第7节 核能 同步练习

第7节　核能

一、核能
1．概念：________在发生改变的过程中，释放出巨大的能量，称为核能，也叫原子核能或原子能。
说明：化学变化的最小微粒是原子，所以原子核的变化不属于化学变化。
2．获得核能的两条途径
(1)裂变：________是根据裂变原理制造的。
(2)________：________是根据聚变的原理制造的。
二、核能的利用——核电站
1．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。核反应堆是通过可以控制的________反应释放核能的设备。
2．核电站中发生的能量转化是：核能→________→________→电能。
三、放射线
1．核反应过程中会产生三种射线：________、________、γ射线。
2．大量的射线对人畜有伤害作用。微量射线可以为人类服务，主要有：机械设备探伤、育种、放疗等。

A组　基础训练
1．下列能源中不属于太阳能直接或间接转化而来的是(　　)
A．水能　　　　B．风能
C．核能　　　　D．煤、石油、天然气
2．为缓解电力紧张的状况，我省正在加大核电站的建设。下列说法正确的是(　　)
A．核电站将核能最终转化为电能
B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C．核能发电使用的燃料是天然气
D．核电站利用的核能属于可再生能源
3．(娄底中考)下列说法中正确的是(　　)
A．原子核在常温下就能发生轻核的裂变
B．太阳的能量来自大量的氖核的裂变
C．核电站内的核反应堆是可控制的铀核裂变
D．煤、石油、天然气都属于可再生资源
4．如图所示的是一种核反应的过程，这种核反应的原理可用于制造(　　)

第4题图
A．原子弹　　　　B．氢弹
C．导弹　 　　　D．普通炮弹
5．(绵阳中考)关于核反应，下列说法正确的是(　　)
A．只有裂变才能释放出核能
B．氢弹爆炸是利用裂变释放出核能
C．核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的
D．原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的
6．下列说法正确的是(　　)
A．核能是原子核内部结构发生变化而释放出的能量
B．煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C．原子弹和氢弹都是利用核裂变
D．目前核电站获得核能的途径是核聚变
7．(成都中考)关于核电站、能量和能源，下列说法正确的是(　　)
A．目前人类已建成的核电站，都是利用核聚变发电
B．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场
C．所有能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律
D．水能、风能和太阳能都属于不可再生能源
8.(河池中考)如图是核电站工作的流程图。关于流程图中各装置的能量转化，下列说法错误的是(　　)
―→―→―→
第8题图
A．核反应堆将核能转化为内能
B．蒸汽轮机将机械能转化为内能
C．发电机将机械能转化为电能
D．各种用电器将电能转化为其他形式的能
9．核能的开发和利用给人类解决能源危机带来了希望，但同时也可能带来严重的环境污染。1986年切尔诺贝利核电站和2011年3月日本福岛第一核电站都发生了严重的核泄漏，其中，福岛第一核电站的核泄漏使我国31个省市受到不同程度的核辐射污染，则关于核辐射及核能的利用，以下说法中正确的是(　　)
A．放射性元素放出的射线有α射线、β射线和γ射线
B．α射线是高速运动的电子流，β射线是带正电的氮原子核流，γ射线是穿透能力很强的电磁波
C．人体接受少量的放射性辐射、强剂量或长时间的照射，对人体都是有害的
D．核反应堆是一种能够控制的链式反应装置，地震等自然灾害不会对它造成影响
10．(温州中考)据报道，氢能源和核能是二十一世纪最有前途的绿色能源。
(1)氢能源被称为绿色能源，是因为氢气在空气中燃烧的产物是________。
(2)发展核能是缓解能源紧张的一种方案。获得核能的途径有核裂变和核聚变，当前核电站获得核能的途径是________。
11．(湖州中考)中国科研人员首次在自然界中发现金属铀。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________(填“裂变”或“聚变”)。目前工业上的金属铀可用四氟化铀(UF4)和镁通过热还原法来制备，化学方程式为UF4＋2MgU＋2MgF2，此反应属于基本反应类型中的________反应。
12．1kg铀全部裂变释放出的能量约为8.5×1013J，相当于完全燃烧________吨无烟煤放出的能量(无烟煤的燃烧值为3.4×107J/kg)。
13．质量较大的原子核在______________分裂成2个新原子核，并释放能量，这一过程称为________。_______、________是根据这一原理制造的。
14．2个质量较小的原子核，在______________条件下聚合成质量较大的一个新核，同时释放出能量的过程叫________，又叫________反应。________就是根据这一原理制造的。
15．核电站利用________获得能量，它的核心设备是________，在整个反应过程中使用的冷却剂是________，选择的理由是____________，能量转化途径是：________能→________能→________能→________能。我国第一座核电站是浙江__________________。

