哥本哈根气候大会虽然无果而终，但它使人们清醒地认识到必须节能减排，实现低碳生活。2010年世博会期间，上海黄浦江上出现了一道独特的风景线——一艘白色的豪华游船在水中徜徉，高高扬起的风帆由太阳能电池板拼装而成，天气晴好之时，航行所用的动力可完全使用太阳能。夜幕降临，船翼上由太阳能发电的LED彩屏与江面交相辉映，美轮美奂。
（1）请举例说明目前人们直接利用太阳能的两种方式；
（2）该太阳能游艇工作的实质是将太阳能最终转化成什么能？
如图所示是太阳能LED照明路灯．它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成．LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成 能．太阳能是 能源（填“可再生”或“不可再生”），它是太阳内部氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”），释放出的核能．
光在真空中的传播速度是_________km/s，光年是________的单位；手机是通过＿＿＿＿＿波来传递信息的；太阳能属于_______能源(选填“可再生”或“不可再生”)．
光在真空中的传播速度是 m/s．家中的电视遥控器是靠 （选填“超声波”或“红外线”、“紫外线”）来实现对电视机的控制的．太阳能属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”）．
2009年底在丹麦哥本哈根气候变化大会上，各国就削减全球温室气体排放达成了共识，新能源开发和利用已成为今后的发展趋势。太阳能汽车作为以新能源为动力交通运输工具的代表迅速崛起，如图是一种新型的太阳能汽车，太阳光照射到该车顶部的电池集热板上，电池储存电能，使电动机能够对汽车提供动力，则下列有关说法中正确的是 （ ）
| A．该太阳能汽车只能在白天使用 |
| B．该太阳能汽车同样需要排放尾气 |
| C．该太阳能汽车是将太阳能转化为电能，再将电能转化为动能 |
| D．该太阳能汽车电动机产生的热量越多越好 |
据报道，青岛一个小伙子在自家居民楼顶上，自己设计、组装了一套微型太阳能发电站，被媒体称为“中国家庭光伏电站第一人”。
(1)该太阳能发电站发电时，将光能转化为______能，太阳能发电具有___________的优点；
(2)该太阳能发电站工作8h可发电10kW·h，则其功率是_________kW；
(3)10kW·h的电能，如果由热电转化效率为30％的热电厂来供电，需要完全燃烧煤_________kg。(煤的热值q煤=3×107J/kg，1kW·h=3.6×106J)
关于能源的开发和利用，下列说法中不正确的是
| A．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染 |
| B．核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径 |
| C．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔 |
| D．人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源 |
【改编】关于能量和能源的利用，以下说法中正确的是
| A．核电站是利用化学能来发电的 |
| B．水能、风能和化石能源均是可再生能源 |
| C．目前直接利用太阳能的方式只是用太阳能电池把太阳能转化成电能 |
| D．电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动地转化为电能 |
阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要，它具有安全、节能、环保等优点．
如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料．另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
玻璃吸热管工作原理如图乙所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为热能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，从而形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
请回答以下问题：
（1）玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力________重力．
（2）能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上？________．简单说明理由：________．
（3）要将质量为100kg、初温为20℃的水加热到60℃，则这些水需要吸收多少热量？[水的比热容是4.2×103J／（kg·℃）]
（4）某品牌太阳能热水器集热器面积为S＝2m2，热效率为η＝40％（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40％转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1.4×103W／m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射的能量为1.4×103J）．在第（3）小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热的时间．
太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为“嫦娥”系列探测器及其他空间飞行器提供能源的装置，如图所示。“电池板”通常装有“向日器”，有了“向日器”，“电池板”就像“向日葵”一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究“影响太阳能电池产生电流大小的因素”，他们用材料相同、面积分别为S和S’的“电池板”进行实验，并改变“电池板”与光线的夹角，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。请根据实验现象及相关条件归纳得出初步结论。
①分析比较图（a）与（b）可得： ；
②分析比较图（a）与（c）可得： 。
③根据实验结论可知，太阳能电池帆板安装“向日器”，是为了自动改变太阳能电池板的角度，尽量使________________________________________________________。
阅读短文，回答问题：
嫦娥奔月
我国“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日发射成功，约5天后进入如图所示的环月轨道．它的质量为2．3t，与“嫦娥一号”相同；它环月的平均高度为100km，较“嫦娥一号”200km的环月高度离月球更近，更宜于对月球的精细测绘．
据悉，2013年年底，“嫦娥三号”卫星将携带“中华牌”月球车登月探测．已经探明，月球上无水，无大气．物体在月球上的重力只有地球表面重力的1/6．月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天．也就是说，登上月球的月球车，最多可以连续工作14天，进入月夜以后，它由于无法通过光能发电，进入休眠状态．14天后，又能自动醒来．月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至-180℃．“嫦娥三号”在登录月球时将使用软着陆方式，采用边降落边用发动机反推，以减缓降落速度．在大约距离月球15公里时，反推发动机就要点火工作，到离月球100米时，卫星将暂时处于悬停状态，此时它已不受地球上工程人员的控制，因卫星上携带的着陆器具有很高智能，它会自动选择一块平整的地方降落，并在离月球表面4米的时候关闭推进器，卫星呈自由落体降落，确保软着陆成功．
（1）当“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时，它的动能将_________（变大/变小/不变）．
（2）对于“嫦娥”卫星登月的情景，下列说法正确的是（ ）
| A．反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中，利用的是卫星具有惯性 |
| B．“嫦娥三号”高速降落时将由于摩擦而导致表面温度急剧升高 |
| C．相对月球，“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的势能更大 |
| D．“嫦娥三号”登月时打开降落伞可以辅助减速 |
（3）月球车的质量为120kg，它在月球表面上方竖直下落4m时，重力对它做的功为_________J．（g取10N/kg）
（4）月球车工作的电能是由_________能转化来的，它在月球上要耐受330℃的温度差．对月球上昼夜温差很大的成因，请你结合所学物理知识做出简要解释：（说出一点即可）____________________________．
6月5日是世界环境日，今年我国的主题是“低碳减排，绿色生活”．人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何合理利用和开发能源，提高能源的利用率，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题．
（1）图甲为近两个多世纪以来人类能源消耗曲线图，由图可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是
| A．显著增长； | B．平稳增长； | C．稳中有降； | D．显著减少 |
（2）请你说出太阳能的好处之一 ，缺点 。
（3）太阳能热水器（如图丙）已走进了千家万户，小名家的太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h得到的太阳辐射能平均为2.52×106J，热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，若光照3h可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高到多少摄氏度？已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃）．
关于能源和材料，下列说法正确的是
| A．太阳能和风能都是可再生能源 |
| B．核电站中获得的能量是核聚变产生的 |
| C．超导体可以用来做保险丝 |
| D．划玻璃的刀刃用金刚石制成，是因为金刚石的硬度大 |
2012年3月，英国科学家研发出“激光橡皮”，专门用来去除白纸上的黑色碳粉字迹．激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 （填物态变化名称）为高温碳蒸气，同时字迹消失，这说明光具有 。哈勃空间望远镜上的太阳能电池板是将 能转化为 能。
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