太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太

更新 2022-09-03
科目物理
题型计算题
难度中等
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太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息

太阳照射时间/h	装水量/Kg	吸热板面积/m²	水升高的温度/℃	水的比热容/J（kg•℃）^﹣1	太阳辐射功率/J•（m²•h）^﹣1
10	100	2.5	50	4.2×10³	1.68×10⁶

其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m²面积上的太阳能．
求：（1）水在10h内吸收的热量；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m³的天然气；（天然气的热值为8.4×10⁷J/m³，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率．

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一个额定功率为 $2000 W$ 的电热水壶，连续加热 $210 s$ ，可使壶内 $2 kg$ 的水温度升高 $45^{°} C$ ，已知 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ，求：

（1）此过程电流所做的功；

（2）此过程电热水壶的热效率。

题型：未知
难度：未知

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如图甲所示，是测量高于警戒水位的装置原理图。在横截面积为 $S = 5 \times 10^{- 3} m^{2}$ 的长方体绝缘容器的内部边缘左右两正对面，竖直插有两块薄金属板（电阻不计）并与外部电路连接，容器底部有一个小孔与湖水相通，容器的底部与警戒水位相平。电源电压 $U = 8 V$ ，小灯泡 $L$ 标有“ $4 V 2 W$ ”的字样（假设小灯泡的电阻不变），湖水的密度为 $ρ = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ．两金属板间的湖水电阻 $R$ 与容器内水柱的高度 $h$ 的倒数的变化关系如图乙所示。则：

（1）湖水水位比警戒水位高出多少时，小灯泡正常发光？

（2）当进入容器内的水达到 $m = 5 kg$ 时，容器内的湖水消耗的电功率是多大？

题型：未知
难度：未知

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汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能。某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为 $2 L$ （发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量），发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度 $ρ = 1.44 kg / m^{3}$ ，汽油和空气的质量比为 $1 : 15$ ，汽油的热值 $q = 4.5 \times 10^{7} J / kg$ 。如果发动机曲轴在 $1 \min$ 转动 $3 \times 10^{3}$ 转，发动机的效率为 $40 %$ ，那么，在这种情况下：

（1）汽车在 $1 \min$ 做的有用功是多少？

（2）汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为 $f = 3 \times 10^{3} N$ ，汽车行驶的速度是多少？

题型：未知
难度：未知

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如图所示，杠杆 $MON$ 在水平位置保持静止， $A$ 、 $B$ 是实心柱形物体，他们受到的重力分别是 $G_{A} = 13.8 N$ ， $G_{B} = 10 N$ ， $B$ 的底面积 $S_{B} = 40 c m^{2}$ ，柱形容器中装有水，此时水的深度 $h_{1} = 12 cm$ ，容器的底面积 $S_{容} = 200 c m^{2}$ ， $B$ 物体底面离容器底的距离 $h_{0} = 5 cm$ ，已知 $MO : ON = 2 : 3$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg$ 。求：

（1）水对容器底的压强和水对 $B$ 物体的浮力。

（2） $A$ 物体对水平地面的压力。

（3）若打开开关 $K$ 缓慢放水，当 $A$ 物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量有多大？

题型：未知
难度：未知

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调光台灯实际上是一个电灯与一个滑动变阻器串联，其原理可简化为如图所示的电路，灯 $L$ 标有“ $12 V 12 W$ ”字样，滑片 $P$ 从 $d$ 转到 $a$ 的过程中： $d$ 点时可断开电路； $c$ 点时刚好接通电路； $b$ 点时灯刚好开始发光； $a$ 点时灯恰好正常发光。电源电压恒定不变，灯丝电阻不变。求：

（1）电源电压及灯丝的电阻各多大？

（2）转动滑片 $P$ ，使滑动变阻器接入电路的电阻为 $8 Ω$ 时，灯消耗的实际功率多大？

（3）若 $bc$ 的长度为 $ac$ 长的 $\frac{1}{7}$ ，灯丝电流增大到额定电流的 $\frac{1}{10}$ 时灯刚好开始发光，则滑动变阻器的最大阻值多大？

题型：未知
难度：未知

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