大，所以甲图是水沸腾时的情景；C错误；
D．由上述可知，乙图中气泡变小，是气泡中的水蒸气遇冷液化导致的，D正确。
20．小明给爷爷网购了一台电热足浴器，其铭牌的部分参数如图甲所示，足浴器某次正常工作时，加热功率为控制面板上发光指示灯所对应的功率，控制面板显示如图乙所示，求：
(1)足浴器装入最大容量初温为21℃的水，将其加热到控制面板上显示的温度时，水所吸收℃)] 的热量是多少？[c水＝4.2×103 J/(kg·
(2)上述加热过程用时15 min，该足浴器的热效率是多少？
(3)整个加热过程中，水温降至40 ℃时，足浴器自动加热至45 ℃，水温随时间变化的图像如图丙所示，当水温第一次加热至45 ℃时，小芳开始给爷爷足浴30min，求这次足浴给水加热消耗的电能是多少？
(4)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里其他用电器都关闭，他观察到该足浴器在h）”的电能表转盘在10min内转了216r，则他家电高档工作时，家里标有“2 000 r/（kW·路的实际电压是多少？
【答案】(1)5.04?105J；(2)70%；(3)1.02?106J；(4)198V 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由题意可知，足浴器装入最大容量的水后，质量是
m水??水V水?1.0?103kg/m3?5?10-3m3?5kg
水吸收的热量是
Q?c水m水?t-t0??4.2?103J/?kg?℃??5kg??45℃-21℃??5.04?105J
水吸收的热量是5.04?105J。 (2)由题意可知，该足浴器做的总功是
W总?Pt?800W?15?60s?7.2?105J
那么该足浴器的热效率是
Q5.04?105J???100%??100%?70%
W总7.2?105J该足浴器的热效率是70%。
(3)由上述可知，水温从21℃加热到45 ℃时，温度的变化量是24℃，需要的加热时间是15 min，则水温从40℃加热到45℃时，温度的变化量是5℃，需要的加热时间是
t1?5℃?15min?3.125min 24℃由图丙可知，足浴时一个加热循环的时间是
10min?3.125min?13.125min
足浴30min内加热循环的个数是
30minn??2.3 13.125min即30min内2个循环后剩余3.75min，剩余的3.75min不需要加热，需要加热的时间是
t2?2?3.125min?6.25min
所以这次足浴给水加热的总时间是
t总?15min?6.25min?21.25min?1275s
那么这次足浴给水加热消耗的电能是
W?Pt总?800W?1275s?1.02?106J
U2(4)由P?可得，足浴器的电阻是
RU2?220V?R???60.5Ω P800W足浴器在高档工作时，电能表转盘在10min内转了216r，那么足浴器消耗的电能是
2W实?实际功率是
216r?0.108kW?h?0.108?3.6?106J?3.888?105J
2000r/kW?h3.888?105JP实?'??648W
t10?60sU2同理由P?可得，电路的实际电压是
RW实U实?PR?648W?60.5Ω?198V 实答：(1)水所吸收的热量是5.04?105J；(2)该足浴器的热效率是70%；(3)这次足浴给水加热消耗的电能是1.02?106J；(4)他家电路的实际电压是198V。
2020-2021中考物理二轮 热学问题 专项培优附答案
