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8. 2024年5月3日，“嫦娥六号”探测器由“长征五号”遥八运载火箭在我国文昌航天发射场成功发射升空。火箭发射时，燃料燃烧获得的能量使其加速升空，与该过程能量转化形式相同的是(
A.热机做功冲程
B.钻木取火过程
C.水力发电过程
D.物体上抛过程
A
)。A.热机做功冲程
B.钻木取火过程
C.水力发电过程
D.物体上抛过程
答案
A
解析
【分析】
首先明确火箭发射过程的能量转化：燃料燃烧将化学能转化为内能，随后内能转化为火箭的机械能（火箭加速升空，动能和重力势能均增加，机械能增大）。接下来需要逐一分析各选项的能量转化形式，对比找出与题干一致的选项。解题关键是准确记忆常见物理过程的能量转化规律，通过排除法筛选正确答案。
【解析】
火箭发射时的能量转化：燃料燃烧释放化学能，转化为内能，随后内能进一步转化为火箭的机械能，使火箭加速升空。
对各选项分析如下：
A. 热机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能，与题干中内能转化为机械能的核心能量转化形式一致，符合题意；
B. 钻木取火过程中，通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，与题干能量转化方向相反，不符合题意；
C. 水力发电过程中，水的机械能（动能和重力势能）转化为电能，与题干能量转化形式不同，不符合题意；
D. 物体上抛过程中，动能逐渐转化为重力势能（若考虑空气阻力，部分机械能转化为内能），属于机械能内部转化或机械能与内能的转化，与题干的化学能→内能→机械能的转化形式不同，不符合题意。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
能量的相互转化、热机做功冲程、火箭发射的能量转化
【点评】
本题以“嫦娥六号”发射为背景，考查常见物理过程的能量转化，注重物理知识与科技热点的结合。解题需准确掌握不同过程的能量转化规律，区分各类能量之间的转化关系，属于基础应用型题目，有助于提升学生对能量转化知识的理解与应用能力。
【难度系数】
0.7
首先明确火箭发射过程的能量转化：燃料燃烧将化学能转化为内能，随后内能转化为火箭的机械能（火箭加速升空，动能和重力势能均增加，机械能增大）。接下来需要逐一分析各选项的能量转化形式，对比找出与题干一致的选项。解题关键是准确记忆常见物理过程的能量转化规律，通过排除法筛选正确答案。
【解析】
火箭发射时的能量转化：燃料燃烧释放化学能，转化为内能，随后内能进一步转化为火箭的机械能，使火箭加速升空。
对各选项分析如下：
A. 热机的做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将燃气的内能转化为活塞的机械能，与题干中内能转化为机械能的核心能量转化形式一致，符合题意；
B. 钻木取火过程中，通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，与题干能量转化方向相反，不符合题意；
C. 水力发电过程中，水的机械能（动能和重力势能）转化为电能，与题干能量转化形式不同，不符合题意；
D. 物体上抛过程中，动能逐渐转化为重力势能（若考虑空气阻力，部分机械能转化为内能），属于机械能内部转化或机械能与内能的转化，与题干的化学能→内能→机械能的转化形式不同，不符合题意。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
能量的相互转化、热机做功冲程、火箭发射的能量转化
【点评】
本题以“嫦娥六号”发射为背景，考查常见物理过程的能量转化，注重物理知识与科技热点的结合。解题需准确掌握不同过程的能量转化规律，区分各类能量之间的转化关系，属于基础应用型题目，有助于提升学生对能量转化知识的理解与应用能力。
【难度系数】
0.7
9. 下列操作中，符合节约能源且安全的是(
A.开门后门不关好
B.白天尽量采用自然光
C.毛巾搭在取暖器上
D.每次只洗一件衣服
B
)。A.开门后门不关好
B.白天尽量采用自然光
