9.（选做）为参加学校举行的“科技创新大赛”，某小组同学决定设计并制作一款迷你太阳能小车模型。请你按照流程一起完成设计与制作。
（1）明确问题。要求：①成本低于50元；②在阳光下小车能正常行驶；③能承载50g重物。
设计一款迷你太阳能小车模型，需将基础电路中的元件用太阳能板替代。
（2）设计方案。材料：迷你太阳能小车模型底座、支架、薄木板、轮子若干、1个蜗杆齿轮、60mm×60mm太阳能板2块、小型电动机、开关、适量导线和螺丝等配件若干。

根据分析和材料限制绘制出设计图（或原理图）。
（3）实施方案。按照设计方案制作小车。
（4）模型测试。请你根据评价标准，对自己设计的作品进行等级评价。

| 评价指标 | 评价等级 |
| --- | --- | --- |
| | 达标 | 待改进 |
| 指标一 | 成本 | 成本≤50元 | 成本＞50元 |
| 指标二 | 功能 | 在阳光下，闭合开关时实现电动机正常转动，带动小车正常行驶 | 在阳光下，闭合开关时电动机不能正常转动 |
| 指标三 | 承重力 | 能承载≥50g的重物 | 不能承载≥50g的重物 |
（5）改进完善。通过查阅资料简述如何实现“追光”小车的改进与设计，使太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量，提高发电系统的发电量。

9.(1) 电池
(2) 略
(5) 安装一套基础追光模块，包含光敏电阻、驱动模块和电动机，实现将小车的太阳能板向光强一侧转动的功能。

【分析】
本题围绕迷你太阳能小车的设计与制作展开，分五个环节考查实践设计能力。问题（1）需明确太阳能小车的供电替代元件，基础电路中电池是供电核心，太阳能板可转化太阳能为电能，需替代电池；问题（5）的追光改进，需利用光敏电阻检测光强，通过驱动模块带动太阳能板转向光强处，提升太阳能吸收效率。
【解析】
（1）迷你太阳能小车的基础电路中，电池是为电动机供电的元件，太阳能板能将太阳能转化为电能，替代电池作为供电元件，故此处填电池。（5）实现“追光”小车，需搭建追光模块：选用光敏电阻感知不同方向的光照强度，将信号传递给驱动模块，驱动模块控制电动机转动，带动太阳能板向光照最强的一侧转动，以此充分吸收太阳辐射，提高发电量。
【答案】
（1）电池；（5）安装一套基础追光模块，包含光敏电阻、驱动模块和电动机，实现将小车的太阳能板向光强一侧转动的功能。
【知识点】
电路元件、太阳能利用、装置设计
【点评】
本题紧密结合科技创新实践，考查学生对电路元件的理解及实际装置改进的设计能力，注重理论与实践的结合，利于培养学生的创新实践素养。
【难度系数】
0.3