初中物理·人教版·九年级全一册——第二十二章 能源与可持续发展
第2节 核能
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一、选择题
1.下列关于能源和信息的说法正确的是 ( )
A.当前核电站利用核聚变发电
B.电能是一次能源
C.光纤通信利用超声波传递信息
D.紫外线也是一种电磁波
2.通过核聚变获得核能量的是 ( )
A. B. C.核电站 D.核潜艇
3.下列关于核能开发的说法中正确的是 ( )
A.开发核能会带来可怕的核泄漏,产生放射性污染,所以人类应停止开发核能
B.核能是一种稳定、高效、清洁的可再生能源,是其他新能源不可能替代的
C.福岛第一核电站开发核能是利用可控核裂变过程中释放的核能
D.核反应堆是一种能够控制的链式反应装置,地震等自然灾害不会对它造成影响
4.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.利用核裂变释放能量
D.利用核裂变释放能量
5.下列说法正确的是 ( )
A.爆炸属于原子核聚变
B.做功冲程中,热机是将机械能转化为内能
C.化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D.在太阳内部,太阳核心每时每刻都在发生爆炸
6.对比图中我国2017年发电量和2030年预测发电量,预测 ( )
A.水电发电量将维持不变
B.火电发电量将增加
C.我国将以风能发电为主
D.核能发电量占总发电量的比例将增加
7.为缓解电力紧张的状况,我国陆续建造了一些核电站。关于核电站,下列说法正确的是 ( )
A.核反应堆中发生的是核聚变
B.核电站使用的核燃料是石油或天然气
C.放射性元素放出的射线有α射线、β射线和γ射线
D.核电站发电的能量转化过程是核能—机械能—内能—电能
8.下列关于核能以及核电站的说法错误的是 ( )
A.核电站是利用核能来发电的
B.核反应堆中发生的是链式反应
C.核废料会对环境造成污染
D.能量转换:核能→机械能→内能→电能
9.下列说法中正确的是 ( )
A.核电站是利用化学能发电的
B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C.用水平方向的力推教室里的课桌,没有推动,推力等于摩擦力
D.家庭电路中的空气开关跳闸了,一定是发生了短路
10.由于太阳不断膨胀,人类要驱使地球逃离太阳系。那么太阳内部发生( )产生光和热,太阳在膨胀过程中质量不变,它的密度会 ( )
A.核聚变 变小 B.核聚变 变大
C.核裂变 变小 D.核裂变 变大
11.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.爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D.目前人类已经建成的核电站,利用核聚变发电
12.核能作为一种清洁能源正受到全球不少国家的青睐,下列说法正确的是 ( )
A.质子在裂变或聚变过程中释放出的能量就是核能
B.目前人类已建立核电站,利用可控核裂变发电
C.核反应堆有厚重的保护层是为了避免核燃料逸出
D.在核电站中,需要把核燃料加热到极高的温度
二、填空题
13.核能是目前被广泛应用的新能源,我国已建成十余座核电站。人类利用核能发电的主要方式是 (选填“核裂变”或“核聚变”);利用核能发电过程中,发电机的能量转化是 。
14.较轻的原子核结合成为较重的原子核发生 (选填“核裂变”或“核聚变”)可以释放出巨大的核能,太阳的能量源自这样的核反应。
15.是利用氢核的 (选填“裂变”或“聚变”)在瞬间释放的能量。
16.“中国环流器二号M”被称为“人造太阳”,它主要是让含有质子和 的氢原子核在超高温下发生 (选填“裂变”或“聚变”),从而获得巨大核能的研究装置。这与 (选填“”或“”)获得能量的方式相同。
一、选择题
1.答案 D 核电站是利用核裂变释放能量来发电的,故A错误;电能是由其他形式的能转化而
来的,属于二次能源,故B错误;光纤通信是利用电磁波来传递信息的,故C错误;红外线和紫外线都是电磁波,故D正确。选D。
2.答案 A 是通过核聚变来获得核能量的,故A符合题意;是通过核裂变来获得核能量的,故B不符合题意;核电站是通过核裂变来获得核能量的,故C不符合题意;核潜艇是通过核裂变来获得核能量的,故D不符合题意。选A。
3.答案 C 核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染,但合理开发核能能解决人类能源危机,故A错误;核能是一种相对较为清洁的能源,但属于不可再生能源,故B错误;核电站是利用原子核裂变发生链式反应时释放的大量能量来发电的,是可控制的,故C正确;核反应堆是可以进行链式反应的可控装置,但地震、火山喷发等自然灾害可能对核反应堆造成影响,甚至发生核泄漏,故D错误。选C。