C.毛巾搭在取暖器上
D.每次只洗一件衣服
答案
B
解析
【分析】
首先我们要明确题目要求是选择“节约能源且安全”的操作，所以需要对每个选项从“是否节约能源”和“是否安全”两个角度逐一分析：
1. 先看选项A：冰箱开门后不关好，冰箱内的冷量会流失，冰箱会持续制冷来维持低温，这会浪费大量电能，不符合节约能源的要求，所以A选项错误。
2. 再看选项B：白天光线充足时尽量采用自然光照明，这样就可以减少电灯的使用，节约电能，同时自然光照明没有安全隐患，符合题目要求，这个选项是合理的。
3. 接着看选项C：把毛巾搭在取暖器上，一方面取暖器的热量会被毛巾遮挡，影响散热，会让取暖器持续工作浪费能源，另一方面取暖器温度较高，毛巾属于易燃物，很容易引发火灾，存在严重的安全隐患，所以C选项错误。
4. 最后看选项D：每次只洗一件衣服使用洗衣机，洗衣机每次启动都需要消耗一定的水和电能，只洗一件衣服会造成水和电能的极大浪费，不符合节约能源的要求，所以D选项错误。
综上，符合要求的是选项B。
【解析】
对各选项逐一分析：
选项A：冰箱开门后不关好，会导致冰箱冷量散失，冰箱需持续制冷，浪费电能，不符合节约能源的要求，排除；
选项B：白天采用自然光照明，可减少照明用电，节约电能，且无安全隐患，符合要求；
选项C：毛巾搭在取暖器上，既会阻碍取暖器散热，浪费能源，又容易因高温引燃毛巾，存在火灾隐患，不符合要求，排除；
选项D：每次只洗一件衣服，会造成洗衣机水资源和电能的浪费，不符合节约能源的要求，排除。
【答案】
B
【知识点】
节约能源常识，安全用电常识
【点评】
本题结合生活中的常见场景，考查学生对节约能源和安全常识的掌握，需要学生将所学的节能和安全知识与实际生活操作结合起来，判断每个操作的合理性。
【难度系数】
0.8
首先我们要明确题目要求是选择“节约能源且安全”的操作，所以需要对每个选项从“是否节约能源”和“是否安全”两个角度逐一分析：
1. 先看选项A：冰箱开门后不关好，冰箱内的冷量会流失，冰箱会持续制冷来维持低温，这会浪费大量电能，不符合节约能源的要求，所以A选项错误。
2. 再看选项B：白天光线充足时尽量采用自然光照明，这样就可以减少电灯的使用，节约电能，同时自然光照明没有安全隐患，符合题目要求，这个选项是合理的。
3. 接着看选项C：把毛巾搭在取暖器上，一方面取暖器的热量会被毛巾遮挡，影响散热，会让取暖器持续工作浪费能源，另一方面取暖器温度较高，毛巾属于易燃物，很容易引发火灾，存在严重的安全隐患，所以C选项错误。
4. 最后看选项D：每次只洗一件衣服使用洗衣机，洗衣机每次启动都需要消耗一定的水和电能，只洗一件衣服会造成水和电能的极大浪费，不符合节约能源的要求，所以D选项错误。
综上，符合要求的是选项B。
【解析】
对各选项逐一分析：
选项A：冰箱开门后不关好，会导致冰箱冷量散失，冰箱需持续制冷，浪费电能，不符合节约能源的要求，排除；
选项B：白天采用自然光照明，可减少照明用电，节约电能，且无安全隐患，符合要求；
选项C：毛巾搭在取暖器上，既会阻碍取暖器散热，浪费能源，又容易因高温引燃毛巾，存在火灾隐患，不符合要求，排除；
选项D：每次只洗一件衣服，会造成洗衣机水资源和电能的浪费，不符合节约能源的要求，排除。
【答案】
B
【知识点】
节约能源常识，安全用电常识
【点评】
本题结合生活中的常见场景，考查学生对节约能源和安全常识的掌握，需要学生将所学的节能和安全知识与实际生活操作结合起来，判断每个操作的合理性。
【难度系数】
0.8
10. 为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，工程兵在岛上安装了太阳能电池板。白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电。白天与晚上的能量转化过程是(
A.白天：太阳能→内能→电能
B.白天：太阳能→电能→化学能
C.晚上：化学能→电能→太阳能
D.晚上：化学能→电能→化学能
B
)。A.白天：太阳能→内能→电能
B.白天：太阳能→电能→化学能
C.晚上：化学能→电能→太阳能
D.晚上：化学能→电能→化学能
