题目内容
14．小丽家住进新楼后，为了淋浴的方便，购置了一款某型号的电热水器（其铭牌见表），安装在卫生间的墙上．小丽在使用过程中发现：（1）注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min，热水器上的温度示数由22℃上升到46.2℃．已知水的比热容为4.2×103J/（kg．℃），水的密度为1.0×103kg/m3，求此过程中电热水器的热效率．
（2）该热水器在某时间段使用时，20min内产生的热量为2.4×106J，求通过电热水器的电流和它工作的实际电压．
| 某型号电热水器 | |
| 额定电压/V | 220 |
| 额定电功率/W | 2420 |
| 容积/dm3 | 50 |
| 商品特征：安全防电墙、防水、防尘、防潮 | |
分析 （1）根据密度公式求出水箱中水的质量，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量，额定电压下电热水器加热时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出此过程中电热水器的热效率；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电热水器的电阻，再根据焦耳定律求出通过热水器的电流，利用欧姆定律求出工作的实际电压．
解答 解：（1）根据ρ=$\frac{m}{V}$可得，水箱中水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg，
水箱中的水吸收的热量：
Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（46.2℃-22℃）=5.082×106J，
由P=$\frac{W}{t}$可得，水箱中的水在额定电压下连续加热40min消耗的电能：
W=Pt=2420W×40×60s=5.808×106J，
电热水器加热时的热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{5.082×1{0}^{6}J}{5.808×1{0}^{6}J}$×100%=87.5%；
（2）根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热水器的电阻：
R=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{2420W}$=20Ω，
根据Q=I2Rt可得，通过热水器的电流：
I=$\sqrt{\frac{Q}{Rt}}$=$\sqrt{\frac{2.4×1{0}^{6}J}{20Ω×20×60s}}$=10A，
根据I=$\frac{U}{R}$可得，工作的实际电压：
U=IR=10A×20Ω=200V；
答：（1）此过程中电热水器的热效率为87.5%．
（2）通过电热水器的电流为10A，它工作的实际电压为200V．
点评 本题考查了电功和热量的综合计算，涉及到密度公式、吸热公式、电功公式、效率公式、焦耳定律和欧姆定律的应用，综合性强，难度较大．
| A． | 声波是一种电磁波，但它不能在真空中传播 | |
| B． | 高速公路两侧安装透明板墙是在声源处减弱噪声 | |
| C． | “不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”指声音的音调高 | |
| D． | 通常女声比男声“尖”，这是因为女声音调高 |
如图所示，一个未装满水的瓶子，正立放置在水平桌面上时，瓶子对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1；倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2，瓶盖受到水的压力为F2．下列关系正确的是（ ）| A． | p1＞p2 F1＞F2 | B． | p1＞p2 F1＜F2 | C． | p1＜p2 F1＜F2 | D． | p1＜p2 F1＞F2 |
如图为我国自行生产的高性能汽油和电力混合动力车，车辆的部分参数如表所示．（1）汽车在平直的公路上以汽油机为动力匀速行驶时，若受到的阻力恒为2000N，则汽车的最高速度为多少m/s？
（2）汽车在行驶时对路面的压力比静止时减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
| 发动机类型 | 最大输出功率/KW | 效率 |
| 汽油机 | 54 | 30% |
| 电动机 | 30 | 80% |
芜湖新火车站已于2015年底正式启用．它是华东地区大型枢纽站之一，同时也是芜湖城市景观新的标志性建筑．已知芜湖到南京南站全程98.3km，则D9518次列车正点运行的平均速度为42m/s．
如图，学生课桌质量为9㎏，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10-4m2；某同学将底面积为2.5×10-3m2、容量为1L、装满水后水深为18cm的塑料水杯放在课桌的桌面上．（不计水杯的质量，取g=10N/㎏）求：
5月12日夜间一场风雨之后，我省米脂县城上空出现罕见的悬球状云．悬球状云的成因是：当云中小液滴下降时遇到风速较大、温度较高的气流，小液滴吸热快速汽化（填物态变化名称）．如果悬球状云周围温度降低，小液滴凝固（填物态变化名称），形成冰雹，此过程要放热（选填“吸热”“放热”）．