資源簡介

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人教版物理九年級第二十二章 第三節 太陽能
1.在太陽內部,氫原子在超高溫下發生 ,因此太陽是一個巨大的 “火爐”。太陽的結構主要包括太陽 、 、 、 太陽(由外向內)。 是我們當今所用的大部分能源的源泉,化石能源、生物質能、風能、水能等都直接或間接地來源于 。
2.人們可以將太陽能轉化成 ,如太陽能熱水器、太陽灶等；也可以把太陽能轉化成 ,如各種太陽能電站、太陽能電池等。植物通過把太陽能轉化成 ,以 的形式貯存到植物中。
一、單選題
1.（2021·武漢）關于核能和太陽能，下列說法正確的是（ ）
A. 現有核電站是利用聚變來發電的
B. 核能是一次能源，也是可再生能源
C. 太陽能來源于太陽內部氫核的裂變反應
D. 太陽能是未來理想能源的一個重要發展方向
2.（2021·仙桃）城市交通指示燈大量使用了太陽能。白天，太陽能電池板除了將一部分太陽能給交通指示燈供電外，還將多余的太陽能給蓄電池充電；夜晚蓄電池給交通指示燈供電。此過程中關于能源及能量轉化的說法正確的是（ ）
A. 太陽能是可再生能源 B. 太陽能電池板將太陽能轉化為化學能
C. 夜晚蓄電池將電能轉化為化學能 D. 交通指示燈將光能轉化為電能
3.（2021九上·新洲期中）陽邏之心藍玉項鏈公園兩側安裝了“風光互補”景觀節能燈，如圖所示，它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板。關于節能燈的設計解釋最合理的是（ ）
A. 白天，太陽能電池板將太陽能轉化為化學能儲存起來
B. 小風扇是用來給太陽能電池板散熱和確定風向的
C. 小風扇是風力發電機，將機械能轉化為電能
D. 蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為光能
4.（2021·德州）2021年5月29日，我國成功發射天舟二號貨運飛船，并與天和核心艙成功進行了交會對接（如圖所示），整個過程歷時約8小時。下列說法錯誤的是（ ）
A. 對接時，助推發動機點火調整飛船姿態，利用了物體間力的作用是相互的
B. 飛船上太陽能電池板可把太陽能轉化為電能
C. 飛船利用的太陽能是不可再生能源
D. 飛船與地面接收站之間是通過電磁波傳遞信息的
5.（2021·柳州）如圖所示的發電方式中，利用太陽能發電的是（ ）
A. 風力發電 B. 光伏發電
C. 火力發電 D. 潮汐發電
6.（2021·河池）下列關于電磁波、信息技術和能源的說法正確的是（ ）
A. 電磁波不能在真空中傳播 B. “北斗”導航系統利用電磁波傳遞信息
C. 太陽能屬于不可再生能源 D. 核電站利用核聚變釋放的能量發電
7.（2021·攀枝花模擬）下圖為試驗中的新型太陽能汽車，最大速度可達180 km/h，測試時以最大速度在水平路面勻速行駛，若考慮空氣對汽車的影響，下列說法正確的是（ ）
A. 太陽能汽車在水平方向和豎直方向均受平衡力的作用
B. 地面對太陽能汽車的支持力大于汽車自重
C. 地面對太陽能汽車的支持力和汽車自重是一對平衡力
D. 汽車頂部的太陽能電池把太陽能轉化為化學能，繼而轉化為機械能
8.（2020九上·滄縣期末）下列關于能源的說法，正確的是（ ）
A. 風能是不可再生能源
B. 太陽能、水能是一次能源
C. 人類已建成的核電站是利用核聚變發電的
D. 太陽的驚人能量來自內部的核裂變
9.（2020九上·北京期中）下列說法中正確的是（ ）
A. 電飯鍋工作時，將內能轉化為電能
B. 在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉化為電能
C. 電風扇工作時，將機械能轉化為電能
D. 干電池給燈泡供電時，將電能轉化為化學能
二、填空題
10.（2021·呼倫貝爾）2021年5月15日，我國“天問一號”火星探測器所攜帶的“祝融號”火星車及其著陸組合體首次著陸火星取得成功?！白Ｈ谔枴被鹦擒囀且揽科錂C身兩側閃蝶形太陽能電池翼提供能量的，太陽能來源于太陽內部氫原子核在超高溫下發生 ， 釋放出的巨大核能；太陽能屬于 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。
11.（2021·鞍山）2021年5月15日，“天向一號”火星探測器所攜帶的“祝融號”火星車及其著陸組合體成功降落在火星?！白Ｈ谔枴被鹦擒囀褂锰柲茈姵匕骞╇?，太陽能屬于 （填“可再生”或“不可再生”）能源，來源于太陽內部發生的核 （填“裂變”或“聚變”）。地面控制中心通過 波向它發出指令。
