如图所示是一款新型的风光互补路灯有风无光风力发电装置发电有光无风太阳能电池板发电两者皆备时同时发电图为风光互补路灯的简化电路图其中光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小如表所示为该风光互补路灯的部分技术参数其中蓄电池容量是指蓄电池放电电流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风力发电机太阳能电池板最大限制风速电池板面积最大输出功率太阳能转换效率蓄电池路灯蓄电池容量额定电压额定电压

首页 > 试题列表 > 单题解析

188297. （2024•高新三中•六模）如图﹣1所示，是一款新型的风光互补路灯，“有风无光”风力发电装置发电，“有光无风”太阳能电池板发电，两者皆备时同时发电。图﹣2为风光互补路灯的简化电路图，其中光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。如表所示为该风光互补路灯的部分技术参数，其中蓄电池容量是指蓄电池放电电流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。

风力发电机		太阳能电池板
最大限制风速	12m/s	电池板面积	0.5m²
最大输出功率	360W	太阳能转换效率	18%
蓄电池		路灯
蓄电池容量	400A•h	额定电压	12V
额定电压	12V	额定功率	60W

（1）若用100盏该型号路灯照明，每天正常工作8h，相比传统火力发电可节省煤多少kg？（已知煤电转化关系为β＝400g/（kW•h），即1kW•h的电能需消耗400g煤）
（2）在风速为6m/s时，风力发电机和太阳能电池板同时工作12h，蓄电池的电量由10%充到了80%。则此过程中对太阳能电池板辐射的太阳能为多少？（已知风力发电机的输出功率P与风速v的平方成正比）
（3）若要学校的风光互补路灯提前照明，可以　　控制电路中的电压（选填“降低”或“升高”）。

共享时间:2024-05-17 难度:3

纠错

下载

相似

组卷白板

[考点]

热值的简单计算，太阳能的利用，电功率的综合计算，

[校正]

[答案]

（1）若用100盏该型号路灯照明，每天正常工作8h，相比传统火力发电可节省煤19.2kg；

（2）此过程中对太阳能电池板辐射的太阳能为5.56×10⁷J；

（3）降低。

[解析]

解：（1）路灯总功率：P＝60W×100＝6000W＝6kW，
因为P＝

，所以一天消耗的电能：W＝Pt＝6kW×8h＝48kW•h；
已知煤电转换关系为β＝400g/（kW•h），
所以需要煤的质量：m＝W_总×β＝400g/（kW•h）×48kW•h＝19200g＝19.2kg。
（2）已知风力发电机的输出功率P与风速v的平方成正比，当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率为：

＝90W＝0.09kW；
产生的电能W_风＝Pt＝0.09kW×12h＝1.08kW•h；
蓄电池的电量由10%充到了80%的电能W＝（80%﹣10%）UIt＝0.7×12V×400A•h＝3360W•h＝3.36kW•h；
太阳能产生的电能为W_太电＝W﹣W_风＝3.36kW•h﹣1.08kW•h＝2.28kW•h
太阳能转换效率为18%，
此过程中对太阳能电池板辐射的太阳能为W_太＝

＝

×3.6×10⁶J/（kW•h）＝5.56×10⁷J；
（3）根据光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，提前照明即电阻较小时是否衔铁，电流不变，根据U＝IR，降低电源电压。
答：（1）若用100盏该型号路灯照明，每天正常工作8h，相比传统火力发电可节省煤19.2kg；
（2）此过程中对太阳能电池板辐射的太阳能为5.56×10⁷J；
（3）降低。

[点评]

本题考查了"热值的简单计算，太阳能的利用，电功率的综合计算，"，属于"难典题"，熟悉题型是解题的关键。

转载声明：

本题解析属于发布者收集录入，如涉及版权请向平台申诉！！版权申诉

考点说明

灰色代表去掉的考点，绿色代表未变动的考点，红色代表新增的考点

相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

200960. （2022•铁一中学•八模）风光互补路灯系统是我国很多高速公路都有安装的“自给”型电力系统，该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，路灯采用LED灯照明。下表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，蓄电池容量是指蓄电池放电时电流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。

太阳能电池板		风力发电机		普通蓄电池		LED灯
电池板面积	0.5m²	最大限制风速	12m/s	额定电压	12V	额定电压	24V
光电转化效率	20%	最大输出功率	400W	电池容量	150Ah	额定功率	60W

（1）风力发电机利用风力发电时将能转化为电能，原理是。
（2）当太阳光照射到电池板表面处的功率为1200W/m²时，太阳能电池板的输出电功率为多少W？
（3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比（风速在规定范围内），当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率为 W；从物理学的角度说出这种“风光互补路灯”的优点有哪些？（答出一点即可）
（4）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20%时，就不再提供电能，此电池组能让一个LED灯连续工作多少h？

