2021年中考科学第二轮复习专题27:核能与能量守恒 含答案

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名称 2021年中考科学第二轮复习专题27:核能与能量守恒 含答案
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-05-11 09:47:22

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文档简介

(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
(
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
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…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
专题27:核能与能量守恒
一、单选题
1.能量可以从一种形式转化为另一种形式,锯子在锯木材的过程中会发热,并发出声音,在这个过程中动能转化为(???
)
A.?形变的能???????????????????????????????B.?声能???????????????????????????????C.?电能???????????????????????????????D.?声能和热能
2.下列对物理知识分类或分析正确的是(  )
A.?金、银、铜、水是导体,塑料、玻璃、橡胶、水银是绝缘体
B.?太阳能取代煤、天然气等能源是未来环保能源利用的主旋律
C.?从能量转化角度来看,电动机是把机械能转化为电能
D.?原子弹是利用核聚变原理制成的一种核武器
3.下列各种警示标志中属于放射性物质标志的是(
??)
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
4.如图是核电站发电和供电的流程图。关于流程图中各装置的能量转化,下列说法正确的是(??

A.?核反应堆将核能转化为电能????????????????????????????????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.?各种用电器将其他形式的能转化为电能
5.下列说法中正确的是(  )
A.?原子核在常温下就能发生轻核聚变?????????????????????????????????B.?太阳的能量来自大量的氘核的裂变
C.?能量在转化的过程中总量保持不变,并且存在方向性?????D.?煤、石油、天然气都属于可再生性能源
6.单位质量的下列反应中,释放能量最大的是(???
)
A.?裂变????????????????????????????????B.?聚变??????????????????????????????????C.?液氢燃烧?????????????????????????????????D.?差不多
7.为缓解电力紧张的状况,开发利用新能源,我国陆续建成了一些核电站.关于核电站,下列说法正确的是(  )
A.?核电站使用的核燃料是石油或天然气
B.?核电站发电的能量转化过程是:核能一内能一机械能一电能
C.?核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
D.?核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用
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
10.下列说法中,错误的是(  )
A.?目前,核电站是通过核裂变来实现的
B.?光纤通信是利用激光传输信息的
C.?安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D.?制造电动机依据的主要原理是:通电螺线管周围存在磁场
11.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
12.如图所示为核电站发电流程图.在发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是(??

A.?核能→化学能→机械能→电能?????????????????????????????B.?核能→内能→机械能→电能
C.?核能→机械能→内能→电能????????????????????????????????D.?核能→内能→化学能→电能
13.哈尔滨被确定为国家地下综合管廊建设试点城市,哈南新区全力组织地下综合管廊建设,下列有关叙述错误的是(  )
A.?地下综合管廊避免了城市道路出现“拉链式修补”的弊端
B.?管廊内设置溢水沟,沟壁采用的钢筋混泥土是复合材料
C.?管廊工程内各类管线均以耐腐蚀的纯铁制成
D.?建造管廊时对废旧金属进行回收可减少对环境的污染
二、填空题
14.2015年4月27日夜冰雹狂风突袭黔南,发生的许多现象与物理有关.冰雹是由高空中的过冷水滴________?形成的(填物态变化名称);掉在地上的冰雹会反弹起来,在上升过程中将________能转化为________能;都匀大龙大道旁边的许多板房的顶棚被狂风卷起,这是因为顶棚上方空气流速较快,压强________?造成的.
15.用你学过的关键词填空。
(1)核电站是利用核能进行发电的,目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的________(选填“核聚变”或“核裂变”)。
(2)单缸汽油机工作的四个冲程中,将内能转化为机械能的是________冲程。
(3)火箭的燃料是液氢,这是由于氢气燃烧时的________较大。
(4)植物光合作用将太阳能转化成化学能,这些化学能无法重新变成太阳能,这说明能量的转化和转移是有________的。
16.?汽油的热值为4.6×107J/kg,这个数值究竟有多大?有人通过一个具体例子来认识汽油热值的大小:一个60kg的人,从1楼步行至11楼,每层楼的高度为3m,他克服重力做了________?J的功,如果汽油完全燃烧放出热量在数值上与这些功相等,则需要汽油的质量是________?g.(g=10N/kg,结果精确到0.01)
17.三门核电站是浙江省第二座核站,装机总功率为750万千瓦。该核电站获取核能的途径如图________(选填“甲”或“乙”)所示,反应堆中发生的能量转化为________。该核电站的年发电量为________千瓦时(一年以360天计)
18.核能发电是利用核燃料发生??________(选填“核聚变”或“核裂变”)释放出大量的能量,核能属于?________(选填“可再生”或“不可再生”)能源
三、解答题
19.如图所示是核电站原理的示意图,结合这张图,简要叙述核电站是如何工作的.
