1.原子核內(nèi)的質(zhì)子和中子是依靠________緊緊地結(jié)合在一起的.當(dāng)________發(fā)生變化時(shí),釋放出巨大的能量,這種能量被稱為核能.
2.下列關(guān)于原子核的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是(  )A.原子核是質(zhì)子和中子構(gòu)成的B.質(zhì)子和質(zhì)子間有很大的斥力C.質(zhì)子和中子間有強(qiáng)大的核力D.質(zhì)子和質(zhì)子間無(wú)很大的核力
【點(diǎn)撥】原子核是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成的,則選項(xiàng)A中的說(shuō)法是正確的.原子核內(nèi)的質(zhì)子擁擠在一個(gè)小小的空間里,因帶同種電荷而有著很大的排斥力,質(zhì)子間同時(shí)存在著強(qiáng)大的引力(核力),即選項(xiàng)B中說(shuō)法是正確的,選項(xiàng)D中的說(shuō)法是錯(cuò)誤的.原子核中的質(zhì)子、中子能緊緊地結(jié)合在一起,就緣于它們之間有很強(qiáng)的引力——核力,即選項(xiàng)C中的說(shuō)法也是正確的.
3.原子由原子核和核外電子組成,原子核由質(zhì)子和中子組成.這些粒子間沒(méi)有強(qiáng)大核力的是(  )A.電子和原子核 B.質(zhì)子和中子C.質(zhì)子和質(zhì)子 D.中子和中子
【點(diǎn)撥】原子核內(nèi)的各個(gè)粒子之間都有強(qiáng)大的核力.原子核和電子之間沒(méi)有核力,只有異種電荷間的相互吸引的力.
4.【多選】下列關(guān)于核能的說(shuō)法中,正確的是(  )A.獲得核能的途徑有重核的裂變B.獲得核能的途徑有氫核的裂變C.原子發(fā)生變化時(shí),釋放出的能量稱為核能D.原子核發(fā)生變化時(shí),釋放出的能量稱為核能
5.質(zhì)量較大的原子核分裂成________個(gè)或________個(gè)以上中等質(zhì)量的原子核的過(guò)程叫作________變.
6.1938年,科學(xué)家首次用________(填“電子”“中子”或“質(zhì)子”)轟擊比較大的原子核,使其發(fā)生裂變,變成兩個(gè)中等大小的原子核,同時(shí)釋放出巨大的能量.將火柴搭成如圖所示的結(jié)構(gòu),點(diǎn)燃第一根火柴后,發(fā)生的現(xiàn)象與____________反應(yīng)相似.
7.下列關(guān)于鈾核的裂變的幾種說(shuō)法中,其中錯(cuò)誤的是(  ) A.鈾核裂變成兩個(gè)質(zhì)量相當(dāng)?shù)脑雍薆.鈾核發(fā)生裂變時(shí),釋放出大量的能量C.鈾核發(fā)生裂變時(shí),釋放出2~3個(gè)中子D.鈾核的裂變就是使電子和原子核分離
【點(diǎn)撥】用中子轟擊鈾核時(shí),鈾核可以裂變成兩個(gè)質(zhì)量大致相當(dāng)?shù)脑雍?,在釋放出大量的能量的同時(shí),每個(gè)鈾核還會(huì)放出2~3個(gè)中子,這些中子導(dǎo)致更多的鈾核裂變,從而形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng).顯然,選項(xiàng)A、B、C中的說(shuō)法都是正確的,選項(xiàng)D中的說(shuō)法是錯(cuò)誤的.
8.原子彈在極短的時(shí)間內(nèi)將大量的核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.原子彈的爆炸是(  )A.不加控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng) B.人工控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C.質(zhì)量較輕原子核的裂變 D.質(zhì)量較輕原子核的聚變
【點(diǎn)撥】鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制,就會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)放出巨大的能量,引起威力強(qiáng)大的爆炸.原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的.顯然,選項(xiàng)A中說(shuō)法正確,B中說(shuō)法錯(cuò)誤.另外,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是質(zhì)量較大原子核的裂變,既不是輕核裂變,也不是輕核聚變.即選項(xiàng)C、D中的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的.
