太阳能路灯有哪些部件组成?

（1）金刚石是由原子直接构成的，故硅是由硅原子直接构成的；故答案为：硅原子；（2）灯柱材料用铝合金而不用钢铁，原因之一是铝能跟空气中氧气反应，生成一层致密的氧化膜，具有很好的抗腐蚀性能；答案：氧气；（3...

点评：
本题考点： 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；金属的化学性质；质量守恒定律及其应用．

考点点评： 本题考查了物质构成的知识及质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行．

（1）蓄电池充电是将电能转化为化学能储存起来；
（2）∵由题知，Q_放=mq=2.7×10⁷J，
∴需要完全燃烧煤的质量：
m=
2.7×107J
q=
2.7×107J
3.0×107J/kg=0.9kg；
（3）使用太阳能路灯的有用能量：
W_电=Pt=35W×60×3600s=7.56×10⁶J，
太阳光辐射到该太阳能电池板的能量（总能量）
W_总=2.7×10⁷J，
该太阳能路灯的能量转化效率：
η=
W电
W总×100%
=
7.56×106J
2.7×107J×100%
=28%．
故答案为：化学，0.9，28．

点评：
本题考点： 热量的计算；燃料的热值；电功的计算；太阳能的转化．

考点点评： 本题考查了燃料完全燃烧放出热量的计算、消耗电能的计算、效率的计算，涉及到新开发的太阳能路灯使用时的能量转化，灵活运用所学知识解决实际问题，有意义！

（1）晚上要让电灯发光，开关S必须与c点接触，电路闭合，铅酸蓄电池工作．太阳能电池板对铅酸蓄电池充电时开关与b点接触．
故答案为cb．
（2）铅酸蓄电池最多能储存电能W=Pt=0.01kw×4×10h=0.4kw•h=1.44×10⁶J．
答：铅酸蓄电池最多能储存电能0.4kw•h．
（3）太阳能电池板1s产生的电能为：W=P′t₁=40W×1s=40J
因为W=P₁t₁ηS
所以太阳能电池板的面积S=
W
P1t1η=
40J
1000J/( s•m2)×1s×0.08=0.5m²．
答：太阳能电池板的面积为0.5m²．

点评：
本题考点： 电功的计算；太阳能的利用．

考点点评： 本题考查电路的连接和电能的计算以及太阳能的利用，我们不但要学会从题目所给信息中找到有用的数据，更要学会环保节能，

（1）金刚石是由原子直接构成的，故硅是由硅原子直接构成的；
故答案为：①；
（2）灯柱材料用铝合金而不用钢铁，原因之一是铝能跟空气中氧气反应，生成一层致密的氧化膜，具有很好的抗腐蚀性能，其化学方程式为4Al+3O₂=2Al₂O₃，故答案为：4Al+3O₂=2Al₂O₃；
（3）2PbSO₄+2H₂O═Pb+X+2H₂SO₄，反应前含有2个Pb原子，2个S原子，4个H原子，10个O原子，反应后含有1个Pb原子，4个H原子，2个S原子，8个O原子，故X中含有1个Pb原子，2个O原子，故其化学式为PbO₂；
故答案为：PbO₂；
（4）水是由水分子构成的，故保持水的化学性质的最小的微粒是水分子，故填：C．

点评：
本题考点： 分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；金属的化学性质；分子的定义与分子的特性；质量守恒定律及其应用．

考点点评： 本题考查了物质构成的知识及质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行．

（1）蓄电池充电是将电能转化为化学能储存起来；
（2）∵由题知，Q_放=mq=2.7×10⁷J，
∴需要完全燃烧煤的质量：
m=
2.7×107J
q=
2.7×107J
3.0×107J/kg=0.9kg；
（3）使用太阳能路灯的有用能量：
W_电=Pt=35W×60×3600s=7.56×10⁶J，
太阳光辐射到该太阳能电池板的能量（总能量）
W_总=2.7×10⁷J，
该太阳能路灯的能量转化效率：
η=
W电
W总×100%
=
7.56×106J
2.7×107J×100%
=28%．
故答案为：化学，0.9，28．

点评：
本题考点： 热量的计算；燃料的热值；电功的计算；太阳能的转化．

考点点评： 本题考查了燃料完全燃烧放出热量的计算、消耗电能的计算、效率的计算，涉及到新开发的太阳能路灯使用时的能量转化，灵活运用所学知识解决实际问题，有意义！

（1）节能灯正常工作时的电流为I=[P/U]=[10W/12V]≈0.83A；
故答案为：0.83；
（2）节能灯一天消耗的电能为W=Pt=10W×10×3600s=3.6×10⁵J
答：节能灯一天消耗的电能为3.6×10⁵J．