20.核能被认为是一种清洁高效的能源。核能的和平开发和利用对为类经济社会的发展做出了巨大的贡献,而核泄漏事故的发生又会造成一定的灾难。
日本福岛核事故的发生使人谈“核”色变,日本一些国民呼吁禁止利用核能发电,也引发了人类对核能的审视和反思。加强核安全建设刻不容缓。2011年5月30日,德国宣布将于2022年前彻底放弃核能发电。
在当前中国加速经济转型的背景下,煤炭等化石燃料无法解决电力供应紧张和节能减排等压力问题,新能源如风电、太阳能、水电资源等因受各方面条件的制约,难以发挥主要作用。开发利用清洁高效能源的核电,是中国能源发展的一个必然选择。
结合材料,运用矛盾的观点分析说明如何看待合理开发和利用核能。
答案解析部分
一、单选题
1.
D
分析:根据题目描述的现象,推测能量转化的过程。
解答:根据“发热”可知,有热能产生;根据“发出声音”可知,有声能产生,那么在这个过程中动能转化为声能和热能,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.
B
分析:(1)善于导电的物体是导体,不善于导电的物体是绝缘体;(2)太阳能使用时不产生废渣、废气,对环境没有污染;(3)电动机的原理是通电线圈在磁场里受力转动,把电能转化成机械能;(4)原子弹是利用了核裂变的链式反应产生的巨大能量.本题考查了导体和绝缘体的区分、太阳能、电动机以及原子弹,综合性较强,是一道基础题.
解答:解:A、水银是金属,属于导体,故该选项说法不正确;
B、太阳能是未来环保能源利用的主旋律,该选项说法正确;
C、从能量转化角度来看,电动机是把电能转化为机械能,该选项说法不正确;
D、原子弹是利用了核裂变,该选项说法不正确.
故选B.
3.
C
分析:根据警示标志的含义判断。
解答:A.
为自燃品标志,故A不合题意;
B.
为腐蚀品标志,故B不合题意;
C.
为放射性物质标志,故C符合题意;
D.
为剧毒品标志,故D符合题意。
故选C。
4.
C
分析:知道核电站发电过程中能量的转化:核反应堆把核能转化为内能,汽轮机把内能又转化为机械能;发电机把机械能转化为电能;用电器工作时将电能转化为其他形式的能。
解答:A、核反应堆将核能转化为内能,故A错误;
B、蒸汽轮机将内能转化为机械能,故B错误;
C、发电机将机械能转化为电能,故C正确;
D、各种用电器将电能转化为其他形式的能,故D错误。
故答案为:C。
5.
C
解答:解:A、为了使得核聚变,必要条件是应该加热至几百万温度以上,故错误;
B、太阳的能量来自大量的氘核的聚变,故错误;
C、在能量的转移或转化的过程中,能的总量是不变,但转移和转化是具有方向性的,故正确;
D、煤、石油、天然气等化石能源都是短期无法再生的,所以是不可再生能源,故错误;
故选C.
分析:据课本所学的核的裂变、聚变的知识、能量转化的知识、可再生、不可再生能源的知识逐个分析判断即可.
6.
B
分析:单位质量的物质释放能量最大的方式是核反应,其中聚变比裂变释放的能量更多。。
解答:液氢燃烧释放的能量最少,裂变其次,聚变最多。
故选:B
7.
