内容正文:
第3节 核能的开发与放射性防护
1. 以下不属于放射性元素的是( D )
A. 钋 B.镭
C.铀 D.银
2.自日本福岛核电站因地震引发核燃料泄漏事故之后,世界各国对核能利用和核电站建设变得更加谨慎。下列相关叙述正确的是( C )
A. 核电站是利用核聚变释放的能量
B.核电站中的核反应是不可控制的
C.利用核能可节约煤、石油等燃料,有利于环境保护
D.利用核能存在一定的风险,所以应停止核电站的建设
3.在原子核的人工转变过程中,科学家常用中子轰击原子核,这是因为( D )
A. 中子的质量较小
B.中子的质量较大
C.中子的能量较大
D.中子是电中性的
4.下列可利用放射线完成的是( D )
A.杀菌保鲜
B.使种子变异,培育优良品种
C.胸透检查
D.上述三种都是
5.著名核物理学家、“两弹一星”功勋于敏院士在氢弹原理突破中解决了热核武器物理中一系列基础问题,被誉为“中国氢弹之父”。下列属于氢弹原理的是( A )
A. 核聚变
B.核裂变
C.先聚变后裂变
D.先裂变后聚变
6.下列关于核能的说法正确的是( C )
A.核能是化学反应过程中释放出来的,能量巨大,有助于解决能源危机
B.人们目前可以控制核聚变反应的速度,核电站利用这一形式将核能转换为电能
C.放射性元素只放射出β射线时,该元素原子内质子数发生变化
D.放射线可以杀菌,所以可以利用放射线给食品消毒
7.下列关于放射线的说法中错误的是( D )
A.放射线可以用来进行工业探伤
B.放射线可以使细胞发生变异
C.放射性同位素可以用来作示踪原子
D.放射线对人体无害
8.关于α射线的认识正确的是( C )
A. 贯穿物体的能力比β射线强
B.只能穿透几厘米厚的铝板
C.带正电
D.实质上是高能电磁波
9.1 kg铀全部裂变,释放的能量不低于2 000 t煤完全燃烧时释放的能量。已知煤的热值为3.0×107 J/kg,那么1.2 kg铀全部裂变释放的能量至少为__7.2×1013__J。
10.我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟,目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。关于核动力航母,下列说法正确的是( C )
A. 航母使用的核能由核聚变释放出来
B.航母核反应堆里发生的是热核反应
C.航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D.航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
11.如图所示,核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉,核燃料在核反应堆中释放核能,核能转化为内能来加热水产生蒸汽,蒸汽通过管路进入汽轮机,推动发电机发电。下列说法中正确的是( B )
A. 核能为可再生能源
B.原子弹利用的是核裂变,氢弹利用的是核聚变
C.核能的使用不需要任何防护,不会产生任何污染
D.核电站利用核能的聚变发电,核反应堆中发生的链式反应是可控的
12.关于核能的下列说法中正确的是( D )
A. 物质是由分子构成的,分子由原子构成,任何原子内部都有原子核,所以利用任何物质都能获得核能
B.原子弹和氢弹都是利用核聚变的原理
C.太阳内部在不断地进行着大量的核裂变反应
D.核聚变必须在极高的温度和极大的压强下进行
13.中国是少数几个能生产核潜艇的国家之一,中国的094型战略核潜艇排水量为9 000 t,搭载了12枚射程为11 000 km的“巨浪——2”型战略弹道导弹,是中国二次核反击的中坚力量,是应对核动力航空母舰的最有力武器。对此分析正确的是(g取10 N/kg)( C )
A.核潜艇中的核反应堆是利用核聚变来产生能量的
B.该核潜艇浸没在水中后,受到的浮力为9×104 N
C.核潜艇获得的动力主要是核能最终转化为的机械能
D.核潜艇浸没在水中后,加速下潜的过程中重力小于浮力
14.铱——192放射出的物质能穿透三十多毫米厚的钢板,这一性质可用于金属内部探伤。结合图示可推知,铱——192发出的用于金属内部探伤的物质最有可能是( D )
A. 可见光 B.α射线
C.β射线 D.γ射线
15.2011年3月,日本发生了强烈地震并引发了海啸,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__核__能来发电的,其能量是原子核发生了核__裂变__(填“裂变”或“聚变”)产生的。
(2)由于一系列的爆炸,使大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中,如图乙所示,A、B、C中是核辐射标志的是__C__。
(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__热传递__的方法来改变内能的。
16.2023年4月12日21时,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置东方超环(EAST)成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行,创造了托卡马克装置高约束模式运行的新世界纪录。
(1)在上亿度的高温状态下,物质呈现等离子态,它们可以被磁场约束。东方超环就是利用通过强大电流所产生的强大__磁场__,把等离子体约束。
(2)东方超环的热核反应示意图如图乙所示,属于__核聚变__(填“核聚变”或“核裂变”)。
(3)东方超环的反应原理与太阳类似,能量转换是原子核能转换为__内能__。
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