题目

太阳能是21世纪重点开发的新能源之一，北海市平均日照时间长，是应用太阳能的理想城市之一。某型号太阳能汽车，车上太阳能电池板的有效面积S=6m2，太阳光照射到电池板每平方米上辐射功率P0= 0.9kw，设太阳能汽车电池板电压为U=100V，对车上电动机提供的电流I=8A，若太阳能汽车正对太阳匀速行驶5分钟，求： （1）这段时间内辐射到车上太阳能电池板的太阳能为多少J? （2）如果在行驶过程中这辆车受到的阻力为80N，速度为8m/s，求这辆车的电动机将电能转化为机械能的效率。 （3）太阳能有什么优点？（说出两点即可）

题型：计算题难度：偏难来源：广西自治区中考真题

所属题型：计算题 试题难度系数：偏难

答案

解：（1）W=SP0t=6m2×900W×5×60s=1.62×106 J （2）解法一：车匀速行驶：F=f=80N         机械功：W有=FS=Fvt=80N×8m/s×5×60s=1.92×105 J 　　         电动机总功：W总=UIt=100V×8A×5×60s=2.4×105 J         效率：×100%=×100%=80%         解法二： 车匀速行驶：F=f=80N         机械功率为：P机=Fv=80N×8m/s=640W         电功率为：P电=UI=100V×8A=800W         效率：η=×100%=×100%=80% （3）无污染，来源广泛，取之不尽。（能说出合理的两点即可）

考点梳理

初中二年级物理试题“太阳能是21世纪重点开发的新能源之一，北海市平均日照时间长，是”旨在考查同学们对 太阳能、 能量转化效率、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 太阳能
• 能量转化效率

考点名称：太阳能

定义：
太阳能，一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。自地球形成生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。但在化石燃料减少下，才有意把太阳能进一步发展。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式。太阳能发电一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能、化学能、水的势能等等。

太阳能的利用及其优、缺点：

利用太阳能的三种方式	太阳能转化为内能	太阳能热水器
	太阳能转化为电能	太阳能电池
	太阳能转化为化学能	植物进行光合作用
太阳能的优点	完全清洁、无污染，并且取之不尽，用之不竭
太阳能的缺点	太阳能太分散，收集和转换系统过于庞大，因而造价高；随气候、季节变化，不稳定，转换效率低

在利用太阳能的三种方式中，有的间接利用太阳能，有的直接利用。
间接利用太阳能：化石能源(光能→化学能)、生物质能(光能→化学能)
直接利用太阳能：集热器(有平板型集热器、聚光式集热器)(光能→内能)，太阳能电池(光能→电能)一般应用在人造卫星、宁宙飞船、打火机、手表等方面。

能源之母——太阳能
太阳主要由最轻的元素——氢构成，其表面的温度高达6000℃，中心的温度高达1500万～2000万摄氏度。数十亿年来，太阳一直不知疲倦地向太空辐射着巨量的光和热。在它内部不停地进行着核聚变反应氧不断地发生核聚变反应，生成氦，同时释放出巨大核能，发出光和热。令人称奇的是，太阳不断地向四面八方的宇宙空间辐射能量，到达地球上的光和热不过是辐射出总能量的22亿分之一，即便如此，地球每秒钟也能接收到173万亿下瓦的能量。这个数字相当于目前全世界能源总消费量的几万倍。现在，太阳光已经照耀我们的地球50亿年了，地球在这50亿年中积累的太阳能是我们所用大部分能量的源泉。地球上的能量除地热能、潮汐能和核能外，绝大多数都是直接或间接地来源于太阳，因此太阳能也被誉为人类的能源之母。

太阳能的优缺点：
太阳能的优点
1、太阳能最大的特点是能量巨大。在地球上，没有任何能源能与太阳能相比拟。太阳能是太阳内部高温核聚变反应所释放的辐射能。每年到达地球表面的太阳辐射能大约是130万亿吨标准煤，相当于目前全世界每年所消耗的各种能量总和的1万倍。
2、太阳能具有典型的再生性，是典型的可再生能源。而且，正是由于太阳能的可再生性，决定了其他几乎所有的可再生能源的再生性。换句话说，其他几乎所有的再生能源的再生性都来源于太阳能的再生性。
3、太阳能在时间上是长久的，对于人类而言，可以说是永久的，无限的。
4、太阳能是广泛的，在整个地球表面上，几乎都被太阳光所普照。
5、太阳能是完全洁净的能源，不排放任何污染气体和有害物质。
6、太阳能是惟一可以保持大气温度平衡而不使气候变暖的能源。
7、太阳能是最安全可靠的能源。
8、太阳能的开发和利用能够全面保持自然平衡。
9、太阳能的应用不受开采、运输和储存条件的限制。关于太阳能的优点，我们还将进行专门讨论。

太阳能的缺点
1、虽然太阳辐射能巨大，但是，由于广泛地分布于地球表面，因而太阳能的能量密度是比较低的。要从很大的面积上把太阳能收集起来，这需要大面积的设备和很大的投资。
2、由于地球的白转，使太阳能具有间歇性。这就是说，对于同一地点而言，所能接收到的太阳能是间断的。这就决定着：或者太阳能只能作为辅助能源，或者就必须增加储能装置。因而还必须增加投资。同时，大规模地储能，技术难度极大。