核能的优点和可能带来的危害
一、选择题(共4小题)
1、关于能源的利用,下列说法正确的是( )
A、大量使用石油产品会造成大气污染,所以应该停止开采石油
B、和平利用核能特别要注意防止核泄漏,以免造成环境污染
C、修筑拦河坝建造水电站利用水能发电,有百利而无一害
D、天燃气是一种清洁能源,人类可以无穷无尽地开发
2、在作为人类主要能源的化石能源发生危机时,核能由于其能量密度远高于化石能源,给人类解决能源危机带来希望.但1986年切尔诺贝利核电站的核泄漏和2011年日本福岛核电站姑的核世漏等,使各国对核电站的安全性不得不高度重视造成核电站的安全性得不到保障的最主要原因是( )
A、核废料不好处理
B、核能发电技术还不成熟
C、只有核裂变可控,核聚变不可控
D、意外发生核泄漏时,会产生放射性污染
3、2011年3月11日,日本东北部的关东地区发生了里氏9.0级强烈地震,并引发海啸,导致数万人伤亡,还造成福岛第一核电站发生严重泄露.下列有关说法中错误的是( )
A、救援人员使用红外生命探测仪利用了红外线的热效应
B、许多动物可以感觉到地震前的次声波而人感觉不到
C、地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联络
D、核电站是利用轻核聚变产生的能量发电,它的核心设备是核反应堆
4、下列关于放射现象、原子核和核能的说法中,正确的是( )
A、通过对放射现象的研究,物理学家确认,原子核由质子和电子组成
B、放射性有着广泛的应用,但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C、目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的
D、核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限
二、填空题(共4小题)
5、今年4月11日,日本发生9级大地震,导致福岛第一核电站发生爆炸与核泄漏事故,引发了严重的核危机,此次核事故被日本原子能安全保安评估为“7级”.核辐射也称电离辐射,核爆炸和核事故都有核辐射.身体受到一定量的核辐射会致白细胞下降、致癌、致畸形,甚至导致死亡.核辐射主要有α、β、γ三种射线,这三种射线射入磁场或电场时,α、β射线会发生偏转,γ射线的方向不发生改变.这表明 _________ 射线是带电的粒子流, _________ 射线是不带电的粒子流.
6、人类利用核能过程中主要要预防核 _________ ,它会人类造成很大的伤害.
7、阅读下面两则消息,回答文后问题.
(一)新华网北京3月26日电(有删减),由世界自然基金会(WWF)发起的“地球一小时”全球环保活动26日晚拉开帷幕,中国和其他133个国家和地区展开熄灯接力.北京时间2时30分,随着八达岭长城、鸟巢、水立方、东方明珠等诸多城市标志性建筑熄灭灯光,我国86个城市的众多社区、企业、学校熄灯一小时,并开始实践各自的环保改变.在山城重庆,重庆科技馆、重庆大剧院,洪崖洞等地标建筑,及周边部分楼体也在20时3分开始相继熄灯,告别辉煌的灯火.据重庆市电力公司统计,截止26日晚10时40分,全市在“地球一小时”期间用电725万千瓦时,同比前一晚减少了3.12%.如图(华龙网提供)是重庆科技馆熄灯前后的对比图.
(二)中新网3月28日电(有删减)据日本共同社报道,有关东日本大地震引发的福岛第一核电站事故,日本原子能安会委员会29日就2号机组涡轮机房内发现辐射浓度严重偏高的积水一事发表观点,认为积水可能是“反应堆安全壳中的冷却水和熔化的燃料短时间接触后通过某种途径直接流出”的结果.该安会委员会认为目前“最大的担忧”是这些积水泄漏到地下或海水中,已在向首相
菅直人汇总的建议案中要求采取万全措施并加强监测.关于2号机组以外的积水,安全委员会认为蒸汽可能泄漏到安会壳外面后发生凝结,或是被排水系统冲淡.
(1)文中内容涉及到了不少我们学习过的物理知识,请列举一例: _________ ;
(2)请为人类如何改善地球环境提出一条建议: _________ .
