初中科学浙教版九年级上册第7节 核能课堂检测
展开日、地、月是人类最熟悉的三个星球,下列有关它们的说法正确的是( )
A. 太阳能量的释放是由于核裂变 B. 地球上的四季更替是由于地球自转形成的
C. 火山和地震都是地幔运动的表现形式 D. 日、地、月在同一条直线上,月相是新月或满月
如图所示是三门核电站的建筑图,下列关于核电站的说法正确的是( )
A.核电站发电的能量转化形式是核能→内能→机械能→电能
B.核电站的发电原理与太阳的热核反应相同
C.核反应产生的辐射都是有害的
D.核反应都是可以控制的
如图表示用中子轰击铀—235 原子核产生氪核和钡核的模型。下列叙述正确的是( )
A.该模型表示的是核聚变
B.该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应
C.该反应不会产生放射性物质
D.该反应释放能量过于庞大人类目前无法控制
关于核能的下列说法中不正确的是( )
A.如果对核裂变的链式反应不加控制,在极短的时间内会释放出巨大能量,发生猛烈的爆炸,这就是原子弹的原理
B.核电站是利用原子核裂变的可控的链式反应产生的能量来发电
C.氢弹是利用原子核聚变制成的核武器
D.太阳内部不停地进行着核裂变
关于放射性,下列说法正确的是( ) 。
A.放射性物质在外界的影响下发出穿透能力很强的射线
B.α射线是电中性的高速运动的氦原子核流
C.β射线是带负电的高速运动的电子流
D.放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用
2020年9月2日,经国家批准,正式同意建设温州苍南核电站。核电站就是利用核反应堆提供的能量,使水变成蒸汽,再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。在核电站的发电过程中,能量转化顺序正确的是( )
A. 核能→内能→机械能→电能B.化学能→内能→机械能→电能
C.核能→内能→电能→机械能D.核能→化学能→机械能→电能
太阳能是地球能量的主要来源,太阳能的实质是( )
A.原子核聚变产生的核能B.原子核裂变产生的核能
C.原子核链式反应产生的核能D.化学反应产生的化学能
利用核能发电(如图)是人们和平利用核能的一个重要方向,下列有关核电站的叙述正确的是( )
A.核反应堆利用核聚变原理来工作的
B.发电机工作时电能转化为化学能
C.能量转化顺序是:核能→内能→机械能→电能
D.核反应过程属于化学变化
人类对核能的开发和利用不断取得新的进展,根据目前核能的利用水平,你认为下列关于原子弹和核电站的说法中正确的是
A.核电站控制裂变的链式反应速度
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.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变
下列图示中关于能量转化的分析,不符合事实的是( )
A.钻木取火,机械能转化为内能
B.人造卫星从近地点向远地点运动,部分动能转化为势能
C.核能发电,可将核能直接转化为电能
D.米勒模拟原始大气产生有机物实验,有电能转化为化学能
、填空题
核能是指原子核发生 或聚变时所释放的能量。
不久前,甘肃武威钍基熔盐堆进行了试运行。钍基熔盐堆成功摆脱了之前铀和钚元素为燃料的核能发电模式,改用以放射性极低的钍元素为核燃料,在核能发电领域具有划时代意义。
(1)核电站的核心是核反应堆,它将核能转化为 能,再通过其他机械转化为机械能最后转化为电能。
(2)目前核电站主要是用铀、钚等作为核燃料来发电,核反应类型是相同的。右侧两幅核变化示意图中,能形象描述这种核能获得方式的是图 。
核电站的核心是核反应堆,它以铀为核燃料,核反应堆中放出的核能转化为高温蒸汽的内能,再通过蒸汽轮机和发电机把高温蒸汽的内能转化为电能。如图7所示是核电站的原理示意图,第一回路中水被泵压入核反应堆,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,又被泵压回到反应堆里。在热交换器内,第二回路中的水被加热成高温高压蒸汽,然后被送入汽轮机以驱动汽轮机,做功后温度和压强都降低,进入冷凝器,最后又由泵把它压回热交换器,高速旋转的汽轮机带动发电机发电。