12.（2021·張家界）宇宙承載著中國人民千百年來的向往，“祝融號”火星車已安全到達火星表面。火星車有四片太陽能電池板，整體造型就像一只蝴蝶，大陽能電池板是將太陽能轉化為 ；火星車塔載了6臺科學載荷進行科學探測，其中次表層探測雷達隨火星車一起移動探測并收集地下反饋信息，則以火星車為參照物次表層探測雷達是 的。
13.（2021·濱州）2021年5月15日8時20分左右，我國發射的天問一號著陸器成功著陸于火星北半球的烏托邦平原。如圖所示，著陸器上搭載著的中國首輛火星車“祝融號”通過 向地球傳回了火星表面的照片?！白Ｈ谔枴被鹦擒嚬ぷ鲿r，所需要的電能是通過太陽能電池板由 能轉化而來的。
14.（2021·海安模擬）如圖所示是我國開始啟動研制的一款高速飛行列車，時速可達4000km/h。它利用同名磁極相互 的原理使得列車脫離地面，在低壓真空倉內高速飛行，在真空倉的上表面分布有由 （填“半導體”或“超導體”）材料制成的硅光電池板，將光能轉化為 為列車提供動力能源、硅光電池板產生的電能屬于 （填“一次”或“二次”）能源。
15.（2020九上·灤縣期末）“低碳環保”是當今世界的主題，太陽能已被人們廣泛利用。太陽能來自于太陽內部的________（選填“核裂變”或“核聚變”），太陽能屬于________（選填 “一次”或“二次”）能源，利用太陽能的方式主要有兩種，一種是用集熱器加熱，如某臺太陽能集熱器在天氣晴好時，一天可以吸收5.2×107J的熱量，這相當于完全燃燒________m3的煤氣釋放的熱量；另一種是用太陽能電池將太陽能轉化為________。（q煤氣=4.0×107J/m3）
16.（2020八上·澠池期中）納米技術是指納米尺度內的科學技術，納米是一個很小的 單位。人造衛星使用的是硅光電池，硅光電池是一種把 能轉化為電能的電池。
17.（2020九上·硚口月考）如圖是上海世博會中國館展出名為“葉子”的小型低碳化未來汽車．車頂部的巨型葉子實際上是一個高效光電轉換器，它可將 能轉化為電能；同時，該汽車還能將光電轉換中排放的高濃度二氧化碳轉化為電能并供車內照明，或轉化為車內的空調制冷劑，不但是“零排放”，還實現了“負排放”． 以上能量的轉化過程中，能的總量 ．（選填“增大”、“減少”或“不變”）．
18.（2020·湘潭）如圖所示，是用太陽能電池板做成葉片的百葉窗，既能遮陽，還能發電。電池板將太陽能轉化為電能，為蓄電池充電，蓄電池再向節能燈供電。太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池相當于________（選填“用電器”或“電源” ；太陽能屬于________（選填“可再生”或“不可再生” 能源。
三、科普閱讀題
19.（2021八下·延慶期末）請閱讀《塔式光熱發電》。
塔式光熱發電
太陽能光熱發電是指利用大規模陣列拋物或碟形鏡面收集太陽熱能，通過換熱裝置提供蒸汽，結合傳統汽輪發電機的工藝，從而達到發電的目的。按太陽能采集方式不同，主要分為塔式、槽式、碟式、線性菲涅爾式四種。其中，塔式太陽能光熱發電以其在規?；?、光電轉化效率以及投資成本等多方面具有槽式、蝶式以及線性菲涅耳式等難以媲美的綜合優勢，而具有更好的發展前景，目前各國都越來越關注塔式光熱發電技術的發展和研究。塔式光熱發電系統由聚光子系統，集熱子系統，發電子系統，蓄熱子系統，輔助能源子系統五個子系統組成。其中，聚光子系統與集熱子系統為其組成核心技術。太陽能接收器是塔式太陽能熱發電集熱系統的重要組成部分，是光熱轉換的關鍵部分。與另外三種光熱發電方式相比，塔式太陽能熱發電系統可通過熔鹽儲熱，且具有聚光比和工作溫度高、熱傳遞路程短、熱損耗少、系統綜合效率高等特點，可實現高精度、大容量、連續發電，是最為理想的發電方式。太陽能光熱發電技術已成為近年來新能源領域開發應用的熱點。我國是繼美國、西班牙、以色列之后，世界上第四個掌握這一技術的國家。中科院八達嶺太陽能熱發電實驗電站于2012年建成，如圖，是我國、也是亞洲首個兆瓦級太陽能塔式熱發電站。實驗電站包括一個高119米的集熱塔，100面共1萬平方米的定日鏡。100面巨傘般的定日鏡追著太陽轉，把陽光反射到119米高的集熱塔上，安裝在塔頂的集熱器吸收太陽能，再用這些熱能加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發電。整個發電過程不消耗不可再生資源，沒有污染，綠色可持續。太陽能光熱發電技術在未來的研發和應用，將朝著“高參數、大容量、連續發電”這三個技術方面發展。塔式太陽能熱發電可以采用熔巖儲熱，可以實現隨時取用的功能，并且隨著電站規模的擴大，成本能夠進一步降低，是大型太陽能發電中前景最好的發電形式。總的來說，太陽能熱發電技術將會向著低成本、大規模的塔式光熱發電方向快速發展，將在人類未來的能源結構中占有舉足輕重的地位。