第16题图
16．美国核动力航空母舰是利用了核________变来获得能量。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为________滑轮(填“定”或“动”)；气缸内蒸汽体积膨胀对外做功，从而使舰载战斗机获得动能，这一过程相当于热机的________冲程。
B组　自主提高
17.如图是核电站发电的流程图，在核电站的发电的过程中，下列说法正确的是(　　)

第17题图
A．其能量转化顺序是核能→化学能→机械能→电能
B．在第一回路的核反应堆的外围，有一层厚厚的水泥防护层，其作用是防止核泄漏
C．冷凝器发生的物态变化是先液化后汽化
D．以上均错

第18题图
18．如图所示是太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成________能。太阳能清洁无污染，它是在太阳内部氢原子核发生________(填“裂变”或“聚变”)，释放出的核能。
19．2011年3月12日福岛第一核电站发生爆炸事故，日本内阁官房长官枝野幸男称，经过严密分析，确认爆炸是反应堆封闭容器外的氢气和氧气混合后发生的，与反应堆内部无关，并非核反应堆安全壳发生爆炸。结合题中信息，利用学过的知识回答下列问题：
(1)核反应堆正常工作时发生的变化是________，导致福岛第一核电站爆炸的化学方程式是________________。
(2)有关核能发电的以下说法正确的有________。(可多选)
①目前核废料的处理问题是一个棘手的技术问题；
②原子经过核裂变反应，反应前后原子的种类不会改变；
③核裂变过程中有的生成物带有很强的辐射性；
④这种反应生成物的辐射性，经过低温冷冻处理即可清除；
⑤核电站发电时能的转化是机械能转化为电能。
20.近些年，伊朗核问题、朝核问题引起世界各国的关注。核能的和平利用对人类的发展将起到积极的作用。目前世界上有33个国家和地区有核电站，核发电量占世界总发电量的17%，其中有十几个国家和地区核发电量超过总发电量的四分之一，有的国家超过70%。
(1)我国现在也已有多座核电站和11座在建核电站，其工作原理是利用铀－235的________。
(2)一千克高浓度铀被用于为核潜艇或核动力航母提供能量，相当于380万升的汽油提供的能量(380万升的汽油能够装满边长为15米的正方体)。试计算1.5千克高浓度铀完全释放能提供多少能量？(汽油的热值是4.6×107焦/千克，密度是0.73×103千克/米3)

参考答案
【课堂笔记】
一、1.原子核　2.(1)原子弹　(2)聚变　氢弹
二、1.裂变　2.内能　机械能
三、1.α射线　β射线
【课时训练】
1—5.CACBD　6—9.ACBA
10．(1)水　(2)核裂变
11．裂变　置换
12．2500
13．中子轰击下　核裂变　原子弹　核电站
14．超高温和高压　核聚变　热核　氢弹
15．核裂变　核反应堆　水　水的比热大　核　内
机械　电　秦山核电站
16．裂　定　做功
17．B
18．光　聚变
19．(1)核裂变　2H2＋O22H2O　(2)①③
20．(1)核裂变　(2)1.7×1014焦