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，需分别理清白天和晚上的能量转化路径：
1. 白天：太阳能电池板先将太阳能转化为电能，随后给蓄电池充电时，电能会转化为蓄电池内部的化学能储存起来，因此白天的能量转化过程是太阳能→电能→化学能。
2. 晚上：蓄电池为探照灯供电时，是将储存的化学能转化为电能，再由电能转化为探照灯的光能（选项中无此正确表述）。
随后逐一核对选项，排除错误表述即可得出答案。
【解析】
白天：太阳能电池板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时把电能转化为化学能储存，对应能量转化为太阳能→电能→化学能，故选项B正确，A错误。
晚上：蓄电池放电时化学能转化为电能，电能再转化为探照灯的光能，选项C（化学能→电能→太阳能）和D（化学能→电能→化学能）均不符合实际转化过程，错误。
【答案】
B
【知识点】
能量的相互转化；蓄电池充放电转化；太阳能的利用
【点评】
本题属于基础概念题，考查不同装置的能量转化规律，解题关键是明确太阳能电池板、蓄电池在充电、放电状态下的能量转化方向，需学生对能量转化的基本逻辑有清晰认知。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需分别理清白天和晚上的能量转化路径：
1. 白天：太阳能电池板先将太阳能转化为电能，随后给蓄电池充电时，电能会转化为蓄电池内部的化学能储存起来，因此白天的能量转化过程是太阳能→电能→化学能。
2. 晚上：蓄电池为探照灯供电时，是将储存的化学能转化为电能，再由电能转化为探照灯的光能（选项中无此正确表述）。
随后逐一核对选项，排除错误表述即可得出答案。
【解析】
白天：太阳能电池板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时把电能转化为化学能储存，对应能量转化为太阳能→电能→化学能，故选项B正确，A错误。
晚上：蓄电池放电时化学能转化为电能，电能再转化为探照灯的光能，选项C（化学能→电能→太阳能）和D（化学能→电能→化学能）均不符合实际转化过程，错误。
【答案】
B
【知识点】
能量的相互转化；蓄电池充放电转化；太阳能的利用
【点评】
本题属于基础概念题，考查不同装置的能量转化规律，解题关键是明确太阳能电池板、蓄电池在充电、放电状态下的能量转化方向，需学生对能量转化的基本逻辑有清晰认知。
【难度系数】
0.8
11. 能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述中正确的是(
①洗衣机甩干衣服时，将内能转化为机械能
②内燃机的做功冲程，将机械能转化为内能
③炉灶中烘焙燃烧时，将化学能转化为内能
④用电热水器烧水时，将电能转化为内能
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
D
)。①洗衣机甩干衣服时，将内能转化为机械能
②内燃机的做功冲程，将机械能转化为内能
③炉灶中烘焙燃烧时，将化学能转化为内能
④用电热水器烧水时，将电能转化为内能
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需逐个分析每个能量转化叙述的正确性，结合常见设备的工作原理判断能量的初始形式和最终形式：
1. 分析①：洗衣机甩干衣服依靠电机工作，电机是将电能转化为机械能来带动滚筒转动，并非内能转化为机械能，所以①错误。
2. 分析②：内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞做功，是将内能转化为机械能；而机械能转化为内能是压缩冲程的能量变化，所以②错误。
3. 分析③：炉灶中燃料燃烧，燃料储存的化学能通过燃烧释放，转化为内能（热量），所以③正确。
4. 分析④：电热水器工作时，电流通过发热体做功，将电能转化为水的内能，使水的温度升高，所以④正确。
综上，正确的是③④，对应选项D。
【解析】
对每个叙述逐一分析能量转化的正误：
①洗衣机甩干衣服时，电机将电能转化为机械能，并非内能转化为机械能，①错误；