請根據上述材料，回答下列問題：
（1）四種太陽能光熱發電方式中，最理想的發電方式是 發電。
（2）塔式太陽能熱發電系統的定日鏡采集太陽能利用了光的 原理。
（3）太陽能熱電站可把太陽能轉化為 能存儲起來，實現隨時取用。
（4）結合你的生活經歷，列舉出太陽能的一項應用 。
20.（2020·平谷模擬）請閱讀《太陽能汽車》并回答問題。
太陽能汽車
太陽能汽車是一種靠太陽能來驅動的汽車。它主要由電池板、儲電器和電動機組成。在車體的外部貼有太陽能電池板，通過太陽能電池板將太陽能直接轉換成電能并儲存在蓄電池中備用，再通過消耗電能，驅動車輛行駛，車輛行駛快慢只需控制輸入電機的電流大小。左圖中的太陽能汽車，車頂部裝有密密麻麻像蜂窩樣的裝置，是太陽能電池板。太陽能電池依據所用半導體材料不同，通常分為硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，其中最常用的是硅太陽能電池，目前硅太陽能電池板的光電轉換效率在15%～24%之間。此類太陽能汽車的車速最高能達到100km/h，而無太陽光時最大續航能力也能達到100km。右圖是比賽用太陽能汽車，為了增加其續航能力，在車身表面搭載了面積在7～10m2的太陽能電池，為了應付太陽輻射量及天氣情況的變化，增添了3～5 kW·h的蓄電池；為了減少空氣阻力，將其車身側斷面制成流線型；為了使車身更為輕便，大量使用了輕合金、復合材料等來制造。
太陽能是，“取之不盡，用之不竭”的清潔能源，太陽能汽車相比傳統熱機驅動的汽車，太陽能汽車是真正的零排放。太陽能汽車由于沒有內燃機，在行駛時不會有燃油汽車內燃機的轟鳴聲。太陽能汽車的研究開發長期以來一直受到普遍關注，太陽能汽車被諸多國家所提倡，太陽能汽車產業日益蓬勃發展。
請根據上述材料，回答下列問題：
（1）太陽能是 再生能源；（選填“可”或“不可”）
（2）太陽能汽車的速度可通過控制輸入電機的 來改變；
（3）為了使車身更為輕便，太陽能汽車大量使用了輕合金、復合材料等來制造，主要原因是它具有較小的______；
A.質量 B.密度 C.比熱容
（4）提倡使用太陽能汽車的理由 。
答案解析部分
1．聚變 核能 大氣 對流層 輻射層 核心 太陽 太陽能
2．內能 電能 光合作用 生物質能 化學能
一、單選題
1.【答案】 D
【考點】能源及其分類，核聚變，核裂變，太陽能及其利用與轉化，能源與可持續發展
【解析】【解答】A．現有核電站是利用核裂變發電的，A不符合題意；
B．核能是一次能源，屬于不可再生能源，B不符合題意；
C．太陽能來源于太陽內部氫核的聚變反應，C不符合題意；
D．太陽能屬于可再生能源，且屬于清潔能源，利用太陽能可以減少空氣污染，所以太陽能是未來理想能源的一個重要發展方向，D符合題意。
故答案為：D。
【分析】 （1）核能（或稱原子能）是通過核反應從原子核釋放的能量 ，分為核聚變和核裂變兩種，是一次能源，不可再生能源，核電站是利用核裂變來發電的；
（2）太陽能是能源之母，它是人類可以利用的最豐富的能源， 是一種潔凈的能源，在開發和利用時，不會產生廢渣、廢水、廢氣，也沒有噪音，更不會影響生態平衡 ，是未來理想能源。
2.【答案】 A
【考點】能源及其分類，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】A．太陽能是一種既相對清潔，又取之不盡的能源，屬于可再生能源，A符合題意；
B．太陽能電池板將太陽能轉化為電能，B不符合題意；
C．夜晚蓄電池給交通指示燈供電，蓄電池將化學通轉化為電能，C不符合題意；
D．交通指示燈將電能轉化為光能，D不符合題意。
故答案為：A。
【分析】太陽能是可再生資源；太陽能電池板將太陽能轉化為電能；蓄電池提供電能時，將化學通轉化為電能；燈工作時，將電能轉化為光能。
3.【答案】 C
【考點】太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】A．白天，太陽能電池板將太陽能轉化為電能儲存起來，A不符合題意；
BC．小風扇是風力發電機，將機械能轉化為電能，而不是用來給太陽能電池板散熱和確定風向，B不符合題意，C符合題意；
