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-优题课

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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21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”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。
玻璃吸热管工作原理如图”所示：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热能，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)玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力_       ___重力。
(2)能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上?简单说明理由。
                                                                              。
(3)将质量为100kg的初温为20℃的水加热到60℃，求这些水需要吸收多少热量?[水的比热容是4.2×10³J/(kg・℃)]
(4)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%转化为水的热能)，该地点太阳能辐射到地面的平均功率为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(3)小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少小时?

科目物理题型综合题难度较易

物理实验课上，某小组配制了一杯盐水，利用天平和量筒测量这杯盐水的密度，实验过程如下：

（1）将天平放在水平桌面上，将　　调至标尺左端的零刻度线处，并调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处。

（2）用天平测出烧杯和杯中盐水的总质量为 $275 g$ 。

（3）将烧杯中盐水的一部分倒入量筒中，如图甲所示，量筒中盐水的体积为　　 $c m^{3}$ 。

（4）用天平测出烧杯中剩余的盐水和烧杯的总质量如图乙所示，通过计算得出盐水的密度为　　 $kg / m^{3}$ 。

（5）做完该实验后，组内的同学又想到了一个测量盐水密度的方法。他向老师借来了已知体积为 $V$ 的金属块，还有细线，借助调平的天平（有砝码）测出了盐水密度。他的实验步骤如下：

①把装有适量盐水的烧杯置于天平托盘中，用细线拴着金属块使其浸没在盐水中（不碰触烧杯底部和侧壁，烧杯中无盐水溢出），用天平测出此时质量为 $m_{1}$ 。

②从天平上取下烧杯，将金属块从烧杯中取出，用天平测出　　 $m_{2}$ 。

③盐水密度的表达式为 $ρ_{盐水} =$ 　　（用字母表示）。

④测出盐水的密度与真实值相比　　（填“偏大”、“偏小”或“不变”），其原因是　　。

小明探究凸透镜的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。

（1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在　　上，目的是使像成在光屏中心。

（2）三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像（像未画出），该像为倒立、　　的实像。此时水透镜的焦距 $f$ 的范围为　　。

（3）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的烛移动到光具座上 $40 cm$ 处，光屏不动，此时应对水透镜　　（填“注水”或“抽水”），使其焦距变　　（填“长”或“短”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。

（4）用水透镜模拟爷爷的老花眼，如图乙所示，若爷爷不戴老花镜时恰好能够看到图中位置上的蜡烛，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则爷爷将能看清蜡烛位置　　（填“左侧”或“右侧”）的物体。小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴　　（填“凸“或“凹”）透镜矫正。

小明同学为了比较不同物质的吸热情况，在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆，用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。

（1）本实验中，通过比较　　的多少来反映物质吸收热量的多少。

（2）本实验中，使牛奶、豆浆　　的温度，比较吸收热量多少。分析表格数据可知，牛奶吸收的热量　　（填“大于”“小于”或“等于”）豆浆吸收的热量，这表明　　的吸热能力强。

（3）为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入　　来表示不同物质在这种性质上的差异。

名称	质量 $/ g$	温度升高 $10^{°} C$ 加热时间 $/ s$	温度升高 $20^{°} C$ 加热时间 $/ s$	温度升高 $30^{°} C$ 加热时间 $/ s$
牛奶	350	260	520	650
豆浆	350	220	330	550

小明同学利用斜面、小车、刻度尺、停表测量小车沿斜面下滑时的平均速度。

（1）该实验的原理是　　。

（2）实验中小车从 $A$ 位置运动到 $C$ 位置的路程如图所示，并测得小车在这段路程内运动的时间为 $2 s$ ，则小车在这段时间内的平均速度为　　 $m / s$ 。

（3）实验过程中，由于小车的运动时间较短，不便于计时，可以通过使斜面的倾斜程度变　　（填“陡”或“缓”）的方式，改变小车的运动时间，达到便于测量时间的目的。

（4）完成上述实验后，他在斜面底端放置了一个小木块，想继续探究小车的动能与速度的关系，他应将同一小车从斜面　　（填“相同”或“不同”）的高度由静止释放，可以通过观察小木块　　得到结论；若再探究小车的动能与质量的关系，他应将质量不同的小车从斜面　　（填“相同”或“不同”）的高度由静止释放，目的是　　。

已知滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，某实验小组在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中，使用的实验器材有弹簧测力计，木块（有挂钩）、长木板各一个，重为 $1 N$ 的钩码若干。

（1）在长木板上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块时，该同学判断弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力大小的依据是　　

$A$ ．弹簧测力计示数是否稳定

$B$ ．木块是否做匀速直线运动

（2）该实验小组改变压力大小进行了多次实验，记录的实验信息和数据如表。

试验次数	1	2	3	4	5	6
接触面粗糙程度
压力 $F / N$	2	3	4	5	6	7
弹簧测力计示数 $P / N$	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4
滑动摩擦力 $f / N$	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4

根据表中的数据在图甲的方格纸上画出滑动摩擦力 $f$ 与压力 $F$ 的关系。

（3）分析图像得出的探究结论是　　。

（4）该实验小组又选取了毛巾和棉布，在原有实验器材的基础上继续探究“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系”实验中，某同学将毛巾平铺在长木板上，如图乙所示，在毛巾上用弹簧测力计水平拉木块时，发现木块下方的部分毛巾随木块一起由静止开始加速运动，便停止实验其他同学帮助他固定毛巾不动后，重新开始实验完成实验后，小组同学分析出部分毛巾随木块一起加速运动的原因是　　。经讨论后发现还有其他的改进方法也可以解决毛巾随木块一起运动的问题，请写出你的改进方法　　。