B
分析:核能是最重要的新型能源之一,是利用可控的核反应,将核能最终转化为电能为人类所使用,核能的安全性也是人们研究的一个重要课题.全面了解核能利用的原理、过程及特点,是解决此题用到的主要知识.同时,通过此题我们也应对核安全引起一定的重视.
解答:解:
A、核电站使用的是核原料,也称核燃料,而不是石油或天然气等,故A说法错误;
B、根据核能发电的过程可知,核能发电的能量传递和转化过程是:核能→水的内能→机械能→电能,故B说法正确;
C、核反应堆中发生的是可控的核裂变,故C说法错误;
D、核电站的核废料由于仍具有放射性,故不能像生活垃圾那样处理或进行二次加工利用,必须进行专门处理,故D说法错误.
故选B.
8.
D
分析:核电站的核心是核反应堆,它以铀为燃粒,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.
解答:解: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;
故选:D.
9.
C
分析:将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备,通常称为核电站,核电站是一种高能量、少耗料的电站,核燃料裂变过程释放出来的能量,经过反应堆内循环的冷却剂,把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电.要知道现在的核电站主要是利用的原子核的裂变产生的能量.
解答:解:核电站是以铀为燃料,利用核反应堆把铀原子核裂变产生的能量转化为水和水蒸气的内能,又把内能转化为发电机子的机械能,最终机械能转化为电能;
故选C.
10.
D
分析:(1)核电站是利用核能来发电的,核能来自于放射性的物质铀;(2)光纤通信利用光导纤维传播信号,光在光导纤维中经多次反射向前传播,激光的频率高,传输的信息量大;(3)不接触低压带电体,不靠近高压带电体是安全用电的原则;(4)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动.本题考查了核能发电、光纤通信、安全用电、电动机的原理,是一道综合性题目.
解答:解:
A、核电站是通过可控的核裂变产生的能量来发电,所以A正确;
B、光纤通信是利用激光传输信息的,激光的频率高,传输的信息量大,所以B正确;
C、安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,所以C正确;
D、电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,所以D错误.
故选D.
11.
B
分析:核电站是在核反应堆中利用可控的核裂变来进行工作,控制核裂变反应快慢的部分是控制棒.对核电站的原理和工作过程有一个全面的了解,才能顺利回答有关核电站的问题,这是我们应该熟知的内容.
解答:解:
核反应堆中控制核裂变反应快慢的部分是控制棒.
故选B.
12.
B
分析:结合流程图,搞清核反应堆、汽轮机、发电机中各自的能量转化情况,便可分析出整体的能量转化过程.
解答:解:在核反应堆中,核能转化为介质的内能,在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能,在发电机中,机械能转化为电能,最终输送到电网上,因此,选项B的描述符合题意.
故选B.
13.
C
分析:A、根据哈站改造工程能提升道路通行能力,可缓解哈尔滨火车站区域交通拥堵问题解答;
B、根据常见材料的分类解答;
C、根据纯铁的性能不如合金性能好解答;
D、根据已有的知识进行分析,废旧金属回收能减少对环境的污染.本题考查了金属材料的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
解答:解:A、哈站改造工程能提升道路通行能力,可缓解哈尔滨火车站区域交通拥堵问题,正确;
B、钢筋混泥土是复合材料,正确;
C、纯铁不耐腐蚀,错误;
D、废旧金属回收能减少对环境的污染,正确;
故选C.
二、填空题
14.
凝固;动;重力势;较小
解答:(1)过冷水滴变成冰雹,即物质由液态变成固态的过程,属于凝固现象,所以冰雹是由高空中的过冷水滴凝固形成.
(2)冰雹会反弹起来,在上升过程中,动能减小,势能增大,是动能转化为重力势能.
(3)都匀大龙大道旁边的许多板房的顶棚被狂风卷起,这是因为顶棚上方空气流速较快,压强较小,下方空气流速较慢,压强较大,压强差将板房的顶棚顶起.
故答案为:凝固;动;重力势;较小.
分析:(1)物质由液态变为固态的过程称为凝固;
(2)动能转化为重力势能的过程,动能减小,重力势能增大,从动能和重力势能大小的影响因素考虑;
(3)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大.