共享时间:2022-06-19 难度:2 相似度:1.67

解析

纠错

下载

组卷白板

187060. （2025•新城区•一模） $德优题库$ 如图是某款家用电热器的简化电路，R₁、R₂为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热器高温挡的功率为1100W，低温挡的功率为220W。求：
（1）电热器处于高温挡时，通过电路的电流。
（2）电热丝R₂的阻值。

共享时间:2025-03-04 难度:1 相似度:1.33

解析

纠错

下载

组卷白板

200056. （2023•高新一中•五模） $德优题库$ 太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能路灯已
经成为许多城市的一道靓丽的风景线。
（1）太阳能是（选填“可再生”或“不可再生”）能源，所以我们要加大太阳能路灯的投入使用量。如图所示，此灯的功率为40W，此太阳能光电板的总面积为0.2m²，该地区太阳能辐射到地面的平均功率为P=1×10³W/m²（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1×10³J），假设此光电板每天接收太阳能的时间为8h,太阳能光电板的光电转换效率20%，则光电板一天内转换的电能能供应此灯用多少h？
（2）“幸福村”安装了这种路灯100盏，如果每天路灯正常工作8h,一月（30天）消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的天然气所放出的热量？（天然气的热值为6.4×10⁷J/kg）

共享时间:2023-05-14 难度:4 相似度:1.17

解析

纠错

下载

组卷白板

188177. （2024•逸翠园中学•模拟）华能石岛湾高温气冷堆核电站正式投入商业运行，其工作简图如图所示。核燃料在反应堆容器内发生核反应时的产热功率为5×10⁸W，然后将热量传递给冷却气体——氮气，高温高压氦气在“蒸汽发生器”中将热量传递给“二回路”中的水，产生高温高压水蒸气，推动蒸汽轮机工作，再通过交流发电机产生电能。

规格	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
高压线横截面积/mm²	150	185	240	300

（1）图中反应堆容器中发生的核反应是指核　　（选填“裂变”或“聚变”）；若核反应堆工作1h释放的热量由燃烧煤提供，需要完全燃烧煤　　 kg。（

）
（2）发电机输电功率为2×10⁸W，高温气冷堆核电站的发电效率是多少？
（3）在输送核电站电能时，需要选择合适粗细的高压线；过粗或过细会导致传输效率低下或输电线过热。若高压线的安全电流密度J（通过导体单位横截面积的电流太小）在3×10⁶～4×10⁶A/m²之间，要使高压线所输送的电流大小稳定在750～900A之间。
①通过计算说明应选择表格中哪种规格的高压线？
②核电站从甲地向乙地输电的功率为2×10⁸W，且两地之间的输电线的电阻为5Ω，若以安全输送的最大电流输电，则输电线上的热损失功率为多少？乙地用户端获得的功率为多少？

共享时间:2024-03-05 难度:4 相似度:1.17

解析

纠错

下载

组卷白板

187062. （2025•新城区•一模） $德优题库$ 随着人们环保意识的提高，风光互补路灯（如图）得到了广泛的应用。它既能通过太阳能电池板充电，又能通过风力发电机充电，为延长蓄电池的使用寿命，一般充电至90%即停止充电，放电余留20%即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案的相关参数：

风力发电机		太阳能电池板		LED路灯		蓄电池容量
额定风速	12m/s	总面积	1.44m²	额定电压	12V	额定电压	12V
额定输出功率	400W	额定输出功率	180W	额定功率	80W	电池容量	400A?h

（1）太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）仅靠蓄电池供电，最多可供LED路灯正常发光多长时间？
（3）若当地太阳辐射功率（1h内投射到1m²面积上的太阳能）为3.0×10⁶J/（m²?h），求太阳能电池板的光电转化效率。
（4）当风速为12m/s时，持续光照6h,蓄电池的电量由20%恰好充到了90%。求此过程中太阳能电池板的实际输出功率。（充电过程不计能量损耗）

共享时间:2025-03-04 难度:4 相似度:1.07

解析

纠错

下载

组卷白板

194177. （2024•铁一中学•四模）化石能源的逐渐枯竭以及使用时所带来的环境污染问题引起人类社会的共同关注，因此开发和利用新能源成为各个国家的共同课题。如图为全球最大太阳能飞机“阳光动力2号”，巡航速度最高可达到200km/h，机身总重2.3t，机翼上装有270m²的太阳能电池板，可将20%的太阳能转化为电能。这些电能除了可以为飞机白天飞行提供能源外，还可以在白天给600kg的锂电池充电，以满足夜间飞行的能源需求。电池充满电时能量密度为00.25（kW•h）/kg。（g取10N/kg）
（1）若飞机停在机场时与地面总接触面积为400cm²，则飞机对地面的压强是多少？
（2）如果白天有效接收太阳能辐射的时间为10h，太阳每平方辐射功率为3×10⁶J/（h•m²），那么10h可为飞机提供多少电能？
（3）假设太阳辐射10h提供的能量全部由焦炭提供，那么需要完全燃烧焦炭多少千克？（

