太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应.将太阳辐射能直接转换成电能．如图1-2-8所示是测定光电流的电路简图.光电管加正向电压．(1)说出电源和电流表的正.负极．(2)入射光应照射在极上．(3)若电流表读数是10 μA.则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子数至少是个．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能．如图1－2－8所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压．

(1)说出电源和电流表的正、负极．

(2)入射光应照射在________极上．

(3)若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子数至少是________个．

解析　(1)电源左边为正极，右边为负极，电流表是上边正极下边负极．

(2)入射光应照射到阴极板上，即题图中的B极．

(3)q＝It＝10×10^－⁶×1 C＝10^－⁵ C，

而n＝，所以每秒发射出6.25×10¹³个光电子．

答案　(1)电源左边为正极，右边为负极　电流表是上边正极下边负极　(2)B　(3)6.25×10¹³

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我们通常所说的太阳能资源，不仅直接包括投射到地球表面上的太阳辐射能，而且包括像所有矿物燃料能、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳能资源，还应包括绿色植物的光合作用所固定下来的能量即生物能，严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这也称为“广义太阳能”，回答下列问题：

(1)太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源；

①写出这个核反应方程式；

②这一核反应能释放出多少能量？(m_p＝1.0073u，m_α＝4.0015u，m_e＝0.00055u)

(2)太阳能的光电直接转换的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，如图是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压(释放出的光电子在电场力的作用下做加速运动的电压)

①在图上标出电源正、负极和电流表的正、负接线柱；

②入射光应照射在________极上；

③若电流表读数是10μA，则每秒钟从光电管阴极发射的光电子至少是多少个？

(3)当太阳光进入地球的大气层时，由于臭氧在紫外波长200nm～300nm的谱段有强吸收带，在300nm～400nm有弱吸收带，在440nm～740nm有可见光区吸收带，所以臭氧层可以大量吸收紫外线和可见光，请回答

①紫外线产生的微观机理是

[　　]

A．振荡电路中自由电子的运动而产生的

B．原子的外层电子受激发后而产生的

C．原子的内层电子受激发后而产生的

D．原子核受激发后而产生的

②氢原子处于基态时能量为E₁＝－13.6eV，当它从n＝2能级向基态跃迁时，发出的紫外线波长为多少？(h＝6.63×10^－34J·s)

(4)研究表明：波长在315～400nm之间的紫外线是地表生物所必需的，它可以促进人体的胆固醇类转化为维生素D，请回答：

①维生素D的主要功能是

[　　]

A．促进人体正常发育，增强抵抗力，维持人的正常视觉

B．维持人体正常的新陈代谢和神经系统的正常生理功能

C．维持正常的新陈代谢和神经系统的正常生理功能

D．促进钙、磷吸收和骨骼发育

②人体缺乏维生素D，会引起

[　　]

A．夜盲症

B．坏血病

C．佝偻病

D．神经炎

③下列哪些食物是维生素D的重要来源

[　　]

A．胡萝卜

B．鱼肝油

C．糙米

D．草莓

(5)太阳光的可见光部分照射到地面上，通过一定的装置可观察到太阳光谱，如图所示是一简易装置，将一加满清水的碗放在有阳光的地方，将平面镜斜放入水中，调整其倾斜角度，使太阳光经水面折射再经水中平面镜反射，最后由水面折射回空气射到室内的白墙上，此时可观察到太阳光谱，请论述光谱线的排列方式和光谱线两侧可见光的颜色．

(6)植物的光合作用需要阳光．写出植物发生光合作用的反应方程式．

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科目：高中物理 来源： 题型：

太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射源，而且也包括像所有矿物燃料能、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳能资源，还应包括绿色植物的光合作用固定下来的能量，即生物能，严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这也称为“广义太阳能”，以便与仅指太阳辐射能的“狭义太阳能”相区别.

(1)太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这种核反应释放出的能量就是太阳能的能源，其核反应方程是_______________________________；若m_H=1.007 3 u，m_He=4.002 6 u，m_e=0.000 55 u，则该反应中的质量亏损是____________u；如果1 u相当于931.5 MeV的能量，由该反应中释放的能量是___________MeV.

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(2)利用光电转换可以将太阳能转化为电能.若地球附近某太空站上的太阳能电池接收板的面积是S，光电转化效率为η.已知太阳辐射的总功率为P，太阳辐射穿过太空的能量损失忽略不计，光速为c，太阳光射到地球上经历的时间为t，试求该太阳能电池能够输出的最大电功率.

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（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.
（2）入射光应照射在极上.
（3）若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个.

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（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.

（2）入射光应照射在极上.

（3）若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个.

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