9.當(dāng)前核電站和原子彈都是通過(guò)質(zhì)量較大的原子核________變獲得能量的,核電站的核反應(yīng)堆中發(fā)生的是________的鏈?zhǔn)椒磻?yīng).原子彈爆炸時(shí)發(fā)生的是________的鏈?zhǔn)椒磻?yīng).
10.【中考·蘇州】煤、石油和天然氣都是____________(填“可再生”或“不可再生”)能源.核能是目前被廣泛應(yīng)用的新能源,我國(guó)已建成十余座核電站,它們是利用________(填“核裂變”或“核聚變”)反應(yīng)所釋放的能量來(lái)發(fā)電的.
11.目前世界上很多國(guó)家把核能發(fā)電當(dāng)成解決能源危機(jī)的主要措施.下列關(guān)于核能的認(rèn)識(shí),正確的是(  )A.核能是可再生能源B.當(dāng)前核能發(fā)電是利用原子核裂變釋放的核能C.當(dāng)前核能發(fā)電是利用原子核聚變或裂變釋放的核能D.當(dāng)前核能發(fā)電釋放核能的過(guò)程與原子彈爆炸釋放核能的過(guò)程相同
【點(diǎn)撥】目前的核電站是通過(guò)鈾核裂變來(lái)獲得核能的.
12.目前的核電站是通過(guò)核燃料鈾的裂變獲取能量,這樣的核能發(fā)電與火力發(fā)電相比,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )A.對(duì)環(huán)境的污染遠(yuǎn)比火力發(fā)電站小B.消耗的燃料質(zhì)量比火力發(fā)電站少C.從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,核能發(fā)電的成本低于火力發(fā)電D.核廢料可以直接向大海中排放
【點(diǎn)撥】核電站所產(chǎn)生的核廢料的放射性危害很大,可持續(xù)上千年之久!顯然,核廢料必須妥善地處置和保存,不能直接向大海中排放.即選項(xiàng)D中的說(shuō)法是錯(cuò)誤的.
13.如圖所示為核能發(fā)電原理圖,下列關(guān)于能量變化的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A.熱交換器中,內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移B.汽輪機(jī)中,蒸汽做功內(nèi)能減少C.冷凝器中,蒸汽做功內(nèi)能減少D.發(fā)電機(jī)中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
【點(diǎn)撥】熱交換器中,一回路的內(nèi)能轉(zhuǎn)移給二回路,是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,即選項(xiàng)A中的說(shuō)法是正確的.汽輪機(jī)中,高溫高壓的水蒸氣對(duì)葉輪做功,其內(nèi)能轉(zhuǎn)化為汽輪機(jī)的機(jī)械能,顯然,“蒸汽做功內(nèi)能減少”這句話是正確的.冷凝器中,水蒸氣放熱液化,是熱傳遞使自身的內(nèi)能減少,即選項(xiàng)C中的說(shuō)法是錯(cuò)誤的.發(fā)電機(jī)消耗機(jī)械能獲得電能,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.
14.【中考·宜昌】我國(guó)核動(dòng)力潛艇的相關(guān)技術(shù)已十分成熟,目前正在加緊研究將大功率核動(dòng)力用于航空母艦的技術(shù).關(guān)于核動(dòng)力航母說(shuō)法正確的是(  )A.航母使用的核能屬于可再生能源B.航母核反應(yīng)堆里發(fā)生的是核聚變C.航母核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可以控制的D.航母核反應(yīng)堆產(chǎn)生的核廢料對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染
【點(diǎn)撥】航母使用的核能屬于不可再生能源,故A錯(cuò)誤.航母核反應(yīng)堆中發(fā)生的是核裂變,故B錯(cuò)誤.航母核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),是可以控制的,否則無(wú)法為我們所用,故C正確.航母核反應(yīng)堆產(chǎn)生的核廢料會(huì)產(chǎn)生核污染,應(yīng)選擇無(wú)人區(qū)深埋處理,故D錯(cuò)誤.