②内燃机的做功冲程，是燃气的内能转化为活塞的机械能，机械能转化为内能是压缩冲程的能量变化，②错误；
③炉灶中燃料燃烧，燃料的化学能转化为内能，③正确；
④电热水器烧水时，电流做功，电能转化为内能，④正确。
因此正确的是③④，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
能量的转化形式、内燃机冲程能量变化、用电器能量转化
【点评】
本题考查生活中常见场景的能量转化，需结合不同设备的工作原理准确判断能量的初始与最终形式，易错点在于混淆内燃机做功冲程和压缩冲程的能量转化，以及对家电能量转化的误判，属于基础应用型题目，需牢记常见能量转化实例。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需逐个分析每个能量转化叙述的正确性，结合常见设备的工作原理判断能量的初始形式和最终形式：
1. 分析①：洗衣机甩干衣服依靠电机工作，电机是将电能转化为机械能来带动滚筒转动，并非内能转化为机械能，所以①错误。
2. 分析②：内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞做功，是将内能转化为机械能；而机械能转化为内能是压缩冲程的能量变化，所以②错误。
3. 分析③：炉灶中燃料燃烧，燃料储存的化学能通过燃烧释放，转化为内能（热量），所以③正确。
4. 分析④：电热水器工作时，电流通过发热体做功，将电能转化为水的内能，使水的温度升高，所以④正确。
综上，正确的是③④，对应选项D。
【解析】
对每个叙述逐一分析能量转化的正误：
①洗衣机甩干衣服时，电机将电能转化为机械能，并非内能转化为机械能，①错误；
②内燃机的做功冲程，是燃气的内能转化为活塞的机械能，机械能转化为内能是压缩冲程的能量变化，②错误；
③炉灶中燃料燃烧，燃料的化学能转化为内能，③正确；
④电热水器烧水时，电流做功，电能转化为内能，④正确。
因此正确的是③④，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
能量的转化形式、内燃机冲程能量变化、用电器能量转化
【点评】
本题考查生活中常见场景的能量转化，需结合不同设备的工作原理准确判断能量的初始与最终形式，易错点在于混淆内燃机做功冲程和压缩冲程的能量转化，以及对家电能量转化的误判，属于基础应用型题目，需牢记常见能量转化实例。
【难度系数】
0.7
12. 与世界能源结构相比，我国目前的能源结构存在不足，如图所示。以下措施中有利于优化我国能源结构的是(
A.继续发挥产煤大国的优势
B.减小石油和天然气的比重
C.严控核能、水电能的开发
D.加大可再生能源的开发与利用
D
)。A.继续发挥产煤大国的优势
B.减小石油和天然气的比重
C.严控核能、水电能的开发
D.加大可再生能源的开发与利用
答案
D
解析
【分析】
首先观察饼图对比中国和世界的能源结构：我国煤炭占比高达67%，远高于世界的30%；而水电、核、可再生能源占比仅7%，远低于世界的13%，石油、天然气占比也低于世界水平。优化能源结构需要降低高污染能源占比，提升清洁能源、可再生能源等的占比。接下来逐一分析选项：
选项A：继续侧重煤炭开发会加剧煤炭占比过高的问题，不利于优化；
选项B：我国石油、天然气占比本就低于世界，减小其比重会让结构更不合理；
选项C：核能、水电属于清洁能源，严控开发不符合优化方向；
选项D：加大可再生能源开发能提升清洁能源占比，改善当前能源结构的不足。
【解析】
1. 分析能源结构数据：
中国能源结构中，煤炭占比67%，占比过高；水电、核、可再生能源仅占7%，远低于世界的13%；石油、天然气占比也低于世界平均水平。
2. 逐一分析选项：
A. 继续发挥产煤大国的优势，会进一步提升煤炭在能源结构中的占比，加剧能源结构的不合理性，不符合优化要求，错误；
B. 我国石油和天然气的占比低于世界水平，应适当提升其比重，而非减小，错误；
C. 核能、水电属于清洁能源，严控其开发不利于增加清洁能源在能源结构中的占比，错误；
D. 加大可再生能源的开发与利用，能够降低煤炭等高污染能源的占比，提升清洁能源的比重，有利于优化我国能源结构，正确。
【答案】
D
【知识点】
能源结构优化；可再生能源利用
