《2025年初中同步学习导与练导学探究案九年级物理全一册教科版》

典例1(2025泸州叙永县期末)如图所示,电池右端为电源正极,此时二极管处于发光状态。若将电源正、负极对调后,闭合开关,发光二极管不能(选填“仍能”或“不能”)发光,所以,发光二极管具有单向导电性。

答案： 不能 单向导电

变式1 原创题 家用加湿器的控制电路中有一种电阻,能根据空气湿度改变阻值大小,进一步控制加湿器的喷雾量,制成这种能根据空气湿度改变阻值大小的电阻的材料是(C)
A.导体
B.绝缘体
C.半导体
D.超导体

答案： C

典例2 如图所示,某校项目性学习小组的同学们发现屋顶上安装了很多太阳能电池板,他们想探究“太阳能电池板的光电转换效率与哪些因素有关”,于是找来两块完全相同的太阳能电池板连接小灯泡进行探究。把两块电池板放在相同的室外环境中,其中A电池板倾斜放置并保持不变,B电池板每隔两小时调整一次角度,使其正对太阳光,同时观察小灯泡的亮度记录如表所示。


(1)实验中通过_小灯泡的亮度来比较太阳能电池板的光电转化效率。
(2)分析表格中的数据,发现太阳能电池板的光电转换效率与_光照强度和_电池板与太阳光的角度有关。

答案：
(1)小灯泡的亮度
(2)光照强度 电池板与太 阳光的角度

变式2 光伏发电是将光能直接转化为电能的一种技术,其简化电路如图所示,当太阳光照射太阳能电池板发电时,控制信号将$S_1$闭合,$S_2$断开,蓄电池充电,当控制信号将$S_2$闭合后,向外供电。

(1)某村新建的文化广场上,有很多以光伏发电为电源的路灯,若某路灯电源的输出电压为20V,电流为0.5A,则输出功率是多大？输出电路中的电阻是多少？
输出功率$P = UI = 20V×0.5A = 10W$；
根据$I= \frac{U}{R}$,可得$R= \frac{U}{I}= \frac{20V}{0.5A}= 40\Omega$。
(2)该村还建成了一座扶贫光伏发电站,总功率为$5×10^{4}kW$,其一天的发电量是多少千瓦时？(一天的有效光照时间按8小时计算)
发电量$W = Pt = 5×10^{4}kW×8h = 4×10^{5}kW·h$。

答案：
(1)10 W 40 Ω
(2)$4× 10^{5}\ kW\cdoth$