15.【中考·烏魯木齊】核潛艇是國(guó)家的戰(zhàn)略重器,是維護(hù)國(guó)家安全的基石之一.核能是________(填“可”或“不可”)再生能源,核潛艇中的核反應(yīng)堆發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是________(填“可以”或“不可以”)控制的.目前人類大力發(fā)展核能、太陽(yáng)能等能源,可有效緩解全球氣候________(填“變暖”或“變冷”)的趨勢(shì).
16.如圖所示為核電站的原理圖.第一回路用不銹鋼管做成,管子通過(guò)反應(yīng)堆中心,用泵使水在管子中循環(huán)流動(dòng),把核反應(yīng)堆放出的熱量傳遞到熱交換器中,第二回路包在第一回路的外面,吸取第一回路的熱量,使得第二回路里的水轉(zhuǎn)化為蒸汽,推動(dòng)蒸汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,然后進(jìn)入冷凝器,液化成水.回答問(wèn)題.
(1)從能源的分類角度著眼,核燃料濃縮鈾是________(填“可再生”或“不可再生”)能源,是__________(填“新”或“常規(guī)”)能源.
【點(diǎn)撥】核燃料鈾一旦消耗就很難再生,而且目前我國(guó)尚未大規(guī)模使用,顯然,核燃料既屬于不可再生能源,又屬于新能源.
(2)下列關(guān)于第二回路水的物態(tài)變化和吸放熱情況的說(shuō)法中正確的是(  )A.交換器中是吸熱液化B.交換器中是吸熱升華C.冷凝器中是放熱液化 D.冷凝器中是放熱汽化
【點(diǎn)撥】第二回路的冷水從熱交換器中吸收熱量汽化成高溫高壓的水蒸氣,水蒸氣在冷凝器中放出熱量液化成水,再次進(jìn)入熱交換器.顯然,只有選項(xiàng)C中的說(shuō)法是正確的.
17.閱讀短文,回答下列問(wèn)題.核能的開(kāi)發(fā)社會(huì)發(fā)展到今天,能源危機(jī)開(kāi)始困擾人類.人們正在尋找各種可能的未來(lái)能源,以維持人類社會(huì)的持續(xù)發(fā)展.2006年5月24日,歐盟、美國(guó)、中國(guó)、日本、韓國(guó)、俄羅斯和印度在布魯塞爾歐盟總部草簽了一系列關(guān)于國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆的協(xié)議.這是人類開(kāi)發(fā)新能源的一個(gè)重大嘗試,也是中國(guó)以完全平等的地位參加的最大的國(guó)際科技合作項(xiàng)目.
熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下,利用氫的同位素氘、氚發(fā)生的核聚變.聚變反應(yīng)中釋放出來(lái)的核能提供大量的熱量,就像造出一個(gè)“人造太陽(yáng)”.反應(yīng)后的生成物是無(wú)放射性污染的氦.2010年建成的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆,可以在16 min產(chǎn)生1.44×1012 J的熱量.據(jù)媒體報(bào)道:1 L海水提取的氫的同位素,在完全聚變反應(yīng)中釋放的能量,相當(dāng)于300 L汽油完全燃燒所釋放的熱量.
(1)若汽油的密度約為0.7×103 kg/m3,300 L汽油的質(zhì)量是________kg.
【點(diǎn)撥】汽油的質(zhì)量m=ρV=0.7×103 kg/m3×300×10-3 m3=210 kg.
(2)若汽油的熱值約為5×107 J/kg,300 L汽油完全燃燒釋放的熱量是(  )A.1.05×108 J B.1.05×106 JC.1.05×105 J D.1.05×1010 J
【點(diǎn)撥】300 L汽油完全燃燒釋放的熱量Q=mq=210 kg×5×107 J/kg=1.05×1010 J.
(3)需要從________L海水中提取氫的同位素,在發(fā)生聚變時(shí)才可以產(chǎn)生1.44×1012 J的熱量;若這些熱量轉(zhuǎn)化為電能的效率為50%,則它可以供給一臺(tái)功率是2 kW的空調(diào)正常工作________h.

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