点评：
本题考点： 电功的计算．

考点点评： 此题主要考查了电功率变形公式和电能计算公式的应用，难度适中，需要熟练掌握基本公式及其变形．

(1)太阳能路灯专用控制器实质上是一个由光、声音和时间控制的单刀多掷开关。晚上要让电灯发光，控制器将控制开关S与触点c接触；铅酸蓄电池在充电过度或放电过度的情况下均会缩短使用寿命，为了避免铅酸蓄电池过充或过放，控制开关S与b触点接触即可

(2)每天10小小时，最多连续阴天4晚，

(3)由题意得：

解得：

（1）c  b（每空1分）（2）0.4kW·h（2分）（3）0.5m ² （3分）


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分析说明书任选三条．该灯工作的实质，是将太阳能最终转化为光能或内能．
故答案为：
①太阳能电池最大输出功率：40W；
②使用灯泡为高效节能灯；
③电源电压是12V（或者：连续阴雨时可工作3～5天；环境温度在-20℃～+70℃之间；连续照明时间为12小时）；
④光能（内能）．

点评：
本题考点： 电功率；太阳能的转化；有利于节约能源的措施．

考点点评： 考查能量的相关问题，关键是读懂说明书中的内容，平时学习中应多了解和观察相关知识，将物理与生活相结合．

由太阳能路灯说明书获得如下信息：
①太阳能电池最大输出功率：40W．
②使用灯泡为高效节能灯．
③电源电压是12V．（连续阴雨时可工作3～5天；环境温度在-20℃～+70℃之间；连续照明时间为12小时）
④该灯工作的实质是将太阳能最终转化为光能．
故答案为：①太阳能电池最大输出功率：40W．②使用灯泡为高效节能灯③电源电压是12V．④光能．

点评：
本题考点： 额定功率；能量转化的现象；电压．

考点点评： 根据铭牌来说说自己得到的信息，这就要求我们在平时的生活中多观察用电器的铭牌，它可以告诉我们很多信息．

风力发电机工作时，是将机械能转化为电能，然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中．
太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中．
故答案为：机械；光；化学．

点评：
本题考点： 能量转化的现象．

考点点评： 两种设备都包含了一个给蓄电池充电的过程，此过程中是将电能转化为化学能；蓄电池放电，是将化学能转化为电能．

太阳能路灯白天的能量转化情况是：太阳能转化为电能，再转化为化学能；
太阳能路灯晚上的能量转化情况是：化学能转化为电能，再转化为光能．
故选B．

点评：
本题考点： 太阳能的利用．

考点点评： 此题主要考查的是学生对太阳能的存贮和利用过程中能量转化情况的了解和掌握，基础性题目．

根据图示可得出的信息有：
①太阳能电池最大输出功率：40W；
②使用灯泡为高效节能灯；
③电源电压是12V．
故答案为：：①太阳能电池最大输出功率：40W；②使用灯泡为高效节能灯； ③电源电压是12V．

点评：
本题考点： 电功率；温度；电压．

考点点评： 考查能量的相关问题，关键是读懂说明书中的内容，平时学习中应多了解和观察相关知识，将物理与生活相结合．

（1）铅酸蓄电池最多能储存电能：W=Pt=0.01kW×4×10h=0.4kW•h．
（2）∵Q_放=W=0.4kW•h=1.44×10⁶J，
∴m=
Q放
q煤=
1.44×106J
3.0×107J/kg=0.048kg．
∵热值是燃料的性质，与燃料的质量无关，
∴这些煤使用一段时间后，剩余的煤热值为3.0×10⁷J/kg．
（3）晚上要让电灯发光，开关S必须与c点接触，电路闭合，铅酸蓄电池工作．太阳能电池板对铅酸蓄电池充电时开关与b点接触．
为了避免铅酸蓄电池过充或过放，控制开关S应将冲放电路断开，即与B触点接触．
（4）太阳能路灯的优点：①采用太阳能电池可以节约电能，
②太阳能清洁、无污染、取之不尽等．
故答案为：0.4；0.048；3.0×10⁷；C；B；太阳能清洁、无污染、取之不尽．

点评：
本题考点： 电功的计算；燃料的热值；电路图设计．

考点点评： 本题考查电路的连接和电能的计算以及太阳能的利用，我们不但要学会从题目所给信息中找到有用的数据，更要学会环保节能，

（1）主灯一天消耗的电能：W₁=P₁t=0.015kw×6h=0.09kw•h，
副灯一天消耗的电能：W₂=P₂t=0.01kw×6h=0.06kw•h，
路灯正常工作一天消耗的电能：W=W₁+W₂=0.09kw•h+0.06kw•h=0.15kw•h．
答：路灯正常工作一天消耗的电能是0.15kw•h．
（2）一天收集的太阳能：W_光=P′t₁=1.5kw/m²×0.5m²×10h=7.5kw•h，
路灯正常工作5天消耗的电能：W_电=5W=5×0.15kw•h=0.75kw•h，
电池板光电转化效率：η=
W电
W光=[0.75kw•h/7.5kw•h]=10%．
答：太阳能电池板光电转化效率是10%．
（3）太阳能路灯的优点：①采用太阳能电池可以节约电能，
②主灯和副灯切换工作，也节约电能，
③太阳能零排放、无污染、取之不尽等．