图7
(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→ 能。
(2)在第一回路的核反应堆的外围,有一层厚厚的水泥防护层,其主要作用是 。
(3)冷凝器中发生的物态变化是 ,该过程要 热。
(4)在第二回路中,用水做循环液体,原因是水的 较大。
、实验题
中科院的“人造太阳”(EAST)物理实验中首次实现持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电,其原理如图所示。
(1)“人造太阳”获得核能的方式是 。
(2)“人造太阳”能够解决人类能源问题,科学家已经进行了半个多世纪的研究,但距真正投入商用、变成每家每户可以用的电,可能还需要较长时间研究。下列四位同学的观点支持科学家继续进行这项研究的是 (可多选)。
A.”人造太阳”产生的核辐射小,核废料少,基本不污染环境。
B.”人造太阳”发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。
C.“人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动,条件苛刻,投入巨大。
D.“人造太阳”能把毁灭性武器改造成随开随关的“炉灶”,服务人类。
、解答题
(目前世界上最先进的核潜艇是美国“海狼”级核潜艇,其中有一艘“吉米⋅卡特”号核潜艇如图甲所示,其部分性能参数如表所示:
(1)核潜艇的动力来源于一座功率很大的核反应堆,核反应堆的能量来源于 (填“重核裂变”或“轻核聚变”)。
(2)根据该潜艇的性能参数,计算潜艇浮出水面时露出水面的体积(海水的密度按1克/厘米3计算)。
(3)该核潜艇在水下匀速航行时,所受阻力与速度的关系如图乙所示,当它在水下巡航时,其动力功率约多少?(1节≈0.5m/s)
3.7核能同步练习答案解析
、选择题
D
A太阳能量的释放是由于氢核的聚变,A不符合题意;
B 地球上的四季更替是由于地球公转转形成的,自转引起昼夜更替,B不符合题意;
C火山和地震都是地幔运动的表现形式,C不符合题意;
D日、地、月在同一条直线上,当月球在中间时的月相是新月,当地球在中间时的月相是满月,D符合题意。
故答案为:D
A
解:
A、核电站发电的过程是先将核能转化为内能,而后再将内能转化为机械能,最后将机械能转化为电能的,故A正确;
B、核电站利用的是裂变,而太阳的热核反应是聚变,故B错误;
C、放射性可用于医疗等方面,放射性元素还可以作为示踪原子,故C错误;
D、核裂变是可控的,核聚变不可控,故D错误。
故选:A。
B
【解析】根据对核裂变的认识判断。A.该模型中,一个大核受到撞击后变成两个小核,则表示的是核裂变,故A错误;
B.该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应,故B正确;
C.过程中产生的氪原子具有放射性,故C错误;
D.可以通过核裂变来发电,例如核电站是利用核裂变发电,故D错误。
故选B。
【解答】解:A、若核燃料能达到足够多时,如果对裂变的链式反应不加控制,在极短的时间内会释放出巨大的能量,发生猛烈爆炸,这就是原子弹的原理,故A正确;
B、核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的,故B正确;
C、氢弹是利用轻核的聚变制成的核武器,故C正确;
D、太阳内部不停地进行着核聚变,故D错误。
故选:D。
C
【解析】根据有关放射性的认识分析判断。
A.放射性物质会自发的发出穿透能力很强的射线,不需要外界条件,故A错误;
B.α射线是带正电的高速运动的氦原子核流,故B错误;
C.β射线是带负电的高速运动的电子流,故C正确;
D.放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用与它的强度有关,如果剂量合适,那么不会对人体造成伤害,故D错误。
故选C。
A
【解析】根据核电站的整个工作过程分析能量转化即可。
