精品解析：湖南省桃源县漳江中学2025－2026学年上学期九年级第一次月考物理试题

桃源县文昌中学2025年下学期九年级物理月考试卷 时间：60分钟 总分：100分 一、单选题（本题共36分。每小题给出的选项中，只有一个是正确的，请把正确答案的序号填涂到答题卡相应的位置，写在其它地方的均不给分。每小题选对得3分，错选或未选的得0分。） 1. 下列描述中属于扩散现象的是（　　） A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞 C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫 2. 冬天，人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖，主要原因是水的（　　） A. 密度大 B. 密度小 C. 比热容大 D. 比热容小 3. 下列运载工具中，不需要利用热机的是（　　） A. 喷气式飞机 B. 柴油拖拉机 C. 纯电动汽车 D. 长征系列火箭 4. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 5. 如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是（　　） A. 用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的 B. 蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C. 蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D. 试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气 6. 下列关于燃料的热值说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D. 焦炭的热值是，完全燃烧1kg焦炭能放出的热量 7. 关于温度、内能、热量的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 物体温度升高，内能一定增加 C. 物体内能增加，一定是外界对它做了功 D. 物体吸收热量，温度一定升高 8. 用丝绸摩擦两根玻璃棒，则两根玻璃棒（　　） A. 得到电子 B. 带负电 C. 靠近时会互相排斥 D. 靠近时会互相吸引 9. 手电筒长期使用，后盖的弹簧变松旋紧后，后盖与干电池接触不好，应在后盖与电池之间垫上下列哪一种物质（　　） A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮 10. 如图所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是（　　） A. 盒内一定有两节电池 B. 盒内一定有电源供电 C. 两只灯泡一定是串联关系 D. 两只灯泡一定是并联关系 11. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 12. 如图所示是兴趣小组研究并联电路电流特点的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S（　　） A. 甲表有示数，乙表没有示数 B. 再闭合开关S1，甲表示数大于乙表示数 C. 再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数不变 D. 再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数变小 二、填空题（本题共18分，每空2分，把答案填写在答题卡相应的位置） 13. 泡方便面时，调料包很难被撕开，说明分子间存在______力。倒入开水，过一会儿闻到香味是由于分子在不停地做______。 14. 如图甲所示，在研究并联电路电流关系的电路中，若测得A、B、C三处的电流分别是、、。电流表接在B处，指针在E处（如图乙）；接A处，指针在F处（如图乙），则______A，________A，________A。 15. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每分钟内完成______个工作循环，对外做功______次。 16. 下图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板，弹簧，金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 三、作图与实验探究题（本题共28分，其中17题4分，18题8分，19题8分，20题8分，请将答案填写在答题卡相应的位置。） 17. （1）如图所示是一种门铃电路，请在虚线框内画出它的电路图。电铃符号： （2）如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求：两灯并联，开关S在干路上，电流表只测量通过的电流，导线不能交叉。 18. 小姜利用如图所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 加热时间/min 0 1 2 3 4 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 90 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及________（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较________来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、质量相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较________来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 19. 如图所示，是研究做功与内能的改变的一个实验装置．玻璃瓶内装入少量的水，用塞子把瓶口塞紧，并用打气筒往瓶内打气，瓶内压强增大到一定程度时，瓶塞会从瓶口跳出来． （1）在这一实验中，你应该注意观察的是____ A．打气的过程 B．打气的过程中瓶内的情况 C．瓶塞跳起的高度 D．瓶塞跳起的瞬间，瓶内发生的现象 （2）玻璃瓶内装入少量的水的目的是什么？___________ （3）在你认为应该观察的一项中，你所观察到的现象是什么？_________这一现象所能说明的问题是什么？_______________ 20. 图所示是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。 电流表的位置 a b c 电流I/A 0.3 0.3 1.5 （1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是________（选填“相同”或“不相同”）的。 （2）上表是某同学在实验中测得的数据，其中明显错误的数值是________，造成错误的原因是________。 （3）你认为这个实验设计中的问题是________。 四、综合应用题（本题共18分，其中21题9分，22题9分，请将答案写在答题卡上相应的位置。） 21. 用炉子烧水时，将 10kg的水从20℃加热到 100℃，燃烧了 0.5kg 的焦炭。水的比热容c是 4.2×103J/（kg·℃）焦炭的热值 q 是 3.0×10⁷J/kg。试求： （1）水吸收的热量是多少？ （2）0.5kg 焦炭完全燃烧放出的热量是多少？ （3）炉子烧水的效率是多少？ 22. 某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题，实现“不用煤，不用气，不用电，温暖整个县城千家万户！” 同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如下表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为，水的密度为] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） （1）同学们查阅资料了解到，在西藏地区选用该系统供热的原因之一是：藏区海拔高，大气压强________（选填“大”或“小”），空气密度小，蓄水箱对流散热慢； （2）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60％，则集热板中的水获得的内能是多少？这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10℃。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？ （3）假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准，用户的进水温度不低于40℃。若这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为48℃，接下来为连续阴雨天气，请你通过计算分析，蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？（计算结果保留一位小数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 桃源县文昌中学2025年下学期九年级物理月考试卷 时间：60分钟 总分：100分 一、单选题（本题共36分。每小题给出的选项中，只有一个是正确的，请把正确答案的序号填涂到答题卡相应的位置，写在其它地方的均不给分。每小题选对得3分，错选或未选的得0分。） 1. 下列描述中属于扩散现象的是（　　） A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞 C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫 【答案】A 【解析】 【详解】A．桂花花香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故A符合题意； BCD．雪花漫天飞舞，灰尘空中飞扬，江面雾气弥漫，都是肉眼可见的运动，属于机械运动，故BCD不符合题意。 故选A。 2. 冬天，人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖，主要原因是水的（　　） A. 密度大 B. 密度小 C. 比热容大 D. 比热容小 【答案】C 【解析】 【详解】由于水的比热容较大，即相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以用热水袋取暖。 故选C。 3. 下列运载工具中，不需要利用热机的是（　　） A. 喷气式飞机 B. 柴油拖拉机 C. 纯电动汽车 D. 长征系列火箭 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．喷气式发动机、柴油机、长征系列火箭在工作中，都是将燃料燃烧产生的内能最终转化为机械能，属于热机，故ABD不符合题意； C．纯电动汽车利用的是电动机，将电能转化为机械能，故C符合题意。 故选C。 4. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 【答案】A 【解析】 【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物，这是通过热传递改变内能； A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意； BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，这是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是（　　） A. 用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的 B. 蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C. 蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D. 试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热水的过程中，酒精灯火焰的温度较高，水温较低，热量从火焰转移到水，通过热传递的方式，使水的内能增加，故A错误； BC．蒸气把软木塞顶跑的过程，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，在汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能，故B正确，C错误； D．水蒸气把软木塞向上冲起时，水蒸气的内能减少，温度降低，液化为小水滴，在试管口形成“白雾”，故D错误。 故选B。 6. 下列关于燃料的热值说法正确的是（　　） A. 燃料燃烧越充分，其热值越大 B. 燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少 C. 一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小 D. 焦炭的热值是，完全燃烧1kg焦炭能放出的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度无关，故A错误； B．根据Q=mq可知，放出的热量与热值、质量有关，故B错误； C．一瓶酒精用去三分之一后，质量变化、热值不变，故C错误； D．焦炭的热值是3.0×107J/kg，它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107J，故D正确。 故选D。 7. 关于温度、内能、热量的说法正确的是（　　） A. 物体温度升高，一定吸收了热量 B. 物体温度升高，内能一定增加 C. 物体内能增加，一定是外界对它做了功 D. 