）
（4）飞机夜间以最大巡航速度能水平匀速飞行4.5h，电池充满电后有50%的电能用来克服阻力做功，那飞机受到的平均阻力是多少？

共享时间:2024-04-15 难度:5 相似度:1.07

解析

纠错

下载

组卷白板

199839. （2023•铁一中学•八模）阅读下列材料，回答问题。
材料一：风电技术是利用风力带动风车叶片旋转，并通过增速机将转速提高，从而带动风机内的发电机发电，通过电缆输送到升压变压器提升电压后，再由高压输电线路输送给用户，见图甲。
材料二：光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光电效应是指某些物质在高于特定频率的电磁波照射下，内部的电子逸出而形成电流。图乙为某光伏发电系统简化电路图，当太阳光照射太阳能电池板时可发电。发电后可向蓄电池充电，当夜晚来临时，蓄电池向用电器供电。
$德优题库$
（1）风能属于        （选填“可再生”或“不可再生”）能源。风机中的发电机是利用        原理进行发电的；
（2）光伏发电是指太阳能电池板将太阳能转化为        能，再通过蓄电池转化为化学能储存起来。图乙中，当开关S₁闭合、S₂断开时，电路中的电源是        （选填“太阳能电池板”或“蓄电池”）；
（3）小丽查阅资料得知，太阳能电池板的发电功率约每平方米200W。若她家装了一块1.25m²的太阳能电池板，一天光照8h,其产生的电能为        J。这些能量相当于        kg煤完全燃烧释放的能量（不计能量损失，煤的热值（q_煤=3×10⁷J/kg）。

共享时间:2023-06-10 难度:5 相似度:1

解析

纠错

下载

组卷白板

195219. （2024•西北大附中•一模） “绿水青山就是金山银山”，低碳环保的生活方式正在成为我国社会的广泛共识。倡导保护环境使用新能源势在必行，而风电是潜力巨大的新型能源。

风速v/（m•s⁻¹）	5	10	15	20
1s内获得的能量/（×10⁴J）	1	8	27	64

（1）风力发电机是利用　　原理发电的；风能是　　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）上表给出了在不同风速下某风力发电机组获得的能量。当风速为15m/s时，该风力发电机组的发电效率是10%，则此时该风力发电机组的发电功率为多少千瓦？如果采用10kV高压输送，求高压输电线上的电流为多少？
（3）陕西省2023年新增的风电项目建设中，风电装机容量604万千瓦。按风电年发电量为200亿千瓦时（2×10¹⁰kW•h）计算，与火力发电站相比，相当于每年节约多少吨煤？（设煤完全燃烧，内能有30%转化为电能；煤的热值为3.0×10⁷J/kg）

共享时间:2024-03-10 难度:5 相似度:1

解析

纠错

下载

组卷白板

200297. （2023•西工大附中•二模）如图甲所示是一个电辅助太阳能热水器（以下简称热水器）。图乙为该热水器电加热部分的原理图，S是控制开关，可以在1、2、3之间切换，如表为热水器的铭牌。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能量为E＝1.75×10⁵J/（h•m²）（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20℃加热到了30℃，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70℃。已知太阳能板的面积为2m²，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：

项目	参数
电源电压（V）	220
低温挡功率（W）	100
高温挡功率（W）	1200
容积（L）	50

（1）分析电路图乙可知，电阻R₁单独工作时，电加热器为　　挡。为使热水器更适合北方地区使用，在不改变低温挡功率的前提下，将高温挡功率提升到2200W，只要更换电阻　　（选填“R₁”或“R₂”）就可以实现。
（2）低温挡工作时，电路中的电流是多少？（保留2位小数）
（3）原电路中电阻R₂的阻值是多少？
（4）太阳能板当天接收太阳能的时间是多少小时？

共享时间:2023-03-19 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

183800. （2024•高新一中•九上期末）小轿车是日常生活中重要的交通工具之一，下表是某品牌小轿车的部分参数。（q_汽油=3.6×10⁷J/L）

发动机型号	XX
经济行驶速度	90km/h
经济油耗量	8L/100km

经济油耗量是指小轿车以90km/h的速度行驶100km,消耗汽油8L。求：
（1）小轿车以经济行驶速度在平直公路上匀速行驶10km,消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）上述过程中，小轿车发动机的输出功率恒定、大小为18kW，那么此过程发动机的效率是多少？

