《2026年启东中学作业本九年级物理下册苏科版苏北专版》

13. 我国很多高速公路都装有风光互补路灯,风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有太阳时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中.为了节能,该路灯采用LED灯照明.表中为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,电池容量是指蓄电池放电时电流强度与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率.

(1)能源的种类繁多,太阳能和风能都属于B.
A. 不可再生能源
B. 可再生能源
C. 化石能源
D. 常规能源
(2)风力发电机利用风力发电时,是将机械(或风)能转化为电能.
(3)该型号LED灯正常工作时的电流为$2.5$A.
(4)当太阳光照射到太阳能电池板表面处的功率为1000W/m²时,太阳能电池板的输出功率为$100$W.
(5)100盏该型号风光互补路灯每天正常工作10h,一个月(按30天计算)消耗$1800$kW·h的电能.如果把两个充满电的蓄电池串联起来给其中一个LED灯供电,当电池容量降低到最大容量的30%时,就不再提供电能,此电池组能让一个LED灯连续工作$42$h.

答案： 13.
(1)B
(2)机械(或风)
(3)$2.5$
(4)$100$
(5)$1800$ $42$

14. 太阳能是21世纪重点发展的能源之一.太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动的一种新型汽车.有一辆太阳能实验车,在晴朗的天气,它的太阳能电池为电动机提供的电功率为P₀=2.5×10³W,为电动机提供的电流是12.5A,汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率η=80%.试求:
(1)太阳能电池为电动机提供的电压.
(2)若汽车在水平路面上匀速行驶时,汽车所受的阻力为200N,则汽车行驶的速度是多大?

答案： 14. 解:
(1)太阳能电池为电动机提供的电压 $U=\frac {P_{0}}{I}=\frac {2.5×10^{3}W}{12.5A}=200V$.
(2)汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为 $\eta =80\%$,则汽车的机械功率 $P_{机}=P_{0}×\eta =2.5×10^{3}W×80\% =2000W$,因为汽车匀速行驶,根据二力平衡条件可知,牵引力 $F=f=200N$,由 $P=\frac {W}{t}=\frac {Fs}{t}=Fv$ 得,汽车行驶的速度 $v=\frac {P_{机}}{F}=\frac {2000W}{200N}=10m/s$.

15. 初中即将毕业,小苏同学设计了一个节能环保小屋模型作为毕业设计,这个小屋用到了风能、太阳能等清洁能源.请你从物理学角度解答下面问题:
(1)如何利用太阳能为小屋提供能量? (写出一条)
(2)要利用风能发电,其原理是什么?
(3)为了让小屋内受噪声影响小,在小屋设计上可以采取什么措施? 请写出一条措施,并说明是在哪种途径减弱噪声的.

答案： 15.
(1)光电转化,阳光照射到太阳能电池板上,将太阳能转化为电能,这些电能可用于小屋内照明、给电器供电.
(2)风吹动风车叶片转动,风车叶片带动发电机的转子转动,通过闭合回路中的部分导体切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能,从而发电,利用了电磁感应原理.
(3)声音的传播需要介质,使用“真空玻璃”,声音不能传入室内,利用声音不能在真空中传播的原理,阻止声音的传播,属于在传播途中减弱噪声.