(10分)阅读短文，回答问题．空气能热水器空气能热水器是吸收-优题课

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空气能热水器
空气能热水器是吸收空气的热量来制造热水的装置．
空气能热水器主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成，其中，毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等构成密闭系统，制冷剂在该密闭系统内循环，如图所示．其工作过程如下：

液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器内迅速汽化．制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器．在冷凝器中，高温高压的蒸气将热量传递给冷水并发生液化．制冷剂依此不断循环流动，使储水箱中水的温度不断上升．空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的热量（Q）与空气能热水器消耗的能量（W）的比值．
下表是某品牌空气能热水器正常工作时的参数．

消耗功率／w	进水温度／℃	出水温度／℃	能效比
840	20	54	3.4

（1）制冷剂在   中液化．
（2）在循环过程中，制冷剂流经下列部件时从空气中吸收热量是   ．
A．毛细管         B．冷凝器        C．压缩机           D．蒸发器
（3）水箱中的水温升高，其内能                  ．
（4）制冷剂在循环过程中，其内能的增加的方式是               ．
A．只有做功
B．只有热传递
C．既有做功，又有热传递
D．既不是做功，又不是热传递
（5）该品牌空气能热水器正常工作1h可产生                 kg的热水．[c_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

科目物理题型综合题难度中等

知识点：热传递改变物体内能液化及液化现象探究比热容的实验

图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜，使用时镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像，该防雾镜的相关数据如表。

镜子质量	$1.2 kg$
额定电压	$220 V$
额定功率	$88 W$

（1）求防雾镜正常工作时的电流。

（2）经测试，在 $- 5^{°} C$ 环境下工作 $500 s$ 使平面镜的平均温度升高了 $44^{°} C$ ，求电热膜给平面镜的加热效率。 $[$ 玻璃的比热容为 $0.75 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{°} C)]$

（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器 $R$ ，能使电热膜的功率在原功率的 $25 % ~ 100 %$ 之间变化，以满足不同季节使用的需要。请求出 $R$ 的最大阻值。

2017年5月30日，“蛟龙号”载人潜水器在世界最深的马里亚纳海沟进行了本年度的第4潜，当地时间7时03分开始下潜，10时21分抵达预定 $6700 m$ 深处，近距离在该深度处拍摄到了狮子鱼游弋的影像，获取到了基岩蚀变岩石、沉积物、生物和近底海水样品，已知“蛟龙号”的总体积为 $84 m^{3}$ ． $(ρ_{海水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g = 10 N / kg)$

据此计算：

（1）“蛟龙号”潜水器下潜的速度为多大？（结果保留两位小数）

（2）“蛟龙号”潜水器未向水舱充水时的总质量为 $22 t$ ，并且漂浮于海面上，求此时它排开海水的体积是多少？欲使“蛟龙号”完全浸没，至少应向水舱中充多少吨海水？

（3）狮子鱼头部上表面 $1 \times 10^{- 4} m^{2}$ 的面积上受到的海水压力是多大？

（4）若将获取到的岩石样品取一小块，用天平和量筒测出它的质量和体积如图所示，则该岩石的密度为多少千克每立方米？

在赤峰市某中小学科技小制作活动中，小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯，原理图如图所示，其中灯泡 $L$ 上标有“ $6 V 6 W$ ”字样。当开关 $S$ 接 $a$ 时， $L$ 恰好正常发光；当开关 $S$ 接 $b$ 时， $L$ 中的电流为 $0.2 A$ ． $R_{1}$ 为定值电阻，且电源电压和小灯泡 $L$ 电阻保持不变。求：

（1）小灯泡 $L$ 的电阻及电源电压；

（2） $R_{1}$ 的阻值；

（3）开关 $S$ 接 $b$ 时，小灯泡 $L$ 的实际功率；

（4）开关 $S$ 接 $b$ 时， $10 s$ 时间内 $R_{1}$ 上产生的热量。

如图甲所示，一弹簧测力计下挂一圆柱体，将圆柱体从水面上方某一高度处匀速下降，然后将圆柱体逐渐浸入水中。整个过程中弹簧测力计的示数 $F$ 与圆柱体下降高度 $h$ 关系如图乙所示。 $(g = 10 N / kg$ ；水的密度约为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$

求：

（1）圆柱体的重力；

（2）当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到的水的压强；

（3）圆柱体的密度。

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阳光动力2号

如图所示，是进行过环球飞行的全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”。它的翼展达到了 $72 m$ ，比一种大型波音飞机的翼展还要宽 $3.5 m$ ；机长 $22.4 m$ ，接近一个篮球场的长度。但由于它的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料制造，因此，它的质量只有 $2300 kg$ ，与一辆中型轿车相差无几。

“阳光动力2号”上面共贴敷了17248片太阳能电池。这些电池可以产生最大 $70 kW$ 的功率，这些电力输送给四台电动机带动螺旋桨给飞机提供动力。

白天，它会爬升到 $9000 m$ 的高空以避开气流并最大化利用太阳能，而夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到 $1500 m$ 高度，其速度并不大，因此夜里对能源的需求也大大减少。

（1）这种“极轻的碳纤维材料”的密度约为 $1.7 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，这个密度值表示的物理意义是：　　。

（2）机身上的太阳能电池以最大功率工作，在 $30 \min$ 的时间内产生　　 $kW \cdot h$ 的电能。

（3）“阳光动力2号”从白天航行转为夜里航行过程中，它的重力势能　　（填“逐渐增大”、“不变”或“逐渐减小”）。