D．蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為電能，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】太陽能電池可以把太陽能轉化為電能。而小風扇是風力發電機，將機械能轉化為電能。
4.【答案】 C
【考點】能源及其分類，太陽能及其利用與轉化，力作用的相互性，電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】A．對接時，助推發動機利用力的作用是相互的，點火獲得反作用力調整飛船姿態，A正確，不符合題意；
B．飛船上太陽能電池板工作時，是將太陽能轉化為電能，為飛船提供動力，B正確，不符合題意；
C．太陽能屬于可再生能源，C錯誤，符合題意；
D．飛船所在的太空是一個真空環境，船與地面接收站只能通過電磁波進行信息傳輸，D正確，不符合題意。
故答案為：C。
【分析】物體間力的作用是相互的。
分析能量轉化時，就看什么能量減少了，什么能量增加，總是減少的能量轉化為增加的能量。
使用之后可以在短時間內從自然界中再次產生的能源是可再生能源，使用之后在短時間內無法在自然界中再次產生的能源是不可再生能源。
在航天通訊中，利用電磁波來傳遞信息。
5.【答案】 B
【考點】太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】A．風力發電是利用空氣的動能轉化為電能，A不符合題意；
B．光伏發電是利用半導體界面的光發生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術，B符合題意；
C．火力發電是利用內能轉化為電能，C不符合題意；
D．潮汐發電是利用水的動能轉化為電能，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】太陽能是由不斷發生的核聚變產生的，地球上除核能、地熱能和潮汐能以外的所有的能量，幾乎都來自太陽。人類利用太陽能的三種方式是：①光熱轉換（太陽能熱水器）；②光電轉換（太陽能電池）；③光化轉換（綠色植物）。
6.【答案】 B
【考點】核能，太陽能及其利用與轉化，電磁波的傳播，電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】A．電磁波是可以在真空中傳播的，太空是一個真空環境，在太空中的飛船與地面通訊就是依靠電磁波，A不符合題意；
B．“北斗”衛星所處的太空是一個真空環境，“北斗”向地面傳輸信息是利用電磁波，B符合題意；
C．太陽能可通過太陽不斷獲取，屬于可再生能源，C不符合題意；
D．核電站利用的是可控的核裂變釋放的能量發電，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】電磁波能傳遞信息，電磁波的傳播不需要介質，可以在真空傳播。
從是否可再生角度劃分：①可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源．例：水能、風能、太陽能、生物質能、潮汐能；②不可再生能源：不可能在短期內從自然界得到補充的能源．例：化石能源（煤炭、石油、天然氣）、核能。
核裂變和核聚變都能釋放能量，但是又有區別，對于核裂變是可控的。
7.【答案】 A
【考點】太陽能及其利用與轉化，二力平衡的條件及其應用
【解析】【解答】A．太陽能汽車做勻速直線運動（處于平衡狀態），汽車在水平方向受到的牽引力力和阻力是一對平衡力，豎直方向受到的重力和支持力是一對平衡力，A符合題意；
BC．由圖知道，汽車的形狀是向上凸的（與飛機的機翼形狀相似），汽車以最大速度勻速運動時，上方的空氣流速大、壓強小，下方空氣的流速小、壓強大，產生一個向上的壓力差（相當于升力），所以汽車受到的支持力要小于自身重力，則這兩個力不是一對平衡力，BC不符合題意；
D．汽車頂部的太陽能電池把太陽能轉化為電能，電能再轉化為機械能，D不符合題意。
故答案為：A。
【分析】勻速直線運動的物體受到平衡力的作用；二力平衡時，力的大小相等。
8.【答案】 B
【考點】能源及其分類，核能，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】A．風能是可以從自然界中源源不斷的得到的能源，故是可再生能源，A不符合題意；
B．太陽能、水能可以直接從自然界獲得，它們屬于一次能源，B符合題意；
C．核電站主要利用核裂變的可控鏈式反應來發電的，C不符合題意；
