第二十二章　第2节　核能 同步习题（word版，含答案部分解析）

第2节　核能
1.启动铀235核裂变反应的粒子是(　　)
A.质子 B.中子
C.原子 D.原子核
2.对原子弹和氢弹的说法正确的是(　　)
A.原子弹是利用不可控制的裂变的链式反应原理
B.氢弹是利用裂变原理
C.原子弹利用可控制的裂变的链式反应原理
D.原子弹和氢弹都利用不可控制的裂变的链式反应原理
3.下列说法正确的是(　　)
A.人们制成了原子弹,从而实现了用人工方法控制链式反应的速度,和平利用核能
B.较大的核裂变时放出能量,则聚变时肯定要吸收能量
C.较小的核的聚变必须在超高温下才能进行
D.氢弹是利用较小的核聚变制成的,它的威力比原子弹要小
4.火柴搭成的结构如图所示,点燃第一根火柴后,发生的现象与　　　　　　　　相似。?
5.核电站利用　　　　发电,它的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应是　　　　(选填“可以”或“不可以”)控制的。?
6.广西企沙核电站建成后,将造福广西民众。核电站最后输出的是　　　　　能;核能属于　　　　　(选填“可”或“不可”)再生能源。?
1.核电站利用核能发电,下列说法错误的是(　　)
A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能
B.核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C.重核分裂时释放出核能
D.核能是一种不可再生的能源
2.下列关于核能的说法正确的是(　　)
A.物质是由原子组成的,原子中有原子核,所以利用任何物质都能得到核能
B.到目前为止,人类获得核能有两种途径,即原子核的裂变和聚变
C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理
D.原子核只有在人为的条件下才会发生裂变和聚变
3.目前核能已经被广泛和平利用,其中核电站是利用　　　　(选填“裂变”或“聚变”)时释放出大量的核能来发电的。核能属于　　　　(选填“一次”或“二次”)能源。?
★4.目前释放核能的方式有两种:一是使原子核裂变,二是使原子核　　　　。1938年,科学家首次用　　　　(选填“电子”“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核,使其发生裂变,变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量。1 kg铀全部裂变释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量。如果煤的热值为3×107 J/kg,那么1 kg铀全部裂变释放的能量至少为　　　　J。?
★5.阅读下文,回答问题。
核电站
核电站的核心是核反应堆,它以铀为核燃料。反应堆中释放出的核能转化为高温蒸汽的内能,通过汽轮发电机转化为电能。核电站的原理示意图如图所示。
第一回路中的水和其他液体用泵压入反应堆,在那里被加热,然后进入热交换器,把热量传给第二回路中的水,此后又被泵压回到反应堆里。
在热交换器内,第二回路中的水经加热生成高压蒸汽,送入汽轮机驱动汽轮机做功后,温度和压强都降低,进入冷凝器,最后又由水泵把它压回热交换器。高速旋转的汽轮机带动发电机发电。
(1)从核反应堆到发电机,能量的转化过程是核燃料的　　　　能→水的　　　　能→汽轮机的　　　　能→发电机的　　　　能。?
(2)猜想:在第一回路中的核反应堆的外围,有一层厚厚的水泥防护层,其作用是?? 　。?
(3)冷凝器中发生的物态变化是　　　　,这时水要　　　　热。?
(4)在第二回路中,用水作循环剂,原因是水的　　　　　　较大。?

答案与解析
夯基达标
1.B　中子轰击铀核,能使其裂变。
2.A　本题的易错点分析如下:
选项
易错角度
纠错剖析
B、D
认为氢弹是利用了裂变
氢弹是利用原子核的聚变释放巨大的能量而制造的
C
不理解原子弹的原理,认为原子弹的爆炸是可控制的链式反应
原子弹是利用不可控制的裂变的链式反应,只有这样才能在瞬间释放巨大的能量,造成很大的威力
3.C　原子弹是利用不可控核裂变制造的毁灭性武器,核能发电才是人类和平利用核能的例证,选项A错误。重核裂变时放出惊人的能量,轻核聚变会释放更大的能量,而不是吸收能量,选项B错误。氢弹是利用核聚变的原理制成的,它的威力比原子弹更大,选项D错误。
4.解析 点燃左侧的第一根火柴后,右边两根被点燃,它们又各自引燃后边的两根,这就与核裂变的链式反应相似。
答案 链式反应
5.答案 核能　可以
6.答案 电　不可
培优促能
1.A　核能是一种不可再生的能源,核能是通过原子核的聚变或裂变来释放核能的,但现在只能和平利用核裂变所释放的能量,是通过核电站中的核反应堆来控制核反应速度来释放核能,故B、C、D选项都正确,A选项错误。
2.B　原子弹是利用裂变的链式反应能在极短的时间内释放出巨大能量的原理制成的,而氢弹则是利用轻核的聚变制成的。原子核的裂变和聚变这是到目前为止,人类获得核能的两种途径。
3.解析 核电站是利用原子核发生裂变释放出的核能来发电的。可以从自然界直接获取的能源叫作一次能源,不能从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫作二次能源。核能是从自然界直接获取的能源,属于一次能源。
答案 裂变　一次
4.解析 2 000 t=2×106 kg;Q=mg=2×106 kg×3×107 J/kg=6×1013 J。
答案 聚变　中子　6×1013
5.解析 (1)核反应堆释放的是核能,在热交换器中通过热传递变成水的内能,水受热变成水蒸气驱动汽轮机,内能转化为机械能,汽轮机带动发电机发电,输出电能,把机械能转化为电能。(2)水泥防护层可以防止核反应堆中的核燃料向外辐射出对人体有害的射线,保护核电站工作人员的安全,避免核污染。(3)冷凝器是将水蒸气液化的装置,水蒸气在其中液化时要放热。(4)水的比热容较大,相同质量的水比其他循环剂能输送更多的热量。
答案 (1)核　内　机械　电
(2)防止核反应堆中的燃料向外辐射出对人体有害的射线,保护核电站工作人员的安全,避免核污染
(3)液化　放
(4)比热容