点评：
本题考点： 电功的计算；能量利用效率；电功率的计算；太阳能的利用．

考点点评： 本题考查消耗电能的计算和太阳能的利用以及能量的利用效率，关键是电功公式的灵活运用，本题还告诉我们在日后的生活中要广泛使用太阳能，即节能又环保．

（1）①灯丝电阻变大，实际功率变小
②灯丝升华使灯泡内壁变黑，玻璃的透光性变弱
（2）①节能 ②环保无污染
（3）由 W=Pt得，
=（15W+10W）×6h
=0.15kW•h
答：路灯正常工作一天消耗的电能是0.15kW•h
（4）W^′=Pt=1.5kW/m²×0.5m²×10h×10%=0.75kW•h
N=
W′
W=
0.75kW•h
0.15kW•h=5天
答：则太阳能电池板被照射1天可供路灯正常工作5天．

点评：
本题考点： 电功的计算；太阳能的其他相关计算．

考点点评： 这道题目比较有拓展性，前两个小题充分考查学生的课外拓展能力，并利用自己所学的知识去解决生活中的问题，而最后两个问题，结合初二所学的功、功率，求出最后的答案．

（1）主灯一天消耗的电能：W₁=P₁t=0.015kw×6h=0.09kw•h，
副灯一天消耗的电能：W₂=P₂t=0.01kw×6h=0.06kw•h，
路灯正常工作一天消耗的电能：W=W₁+W₂=0.09kw•h+0.06kw•h=0.15kw•h．
答：路灯正常工作一天消耗的电能是0.15kw•h．
（2）一天收集的太阳能：W_光=P′t₁=1.5kw/m²×0.5m²×10h=7.5kw•h，
路灯正常工作5天消耗的电能：W_电=5W=5×0.15kw•h=0.75kw•h，
电池板光电转化效率：η=
W电
W光=[0.75kw•h/7.5kw•h]=10%．
答：太阳能电池板光电转化效率是10%．
（3）太阳能路灯的优点：①采用太阳能电池可以节约电能，
②主灯和副灯切换工作，也节约电能，
③太阳能零排放、无污染、取之不尽等．

点评：
本题考点： 电功的计算；能量利用效率；电功率的计算；太阳能的利用．

考点点评： 本题考查消耗电能的计算和太阳能的利用以及能量的利用效率，关键是电功公式的灵活运用，本题还告诉我们在日后的生活中要广泛使用太阳能，即节能又环保．

（1）铝合金灯壳、铜丝导线以及不锈钢灯柱都是由金属材料制成的，塑料属于有机合成材料；
（2）铝的密度小，所以铝锅轻便；常温下，以与氧气反应表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝的进一步氧化，因此铝合金比较耐用；
（3）氮气的化学性质比较稳定，可用作保护气；
（4）铝比铜活泼，可以把硫酸铜中的铜置换出来，生成铜和硫酸铝．
故答案为：（1）铝合金、铜丝、不锈钢（填一种即可）； 塑料；
（2）铝合金密度小，铝表面有一层致密的氧化铝保护层；
（3）作保护气；化学性质稳定；
（4）2Al+3CuSO₄=Al₂（S0₄）₃+3Cu．

点评：
本题考点： 金属材料及其应用；常见气体的用途；金属的物理性质及用途；金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；合成材料的使用及其对人和环境的影响．

考点点评： 本题以路灯为背景材料，考查了金属的有关应用及其性质，完成此题，可以依据已有的知识进行．

分析说明书任选二条．
故答案为：
①太阳能电池最大输出功率：40W；
②电源电压是12V．

点评：
本题考点： 太阳能的利用．

考点点评： 考查能量的相关问题，关键是读懂说明书中的内容，平时学习中应多了解和观察相关知识，将物理与生活相结合．

（1）∵P=UI，
∴路灯正常工作时，通过灯泡的电流为I=[P/U]=[30W/24V]=1.125A；
（2）∵P=[W/t]，
获得的太阳能为W_光=Pt=180W×10×3600s=6.48×10⁶J，
太阳能转化成的电能为W=ηW_光=15%×6.48×10⁶J=9.72×10⁵J，
路灯正常发光时间为t=[W/P]=
9.72×105J
30W=32400s=9h．
答：
（1）路灯正常工作时，通过灯泡的电流为1.125A；
（2）太阳光照射10h，可以使路灯正常工作9h．

点评：
本题考点： 电功率与电压、电流的关系；电功率与电能、时间的关系．

考点点评： 此题考查的是电功率及其变形公式的应用，体现的是能量转化的效率问题，是中考考查的热点．