D．太陽的驚人能量來自內部的核聚變，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】能源可分為一次能源和二次能源。一次能源指的是：可以從自然界直接獲取的能源；二次能源指的是：必須通過一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源。
9.【答案】 B
【考點】能量的轉化或轉移，太陽能及其利用與轉化，電源及其能量轉化
【解析】【解答】A．電飯鍋工作時，將電能轉化為內能，A不符合題意；
B．太陽能電池的作用是發電，將太陽能轉化為電能，B符合題意；
C．電風扇工作時，主要將電能轉化為機械能，C不符合題意；
D．干電池給燈泡供電時，化學能轉化為電能，電能又轉化為光能，D不符合題意。
故答案為：B。
【分析】太陽能電池將太陽能轉化為電能；用電器將電能轉化為其它形式的能。
二、填空題
10.【答案】 核聚變；可再生
【考點】核聚變，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】在太陽的內部，氫原子核在超高溫下發生核聚變，放出巨大的核能。
太陽能是可以重復利用的能源，取之不盡用之不竭，屬于可再生能源。
【分析】太陽能利用核聚變釋放能量；太陽能是可再生資源。
11.【答案】 可再生；聚變；電磁
【考點】能源及其分類，核聚變，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】太陽能可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于是可再生能源。
在太陽內部，氫原子核在超高溫作用下發生聚變，釋放巨大的核能。
電磁波可以傳遞信息，地面控制中心通過電磁波向“天問一號”發出指令。
【分析】太陽能是可再生資源；太陽能根據核聚變釋放能量；地面利用電磁波控制航天器。
12.【答案】 電能；靜止
【考點】太陽能及其利用與轉化，參照物及其選擇
【解析】【解答】太陽能電池板是將太陽能轉化為電能。
次表層探測雷達隨火星車一起移動，故以火星車為參照物，探測雷達的位置沒有發生改變，故探測雷達相對于火星來說是靜止的。
【分析】大陽能電池板將太陽能轉化為電能；物體相對于參照物沒有位置變化，物體間是靜止的。
13.【答案】 電磁波；太陽
【考點】太陽能及其利用與轉化，電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】太空是一個真空環境，不能傳播聲音，而火星車“祝融號”向地球傳回了火星表面的照片需要利用電磁波進行信息傳輸。
“祝融號”火星車工作時，所消耗的能量來源主要是太陽能，是通過太陽能電池板將太陽能轉化為電能。
【分析】太陽能是由不斷發生的核聚變產生的，地球上除核能、地熱能和潮汐能以外的所有的能量，幾乎都來自太陽。人類利用太陽能的三種方式是：①光熱轉換（太陽能熱水器）；②光電轉換（太陽能電池）；③光化轉換（綠色植物）。
14.【答案】 排斥；半導體；電能；二次
【考點】太陽能及其利用與轉化，半導體特點及作用，磁性材料
【解析】【解答】磁懸浮列車的原理是同名磁極相互排斥。硅是一種半導體材料，硅光電池板是由半導體材料制成的。高速飛行列車是靠電能提供動力的，所以硅光電池板，將光能轉化為電能。硅光電池板的電能是通過轉化來的，所以屬于二次能源。
【分析】任何磁鐵都具有兩個磁極，即N極和S極，磁感線從N極指向S極，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引；半導體的導電性介于導體和絕緣體之間，用半導體材料制作二極管和三極管，是電子設備的基本部件；電池板將太陽能轉化為電能，為二次能源。
15.【答案】 核聚變；一次；1.3；電能
【考點】燃料的熱值，核聚變，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】太陽能來自太陽內部的核聚變。太陽能屬于一次能源。釋放5.2×107J的熱量，需要燃燒的煤氣 ，太陽能電池將太陽能轉化為電能。
【分析】太陽能是核聚變釋放能量；根據熱量和熱值的比值計算燃料的質量；太陽能電池將太陽能轉化為電能。
16.【答案】 長度；太陽
【考點】太陽能及其利用與轉化，長度及其測量
【解析】【解答】納米即為毫微米，是長度的度量單位。
人造衛星使用的是硅光電池，硅光電池是一種直接把光能轉換成電能的半導體器件。
【分析】納米是長度的度量單位。硅光電池是一種直接把光能轉換成電能的半導體器件。