共享时间:2024-02-07 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

188202. （2024•逸翠园中学•十二模）空气净化器是由马达、风扇和空气过滤网等组成，主要是依靠风扇将环境内的空气循环吸入机体，然后通过各类净化方式将吸入的空气进行净化，最后输出净化后的洁净空气。图甲为某型号的空气净化器，它在不同挡位工作时的参数如下表所示，其中“洁净空气量”是指1h净化空气的体积。

工作挡位	待机	1挡	2挡	3挡	4挡	5挡	6挡
功率P（W）	0.9	23	44	75	110	121	148
洁净空气量Q（m³/h）	﹣	120	240	360	500	610	760

（1）空气净化器在工作时，将电能主要转化为　　能。
（2）单独使用该净化器10min，规格为2400imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁30次，则该空气净化器的实际功率是多少W？本次使用过程能洁净空气量Q是多少？
（3）若室内面积为20m²，房间的高度为2.5m，使该空气净化器工作挡位为4挡时，理论上1h可以净化房间内空气次数n是多少？
（4）利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，电源电压恒为28V，定值电阻R₀＝10Ω。如图丙所示为气敏电阻R的阻值随空气中有害气体浓度β变化的曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率，净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A；净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A。则该空气净化器的实际净化效率Z为多少？（净化效率等于净化前、后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。）

共享时间:2024-07-20 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

207479. （2020•交大附中•三模） $德优题库$ 疫情期间同学们在家进行网上上课，由于长时间看电子屏幕使同学们容易视觉疲劳，电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是国梁同学购买的一款眼罩，图乙为其内部的电路图，电源电压U为6V，已知电热丝R₁阻值为8Ω，电热丝R₂阻值为10Ω，开关S₃只接a或b,其相关参数如表。

型号
额定充电（放电）电压	6V
充电电流	400mA
电池容量	800mAh

（1）给蓄电池充电时的能量转化是，当该款眼罩还剩20%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要 h。
（2）乙图电路中S₁闭合，S₂断开，S₃接a时，加热电路为（选填“高”、“中”或“低”）温挡。此时电路中的电流是多少？
（3）中温挡功率为多少瓦？
（4）充满电，最多能在高温挡正常工作多长时间？

共享时间:2020-04-10 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

183557. （2025•交大附中•九上期末） $德优题库$ 中国工程师利用焦炉气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳，合成液态燃料，作为第19届亚洲运动会主火炬的燃料。工程师在科普馆用如图所示的装置为同学们演示模拟实验，测量该燃料的热值。
①在空酒精灯内加入适量该液态燃料，得到“燃料灯”；
②在空烧杯内加入1kg水，测得水的初温为31℃，点燃“燃料灯”开始加热；
③当水恰好沸腾时，立即熄灭“燃料灯”，测得“燃料灯”消耗燃料30g。
已知实验时气压为1标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg?℃），用该装置加热水的效率为42%。求：
（1）此过程中，烧杯内水吸收的热量。
（2）该液态燃料的热值。

共享时间:2025-02-07 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

188345. （2024•爱知中学•二模） $德优题库$ 如图-1所示是某型号挂烫机，其工作原理如图-2，相关参数如表所示。工作时挂烫机的电热丝R₁浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出，通过调节气雾调节器R₂的阻值（R₂不参与加热），可以调节挂烫机功率的大小。当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入加热仓中。求：

工作电压	220V
加热功率范围	242--800W
蒸汽最大输出量	40g/min
储水箱水量	1kg

（1）储水箱加满水后，以蒸汽最大输出量运行，能工作多长时间；
（2）挂烫机电热丝R₁的阻值为多大；
（3）挂烫机以最低功率工作时，气雾调节器R₂消耗的电功率？

共享时间:2024-03-30 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

183873. （2024•西工大附中•九上期末）图甲是某电饭锅的简化电路原理图，R₁和R₂是阻值不变的加热电阻；R₁＝50Ω，S为温控开关，1、2是开关连接的触点。某次煮饭时，只将电饭锅接入220V的电路中，在加热状态下工作了一段时间后，开关S自动切换到保温状态。在保温状态下，电能表（如图乙）的转盘在1min内转动了5r。求：
（1）当S接2时，电饭锅处于　　状态，该状态下电饭锅的发热功率为　　 W。
（2）R₂阻值的大小。
（3）用电高峰时，该电饭锅在加热状态下，14min内将2kg初温为20℃的水加热至沸腾（1个标准大气压），若不计热损失，电饭锅的实际电压。[c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

共享时间:2024-02-20 难度:2 相似度:0.83

解析

纠错

下载

组卷白板

cgk@dyw.com

2024-05-17

初中物理 | | 解答题

下载量
浏览量
收益额

相关试卷 更多>>

2024年陕西省西安市高新三中中考物理六模试卷

更新:2024-05-17 06:37浏览量:62

微信扫码立即登录

AI助手

登录

注册

微信扫码立即登录

AI助手