3.7核能 同步学案（含答案）

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微课九上3.7核能学案
一、知识点
1．原子核发生变化时释放出的能量叫做 ，或称 。
2．获得核能有两种途径： 和 。
3． 地进行核反应的装置称为 。核电站就是利用核反应堆提供 的。核电站中的能量转化： 一→ 一→ 一→ 。
4．常见的放射线： 、 、 。带正电的高速运动的氦原子核流叫做 。带负电的高速运动的电子流就是 。 是能量很高的电磁波。
5．放射线的应用：可以通过放射让种子 以培育优良品种：用γ射线做手术，即 ；用射线来 等。
6.核能是从 释放出来的，它比物质在化学反应中所释放出的 要大得多。
7. 是质量较大的原子核在 下分裂成二个新原子核，并释放出巨大能量的现象；应用有： 。 是二个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象；应用有： ：
8. 太阳的巨大能量就是内部 产生的。在太阳的内部，氢原子核在 下发生核聚变，释放出巨大的 。
二、学一学
例1：核能发电是目前常用的发电方式之一，它是利用铀原子核裂变时放出的核能加热水，用水产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽轮机转动，从而带动发电机发电的．在核能发电的整个过程中，没有发生的能量转化情况---( )
A. 核能转化为内能 B. 机械能转化为内能 C. 机械能转为电能 D. 内能转化为机械能
解析：核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃料，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电。
根据核电站的发电过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；因此，选项中ACD的能量转化情况在核能发电时均有出现．
故选B。
例2：核电站所用的核燃料属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．在反应堆中，核燃料发生 （选填“裂变”或“聚变”）释放出大量的内能．核电站发电的过程经历了将核能转化为 能，再将该形式的能通过蒸汽轮机转化为 能，最终转化为人们所需要的电能。
解析：（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源；（2）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；（3）核电站发电过程：核能先转化为水的内能，水受热以后温度上升会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能。
由于发生核反应的铀在短时间内不能形成，是不可再生能源，所以核电站所用的核燃料属于不可再生能源；由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；核电站发电是核能转化成内能，内能转化成机械能，机械能转化成电能。
故答案为：不可再生；裂变；内；机械。
三、练一练
1.关于放射性，下列说法正确的是---( )
A. 放射性物质在外界的影响下发出穿透能力很强的射线
B. α射线是电中性的高速运动的氦原子核流
C. β射线是带负电的高速运动的电子流
D. 放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用
2.表中选项符合如图关系的是---( )
选项 甲 乙 丙 丁
A 宇宙 银河系 太阳系 地月系
B 脊椎动物 哺乳类 鸟类 两栖类
C 纯净物 溶液 悬浊液 乳浊液
D 核反应 轻核聚变 重核裂变 化学反应
3.2014年5月7日，南京某公司在探伤作业中意外丢失黄豆大小的放射源铱－192，三天后被追回。铱－192发出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤。结合图示可推知，铱－192发出的用于金属内部探伤最有可能的是---( )
A. 可见光 B. α射线 C. β射线 D. γ射线
4.下图是氢核聚变简图，请据图判断下列说法中正确的是---( )
A. 图中b核和c核内的质子数不同
B. 氢核聚变过程中元素种类不会改变
C. 图中a和b分别代表不同种元素的原子核
D. 原子弹主要是利用了核聚变释放出来的能量
5.按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0．5瓦／米2若某一小型无线电通讯装置的电磁辐射功率为1瓦，那么在距离该通讯装置多少远以外是符合规定的安全区域(已知球面面积为S=4pR2) ---( )
A. 0．4米 B. 0．5米 C. 0．6米 D. 0．7米
6.如图是核能发电原理图，下列说法正确的是---( )
A. 核能是可再生能源 B. 核反应堆将核能转化为电能
C. 汽轮机将内能转化为机械能 D. 发电机将电能转化为机械能
7.核电站的核心设备是---( )
A. 热交换器 B. 汽轮发电机 C. 核反应堆 D. 冷凝器
8.如图为核电站示意图，核电站的能量转化过程是---( )

A. 核能→化学能→电能 B. 核能→化学能→机械能→电能
C. 化学能→核能→电能 D. 核能→内能→机械能→电能
9.核反应堆中控制核裂变反应快慢的部分是---( )
A. 涡轮机 B. 控制棒 C. 燃料棒 D. 热交换器
10.原子弹与核电站的根本区别是---( )
A. 原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
B. 原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
C. 原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率
D. 原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率
11.目前的核电站是利用 时产生的大量热量，这些热量使水变成 ，高温高压的 推动汽轮机运转，再带动 发电。
12.如图所示，为了形象地描述核能的获得，两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图，其中 图表示的是核裂变。
13.下图为核聚变的示意图，其中①②③表示三种原子， 表示原子中的不同微粒。③是 元素的原子；①②③中属于同种元素的原子是 (选填序号)。
14.现在各国科研人员都在致力于一些新型材料的研究。
（1）英国科研人员研制出自动灭火陶瓷砖，砖里压入一定量的氦气和二氧化碳，这种砖砌成的房屋发生火灾时，在高温烘烧下，砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳，从而抑制和扑灭火焰。喷出的氦气和二氧化碳能达到灭火目标的原理是________。
（2）中国科研人员首次在自然界发现铀，金属铀和二氧化铀按要求制成一定尺寸和形状的燃料棒或燃料块，就可以投入核反应堆使用，此反应堆获得核能的途径是________。(选填“核裂变”或“核聚变”)。
16.核电站将 能最终转化为电能．它常建在海边，其原因之一是需要大量的水作为汽轮机的冷却剂，这利用了水的 较大。
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