22.2
核能
一、单项选择题(共35分)
1.
卢瑟福把原子结构和太阳系作类比,太阳系中和原子核相对应的是
?
A.
火星
B.
地球
C.
月球
D.
太阳
2.
下列卢瑟福提出的原子结构的行星模型的说法中错误的是
?
A.
原子由原子核和电子组成
B.
原子核位于原子中心,核外电子绕原子核高速旋转
C.
原子由质子和中子组成
D.
原子核带正电
3.
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.
核电站的核废科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
4.
人类对核能的开发和利用不断取得新的进展,根据目前的科研水平,你认为下列关于原子弹和核电站的说法中正确的是
?
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.
原子弹对聚变的链式反应不加控制
D.
核电站控制裂变的链式反应速度
5.
以下是核电站工作情况的方框图,关于方框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.
各种用电器只能将电能转化为内能
6.
进行核裂变的条件是
?
A.
温度必须很高
B.
必须用中子轰击
C.
必须用质子轰击
D.
自发进行
7.
现在的大型军舰在逐渐核动力化,你认为现阶段的核动力是利用核反应堆的
?
A.
聚变
B.
裂变
C.
热核反应
D.
化学反应
二、填空题(每空2分,21空共42分)
8.
1909年著名物理学家卢瑟福提出了原子核式结构模型,原子的中心叫原子核。原子核几乎集中了原子的全部
?,它由带正电的
?
和不带电的中子组成。
9.
我国正大力开发核能发电。核电站利用核反应堆加热水,将核能转化为水蒸气的
?能,再通过蒸汽轮机转化为
?能,带动发电机转动,转化为电能。
10.我国著名核物理学家、“氢弹之父”余敏院士,荣获国家最高科学技术奖,氢弹利用的是氢核的
?
变在瞬间释放的能量.
11.
核电池是一种通过换能器将核能最终转化成
?
能的装置,具有体积小、重量轻、寿命长等特点。请列举一个将来有可能利用核电池供电的产品:
?。
12.
今年是我国第一颗原子弹试爆成功
周年,目前核能已经被广泛和平利用。其中核电站是利用
?(填“裂变’’或‘‘聚变’’)时释放出大量的核能来发电的。核能属于
?(填“一次”或“二次”)能源。
13.
获取核能有两条途径——重核的裂变和轻核的
?
变。如图所示,图甲属于核
?
变。
14.
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
?(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。
铀核全部裂变释放的能量超过
煤完全燃烧释放的能量。如果煤的热值为
,那么
铀全部裂变释放的能量至少为
?
。
三、科普阅读题(共10分)
15.
在常规化石能源非常紧缺的今天,核能受到越来越高度的重视,如今美国电力的
来自核电。核电站的大体组成如图所示,核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能,冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气,水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电,最终实现了核能到电能的转换。
请在下面的空格中填上适当的内容:
(1)从能源的分类来看,核能属于
?(填“一次能源’’或“二次能源’’)。
(2)发电机发电时是让线圈在
?
中旋转而产生电流,这种现象在物理学中称之为
?
现象。
(3)核电站所需的核能是利用原子核
?(填“裂变”或‘‘聚变”)所产生的。该变化是
?(填“可控”或“不可控”)的。
(4)核电站的核废料具有
?
性,对环境会造成相当大的危害,因此要将核废料深埋到人迹稀少的沙漠地带,同时如何在开发新能源时注意环境的保护,是人类面临的一大课题。
四、综合应用题(共1小题;共13分)
16.
日本发生的强烈地震引发了海啸,对福岛核电站造成了很大的破坏,如图甲所示。
(1)核电站是利用
?
能来发电的,其能量是原子核发生了核
?(填“裂变”或‘‘聚变’’)。
(2)由于一系列的爆炸,使得大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中。图乙中是核辐射标志的是
?。
(3)为了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是用
?
的方法来改变内能的。
(4)如果核电站每年需要
的核燃料,而同等规模火电站每年需要
的煤炭。
的煤炭完全燃烧放出的热量是
?
(煤炭的热值为
)。
(5)“能源和环境’’是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起。下列说法中需要改正的是
?
A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D.及时将生活垃圾、废电池装在一起丢入垃圾箱
答案
第一部分
1.
D
【解析】原子结构与太阳系结构类似,原子核位于原子中心,类似于太阳位于太阳系中心,电子类似于绕太阳运动的行星。
2.
C
3.
C
4.
D
5.
C
【解析】核电站发电过程:核能先转化为内能,所以A不正确;
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,所以B不正确;
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,所以C正确;
用电器将电能转化为内能、机械能等我们需要的各种能量,所以D不正确。
6.
B
【解析】一个质量较大的原子核在中子的轰击下,会变为两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量,这就是裂变。所以,进行核裂变的条件是必须用中子轰击。
7.
B
【解析】核能分为裂变和聚变两种,裂变分为两种:可控链式反应和不可控链式反应,前者主要应用在核反应堆中,后者应用在原子弹中;聚变主要应用在氢弹上。
第二部分
8.
质量;质子
9.
内;机械
【解析】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。
10.
聚
【解析】开发和利用核能有两种途径,核裂变和核聚变.其中原子弹是根据核裂变原理制成的,氢弹是根据核聚变原理制成的,它们在爆炸时都是在不可控的情况下进行的.
11.
电;电动车
【解析】核电池是一种通过换能器将核能最终转化成电能的装置,所有用电器都可以用核电池供电,比如电动车。
12.
裂变;一次
13.
聚;裂
14.
聚变;中子;
【解析】核能有两种:核裂变和核聚变,核裂变是指用中子轰击较大的原子核,使其变成两个中等大小的原子核;核聚变是指两质量较轻的核变成一个质量中等的核;由煤的热值可求得
煤燃烧所放出的能量,则可知
铀全部裂变所释放的能量。
第三部分
15.
(1)
一次能源;
【解析】核能能够从自然界直接获得,属于一次能源;
??????(2)
磁场;电磁感应;
【解析】发电机发电时是让线圈在磁场中旋转切割磁感线运动,从而产生感应电流的,所以是电磁感应现象;
??????(3)
裂变;可控;
【解析】目前人类利用核能发电是利用可控的核裂变来工作的;
??????(4)
放射
【解析】核电站的核废料具有放射性,会对环境造成相当大的危害。
第四部分
16.
(1)
核;裂变;
??????(2)
c;
??????(3)
热传递;
??????(4)
;
??????(5)
D
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