(1)水吸收的热量
Q吸?cm(t?t0)?4.2?103J/(kg?℃)?5kg?(80℃?20℃)?1.26?106J
电磁炉正常工作20min，消耗的电能
W?Pt?1500W?20?60s?1.8?106J
则此电磁炉烧水时的效率
Q吸1.26?106J???100%??100%?70% 6W1.8?10J(2)3min内电路中消耗的电能
W??电磁炉的实际功率
210r?0.07kW?h
3000r/(kW?h)P实?W?0.07kW?h??1.4kW?1400W3 ?th60答：(1)此电磁炉烧水时的效率是70%；(2)此时电磁炉的功率为1400W。
7．我国研制的大客机C919于2017年5月5日首飞成功，发动机巡航推力为3.6×104N，巡航速度为920 km/h。
(1)飞机水平匀速巡航时，受到的阻力是多少？
(2)若飞机以巡航速度飞行0.5 h的过程中，耗油1800 kg，求此过程中发动机的机械效率。（燃油热值q取4.6×10 7J/kg） 【答案】(1)3.6×104N；(2)20% 【解析】 【分析】
(1)物体处于静止或匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，根据平衡力判断出受到的阻力。
(2)根据Q?mq算出燃料完全燃烧放出的热量，根据s?vt算出移动的距离，根据W?Fs 算出发动机传递给飞机的推进功，根据??【详解】
(1)飞机水平匀速巡航时，处于平衡状态，受到平衡力的作用，发动机巡航推力与受到的阻力平衡力，大小相等，则受到的阻力
W推力Q放?100%算出发动机的机械效率。
f?F?3.6?104N
(2)燃料完全燃烧放出的热量
Q放?mq?1800kg?4.6?107J/kg?8.28?1010J
发动机巡航的距离为
s?vt?920km/h?0.5h?460km?460000m
飞机的推进功（推力所做的功）
W推力?Fs?3.6?104N?460000m?1.656?1010J
发动机的推进效率
W推力1.656?1010J???100%??100%?20%
Q放8.28?1010J答：(1)飞机水平匀速巡航时，受到的阻力是3.6×104N；(2)若飞机以巡航速度飞行0.5h的过程中，耗油1800kg，此过程中发动机的机械效率20%。 【点睛】
本题考查了平衡力的应用、热量、速度、功、效率的计算等知识，是一道综合题，有一定的难度，难点是效率的计算。
8．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。
9．某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，不知道给药品降温用冰好，还是盐水结成的冰好？他们动手测量了盐水的凝固点。
（1）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示，则小明所测盐水的凝固点是_______℃；
（2）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表： 盐水浓度(%) 凝固点(℃) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点__________；
（3）小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为﹣18℃，你认为他的判断准确吗？_____（选填“准确”或“不准确”），你判断的理由是__________； （4）在测量浓度为21%的盐水凝固点时，某一时刻测得盐水温度如图所示，则此时该盐水处于______态；
（5）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用_____（选填冰或适当浓度盐水结成的冰）。 【答案】-4 先变小，后变大 不准确 当浓度是22%、23%时，其凝固点又是多少，这个不确定 固态 适当浓度盐水结成的冰 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]从图中可以看到，小明所测盐水的图像在第3min到第8min，温度保持不变，温度大小是-4℃，即小明所测盐水的凝固点是-4℃。
(2)[2]从表中数据可以看到，当盐水浓度增大时，其凝固点是先变小，后变大的。 (3)[3][4]这个判断不准确；因为当浓度是22%、23%时，其凝固点又是多少，这个不确定。 (4)[5]从图中可以看到，盐水温度是-28℃，而浓度为21%的盐水凝固点是-18℃，这个温度比凝固点还要低，说明盐水已经完全凝固了，是固态。
(5)[6]药品要在0℃以下存放，要求所选的物质熔点在0℃以下，冰的熔点是0℃，盐冰的熔点是低于0℃，所以冷藏盒中应选用盐水冰块。
10．一支刻好刻度的温度计，插入冰水混合物中时，水银柱长为4cm；插入1标准大气压的沸水中时，水银柱长为24cm，当温度计的水银柱长为16 cm时，它所测量的实际温度是_________℃；如果实际温度为40℃，温度计水银柱长_________cm。 【答案】60 12 【解析】 【详解】
[1]插入冰水混合物中时，水银柱顶端的位置代表0℃；插入1标准大气压的沸水中时，水银柱顶端的位置代表100℃，当温度计的水银柱长为16 cm时，它所测量的实际温度
24cm?4cm16cm?4cm?
100℃?0℃t可解得t?60℃；
[2]如果实际温度为40℃，温度计水银柱长
24cm?4cml?4cm?
100℃?0℃40℃可解得l?12cm。
11．小明猜想水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲。如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙，则下列说法正确的是
A．由甲图可知，盐水的凝固点为2℃ B．由甲图可知，盐水的凝固过程用时20min
2020-2021中考物理培优 易错 难题(含解析)之热学问题含答案