核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水,将核能转化为热能;再用产生的高温、高压蒸汽作为动力,推动蒸汽涡轮机转动,将内能转化为机械能;汽轮机带动发电机转动产生电能,将机械能转化为电能,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
A
【解析】人类有核聚变核裂变两种获取核能的方式,而太阳能是通过核聚变的方式产生能量
太阳的巨大能量主要是由于太阳内部氢原子发生核聚变产生的。
故答案为:A
解:核电站发电过程:通过核裂变使核能先转化为内能,内能对外做功,将内能转化为机械能,发电机将机械能转化为电能;核反应过程不是化学变化;故C正确,ABD错误。
故选:C。
A
C
【解析】本题考查能量的转化方式,属于识记内容。
A选项是动能转化为内能,动能属于机械能,故正确。
B卫星从低处飞向高处,克服重力做功,动能转化为重力势能,故正确。
C选项核能发电能量转化形式是 核能→内能→机械能→电能。故C错误,符合题意。
D选项 在无机物合成有机物过程中,电能来提供能量,所以是电能转化为化学能,故D正确。
故答案为:C
、填空题
裂变
【解析】核能(或称原子能)是通过转化其质量从原子核释放的能量,核裂变、核聚变时释放的巨大能量。
核能是通过转化其质量从原子核释放的能量,核裂变、核聚变时释放的巨大能量。
故答案为:裂变
(1)内(热)
(2)甲
【解析】原子核在发生裂变和聚变时都能产生巨大的能量,核电站就是利用重核的裂变产生的能量来发电的,核电站的核心是核反应堆,它是以铀为燃料的。
(1)核电站的核心是核反应堆,它将核能转化为 内(热)能,再通过其他机械转化为机械能最后转化为电能。
(2)目前核电站主要是用铀、钚等作为核燃料来发电,核反应类型是相同的。右侧两幅核变化示意图中,能形象描述这种核能获得方式的是图 甲 。
(1)核 内 机械 电
(2)防止核辐射
(3)液化 放 (4)比热容
、实验题
(1)核聚变
(2)A;B;D
【解析】(1)核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。
(2)分析哪个选项描述的是核聚变的优点即可。
(1)“人造太阳”获得核能的方式是核聚变。
(2)A.”人造太阳”产生的核辐射小,核废料少,基本不污染环境,故A符合题意;
B.”人造太阳”发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳,故B符合题意;
C.“人造太阳”需要利用多种高能量方式驱动,条件苛刻,投入巨大,不利于推广,故C不合题意;
D.“人造太阳”能把毁灭性武器改造成随开随关的“炉灶”,服务人类,故D符合题意。
故选ABD。
、解答题
解:
(1)核潜艇的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的;
(2)由表格可知潜艇在水下航行时m水下排=9124t=9.124×106kg,
则核潜艇浮出水下航行时的排水体积:V潜艇=V水下排===9.124×103m3;
在水面上航行时,m水面排=8060t=8.06×106kg,
则核潜艇浮出水面航行时的排水体积:V水面排===8.06×103m3,
则核潜艇浮出水面时露出水面的体积:V露=V潜艇﹣V水面排=9.124×103m3﹣8.06×103m3=1.064×103m3;
(3)根据二力平衡可知,动力F与阻力f相等,即它在水下航行速度为20节时,由图象可知:F=f=30×104N,
因此动力的功率为P=Fv=30×104N×20×0.5m/s=3×106W。
答:(1)重核裂变;
(2)潜艇浮出水面时露出水面的体积1.064×103m3;
(3)当它在水下巡航时,其动力功率为3×106W。
舰号
吉米⋅卡特(SSN23)
水下最大航速
38节
水下排水量
9124t
水下巡航速度
20节
水面排水量
8060t
最大潜深
610m
艇长
107.6m
核反应堆
1座S6W型压水堆
艇宽
12.9m
发动机最大功率
33.57兆瓦
浙教版九年级上册第7节 核能课时练习: 这是一份浙教版九年级上册第7节 核能课时练习,共8页。试卷主要包含了7核能 同步练习答案解析等内容,欢迎下载使用。
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