内容正文:
11.4 核 能
第十一章 物理学与能源技术
物理 九年级下册 教科版
练闯考
1.原子核是由带正电的______和不带电的______组成的,它们依靠强大的核力紧密地结合在一起,原子核_______或______都可以释放出惊人的能量,这就是核能。
2.获得核能的两种方式:________和________。________是由一个较大的原子核分裂成几个较小的原子核;_______是由几个较小的原子核结合成一个较大的原子核。
3.核电站是利用核_______产生的能量来发电的。将____ 能最终转化成____能。
质子
中子
裂变
聚变
核裂变
核聚变
核裂变
核聚变
裂变
核
电
知识点一 原子核 核能
1.各种原子都有相似的结构,如图所示是卢瑟福原子结构模型,原子中心的____和中子组成原子核,原子核周围有带____电荷的___________绕核运动。
2.质子、中子依靠强大的_______紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,若能使原子核发生变化,就有可能获得巨大的________。
负
质子
核外电子
核力
核能
知识点二 核裂变能及其利用
3.铀核裂变,放出两三个中子,放出的中子又可能轰击其他的铀核,使它们也发生裂变,这样裂变不断地进行下去,这种现象叫( )
A.分解反应 B.化合反应
C.聚合反应 D.链式反应
4.(多选)下列有关核反应堆工作原理的叙述中,正确的是( )
A.核反应堆中核反应物质是铀235
B.核反应堆中发生的核反应是核裂变
C.核反应堆中的核废料是安全无危害的
D.核反应堆中发生的链式反应是不可控制的
D
AD
知识点三 核聚变
5.(内江)关于核聚变,下列说法正确的是( )
A.原子核必须在超高温下才能发生聚变
B.任何两个原子核都可以发生聚变
C.原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D.目前人类已经建成核电站,利用核聚变发电
6.核聚变是发生在( )
A.两个轻核之间 B.两个重核之间
C.重核和轻核之间 D.任意两种原子核之间
A
A
7.关于核反应,下列说法中正确的是( )
A.裂变和聚变都释放核能
B.聚变是在中子的轰击下引发的
C.裂变是在超高温下进行的
D.原子核的聚变现在已经能彻底被控制
A
8.(常德)下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是( )
A.太阳能、水能、天然气是可再生能源
B.手机用无线Wi-Fi信号上网是利用电磁波传递信息
C.电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为内能
D.现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B
9.原子的中心是原子核,周围有电子绕核运动,如图是四种原子的结构示意图,由图中信息可知( )
A.质子、电子所带的电荷数目不等
B.所有原子的中子数都与质子数相等
C.中性原子的电子数与质子数相等
D.所有的原子都由电子、质子、中子组成
C
10.核电站发电流程如图所示,在核电站的发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是( )
A.核能→化学能→内能→电能
B.核能→化学能→机械能→电能
C.核能→内能→机械能→电能
D.核能→机械能→内能→电能
C
11.(武汉)关于能源,下列说法正确的是( )
A.电能、地热能都是一次能源
B.风能、水能、太阳能都是不可再生能源
C.核反应堆中发生的链式反应,是可以控制的
D.大量氢核的裂变,可以在瞬间释放出巨大的核能
C
12.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
13.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_______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,则1 kg铀全部裂变释放的能量至少为________J。(已知q煤=3×107 J/kg)
聚变
中子
6×1013
14.我国参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》,研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量,并不会产生放射性污染,如图甲所示。而氘可以从海水中提取,从1 L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300 L优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%,所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4 800 kW的“和谐号”电力动车组以252 km/h的运营速度匀速行驶多少千米?(计算结果保留一位小数)(汽油密度为0.71×103 kg/m3,汽油热值为4.6×107 J/kg)
解:汽油质量:m油=ρ油V油=0.71×103 kg/m3×300×10-3 m3=213 kg,汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=213 kg×4.6×107 J/kg=9.798×109 J,产生的电能:W=ηQ放=50%×9.798×109 J=4.899×109 J,可供动车组行驶时间:t= eq \f(W,P) = eq \f(4.899×109 J,4.8×106 W) =1 020.625 s≈0.283 5 h,则可供动车组行驶的路程:s=vt=252 km/h×0.283 5 h≈71.4 km。
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