内容正文:
物理 九年级全册 人教版
原创新课堂
第1节 能源
第2节 核能
1.能源:凡是能够提供 ______ 的物质资源,都可以称为能源。
2.化石能源:我们今天使用的煤、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为 ______ 能源。
3.一次能源和二次能源:可以直接从自然界获得的能源,称为 ______ 能源;无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到的能源,称为 ______ 能源。
4.21世纪的能源趋势:化石能源开发利用后,逐渐 ______,所以 ______ 新能源、更好地 ______ 已知能源,是全球范围内的重要课题。
能量
化石
一次
二次
减少
开发
利用
5.原子核:由 ______ 和 ______ 组成。______ 带正电荷,其电荷量跟 ______电荷量相等,中子不带电。
6.核能:质子和中子依靠强大的 ______ 紧密地结合在一起,原子核分裂或聚合就可能释放出惊人的能量,这就是 ______。获得核能的两种方式是 ______ 和______。
7.核电站:利用 ______ (选填“裂变”或“聚变”)产生的能量来发电的。
8.核电站的能量转换:核能转化为 ____ 能,再转化为 ______ 能,再转化为____ 能。
质子
中子
质子
电子
核力
核能
裂变
聚变
裂变
内
机械
电
知识点一 一次能源和二次能源
【例1】下列能源中,属于二次能源的是 ( )
①太阳能 ②汽油 ③煤 ④水能 ⑤酒精 ⑥电能 ⑦风能 ⑧地热能
A.①②③⑤⑦ B.①④⑤⑥⑧ C.①③④⑦⑧ D.②⑤⑥
【变式训练1】我们在家收看电视节目,电视机接收到的图像信号和声音信号是利用电磁波以 _________ m/s的速度传递来的。电视机消耗的电能属于 ______ (选填“一次”或“二次”)能源。
【方法点拨】口诀:能源可分一、二次,直接获取为一次,消耗一次转二次,人类利用进三步,钻木蒸汽和核能。
D
3×108
二次
知识点二 原子结构与核能
【例2】关于原子核和核能,下列说法正确的是 ( )
A.原子核由电子、质子和中子组成
B.核能的使用不会对人类产生危害
C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电
D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的
C
【变式训练2】下列说法中,正确的是 ( )
A.使原子核分裂或聚合需要惊人的能量,这些能量叫核能
B.核能是原子核动能和势能的总和
C.核能是质子和中子动能和势能的总和
D.一旦使原子核分裂或聚合,就可能释放出惊人的能量,这就是核能
【方法点拨】分子是由原子组成的,原子由位于中心的原子核和核外电子组成 , 原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成。
D
知识点三 裂变和聚变
【例3】获取核能有两条途径:重核的裂变和轻核的聚变。如图所示,图甲属于核 ____ 变。图乙属于核 ____ 变。
裂
聚
【变式训练3】下列说法正确的是 ( )
A.太阳核心利用核裂变释放能量
B.核电站利用核聚变获取能量
C.原子弹利用核裂变释放能量
D.氢弹利用核裂变释放能量
【方法点拨】核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应,核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应。
C
夯实基础
1.下列能源资源中,全部属于化石燃料的是 ( )
A.天然气、核能、地热能 B.煤炭、石油、太阳能
C.煤炭、石油、天然气 D.地热能、石油、煤炭
2.以下微观粒子按空间尺度由小到大的顺序排序正确的是 ( )
A.原子、原子核、质子 B.质子、原子核、原子
C.原子核、质子、原子 D.原子、质子、原子核
C
B
3.全球第一台“华龙一号”核电机组——福清核电5号机组已投入商业运行。下列说法正确的是 ( )
A.核燃料发电后产生的废弃物可以按照一般垃圾处理
B.核电站中的能量转化是将核能最终转化为电能
C.核电站是利用核聚变释放能量来发电
D.通过改进科学技术,可以让核电站的能源转化的效率达100%
4.原子由 ________ 和电子组成,电子带 ____ 电,用中子轰击铀235原子核,可使其发生核 ______ (选填“聚变”或“裂变”)并释放核能。
B
原子核
负
裂变
5.月球车登陆月球并实施无人探测计划。当月球上为白天时,月球车上的太阳仪可以自由旋转寻找太阳的位置。然后将 ______ 能转化为电能;当月球上为黑夜时,月球车必须用核能来保温。核能是 ____ 次能源。未来人们可利用月球土壤中丰富的氦3与氘核结合成新的原子核,通过核 _______ (选填“裂变”或“聚变”)释放的巨大能量作为人类未来的能源。
6.我国海域天然气水合物(可燃冰)试采在南海神狐海域取得了圆满成功,可燃冰属于 ____________ (选填“一次能源”或“二次能源”);它在燃烧时把化学能转化为 ____ 能。
太阳
一
聚变
一次能源
内
能力提升
7.如图是海洋核动力平台,将核电站布置在浮动式平台上,平台排水量2.5×104 t,反应堆输出的单堆热功率200 MW,另一种为可潜式核电站,除满足浮动式核电站性能要求外,还可以在恶劣海况下,平台潜至水下工作。该核动力平台反应堆是利用核 ______ (选填“聚变”或“裂变”)来提供能量的,若核反应堆的热功率有20%转化为电能,一天的发电量可达 ___________ kW·h。该平台满载时受到的浮力为 ___________ N。(g取9.8 N/kg)
裂变
9.6×105
2.45×108
8.阅读材料,回答问题。
我国现有两艘常规动力航母,滑跃式起飞。据悉国产核动力航母也指日可待,核动力航母将采用弹射起飞,弹射器(系统)由4个子系统组成:①能量贮存系统;②能量转换系统;③弹射系统;④监视系统。电磁弹射系统的强储能系统要求在45秒内充满所需的能量,为此航母上专门设计了盘式储能交流发电机(旋转磁极),最大输出电压为1600 V,输出电流为5000 A,效率为90%,发电机定子线圈的电阻为8 mΩ。整个电磁弹射系统中,弹射体是电磁弹射系统的核心组成部分,是一种把输入的电能转换为动能,从而在一定距离内推动舰载飞机加速到规定弹出速度的功率执行部件。
(1)核能属于 ______ (选填“一次”或“二次”)能源,核动力航母核反应堆中发生的是 ______ (选填“聚变”或“裂变”)反应。
(2)盘式储能交流发电机的输出功率为 _______ kW;每一次储能时,发电机定子线圈将会产生 __________ J的热量。
(3)根据(2)中计算结果,发电机最好选用 ____ 做定子线圈。
A.导体 B.绝缘体 C.超导体 D.半导体
(4)电磁弹射系统中的弹射体和 ____ 的工作原理相同。
A.发电机 B.电动机 C.电磁起重机 D.电热水壶
一次
裂变
8000
9×106
C
B
$$