《2025年中考备考课时练物理中考人教版》

20.(10分)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。太阳能热水器通常安装在建筑物顶部，通过上下水管与各个家庭的水龙头相连。太阳能热水器与各楼层的高度差存在差异，故各楼层与热水器相连的水龙头处的水压也就不同。
　　　如图22−2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;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。
　　　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。

　　　　　　图22−2
(1)当太阳光入射到黑色的吸热层上时，是通过________的方式改变了水的内能，使管内水温升高。
(2)相比于燃气热水器，使用太阳能热水器的优点有________________(只写一种)。
(3)使用太阳能热水器时，只要打开与其相连的水龙头,水就会以一定的速度流出,水的动能由__________转化而来，一般来说住在高层的住户与太阳能热水器相连的水龙头出水速度比低层________(选填“快”或“慢”)。
(4)你认为________(选填“能”或“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________________________。
(5)如果热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面每平方米得到的太阳辐射功率约为P = 1400W。如果将120L的水从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么集热器上需要得到的太阳能为________J,集热器的面积至少是________m²。[c水 = 4.2×10³J/(kg·℃)]

答案：
(1)热传递
(2)节能、环保、无污染(只写一种即可)
(3)重力势能 慢
(4)不能 双层玻璃管之间是真空层，不利于把热量传递给管内的水
(5)6.3×10².5