8、随着我国“神州”号系列飞船的成功发射,探测月球的计划“嫦娥一号”已经正式启动.月球是一个核聚变原料宝库,仅其表面尘埃中的聚变材料﹣﹣氦核,就足够人类使用上万年.目前,核能在许多经济发达国家已经成为常规能源,它是 _________ (选填“可”或“不可”)再生能源.与火力发电相比,核能发电的优点之一是核电站只需消耗很少的核燃料,最后可以产生大量的 _________ 能.
三、解答题(共1小题)
9、核能的利用给人们带来很多好处,但发生事故后也会给人们带来多种危害.日本福岛核事故就给日本和周边国家的人民造成影响.请你从物理学的角度简单说明在抢险过程中用水降温的原因.并指出发生核事故后的一种危害.
答案与评分标准
一、选择题(共4小题)
1、关于能源的利用,下列说法正确的是( )
A、大量使用石油产品会造成大气污染,所以应该停止开采石油 B、和平利用核能特别要注意防止核泄漏,以免造成环境污染
C、修筑拦河坝建造水电站利用水能发电,有百利而无一害 D、天燃气是一种清洁能源,人类可以无穷无尽地开发
考点:核能的优点和可能带来的问题;能源的利用和对环境的危害。
专题:应用题。
分析:(1)石油产品会造成大气污染,只能尽量减少使用,不能停止开采;
(2)核能的利用中,只要注意防范就会形成功大于过的良性循环,因为核能的利用前景十分广阔;
(3)水库建成后,大坝蓄水增加了水体的表面面积,在炎热的气候条件下,大量的水被蒸发掉,增加了水资源的损失,这种损失是非常严重的;
(4)煤、石油、天然气这些化石能源,都属于不可再生能源,储量是有限的.
解答:解:A、石油主要被用来作为燃油和汽油,燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一,石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料,不能停止开采;
B、核能电厂会产生高低阶放射性废料,或者是使用过之核燃料,虽然所占体积不大,但因具有放射线,故必须慎重处理;
C、水库建成后,对局部地区的小气候,如降雨、气温等带来一定的变化,对动植物的生长也会产生一定的影响,会造成水库周围的生态环境出现一系列的变化,对水库内的水体的水质、水温变化及水生藻类的生长,产生一定的影响;
D、天燃气是一种清洁能源,但它也是不可再生能源,不能无节制的开发利用.
故选B.
点评:(1)水库的修建,如果论证不到位,其危害是很大的,如阿斯旺水坝没有做好建成以后对环境影响的预测,其危害也是很大的;
(2)核能的利用,防止核泄漏尤为重要,如日本福岛的核泄漏事故.
2、在作为人类主要能源的化石能源发生危机时,核能由于其能量密度远高于化石能源,给人类解决能源危机带来希望.但1986年切尔诺贝利核电站的核泄漏和2011年日本福岛核电站姑的核世漏等,使各国对核电站的安全性不得不高度重视造成核电站的安全性得不到保障的最主要原因是( )
A、核废料不好处理 B、核能发电技术还不成熟
C、只有核裂变可控,核聚变不可控 D、意外发生核泄漏时,会产生放射性污染
考点:核能的优点和可能带来的问题;处理核废料的常用办法。
分析:核能是人类现阶段利用的新能源之一,该能源之所以能得到如此大规模的利用,源于其优点很多,但核电站凸显出来的突发事故如核泄漏会对环境造成巨大影响.
解答:解:核电站得不到的安全保障的主要原因是意外核泄漏,会给人类造成重大危害.
故选D
点评:本题主要是从核电站的安全角度来考查的.
3、2011年3月11日,日本东北部的关东地区发生了里氏9.0级强烈地震,并引发海啸,导致数万人伤亡,还造成福岛第一核电站发生严重泄露.下列有关说法中错误的是( )
A、救援人员使用红外生命探测仪利用了红外线的热效应 B、许多动物可以感觉到地震前的次声波而人感觉不到
C、地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联络 D、核电站是利用轻核聚变产生的能量发电,它的核心设备是核反应堆
考点:核能的优点和可能带来的问题;超声波与次声波;红外线;卫星中继通信。
专题:应用题。
分析:①在现实生活中,可以利用红外线的热效应,做出红外线探测仪;
②人听不到超声与次声;
③卫星通信的优点:覆盖面大、通信距离长、不受环境限制;
④核电站利用核裂变方式发电.