物体吸收热量，温度一定升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体温度升高，不一定吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故A错误； B．同一物体温度升高，分子热运动越剧烈，分子动能增大，则其内能一定增加，故B正确； C．物体内能增加，可能是外界对它做了功，也可能是吸收了热量，故C错误； D．物体吸收热量，温度可能不变，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故D错误。 故选B。 8. 用丝绸摩擦两根玻璃棒，则两根玻璃棒（　　） A. 得到电子 B. 带负电 C. 靠近时会互相排斥 D. 靠近时会互相吸引 【答案】C 【解析】 【详解】用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电荷，同种电荷相互排斥，靠近时会互相排斥。 故选C。 9. 手电筒长期使用，后盖的弹簧变松旋紧后，后盖与干电池接触不好，应在后盖与电池之间垫上下列哪一种物质（　　） A. 塑料片 B. 金属硬币 C. 硬纸片 D. 橡皮 【答案】B 【解析】 【详解】弹簧变松，造成后盖与干电池接触不好，应在后盖和电池之间插入导体材料，只有金属硬币是导体，故B符合题意；故ACD不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是（　　） A. 盒内一定有两节电池 B. 盒内一定有电源供电 C. 两只灯泡一定是串联关系 D. 两只灯泡一定是并联关系 【答案】B 【解析】 【详解】AB．灯可以发光，则电路中一定由提供电能的电源，但电源的种类不能确定，故A错误，B正确； CD．由一个电源、两个小灯泡、一个开关和若干导线组成的电路可能是串联电路，开关控制整个电路，开关断开两灯都不亮，也可能是并联电路，当开关接在干路上，也可以控制两盏灯同时亮同时灭，故CD错误。 故选B。 11. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，先闭合开关S1，电源指示灯L亮；再闭合开关S2，电动机M工作拉动窗帘。当S1断开时，电动机M不能工作，可知S1是总开关，S2只控制电动机所在电路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 12. 如图所示是兴趣小组研究并联电路电流特点的实物图，实验中保持电源电压不变，先闭合开关S（　　） A. 甲表有示数，乙表没有示数 B. 再闭合开关S1，甲表示数大于乙表示数 C. 再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数不变 D. 再闭合开关S1，甲表示数变大，乙表示数变小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．先闭合开关S，电流从正极出发经开关S、甲电流表、灯泡L1回负极，电流表甲测L1的电流，则甲表有示数，乙表无电流经过，故没有示数，故A正确； BCD．再闭合S1，两灯泡并联，电流表甲测干路电流，电流表乙测L2支路电流，电流表甲示数变大，甲表示数大于乙表示数，因为S1断开时乙表的示数为0，再S1闭合时，乙表有示数，因此这个过程乙表的示数变大，故B正确，CD错误。 故选AB。 二、填空题（本题共18分，每空2分，把答案填写在答题卡相应的位置） 13. 泡方便面时，调料包很难被撕开，说明分子间存在______力。倒入开水，过一会儿闻到香味是由于分子在不停地做______。 【答案】 ①. 引 ②. 无规则运动 【解析】 【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力。调料包很难被撕开说明分子间存在相互作用的引力。 [2]能够闻到花香是扩散现象，是香气分子的无规则运动引起的。 14. 如图甲所示，在研究并联电路电流关系的电路中，若测得A、B、C三处的电流分别是、、。电流表接在B处，指针在E处（如图乙）；接A处，指针在F处（如图乙），则______A，________A，________A。 【答案】 ①. 1.5 ②. 0.5 ③. 1 【解析】 【详解】由并联电路电流规律可知，干路电流大于任一支路电流，即干路电流为三处电流中的最大值。因电流表接A处时指针偏角小于接B处时，若A处电流更大，则A处电流表需使用0~3A大量程，B处为支路，使用0~0.6A小量程。则干路电流，支路B的电流，由并联电路电流规律 ，得 15. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每分钟内完成______个工作循环，对外做功______次。 【答案】 ①. 900 ②. 900 【解析】 【详解】[1][2]1800r/min说明飞轮每分钟转1800r，而汽油机完成1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，所以汽油机每分钟完成900个工作循环，对外做功900次。 16. 下图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板，弹簧，金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 【答案】 ①. 亮 ②. 响 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开时，此时灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。 三、作图与实验探究题（本题共28分，其中17题4分，18题8分，19题8分，20题8分，请将答案填写在答题卡相应的位置。） 17. （1）如图所示是一种门铃电路，请在虚线框内画出它的电路图。电铃符号： （2）如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求：两灯并联，开关S在干路上，电流表只测量通过的电流，导线不能交叉。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由实物图可知电源、开关、电铃串联，按实物顺序绘制电路图，如图所示。 【小问2详解】 两灯并联，开关S在干路，电流表与串联，仅测电流，电流从电源正极流出，经过开关后分为两条支路，一条支路依次经过、电流表，另一条支路经过，电流汇合流回电源负极，导线互不交叉，如图所示。 18. 小姜利用如图所示的装置“比较不同物质吸热的情况”。 加热时间/min 0 1 2 3 4 10 水的温度/℃ 30 34 38 42 46 70 煤油温度/℃ 10 18 26 34 42 90 （1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及________（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。 （2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了通过比较________来比较物质吸收热量的多少。 （3）实验中选取初温不同、质量相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较________来比较不同物质吸热能力的强弱。 （4）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 【答案】（1）秒表 （2）加热时间 （3）升高的温度 （4）水 【解析】 【小问1详解】 实验通过加热时间反映物质吸收热量的多少，需要秒表测量加热时间。 【小问2详解】 相同规格电加热器相同时间提供热量相等，实验利用加热时间比较物质吸收热量的多少。 【小问3详解】 质量相同的不同物质吸收相等热量时，通过比较升高的温度判断吸热能力；升高温度越小，吸热能力越强。 【小问4详解】 加热4min，水升温16℃，煤油升温32℃；吸收相同热量，水温度变化更小，因此水的吸热能力更强。 19. 如图所示，是研究做功与内能的改变的一个实验装置．玻璃瓶内装入少量的水，用塞子把瓶口塞紧，并用打气筒往瓶内打气，瓶内压强增大到一定程度时，瓶塞会从瓶口跳出来． （1）在这一实验中，你应该注意观察的是____ A．打气的过程 B．打气的过程中瓶内的情况 C．瓶塞跳起的高度 D．瓶塞跳起的瞬间，瓶内发生的现象 （2）玻璃瓶内装入少量的水的目的是什么？___________ （3）在你认为应该观察的一项中，你所观察到的现象是什么？_________这一现象所能说明的问题是什么？_______________ 【答案】 ①. D ②. 便于观察实验现象 ③. 见解析 ④. 见解析 【解析】 【详解】(1)[1]本实验需要观察瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象，故选D。 (2)[2]玻璃瓶内装入少量的水，用打气筒往瓶内打气，瓶内气体温度升高，瓶内水汽化产生大量的水蒸气，当气体对瓶塞做功，瓶塞跳起时，便于观察水蒸气的液化现象。 (3)[3][4]当瓶内气体冲开瓶塞时，因为瓶内气体对塞子做功，内能减少，温度降低，瓶内的水蒸气液化形成雾。 20. 图所示是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。 电流表的位置 a b c 电流I/A 0.3 0.3 1.5 （1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是________（选填“相同”或“不相同”）的。 （2）上表是某同学在实验中测得的数据，其中明显错误的数值是________，造成错误的原因是________。 （3）你认为这个实验设计中的问题是________。 【答案】（1）不相同 （2） ①. 1.5 ②. 错把0~0.6A量程看成0~3A量程 （3）只有一组实验数据，实验结论具有片面性 【解析】 【小问1详解】 实验中，为避免实验偶然性，使实验结论具有普遍性，应选择规格不相同的两个小灯泡。 【小问2详解】 串联电路中各处电流相等，表格中 a、b 两处电流均为 0.3A，因此明显错误的数值是 1.5A；电流表大量程读数是小量程的5倍，出现该错误是读数时错把0~0.6A量程看成0~3A量程读取数据导致。 【小问3详解】 一次实验得出的结论存在偶然性，不具备普遍意义。本实验只测出一组实验数据，实验次数过少，因此实验设计存在缺陷。 四、综合应用题（本题共18分，其中21题9分，22题9分，请将答案写在答题卡上相应的位置。） 21. 用炉子烧水时，将 10kg的水从20℃加热到 100℃，燃烧了 0.5kg 的焦炭。水的比热容c是 4.2×103J/（kg·℃）焦炭的热值 q 是 3.0×10⁷J/kg。试求： （1）水吸收的热量是多少？ （2）0.5kg 焦炭完全燃烧放出的热量是多少？ （3）炉子烧水的效率是多少？ 【答案】（1）3.36×106J；（2）1.5×10⁷J；（3）22.4% 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量是 （2）0.5kg 焦炭完全燃烧放出的热量是 （3）炉子烧水的效率是 答：（1）水吸收的热量是3.36×106J； （2）0.5kg 焦炭完全燃烧放出的热量是1.5×10⁷J； （3）炉子烧水的效率是22.4%。 22. 某高校科研人员根据西藏地区太阳辐射强、供暖周期长等特点，为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成，其基本工作过程如图所示。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题，实现“不用煤，不用气，不用电，温暖整个县城千家万户！” 同学们用所学初中物理知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理，如下表所示。不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。[水的比热容为，水的密度为] 集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量 集热板面积 蓄水箱全天持续供暖输出能量（含用户得到的内能、蓄水箱和供暖管道的热损失） （1）同学们查阅资料了解到，在西藏地区选用该系统供热的原因之一是：藏区海拔高，大气压强________（选填“大”或“小”），空气密度小，蓄水箱对流散热慢； （2）若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60％，则集热板中的水获得的内能是多少？这些内能，一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10℃。请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？ （3）假设该县城用户均采用地暖供热。根据地暖供热标准，用户的进水温度不低于40℃。若这一天持续供暖结束后，蓄水箱水温为48℃，接下来为连续阴雨天气，请你通过计算分析，蓄水箱储存的内能是否还能为县城用户按标准持续供暖3天？（计算结果保留一位小数） 【答案】（1）小 （2）7.2×1011J，1.3×104m3 （3）不能 【解析】 【详解】（1）[1]因为大气压强随海拔高度的增加而减小，所以藏区海拔高，大气压强小。 （2）[2][3]集热板接收的太阳辐射能量 W=Pt=3×106J/(m2⋅h)×4×104m2×10h=1.2×1012J 由​​可得，集热板中的水获得的内能 Q吸​=ηW=60%×1.2×1012J=7.2×1011J 通过蓄水箱对用户全天持续供暖后剩余 Q吸剩​=7.2×1011J-1.74×1011J=5.46×1011J 由Q吸​=cmΔt可得，蓄水箱内水的质量 由​可得，蓄水箱的容积 （3）[4]蓄水箱储存的内能 Q'吸​=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.3×107kg×(48℃-40℃)=4.368×1011J 3天需要的热量 Q'放​=3×1.74×1011J=5.22×1011J 因为Q'放＞Q'吸，所以蓄水箱储存的内不能为县城用户按标准持续供暖3天。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $