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    10．热水器的“能效比”是衡量热水器性能的指标之一．空气源热泵热水器是新一代高“能效比”（“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比）的热水装置，其工作原理简化为如图所示．工作物质在蒸发器中吸收空气的热而迅速汽化，通过消耗少量电能驱动的压缩机将其压缩成高温高压的气体，在冷凝器内液化放出热量，并对冷水加热，使水温升高，达到制热水的目的．右表是某型号热泵热水器的部分参数，其中70L/h表示此热水器当进水温度为15℃，出水温度为55℃时，每小时可出热水70升．请你解答：
    （1）此热水器正常工作1h消耗的电能？
    （2）70L水温度从15℃升高到55℃吸收的热量？
    （3）此热水器的“能效比”＞100%（选填“＞”、“=”或“＜”）
    （4）结合工作原理说明使用该热水器比电热水器节省费用的原因？c水=4.2×103J/（kg•℃）
    额定制热水量70L/h
    额定电压/频率220V/50Hz
    额定输入功率800W
    水箱型号100L

    分析 （1）已知热水器的功率和正常工作时间，利用W=Pt即可求出1h消耗的电能；
    （2）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式求水吸收的热量；
    （3）根据“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比来分析；

    解答 解：
    （1）此热水器正常工作1h消耗的电能：W=Pt=800W×1×3600s=2.88×106J；
    （2）70L水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×70×10-3m3=70kg，
    水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×70kg×（55℃-15℃）=1.176×107J；
    （3）已知“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比，
    每小时70L水温度从15℃升高到55℃吸收的热量为1.176×107J，而消耗的电能为2.88×106J，
    所以，此热水器的“能效比”大于100%；
    （4）因为在热泵热水器中，水吸收的热量大部分来源于空气，然后通过消耗少量电能获得，而空气中的热是不用消耗电能的，所以使用该热水器比电热水器节省费用．
    答：（1）此热水器正常工作1h消耗的电能为2.88×106J；
    （2）70L水温度从15℃升高到55℃吸收的热量为1.176×107J；
    （3）＞；
    （4）因为在热泵热水器中，水吸收的热量大部分来源于空气，然后通过消耗少量电能获得，而空气中的热是不用消耗电能的．

    点评 此题主要考查学生对热量的计算和电功的计算的理解和掌握，空气能热水器属于新产品，针对新产品，重大事件，都是中考的热点．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    13．小雪和小科用图1所示的装置探究“水的沸腾”实验：
    测温物质凝固点/℃沸点/℃
    水银-39357
    酒精-11778
    （1）图1中硬纸片的作用是减少热量的散失．
    （2）由表格可知，本次实验应选用测温物质为水银的温度计．
    （3）他们观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如图2所示，图中甲（填“甲”或“乙”）表示水在沸腾时的情况．
    （4）图3是他们绘制的沸腾图象，造成曲线a、b不同的原因是两次实验中水的质量不同．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．天文学家们发现了“地球的孪生兄弟”，一颗围绕恒星开普勒452 运行的行星．该星球跟地球的形似指数为0.98，并且有可能拥有大气层和流动水，有可能有活火山，还有可能存在生命．划线部分属于科学探究过程中的哪个步骤（　　）
    A．建立假设B．合作与交流C．提出问题D．检验与评价

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．小明想做探究平面镜成像特点的实验，老师给小明提供如下器材：①刻度尺一把②厚玻璃一块③薄玻璃一块④规格相同的蜡烛1对⑤大蜡烛1支⑥火柴一盒⑦光屏一面⑧固定支架一副；
    （1）请你写出该实验不需要的器材序号：②⑤；
    （2）在实验中，用玻璃板来代替平面镜的目的是：便于确定像的位置；
    （3）组装好实验装置，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，再拿一支没有点燃的同样的蜡烛，竖直放在玻璃板后面并不断地调整位置，直到看上去根前面那支蜡烛的像完全重合，这样做的目的是：确定像的位置、比较物像大小关系；
    （4）小明将实验数据填表：小明对实验数据进行分析得到的结论：像到平面镜的距离不一定等于物到平面镜的距离．你认可小明的结论吗？为什么？
    （5）如果小明还想探究平面镜所成的是实像还是虚像，他该怎么操作？
    （6）如果蜡烛A位置不动，竖直向上提起平面镜，蜡烛A的像将不移动（填“向上移”或“向下移”或“不移动”）．
    次数物到平面镜的距离/cm像到平面镜的距离/cm
    第1次10.0010.00
    第2次15.2015.23

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．在一个水深10m的湖面的正上方，有一名跳伞运动员从高50m的空中以4m/s 的速度下降，下列说法正确的是（　　）
    A．运动员下降到10m的高度时，才能成像
    B．运动员在水中的像以8m/s 的速度向他本人靠拢
    C．运动员在下降的过程中，他的像越来越大
    D．这时成像的反射面是平坦的湖底

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    15．在探究“水果电池”的活动中，同学们做了以下实验．

    （1）验证水果可以做成电池．如图甲是小时同学把两种不同的金属片插入柠檬制成的“水果电池”，可以连接上开关和电压表并形成闭合电路，以判断它能否对外供电．
    （2）确定“水果电池”的正负极．如图乙所示，把电压表的“+”、“-”接线柱分别与柠檬上的A、B金属片相连，电压表指针正向偏转，如图丙所示，则金属片B是“水果电池”的负极．用2节干电池给手电筒的小灯泡供电，小灯泡正常发光，而用乙图中的“水果电池”给该小灯泡供电，小灯泡不能正常发光，原因是水果电池的电压太低．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．小明利用如图甲所示的光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏等器材，进行与凸透镜相关的实验．

    （1）实验中发现光屏上成像如乙图，请你提出解决方案：蜡烛向上移动或透镜向下移动或光屏向上移动．
    （2）小明联想到光的色散现象，如图丙，白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了从红到紫的色带．他对此现象的原因进行了思考并受此启发，提出：若分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距是否相同呢？请结合图丙信息作出推断并简述理由：红光、紫光对凸透镜的焦距不同；为红色光较紫色光偏折能力弱．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．我市准备在2018年在苍南建设核电站．
    （1）获得核能的途径是通过核反应进行的，如图为核反应示意图，根据示意图判断该反应为核裂变．（选填“核裂变”或“核聚变”）
    （2）对于建设核电站，存在很多争议．下列支持核能发电的观点的是ABCE（可多选）
    A．核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，不会造成空气污染
    B．核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳
    C．核反应制造医用同位素，利用反射性射线可以提供很多疾病的诊断方法
    D．废电池核废料中不能被完全用尽的核物质仍具有极强的放射性，且具有残留时间长、毒性剧烈的特点
    E．核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    20．下列数据最符合生活实际的是（　　）
    A．一袋普通方便面的质量约为0.5gB．成年人的正常体温时39℃
    C．两个普通鸡蛋重约为9ND．人的平均密度约为1.0×103kg/m3

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