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            • 1． 某研究小组用自制太阳能热水器做实验，来测量每秒钟，与太阳光垂直的1m2表面积上接受到的太阳能有多少．若此自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%，太阳能热水器接受太阳光垂直照射的面积始终是2m2，太阳能热水器内水的质量为100kg，水的初温为20℃，经2.1×103s时间后上升到30℃．[C水=4.2×103J/（kg•℃）]
              （1）在上述过程中太阳能热水器内的水吸收热量是多少J？
              （2）自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%，则吸收的总太阳能是多少？
              （3）垂直于太阳光的1m2表面上，1S接受到的太阳能是多少J？
              难度：中等
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            • 2． 为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中．现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的部分太阳能转换为水的内能，如果遇到雨天，可以用电加热．[ρ水=1.0×103kg∕m3，C水=4.2×103J/（kg．℃）]
              型号EWH-80B
              额定功率1500W
              额定电压220V
              容量125L（0.125m3）
              外型尺寸842mm×463mm×415mm
              （1）当容量为100L的太阳能热水器注满水时，水温从20℃上升到70℃，水吸收的热量是多少？
              （2）如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少kg的焦炭？
              （3）若在水温从20℃上升到70℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107J，则该太阳能的效率是多少？
              难度：中等
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            • 3． 如图所示是某种型号的太阳能热水器，水箱的容量为120L．热水器上的集热器能将接受的太阳能的40%转化为内能，晴天时，每年6月份，连云港地区向着阳光的地方每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W．如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，水的比热容是：4.2×103J/（kg•℃），求：
              （1）这箱水温度从20℃加热到70℃需要吸收多少热量；
              （2）热水器上集热器的面积至少要多大；
              （3）如果水吸收这些热量，由燃烧煤气来提供，则至少需要燃烧多少千克煤气？（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）
              难度：较难
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            • 4． 阅读下面的短文，回答问题．
              太阳能热水器
              太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
              如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
              当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．

              请回答以下问题
              （1）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为    能，将管内的水加热．
              （2）不能将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是    ．
              （3）水箱中升温后的水与原来在地面上相比较，哪些形式的能发生了变化？    ．（需填两种能）
              （4）将质量为100kg的初温为15℃的水加热到55℃，求这些水需要吸收的热量为    J．[水的比热容4.2×103J/（kg・℃）]
              （5）某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2，热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J）．在第（4）小题中水吸收的热量由该热水器提供，则需要加热的时间为    秒．
              难度：较难
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            • 5． 小刚在物理实践活动中进行了一项调查，将燃气热水器和太阳能热水器进行了对比．
              产品名称燃气快速热水器
              适用燃气天然气
              热值3×107J/m3
              额定耗气量2.4m3/h
              热水产率（升温25℃）10L/min
              下表列出的是某家用燃气热水器的部分参数，请帮他计算：
              （1）小刚使用该热水器1小时（升温25℃），求水吸收的热量？
              （2）该热水器的效率．
              （3）进行对比的太阳能热水器水箱的容积为100L，接收太阳能的有效面积为2m2，平均每平方米的面积上，每小时接收太阳能约为3.36×106J，若这些太阳能有50%被热水器中的水吸收，按照只照射一小时计算则可以使25℃水温升高到多少？
              难度：较难
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            • 6． 太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中100L，初温为20℃的水升高到40℃，求：
              （1）热水器中的水吸收的热量Q；[c水=4.2×103J/（kg．℃）]
              （2）热水器的效率η；
              （3）若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（q煤气=4.2×107J/kg，假设煤气燃烧的热量全部被水吸收）
              难度：中等
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            • 7． 能源是人类社会进步发展的物质基础．我国的能源结构不合理，现阶段主要依赖煤炭资源，日益匮乏，缺点诸多．而太阳能处处可以利用，并且清洁无污染，是一种理想的能源．太阳能热水器广受人们亲睐．结合下表中某品牌太阳能热水器的参数完成解答：
              容水量150L
              适合人数4-5人
              采光面积2.07m2
              电加热功率1500W
              管数16支
              （1）煤炭燃烧时将    能转化为    能，生产生活中利用煤炭资源的缺点有：（写出一条即可）    ．
              （2）太阳能热水器内装满水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：
              ①水吸收的热量；〔ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）〕
              ②阴雨天时只能改用电加热，若电加热器正常工作且消耗的电能全部转化为水吸收的热量，使相同质量的水升高相同温度，需要电加热多长时间？
              难度：较难
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            • 8． 太阳能热水器被广泛应用于现代生活．下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
              太阳照射时间/h太阳能转换为水的内能的效率热水器最大水容量/L
              1050%100
              水升高的温度/℃水的比热容/[J•（kg•℃）-1]水的密度/kg•m-3
              604.2×1031.0×103
              请根据上表信息，求：
              （1）热水器中水的质量．
              （2）热水器中的水增加的内能．
              （3）此次热水器接收的太阳能约为多少？如果这些能量由燃烧燃气来提供，则需多少燃气？（燃气的热值为4.2×107J/kg）
              难度：中等
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            • 9． （2014秋•扬州校级期末）如图是某太阳能热水器，向其中注入100kg的水，阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）．试求：
              （1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
              （2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？
              （3）若用天然气来提供2.8×l07J的热量，需完全燃烧多少m3的天然气．
              （天然气的热值为8.4×l07J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收．保留两位小数．）
              难度：中等
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            • 10． （2014•杭州校级二模）人们早就知道，物体吸收太阳能的能力与物体的颜色有关，小玲对“吸收太阳能与物体表面颜色之间的关系”进行了实验研究：在黑色塑料袋和白色塑料袋内装入相同质量的水，插入温度计后系好，放在阳光下暴晒，每隔相同的时间，读出温度计的示数，数据记录如下：
              塑料袋水的质量（m/kg）初温（t/℃）温度（t1/℃）温度（t2/℃）温度（t3/℃）…
              黑色1.015.022.327.831.5…
              白色1.015.016.517.819.0…
              （1）小玲在实验中采用的科学研究方法是    ．
              （2）由以上研究可知，人们使用的太阳能热水器的集热管表面颜色以    色为宜．
              （3）若水的比热为4.2×103J/（kg•℃），一太阳能热水器装满水后，水的质量为100kg，集热管接收太阳能的有效面积约为2m2，每小时1m2接收面积上有效接收太阳能约为2.1×106J，则该热水器装满水后每小时水温升高多少℃？
              难度：较难
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