17.【答案】 光；不變
【考點】能量守恒，太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】（1）光電轉換器，可將光能轉化為電能．
（2）該汽車還能將光電轉換中排放的高濃度二氧化碳轉化為電能并供車內照明，或轉化為車內的空調制冷劑，不但是“零排放”，還實現了“負排放”．根據能量守恒定律，以上能量轉化過程中，能的總量不變．
【分析】太陽能是由不斷發生的核聚變產生的，地球上除核能、地熱能和潮汐能以外的所有的能量，幾乎都來自太陽。人類利用太陽能的三種方式是：①光熱轉換（太陽能熱水器）；②光電轉換（太陽能電池）；③光化轉換（綠色植物）。
能量的轉化和守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化或轉移的過程中，其總量保持不變。
18.【答案】 用電器；可再生
【考點】太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池消耗電能，相當于用電器。太陽能可以源源不斷的從自然界中得到，屬于可再生能源。
【分析】電路中消耗電能的是用電器，對蓄電池充電時，蓄電池相當于用電器，太陽能屬于可再生資源。
三、科普閱讀題
19.【答案】 （1）塔式
（2）反射
（3）內能
（4）太陽能路燈、太陽能熱水器、太陽能汽車等
【考點】太陽能及其利用與轉化
【解析】【解答】（1）與另外三種光熱發電方式相比，塔式太陽能熱發電系統可通過熔鹽儲熱，且具有聚光比和工作溫度高、熱傳遞路程短、熱損耗少、系統綜合效率高等特點，可實現高精度、大容量、連續發電，是最為理想的發電方式，故最理想的是塔式太陽能。

（2）100面巨傘般的定日鏡追著太陽轉，把陽光反射到119米高的集熱塔上，故是利用光的反射。
（3）太陽能熱電站把陽光反射到119米高的集熱塔上，安裝在塔頂的集熱器吸收太陽能，再用這些熱能加熱水，故是將太陽能轉化為內能。
（4）利用太陽能的應用有太陽能路燈、太陽能熱水器、太陽能汽車等。
【分析】結合材料內容，提煉出相關信息，回答相應問題。

20.【答案】 （1）可
（2）電流大小
（3）B
（4）太陽能汽車噪音低，零排放，所使用的太陽能“取之不盡，用之不竭”
【考點】密度公式及其應用，太陽能及其利用與轉化，電功率與電壓、電流的關系
【解析】【解答】(1)太陽能可源源不斷獲得，是可再生能源。(2)由題意可知：車輛行駛快慢只需控制輸入電機的電流大小，故太陽能汽車的速度可通過控制輸入電機的電流大小來改變。(3)太陽能汽車所受重力
由上式可得，在不改變太陽能汽車體積的情況下，要使其車身更為輕便，需選用密度小的材料制成。(4)太陽能汽車噪音低，零排放，關鍵是所使用的太陽能“取之不盡，用之不竭”，這些都是提倡使用太陽能汽車的理由。
【分析】（1）太陽能是可再生能源；（2）電壓一定時，電流越大，電功率越大；（3）體積相同時，密度越小，質量越小；（4）太陽能汽車噪音低，零排放，且太陽能是可再生資源。
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第22章 第3節
太陽能
學習目標-新知導入-新知探究-課堂小結-課堂達標
人教版 · 物理 · 九年級（下）
1.知道太陽能的由來及其特點。
2.知道太陽能的利用方式，會解釋太陽能在生產、生活中的主要應用。
學 習 目 標
大力開發太陽能
導 入 新 課
動植物的生長，人類的活動都無法離開太陽。人類能夠從距離地球1.5億千米遠的太陽上，獲取所需的能源。
你是否了解太陽？
導 入 新 課
太陽距地球1.5億千米，直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，質量是地球的33萬倍，核心溫度高達1500萬攝氏度。
知識點 太陽——巨大的“核能火爐”
1
太陽的結構
探 究 新 知
探 究 新 知
太陽表面溫度約6000℃，就像一個高溫氣體組成的海洋。大部分太陽能以光和熱的形式向四周輻射開去。
在太陽內部，氫原子核在超高溫下發生聚變，釋放出巨大的核能。太陽核心每時每刻都在發生氫彈爆炸，太陽就像一個巨大的“核能火爐”。
產生
氫核聚變
傳遞
熱輻射
太陽能
探 究 新 知
太陽向地球輻射能量
光合作用
食物中的化學能
煤炭
探 究 新 知
1.下列能源不是來自太陽的是 (　　)
A.石油
B.煤
C.天然氣
D.核電站的核能
1.D　【解題思路】　煤、石油、天然氣蘊涵的能量都來自太陽,核電站的核能是原子核裂變釋放的能量,不是來自太陽.故選D.