【点评】
本题结合饼图数据考查能源结构优化的措施，需要学生准确解读图表信息，理解能源可持续发展的理念，注重对实际问题分析能力的考查。
【难度系数】
0.8
首先观察饼图对比中国和世界的能源结构：我国煤炭占比高达67%，远高于世界的30%；而水电、核、可再生能源占比仅7%，远低于世界的13%，石油、天然气占比也低于世界水平。优化能源结构需要降低高污染能源占比，提升清洁能源、可再生能源等的占比。接下来逐一分析选项：
选项A：继续侧重煤炭开发会加剧煤炭占比过高的问题，不利于优化；
选项B：我国石油、天然气占比本就低于世界，减小其比重会让结构更不合理；
选项C：核能、水电属于清洁能源，严控开发不符合优化方向；
选项D：加大可再生能源开发能提升清洁能源占比，改善当前能源结构的不足。
【解析】
1. 分析能源结构数据：
中国能源结构中，煤炭占比67%，占比过高；水电、核、可再生能源仅占7%，远低于世界的13%；石油、天然气占比也低于世界平均水平。
2. 逐一分析选项：
A. 继续发挥产煤大国的优势，会进一步提升煤炭在能源结构中的占比，加剧能源结构的不合理性，不符合优化要求，错误；
B. 我国石油和天然气的占比低于世界水平，应适当提升其比重，而非减小，错误；
C. 核能、水电属于清洁能源，严控其开发不利于增加清洁能源在能源结构中的占比，错误；
D. 加大可再生能源的开发与利用，能够降低煤炭等高污染能源的占比，提升清洁能源的比重，有利于优化我国能源结构，正确。
【答案】
D
【知识点】
能源结构优化；可再生能源利用
【点评】
本题结合饼图数据考查能源结构优化的措施，需要学生准确解读图表信息，理解能源可持续发展的理念，注重对实际问题分析能力的考查。
【难度系数】
0.8
13. 我国已对家用电冰箱、空调这两个产品实施能源效率标识制度，以后生产、销售、进口的电冰箱和空调均在显著位置粘贴“中国能效标识”的标签(如图所示)。家用电冰箱、空调按能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级1表示产品最节能，等级5是市场准入指标，低于该等级要求的产品不允许生产和销售。
(1)据有关部门科学预测，在推行能效标识后未来的10年间，家用空调和电冰箱可累计节电548亿千瓦时(约合$1.972 × 10^{17} J$)。这些电能相当于多少吨标准煤完全燃烧时所释放的热量？(已知标准煤的热值为$2.9 × 10^7 J/kg$)
(2)目前，一台电功率为1160 W的高效节能制冷空调，售价大致为3000元，另一种制冷效果相同的一般节能制冷空调的电功率为1500 W，售价大致为2000元。若空调的使用寿命为12年，家用平均每年使用500 h，1 kW·h电的价格按0.50元计算。试求出使用12年，高效节能空调比一般节能空调所节约的电费。
(3)根据你所知道的信息对将要购买空调的消费者提出建议并简要说明理由。
(1)据有关部门科学预测，在推行能效标识后未来的10年间，家用空调和电冰箱可累计节电548亿千瓦时(约合$1.972 × 10^{17} J$)。这些电能相当于多少吨标准煤完全燃烧时所释放的热量？(已知标准煤的热值为$2.9 × 10^7 J/kg$)
(2)目前，一台电功率为1160 W的高效节能制冷空调，售价大致为3000元，另一种制冷效果相同的一般节能制冷空调的电功率为1500 W，售价大致为2000元。若空调的使用寿命为12年，家用平均每年使用500 h，1 kW·h电的价格按0.50元计算。试求出使用12年，高效节能空调比一般节能空调所节约的电费。
(3)根据你所知道的信息对将要购买空调的消费者提出建议并简要说明理由。
答案
解：由题意可知，$Q_{放}=W=1.972×10^{17}\ \mathrm{J}$
根据$Q_{放}=mq$可得，标准煤的质量：
$ m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{1.972×10^{17}\ \mathrm{J}}{2.9×10^{7}\ \mathrm{J/kg}}=6.8×10^{9}\ \mathrm{kg}=6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
