2020届中考模拟武汉市江汉区中考物理二模试卷(含参考答案)

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【考点】太阳能热水器中的热量计算；太阳能的其他相关计算．

【分析】（1）太阳能是可以源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源；太阳能来自于太阳内部的核聚变反应，聚变又叫热核反应；

（2）根据Q=c水m（t2﹣t1）求出水吸收的热量，这些热量若有电热器来加热，需要消耗同样多的电能，将单位换算为kw?h；

（3）根据G=mg求出热水器的总重力即阻力，然后利用F1l1=F2l2的变形公式F1=

求出屋顶

地面对支架的支持力，再根据作用力与反作用力大小相等求出支架对屋顶地面的压力； （4）单位受光面积上接收太阳能的功率乘以光照时间和受光面积就是吸收的太阳能；光热转化效率等于水吸收的热量和太阳能热水器吸收太阳能的比值．

【解答】解：（1）太阳光可以源源不断的从自然界得到，是可再生能源． 太阳能来自于太阳内部的核聚变（热核反应）．

（2）水的总质量：m=ρV=1×103kg/m3×100×10﹣3m3=100kg 水吸收的热量：

Q=c水m（t2一t1）=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（78﹣18）℃=2.52×107J； 相当于节约电能：W=2.52×107J×

=7kW?h=7度

（3）太阳能热水器装满水后的总质量：m总=m+m水=20kg+100kg=120kg， 太阳能热水器装满水后的总重力：G总=m总g=120kg×10N/kg=1200N， 则阻力F2=G总=1200N，

阻力臂l2=1m，动力臂l1=1.2m，

由F1l1=F2l2得，屋顶地面对支架的支持力（即动力）： F1=

=

=1000N，

因为支架对屋顶地面的压力和屋顶地面对支架的支持力是一对相互作用力，大小相等， 所以支架对屋顶地面的压力：F=F1=1000N．

（4）测出太阳能热水器的有效受光面积S和两次水温记录之间的光照时间t．

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光热转化效率：η=×100%．

故答案为：（1）可再生；聚变（热核）；

（2）热水器中的水吸收了2.52×107J的热量；与使用电热水器相比，相当于节约了7度电； （3）支架对屋顶地面的压力为1000N；

（4）太阳能热水器的有效受光面积S和光照时间t；光热转化效率：η=

×100%．

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