答案
典型例題
知識點 太陽是人類能源的寶庫
2
太陽光已經照耀了我們的地球近50億年，地球在這近50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。人類的日常生活，也無法離開陽光。
探 究 新 知
化石能源的形成
海洋
微小的海洋生物
早期沉
積巖
巖石
石油、天然氣的形成
新層不
斷形成
海洋生物被埋在巖層中
板塊漂移的巨大壓力使巖石隆起
天然氣層
石油層
探 究 新 知
煤的形成
今天我們開采化石燃料，實際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。
探 究 新 知
根據圖示內容，說明太陽輻射到地球的能量的利用、轉化和守恒的情況。
思 考
探 究 新 知
2.[2020山東濟南模擬]許多城市都在推廣利用太陽能,城市交通指示燈及路燈照明系統已大量使用太陽能,下列關于太陽能的說法不正確的是 (　　)
A.太陽是一個巨大的“核能火爐”
B.太陽能為二次能源
C.對于人類,太陽能幾乎可以說是一種取之不盡、用之不竭的永久性能源
D.太陽能清潔無污染
2.B　【解題思路】　地球接受的輻射能來自太陽中的核聚變反應,因此太陽是一個巨大的“核能火爐”,故選項A正確;太陽能可以從自然界直接獲取,為一次能源,故選項B不正確;太陽能屬于可再生能源,并且清潔無污染,故選項C、D正確.
答案
典型例題
知識點 太陽能的利用
3
風能
水能
生物質能
化石能源
太陽能
太陽能的間接利用
探 究 新 知
用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質。實現了把太陽能轉化為內能。
（1）光熱轉換
內能
太陽能
太陽能的直接利用
探 究 新 知
熱水
冷水
水箱
集熱器
太陽光
集熱器的原理
探 究 新 知
太陽能熱水器、冷暖空調和生活系統
探 究 新 知
太陽能電池可以將太陽能轉化為電能；
在航空、航天、交通、通信等領域中有較為廣泛的應用。
電能
太陽能
（2）光電轉換
探 究 新 知
太陽能電池及其應用
探 究 新 知
太陽能熱發電站
集熱塔
集熱塔：加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發電。
定日鏡：追著太陽轉，反射陽光。
探 究 新 知
2010年，上海世博會中國館采用了大量先進的太陽能科技，整座世博園的太陽能發電裝置每年預計節電約420萬千瓦時，減排二氧化碳約4100噸。
探 究 新 知
探 究 新 知
太陽能的優點：
能量大、供應時間長、分布廣闊、獲取方便、安全、無污染。
太陽能的不足：
存在分散、不穩定、轉化效率低、成本高。
探 究 新 知
3.[2019河北邯鄲期末]下列關于太陽能的利用,說法正確的是 (　　)
A.綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能
B.太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉化為水的內能
C.太陽能交通信號燈將太陽能直接轉化為信號燈的光能
D.太陽能飛機將太陽能直接轉化為飛機的機械能
3.A　【解題思路】　綠色植物的光合作用是將光能轉化為化學能,儲存在植物體內,故A正確;太陽能熱水器內的水從太陽吸收熱量,內能增加、溫度升高,是通過熱傳遞的方式增加水的內能,故B錯誤;太陽能信號燈先將太陽能轉化為電能,再轉化為光能,故C錯誤;太陽能飛機是先將太陽能轉化為電能,再轉化為機械能,故D錯誤.