解：高效节能空调12年消耗的电能：
$ W_{A}=P_{A}t=1.16\ \mathrm{kW}×500\ \mathrm{h}×12=6960\ \mathrm{kW·h}$
一般节能空调12年消耗的电能：
$ W_{B}=P_{B}t=1.5\ \mathrm{kW}×500\ \mathrm{h}×12=9000\ \mathrm{kW·h}$
节约的电能：$W_{省}=W_{B}-W_{A}=9000\ \mathrm{kW·h}-6960\ \mathrm{kW·h}=2040\ \mathrm{kW·h}$
节约的电费：$2040\ \mathrm{kW·h}×0.50\ \mathrm{元/(kW·h)}=1020\ \mathrm{元}$
建议购买高效节能型空调。因为高效节能型空调能节约能源、提高效率、保护环境
根据$Q_{放}=mq$可得，标准煤的质量：
$ m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{1.972×10^{17}\ \mathrm{J}}{2.9×10^{7}\ \mathrm{J/kg}}=6.8×10^{9}\ \mathrm{kg}=6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
解：高效节能空调12年消耗的电能：
$ W_{A}=P_{A}t=1.16\ \mathrm{kW}×500\ \mathrm{h}×12=6960\ \mathrm{kW·h}$
一般节能空调12年消耗的电能：
$ W_{B}=P_{B}t=1.5\ \mathrm{kW}×500\ \mathrm{h}×12=9000\ \mathrm{kW·h}$
节约的电能：$W_{省}=W_{B}-W_{A}=9000\ \mathrm{kW·h}-6960\ \mathrm{kW·h}=2040\ \mathrm{kW·h}$
节约的电费：$2040\ \mathrm{kW·h}×0.50\ \mathrm{元/(kW·h)}=1020\ \mathrm{元}$
建议购买高效节能型空调。因为高效节能型空调能节约能源、提高效率、保护环境
解析
【分析】
1. 第(1)问：已知节电的总能量等于标准煤完全燃烧释放的热量，根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，变形可求出标准煤的质量，注意单位换算。
2. 第(2)问：根据电功公式$W=Pt$，分别计算出两种空调12年消耗的电能，两者的差值即为节约的电能，再结合电价算出节约的电费。
3. 第(3)问：从节能、长期使用成本、环保等角度分析，给出购买建议。
【解析】
(1) 由题意可知，标准煤完全燃烧释放的热量等于节电的总能量，即$Q_{放}=W=1.972×10^{17}\ \mathrm{J}$。
根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，可得标准煤的质量：
$m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{1.972×10^{17}\ \mathrm{J}}{2.9×10^{7}\ \mathrm{J/kg}}=6.8×10^{9}\ \mathrm{kg}=6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
(2) 高效节能空调的功率$P_{A}=1160\ \mathrm{W}=1.16\ \mathrm{kW}$，12年的总使用时间$t=500\ \mathrm{h}×12=6000\ \mathrm{h}$，
则12年消耗的电能：
$W_{A}=P_{A}t=1.16\ \mathrm{kW}×6000\ \mathrm{h}=6960\ \mathrm{kW·h}$
一般节能空调的功率$P_{B}=1500\ \mathrm{W}=1.5\ \mathrm{kW}$，
12年消耗的电能：