解答:解:A、人体的温度较高,所以会向外界释放红外线.探测仪可以接收到红外线,从而感知温度,发现幸存者.不符合题意;
B、次声波产生的频率不在人耳的听觉范围之内,但许多动物可以听见,不符合题意;
C、卫星通信的优点是:卫星通信具有覆盖面大,通信距离长,不受环境限制等许多独特的优点.尤其在长距离、边远山区和抢险救灾等通信中,更是大显身手.故救灾人员可以利用卫星电话恢复与外界的通讯联络,不符合题意;
D、核电站的核心设备是核反应堆,它是利用铀原子核裂变时产生的能量发电,符合题意;
故选D.
点评:本题利用生活中一实例,考查了多方面的知识,要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用.
4、下列关于放射现象、原子核和核能的说法中,正确的是( )
A、通过对放射现象的研究,物理学家确认,原子核由质子和电子组成 B、放射性有着广泛的应用,但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C、目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的 D、核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限
B、放射性在治疗肿瘤方面有着重要的应用,但是过量的辐射对人体是有危害的,有时住往需经20年以后,一些症状才会表现出来,因此该选项正确;
C、核电站是利用核裂变的链式反应释放的核能来发电的,不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中,因此核能发电不会造成空气污染,该选项错误;
D、铀在地壳中的含量很高,比汞、铋、银要多得多,但由于提取铀的难度较大,只有沥青铀矿和钾钒铀矿两种常见的矿床,该选项错误.
故选B.
点评:考查了放射性、原子核、核能的相关的物理知识,属于记忆性的内容,难度不大,需要多了解,加深记忆.
二、填空题(共4小题)
5、今年4月11日,日本发生9级大地震,导致福岛第一核电站发生爆炸与核泄漏事故,引发了严重的核危机,此次核事故被日本原子能安全保安评估为“7级”.核辐射也称电离辐射,核爆炸和核事故都有核辐射.身体受到一定量的核辐射会致白细胞下降、致癌、致畸形,甚至导致死亡.核辐射主要有α、β、γ三种射线,这三种射线射入磁场或电场时,α、β射线会发生偏转,γ射线的方向不发生改变.这表明 α、β 射线是带电的粒子流, γ 射线是不带电的粒子流.
考点:核能的优点和可能带来的问题。
专题:应用题。
分析:(1)核辐射,或通常称之为放射性,存在于所有的物质之中,这是亿万年来存在的客观事实,是正常现象;
(2)核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流;
(3)电荷和带电体之间靠近时,在磁场或电场作用下会产生吸引或排斥的作用.
解答:解:(1)α、β、γ三种射线射入磁场或电场时,α、β射线会发生偏转,说明α、β射线是带电的粒子流,与磁场或电场发生吸引或排斥作用;
(2)γ射线的方向不发生改变,与磁场或电场不发生作用,说明γ射线是不带电的粒子流.
故答案为:α、β;γ.
点评:(1)α射线是氦核,只要用一张纸就能挡住,但吸入体内危害大;
(2)β射线是电子流,照射皮肤后烧伤明显,这两种射线由于穿透力小,影响距离比较近只要辐射源不进入体内,影响不会太大;
(3)γ射线的穿透力很强,是一种波长很短的电磁波,γ辐射和X射线相似,能穿透人体和建筑物,危害距离远,宇宙、自然界能产生放射性的物质不少但危害都不太大,只有核爆炸或核电站事故泄漏的放射性物质才能大范围地对人员造成伤亡.
6、人类利用核能过程中主要要预防核 核泄漏 ,它会人类造成很大的伤害.
考点:核能的优点和可能带来的问题。
分析:核能的能量很大,但在使用时要注意安全,防止核泄漏对人类造成危害.