答案
典型例題
一、太陽能產生于輕核聚變
二、太陽能是人類能源的寶庫
1、化石能源來源于太陽能
2、風能、水能來源于太陽能
3、生物質能來源于太陽能
三、太陽能的利用方式有兩種
1、通過光熱轉換，把太陽能轉化為內能；
2、通過光電轉換，把太陽能轉化為電能。
課 堂 小 結
1．我國提出要建設“資源節約型、環境友好型”社會，“安全、清潔”是今后能源開發和利用的方向。下列能源最符合這一要求的是（ ）
A.石油 B.太陽能 C.煤炭 D.核能
B
解析：太陽能是一種清潔能源，使用時不會帶來污染；而石油、煤炭是化石能源，它們的使用過程中會新增大量溫室氣體CO2，同時可能產生一些污染環境的煙氣，不是清潔能源；核能電廠會產生放射性廢料，另外若發生核泄漏會對地球整個生態造成危害，不屬于安全、清潔能源。
課 堂 練 習
2.[2020湖北武漢模擬]電影紀錄片《厲害了,我的國》中介紹:“在無錫的國家重點實驗室里,年輕的雙手剛剛創造出全球晶硅太陽能電池效率的世界紀錄”.太陽能電池能直接將光能轉化為電能.以下說法錯誤的是 (　　)
A.太陽能只能轉化為電能
B.太陽能是可再生能源
C.硅是制作太陽能電池的重要材料
D.太陽能電池給我們提供了新的電能來源
2.A　【解題思路】　太陽能既可以轉化為電能,也可以轉化為內能、化學能等其他形式的能,故A錯誤;太陽能可以源源不斷地從自然界中獲取,是可再生能源,故B正確;太陽能電池的主要成分是硅,故C正確;太陽能電池將光能轉化為電能,打破了長久以來靠火力發電、水力發電等舊局面,給我們提供了新的電能來源,故D正確.
答案
課 堂 練 習
3.如圖所示為一種新型薄膜太陽能電池,厚度只有幾微米,可彎曲,1 g 薄膜太陽能電池1 h可提供6×10-3 kW·h的電能,它可以貼在玻璃上,制成太陽能發電窗戶.下列說法正確的是 (　　)
A.太陽能不是清潔能源
B.太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上沒有能量損失
C.薄膜太陽能電池將電能直接轉化為光能
D.1 g薄膜太陽能電池1 h可提供2.16×104 J的電能
3.D　【解題思路】　太陽能清潔、環保、無污染,所以A錯誤; 太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上有能量損失,所以B錯誤; 薄膜太陽能電池將光能直接轉化為電能,所以C錯誤;6×10-3 kW·h=6×10-3×3.6×106 J=2.16×104 J,D正確.故選D.
答案
課 堂 練 習
4.[2020江蘇揚州中考]小陽學習太陽能和核能后,建立了利用核能的知識結構圖,請你幫他補全空格處的內容.
4.【參考答案】　(1)電　(2)內　(3)裂
答案
課 堂 練 習
5.閱讀下列短文,回答問題.
太陽的一生
天文學家認為星際介質在某些條件下會形成恒星,然后進入稱為主序星的穩定期.太陽目前正處于主序星演化階段,它主要由正、負電子和質子、氦的原子核組成.維持太陽輻射的是它內部的核聚變反應,其反應是四個質子聚變為一個氦原子核和兩個正電子并釋放出大量的能量,這些釋放出的核能最后轉化為輻射能,并同時以每秒4.2×109 kg向外拋出大量物質.在演化末期,太陽將離開主序星階段膨脹而轉化為紅巨星的演化階段,最終塌陷為密度很大的白矮星.
(1)地球只接收了太陽輻射能的二十二億分之一,就使地面溫暖、萬物生長.地球接收的輻射能來自太陽中的核　 反應.
(2)太陽內部進行的核反應是　　　　　　　　　　　　　　　　 ,并釋放出能量.
(3)請將太陽演化過程中經歷的幾個階段補充完整.
　　　　→主序星→　　　　→　　　　.
(4)太陽從現在演化到最終,經歷的幾個階段相比,其密度的變化情況大致是　 .
5.【參考答案】　(1)聚變　(2)四個質子聚變為一個氦原子核和兩個正電子　(3)恒星　紅巨星　白矮星　(4)先變小后變大
答案
課 堂 練 習

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