初中物理太阳能的其他相关计算试题

小华家要购买一台即热式电热水器（俗称“过水热”），替换原来的箱式电热水器，它能使水温在数秒内就达到适宜温度。
⑴这种“过水热”的铭牌上注明：“220V、6000W”。当它正常工作时，通过它的电流是多少？
⑵鸡西市生活用电的电费为0.5元/kW·h，当地澡票价格是4元，如果他使用这种“过水热”洗澡，每次累计通电时间是10分钟。请你计算一下，他每次洗澡可节省多少元？（每次用水的费用按0.1元计算）
⑶因为“过水热”工作环境潮湿且功率大，那么在安装、使用过程中，应当注意什么呢？
（已知他家的空气开关上标有的最大额定电流是20A）
⑷最近，小华发现许多邻居在使用“太阳能”热水器。如果你是小华，那么，你是选择“太阳能”呢，还是选择“过水热”呢？说出选择的依据。

如图所示，是一种利用新能源的路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。这种设计最合理的应用是（　　）

A．小风扇是一个美化城市的时尚装饰

B．小风扇是用来给太阳能电池散热的

C．太阳能电池同时向小风扇和路灯供电

D．小风扇是小型风力发电机，它和太阳能电池共同向路灯供电

据报道：城南某街道安装了一种新型太阳能路灯。该路灯的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里。这种能量转化和储存的方式是(    )

A．太阳能转化为内能，再转化为电能

B．太阳能转化为电能，再转化为化学能

C．太阳能转化为内能，再转化为化学能

D．大阳能转化为电能，再转化为光能

嫦娥三号是我国发射的第一个地外软着陆探测器和巡视器(月球车)，也是阿波罗计划结束后重返月球的第一个软着陆探测器，是探月工程二期的关键任务，起承上启下的作用。如图是嫦娥三号在发射和工作过程中三个重要时刻的画面：2013年12月2日1时30分，由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射，如图甲；2013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功实施软着陆，随即打开太阳能电池帆板，如图乙；2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器（“玉兔号”月球车）成功分离，登陆月球后玉兔号月球车将开展3个月巡视勘察，如图丙。

请找出一个与上面组图情景相关的物理现象，并指出对应的物理知识。(不得与示例重复)
示例：
物理现象：长征三号乙运载火箭发射升空时由静止变为运动；
物理知识：力是改变物体运动状态的原因。
物理现象：_______________________________________________________________；
物理知识：_______________________________________________________________。

能源危机日益加剧，开发和利用新能源成为当务之急。光伏发电是将__________能转化为__________能；目前的核能发电，是通过释放的核能来发电的（选填“核裂变”或“核聚变”）。

如图所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．太阳能是在太阳内部氢原子核发生______（裂变/聚变）时释放出的核能．蓄电池充电时将电能转化为______能．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×10⁷J，这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作50h，则该太阳能路灯的能量转化效率是_______％．

如图是许多城市路灯，都采用太阳能LED照明灯，主要由太阳能电池板和LED灯头等组成，LED 是一种半导体二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化为　 　，能，太阳能是　 　（选填“一次”、“二次”）能源，清洁无污染，如果LED灯用6V的电压，正常工作电流为2400mA，则LED的功率是　 　．

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．

图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲， $1g$薄膜太阳能电池 $1h$可提供 $6\times {10}^{-3}\mathit{kW}·h$的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能不是清洁能源

B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失

C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能

D． $1g$薄膜太阳能电池 $1h$可提供 $2.16\times {10}^{4}J$的电能

目前人类正在积极开发和利用太阳能，例如太阳能热水器，某一太阳能热水器2h内平均使质量为36kg的水从20℃升高到30℃。
(1)请写出一条太阳能的优点：                                              。
(2)求热水器中水吸收的热量是多少？

如图所示是高速公路使用的“风光互补”照明灯．它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰胯”照明灯，“脚踩”蓄电池．下列解释合理的（ ）

A．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能

B．光电池板将电能转化为光能

C．太阳能、风能都是清洁的、可再生能源

D．照明灯消耗的电能是一次能源

按照我国登月计划，2017年“嫦娥五号”的返回舱载着月球土壤回归地球，地面科技人员对“嫦娥五号”的控制是靠         （选填“电磁波”或“声呐”）来传递数据信息的。“嫦娥五号”月球探测器的太阳能电池板将太阳能转化为电能，电能属于       （选填“一次能源”或“二次能源”）。

太阳能是人类取之不尽、用之不竭的、清洁的     再生能源（填“可”或“不可”）。“阳光动力2号”飞机运行中的全部能耗都是利用太阳能电池板为其提供的，为确保“阳光动力2号”飞机着陆时的能见度，飞机上安装了16盏LED着陆灯，每盏着陆灯的功率只有10 W(其光照强度相当于200 W的白炽灯)。如果着陆过程需要10分钟，则每盏LED着陆灯着陆过程消耗的电功是       J

2015年4月21日，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”飞抵我省，飞机上的太阳能电池是将   能转化为电能。飞行时，飞机上的双翼螺旋桨向后推动空气，使螺旋桨获得向前的力，说明力的作用是   的。以飞机为参照物，飞机里的蓄电池是    （运动/静止）的。

在倡导“生态建设”的今天，我们日常生活中英注重新能源的利用，下列属于新能源的是（ ）

A．煤

B．石油

C．木材

D．太阳能