解答:解:人类利用核能过程中主要要预防核核泄漏,它会人类造成很大的伤害;
故答案为:核泄漏.
点评:核能源的能量量巨大,但在使用过程危险性极大,所以要注意核泄漏.
7、阅读下面两则消息,回答文后问题.
(一)新华网北京3月26日电(有删减),由世界自然基金会(WWF)发起的“地球一小时”全球环保活动26日晚拉开帷幕,中国和其他133个国家和地区展开熄灯接力.北京时间2时30分,随着八达岭长城、鸟巢、水立方、东方明珠等诸多城市标志性建筑熄灭灯光,我国86个城市的众多社区、企业、学校熄灯一小时,并开始实践各自的环保改变.在山城重庆,重庆科技馆、重庆大剧院,洪崖洞等地标建筑,及周边部分楼体也在20时3分开始相继熄灯,告别辉煌的灯火.据重庆市电力公司统计,截止26日晚10时40分,全市在“地球一小时”期间用电725万千瓦时,同比前一晚减少了3.12%.如图(华龙网提供)是重庆科技馆熄灯前后的对比图.
(二)中新网3月28日电(有删减)据日本共同社报道,有关东日本大地震引发的福岛第一核电站事故,日本原子能安会委员会29日就2号机组涡轮机房内发现辐射浓度严重偏高的积水一事发表观点,认为积水可能是“反应堆安全壳中的冷却水和熔化的燃料短时间接触后通过某种途径直接流出”的结果.该安会委员会认为目前“最大的担忧”是这些积水泄漏到地下或海水中,已在向首相
菅直人汇总的建议案中要求采取万全措施并加强监测.关于2号机组以外的积水,安全委员会认为蒸汽可能泄漏到安会壳外面后发生凝结,或是被排水系统冲淡.
(1)文中内容涉及到了不少我们学习过的物理知识,请列举一例: 核能发电不像化石燃料那样排放巨量的污染物质到大气中,但核电厂的反应器内有大量的放射性物质,如果在事故中释放到外界环境,会对生态造成伤害 ;
(2)请为人类如何改善地球环境提出一条建议: 为了减少对环境的污染、节约能源,应大力推广使用可再生能源,如太阳能、风能、生物质能等 .
点评:此题不是要求学生死板地记忆物理知识,而是能运用所学的物理知识去解释生活中的现象,解决生活中的问题,这符合新课改的理念.
8、随着我国“神州”号系列飞船的成功发射,探测月球的计划“嫦娥一号”已经正式启动.月球是一个核聚变原料宝库,仅其表面尘埃中的聚变材料﹣﹣氦核,就足够人类使用上万年.目前,核能在许多经济发达国家已经成为常规能源,它是 不可 (选填“可”或“不可”)再生能源.与火力发电相比,核能发电的优点之一是核电站只需消耗很少的核燃料,最后可以产生大量的 电 能.
考点:核能的优点和可能带来的问题;不可再生能源的特点。
专题:应用题。
分析:像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源,一旦消耗就很难再生的能源是不可再生能源.
核能是一种新型能源,核电站可以将核能转化为电能,减小了对化石能源的燃烧,有效的保护了环境.
解答:解:铀矿属于一旦消耗就很难再生的能源,是不可再生能源.
核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的.
故答案为:不可,电.
点评:本题考查核能的特点,同时要知道核电站的能量转化过程.
三、解答题(共1小题)
9、核能的利用给人们带来很多好处,但发生事故后也会给人们带来多种危害.日本福岛核事故就给日本和周边国家的人民造成影响.请你从物理学的角度简单说明在抢险过程中用水降温的原因.并指出发生核事故后的一种危害.
答:因为水的比热容大,质量相同,升高相同温度时,由Q吸=Cm△t可知,水吸收的热量多,降温效果好,利用核能不当时,会有核辐射.
点评:(1)本题主要考查水的比热容大的应用,可以起保温和降温作用;
(2)水的比热容大,所以水多的沿海地方气温比较稳定,内陆地区昼夜温差大.