4.答案 C 核能分为核裂变能和核聚变能两种,核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的,是利用裂变中的链式反应能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的;而则是利用轻核的聚变制成的,自然界除了人为的聚变反应外,太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应,并以光和热的形式将核能辐射出来。选C。
5.答案 D 爆炸属于原子核裂变,故A错误;在做功冲程中,高温高压燃气推动活塞做功,内能减少,转化成活塞的机械能,故B错误;化石燃料、水能是常规能源,地热能是新能源,故C错误;在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能,因而太有巨大的能量,故D正确。选D。
6.答案 B 由图可知我国2017年水电发电量为11 898亿千瓦时,2030年水电预测发电量为15 900亿千瓦时,水电发电量将增加,故A错误;由图可知我国2017年火电发电量为46 627亿千瓦时,2030年火电预测发电量为47 570亿千瓦时,火电发电量将增加,故B正确;由图可知我国2030年火电预测发电量占总发电量的55%,所以是以火力发电为主,故C错误;由图可知到我国2030年核能预测发电量占总发电量的4%,与2017年相比比例不变,故D错误。选B。
7核电站利用什么发电.答案 C 核在裂变和聚变时都能释放能量,但是由于核聚变不容易控制,故核反应堆中发生的是可控的核裂变,故A错误;核电站使用的核燃料是铀,而不是石油或天然气,故B错误;放射性元素主要是放出α射线、β射线和γ射线三种射线,故C正确;核电站中将核能先转化为蒸汽的内能,再推动发电机的转子转动,转化为机械能,并在发电机中最终转化为电能,故D错误。选C。
8.答案 D 核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的,能量转化过程是:核能→内能
→机械能→电能,故A正确,D错误;核电站主要是利用可控链式反应来发电的,故B正确;核废料有放射性,会对环境造成污染,故C正确。选D。
9.答案 C 核电站是利用核裂变时释放的能量进行发电的,不是利用化学能,故A错误;汽油机在做功冲程中,将内能转化为机械能,故B错误;用水平方向的力推静止在水平地面上的课桌,没有推动,课桌处于平衡状态,则在水平方向上受到的力是平衡力,摩擦力和推力的大小相等,故C正确;家庭电路中的空气开关跳闸了,可能是发生了短路,也可能是总功率过大,故D错误。选C。
10.答案 A 由较轻的原子核聚合成较重的原子核时,会释放出巨大的能量,这是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应;太阳在膨胀过程中,体积变大,质量不变,由ρ=可知,它的密度会变小,故A正确,B、C、D错误。选A。
11.答案 A 氘核与氚核,在超高温下,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,发生聚变,故A正确。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变,不是任意的原子核就能发生核聚变,故B错误。是利用重核裂变(链式反应)而制成的核武器,原
子弹爆炸时释放的巨大能量来自核裂变,故C错误。目前人类已建成的核电站,都是利用核裂变发电,故D错误。选A。
12.答案 B 人类利用核能的方式有两种,一种为核裂变,是用中子轰击较大的原子核生成两个中等大小的原子核,从而释放出能量;另一种为核聚变,两个较小的核合成一个较大的原子核,从而释放出能量,故A错误;核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆是通过可控裂变(链式反应)释放的能量发电,故B正确;厚重的保护层是为了避免核辐射,故C错误;核电站中进行的是核裂变,不需要把核燃料加热到极高的温度,故D错误。选B。
二、填空题
13.答案 核裂变 机械能转化成电能
解析 人类利用核能发电的主要方式是核裂变;利用核能发电过程中,发电机的能量转化是机械能转化成电能。
14.答案 核聚变
解析 较轻的原子核结合成为较重的原子核时可以释放出巨大的能量,这就是核聚变。
15.答案 聚变
解析 是利用氢核的聚变在瞬间释放的能量。
16.答案 中子 聚变
解析 氢原子核由质子和中子构成。氢原子核在超高温下发生聚变,获得巨大核能,与获得能量的方式相同。
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