15.
(1)核裂变
(2)做功
(3)热值
(4)方向性
分析:(1)根据核电站的工作原理解答;
(2)内燃机的四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能,其余两个冲程没有能量转化;
(3)根据Q=mq可知,质量相同的不同燃料,氢气的热值大,放出的热量就多。
(4)能量转移或转化后,就不能再次被利用,这就是能量转化和转移的方向性。
解答:(1)核电站是利用核能进行发电的,目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核裂变。
(2)单缸汽油机工作的四个冲程中,将内能转化为机械能的是做功冲程。
(3)火箭的燃料是液氢,这是由于氢气燃烧时的热值较大。
(4)植物光合作用将太阳能转化成化学能,这些化学能无法重新变成太阳能,这说明能量的转化和转移是有方向性的。
?
16.
1.8×104 ;0.39
解答:解:这个人受到的重力是G=mg=60kg×10N/kg=600N;
克服重力做功W=Gh=600N×3m×10=1.8×104J;
因为Q放=W,Q放=mq
所以需要燃烧汽油的质量:
m==≈3.9×10﹣4kg=0.39g.
故答案为:1.8×104;0.39.
分析:已知人的质量,根据公式G=mg可求人的重力,再利用公式W=Gh可求人克服重力做的功;
如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等,则知道汽油需要的热量,利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求需要汽油的质量.
17.
乙;核能转化为内能;6.48×1010
分析:(1)人类获取核能的两种方式:裂变和聚变。聚变是小核变大核,由于不可控,只能用于氢弹;而裂变是大核变小核,其中可控核裂变用于核能发电;
(2)核反应堆释放核能,然后给水加热产生高压蒸汽,推动汽轮机工作,而汽轮机带动发电机,从而发出电能;
(3)根据公式W=Pt计算一年核电站的发电量。
解答:(1)三门核电站是浙江省第二座核站,装机总功率为750万千瓦。该核电站获取核能的途径为核裂变,如图甲所示;
(2)反应堆中发生的能量转化为:核能转化为内能。
(3)该核电站的年发电量为:W=Pt=750×104kW×(24h×360)=6.48×1010kW?h。
18.
核裂变;不可再生
解答:解:目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的;
核能属于一旦消耗就很难再生的能源,是不可再生能源.
故答案为:核裂变;不可再生
分析:(1)现在世界上的核电站都是利用核裂变发电的,人类目前没有掌握和平使用核聚变释放能量的方法.
(2)例如煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源,一旦消耗短时间内很难再生的能源是不可再生能源
三、解答题
19.
核反应堆产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气,此过程把核能转化为水和水蒸气的内能;
水蒸气带动汽轮机工作,内能转化为机械能;
汽轮机推动发电机发电,是机械能转化为电能,最终实现了核能向电能的转化.
解答:根据核电站的发电原理把发电过程简要的叙述出来即可。核反应堆产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气,此过程把核能转化为水和水蒸气的内能;
水蒸气带动汽轮机工作,内能转化为机械能;
汽轮机推动发电机发电,是机械能转化为电能,最终实现了核能向电能的转化.
分析:解决此题需要了解核电站的发电原理及其能量转化.
20.
(1)矛盾具有普遍性、客观性。要承认矛盾、分析矛盾、解决矛盾。既要看到核能的积极作用,又不回避核泄漏带来的危害,同时还要努力防止核泄漏事故的发生(2)事物的性质主要是由主要矛盾的主要方面决定的。我们要坚持两点论和重点论的统一。既要看到核泄漏造成的危害,更要看到核能的开发和利用对人类经济社会发展做出的巨大贡献。(3)矛盾具有特殊性,具体问题具体分析,中国的国情决定不能简单地放弃核能的开发和利用。(4)总之,矛盾双方既对立又统一,是事物发展的源泉和动力。要用对立统一的观点看待核能,推动人类对核能的安全开发和利用。
分析:矛盾具有普遍性、客观性。要承认矛盾、分析矛盾、解决矛盾。既要看到核能的积极作用,又不回避核泄漏带来的危害,同时还要努力防止核泄漏事故的发生。