$W_{B}=P_{B}t=1.5\ \mathrm{kW}×6000\ \mathrm{h}=9000\ \mathrm{kW·h}$
节约的电能：
$W_{省}=W_{B}-W_{A}=9000\ \mathrm{kW·h}-6960\ \mathrm{kW·h}=2040\ \mathrm{kW·h}$
节约的电费：
$2040\ \mathrm{kW·h}×0.50\ \mathrm{元/(kW·h)}=1020\ \mathrm{元}$
(3) 建议购买高效节能型空调。理由：高效节能型空调能节约电能，长期使用可降低使用成本，同时减少碳排放，有利于保护环境。
【答案】
(1) $6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
(2) $1020$元
(3) 建议购买高效节能型空调，因为高效节能型空调能节约能源、降低长期使用成本、保护环境
【知识点】
燃料热值计算、电功的计算、节能与环保
【点评】
本题结合生活中的能效标识制度，考查了燃料放热公式和电功公式的实际应用，同时引导学生树立节能、环保的意识，体现了物理知识与生活实际的紧密联系。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)问：已知节电的总能量等于标准煤完全燃烧释放的热量，根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，变形可求出标准煤的质量，注意单位换算。
2. 第(2)问：根据电功公式$W=Pt$，分别计算出两种空调12年消耗的电能，两者的差值即为节约的电能，再结合电价算出节约的电费。
3. 第(3)问：从节能、长期使用成本、环保等角度分析，给出购买建议。
【解析】
(1) 由题意可知，标准煤完全燃烧释放的热量等于节电的总能量，即$Q_{放}=W=1.972×10^{17}\ \mathrm{J}$。
根据燃料完全燃烧放热公式$Q_{放}=mq$，可得标准煤的质量：
$m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{1.972×10^{17}\ \mathrm{J}}{2.9×10^{7}\ \mathrm{J/kg}}=6.8×10^{9}\ \mathrm{kg}=6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
(2) 高效节能空调的功率$P_{A}=1160\ \mathrm{W}=1.16\ \mathrm{kW}$，12年的总使用时间$t=500\ \mathrm{h}×12=6000\ \mathrm{h}$，
则12年消耗的电能：
$W_{A}=P_{A}t=1.16\ \mathrm{kW}×6000\ \mathrm{h}=6960\ \mathrm{kW·h}$
一般节能空调的功率$P_{B}=1500\ \mathrm{W}=1.5\ \mathrm{kW}$，
12年消耗的电能：
$W_{B}=P_{B}t=1.5\ \mathrm{kW}×6000\ \mathrm{h}=9000\ \mathrm{kW·h}$
节约的电能：
$W_{省}=W_{B}-W_{A}=9000\ \mathrm{kW·h}-6960\ \mathrm{kW·h}=2040\ \mathrm{kW·h}$
节约的电费：
$2040\ \mathrm{kW·h}×0.50\ \mathrm{元/(kW·h)}=1020\ \mathrm{元}$
(3) 建议购买高效节能型空调。理由：高效节能型空调能节约电能，长期使用可降低使用成本，同时减少碳排放，有利于保护环境。
【答案】
(1) $6.8×10^{6}\ \mathrm{t}$
(2) $1020$元
(3) 建议购买高效节能型空调，因为高效节能型空调能节约能源、降低长期使用成本、保护环境
【知识点】
燃料热值计算、电功的计算、节能与环保
【点评】
本题结合生活中的能效标识制度，考查了燃料放热公式和电功公式的实际应用，同时引导学生树立节能、环保的意识，体现了物理知识与生活实际的紧密联系。
【难度系数】
0.7
