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2.阅读短文,回答问题:
为了满足人们对能源不断增长的需要,科学家们设想在空间建立太阳能电站来利用太阳能.这种空间太阳能电站建在地球同步轨道上,其工作过程如图所示.在太阳能收集板上铺设太阳能电池,通过它把太阳能转化成电能,再通过天线将电能以微波的形式发送至地面接收站.
已知太阳能收集板长10km、宽5km,太阳光在它的表面处每平方米的功率为1.4×103W,太阳能电池的光电转化效率为10%,微波的频率为2.5×109Hz,空间太阳能电站向地面的输电效率可达80%.
(1)太阳发出的具大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的核聚变(选填“核聚变”或“核裂变”).
(2)微波能(填“能”或“不能”)在真空中传播.
(3)太阳能电站相对于地面接收站是静止(选填“运动”或“静止”)的,空间太阳能电站工作时,地面接收站的接收功率是5.6×10 9W.

分析 (1)核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应,核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应.太阳内部为核聚变.
(2)微波属于电磁波,可以在真空中传播;
(3)运动和静止是相对的.判断一个物体的运动状态,关键是看被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止;
已知太阳能电池的硅片能提供的电能和太阳能收集板的总面积可求太阳能电站每秒钟发送的电能;已知输电效率可求地面接收站接收到的电能,根据公式P=$\frac{W}{t}$可求地面接收站接收到的电功率.

解答 解:(1)太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能.
(2)微波属于电磁波,可以在真空中传播;
(3)太阳能电站建在地球同步轨道上,太阳能电站的转动和地球的转动是同步的,地球怎么转电站也怎么转,所以它相对地球的位置没有发生变化,处于相对静止.
太阳能电池板面积S=5×103 m×104 m=5×107m2
太阳能电站的发电能力E=P0S=1.4×103W/m2×5×107 m 2×10%=7×109W,
地面接收站接收到的电能是W=E•η=7×109W×80%=5.6×10 9W.
故答案为:(1)核聚变;(2)能;(3)静止;5.6×109

点评 本题考查电能和效率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,本题告诉我们一定要广泛应用太阳能,太阳能不但节省能源还环保.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

12.在一段平直的铁轨上,甲、乙两列火车分别以54千米/小时和36千米/时的速度相向而行.有一只鸟以20米/秒的速度从甲车车头向乙车车头飞去,飞到乙车车头立即反向飞回,飞回到甲车车头又立即转向回飞,向乙车飞去,如此往复,直到两车相遇,已知鸟的飞行总路程为400米,则开始时刻鸟从甲车车头飞出时,两车头之间相距(  )
A.500米B.300米C.200米D.600米

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

13.有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如表所示.将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水.
(1)河源地区(晴天)平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106J.若该热水器接受太阳能的有效面积为2m2,每天日照时间按8h计算,则它一天中接收的太阳能约为多少?
(2)若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?[c=4.2×103J/(kg•℃)]
型       号JL-88
水 容 量/L80
自身质量/kg40
(3)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气(热值q=4.2×107J/kg)来获得,则需要完全燃烧多少千克煤气?

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

10.某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了如图所示的电路图,实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是0-15Ω.
(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变量法,实验分两步进行:
a、保持电阻不变,探究电流与电压的关系;
b、保持电压不变,探究电流与电阻的关系.
(2)实验中,电流表的量程应选0~0.6A,电压表应选0~3V,某次实验中,若电流表的示数是0.3A,电压表的示数是1.5V,则此时选用的定值电阻是5Ω.
(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端电压不变.

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

17.以下是小明同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关?”的部分过程,请帮助他完成下列填空.
•设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率.
(1)实验原理:η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$.
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、刻度尺、弹簧测力计、铁架台、细线.
•进行实验并收集数据
(3)用如右下图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
实验次数物块重/N物块上升的高度h/m有用功W/J拉力F/N测力计上升的距离S/m总功率W/J机械效率η
120.10.20.90.30.2774.1%
230.10.31.2   0.30.3683.3%
分析与论证
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率不是恒定(填“是”或“不是”).
(5)滑轮组的机械效率小于l(填“大于”、等于”或“小于”).
•评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该沿竖直向上匀速拉动弹簧测力计.
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将变小(选填“变大”、“变小”或“不变”).

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

7.雕塑家将一整块花岗石雕刻成一位英雄雕塑像后,石头的(  )
A.质量不变,密度不变B.质量减小,密度不变
C.质量变大,密度不变D.质量减小,密度减小

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

14.小刘同学用如图1所示的器材做“测量小灯泡的电功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样.
(1)请根据实验目的,用笔画线代替导线,将甲图所示的实物图连接完整.
(2)小刘正确连接电路并检查无误后,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,立刻要求老师更换灯泡.小刘的做法是欠妥的,正确的做法应该是先断开开关判断电路故障,发生故障的原因可能是B.
A.灯泡断路   B.灯泡短路   C.滑动变阻器断路    D.滑动变阻器短路
(3)解决了上述问题后,小刘发现灯泡发光了.如果要使灯泡正常发光,小刘应该移动滑动变阻器的滑片,同时观察电压表的示数,使其达到2.5V.
(4)图2中的图象是根据实验数据绘成的U-I图象,根据图象提供的信息可知灯泡正常发光时的电流是0.2A,由此可计算出小灯泡的额定功率为0.5W.
(5)若电源电压为6V,实验室提供的滑动变阻器有“10Ω 1.5A”和“20Ω 1A”两种规格,则本实验中应选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器.
(6)小明同学没有使用电压表,而是利用两只电流表和一个阻值已知的电阻R,其他元件与前面相同,仍然完成了实验,请在图3中的虚线框内画出该同学实验的电路图.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

11.在测定“小灯泡的电阻”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω  1A”字样.图1是关越同学没有连接完的实物电路.

(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,关越同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是灯泡断路;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图2甲所示,读数为2.2V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向左端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是10.4Ω.(保留1位小数)
(5)在电学实验的设计中,滑动变阻器起着非常重要的作用,实验不同,实验者利用滑动变阻器来达到的目的也有所不同.本实验中的滑动变阻器除了能保护电路外,你认为它的另外一个目的是调节灯泡两端的电压.
(6)该电路除了能测量小灯泡的电阻外,还可测量小灯泡的电功率,若将小灯泡换成一个定值电阻后,还可能探究电流与电压的关系.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

12.现有标有“6V  3W”字样的小灯泡L(电阻为R1),标有“2A,100Q“字样的滑动变阻器R2和量程为0~0.6A的电流表A.若如图1所示.将小灯泡L和滑动变阻器R2并联接在电源上,L正常发光.不考虑温度对灯丝电阻的影响.求:

①正常发光时通过小灯泡L的电流;
②滑动变阻器R2消耗的电功率P2的范围;
③若将该电流表A,小灯泡L和滑动变阻器R2重新按如图2所示串联到另一个可调的电源上,电路正常工作,求:电源电压的最大值U最大

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