核能課件浙教版科學(xué)九年級(jí)上冊(cè)

第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒第7節(jié)核能

1.

原子核在轉(zhuǎn)變過程中釋放出的能量叫核能。獲得核能的兩條途

徑是

核裂變和

核聚變。質(zhì)量較大的原子核在中子的轟擊下分裂

成2個(gè)新原子核，并釋放出能量的過程是

核裂變。使2個(gè)質(zhì)量較小的

原子核結(jié)合成質(zhì)量較大的新原子核，同時(shí)釋放出能量的過程是

核

聚

變。原子彈是根據(jù)

核裂變?cè)碇圃斓?，氫彈是根?jù)

核聚變?cè)?/p>

理制造的。原子核核裂變核聚變核裂變核聚

變核裂變核聚變2.可控制地進(jìn)行核反應(yīng)的裝置稱為

核反應(yīng)堆。核電站就是利

用

核反應(yīng)堆提供的能量，使水變成蒸汽，再利用高溫高壓的蒸汽推

動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電的。3.太陽的巨大能量就是內(nèi)部核

聚變產(chǎn)生的。4.人們雖然能夠控制

裂變反應(yīng)的速度，但還沒有找到實(shí)用的控制

核

聚變反應(yīng)的方式，所以直至現(xiàn)在人類還不能和平利用核

聚變

的能量。5.原子核的裂變會(huì)產(chǎn)生肉眼看不見的、能量很高的

α

射線、

β

.

射線、

γ

射線。其中可以用于機(jī)械設(shè)備探傷、種子變異、腫瘤治療

的是

γ射線。核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆聚裂聚聚α

β

γ

γ射線

1.有“人造太陽”之稱的世界首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置

（EAST），由我國(guó)科學(xué)團(tuán)隊(duì)建成并成功運(yùn)行，完成1億攝氏度1000秒

“高質(zhì)量燃燒”，對(duì)人類加快實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義。下列說法不

正確的是（

B

）A.目前核電站是利用核裂變反應(yīng)發(fā)電的B.

“人造太陽”的原理與原子彈的原理相同C.超高溫是核聚變反應(yīng)需要滿足的條件之一D.核電站發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程是核能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能B1232.如圖所示為用中子轟擊鈾－235原子核產(chǎn)生氪核和鋇核的模型。下列

敘述正確的是（

B

）A.該模型表示的是核聚變B.該反應(yīng)產(chǎn)生的中子可繼續(xù)轟擊其他鈾核形成鏈?zhǔn)?/p>

反應(yīng)C.該反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生放射性物質(zhì)D.不能用該反應(yīng)獲得的能量來發(fā)電第2題B1233.電能因其易于運(yùn)輸和轉(zhuǎn)化被廣泛運(yùn)用，長(zhǎng)遠(yuǎn)看太陽能和核能將有廣

闊的發(fā)展空間。（1）圖甲是某家庭電能表月初、月末的兩次示數(shù)，該戶本月消耗的電

能為

150

kW·h。150

123（2）原子核在轉(zhuǎn)變過程中所釋放出來的能量，稱為核能。太陽輻射的

巨大能量來自圖乙中

B

（填“A”或“B”）所示的核反應(yīng)。（3）太陽能熱水器內(nèi)盛有100kg溫度為20℃的水，受陽光的照射，水

溫升高到60℃，則這些水吸收了

1.68×107

J的熱量[c水＝4.2×103J/

（kg·℃）]。B

1.68×107

123

1.太陽能的實(shí)質(zhì)是（

A

）A.原子核聚變產(chǎn)生的核能B.原子核裂變產(chǎn)生的核能C.原子核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的核能D.化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能A123456789102.銥－192具有放射性，其裂變放出的物質(zhì)能穿透三十多毫米厚的鋼

板，這一性質(zhì)可用于金屬內(nèi)部探傷。結(jié)合圖示可推知，銥－192放出的

用于金屬內(nèi)部探傷的最有可能是（

D

）A.可見光B.

α射線C.

β射線D.

γ射線第2題D123456789103.建成于1991年的我國(guó)第一座核電站——浙江秦山核電站，獲得核能

的途徑，正確的是（

A

）A.重核的裂變B.輕核的聚變C.重核的聚變D.輕核的裂變A123456789104.

（2023·杭州期末）如圖是核電站發(fā)電和供電的流程圖。關(guān)于流程圖

中各裝置的能量轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是（

C

）A.反應(yīng)堆將核能轉(zhuǎn)化為電能B.汽輪機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D.各種用電器將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能第4題C123456789105.

（科技民生）（2024·金華婺城期末）全球首座第四代核電站——高

溫氣冷堆核電站示范工程在山東正式并網(wǎng)發(fā)電。反應(yīng)堆堆芯采用石墨等

耐高溫材料，采用稀有氣體氦氣進(jìn)行堆芯冷卻和熱傳導(dǎo)。下列關(guān)于高溫

氣冷堆核電站的說法中不正確的是（

D

）A.該核電站是利用原子核裂變的原理工作的，因此是可控的B.使用氦氣進(jìn)行堆芯冷卻和熱傳導(dǎo)，利用了氦氣比熱容較大的性質(zhì)C.采用石墨等耐高溫材料可以使反應(yīng)堆堆芯不會(huì)出現(xiàn)因高溫而熔毀D.該核電站發(fā)電時(shí)的能量轉(zhuǎn)化過程是核能→機(jī)械能→內(nèi)能→電能D123456789106.

（2024·臺(tái)州溫嶺期末）三門核電站已實(shí)現(xiàn)安全發(fā)電1000億度，減少

二氧化碳排放7400多萬噸，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。（1）目前，核電站獲取核能的途徑為重核

裂變。（2）對(duì)于核能發(fā)電，存在著以下幾種觀點(diǎn)，其中支持發(fā)展核電的

有

CD

。A.核能發(fā)電存在著核泄漏的安全隱患B.放射性廢料處理不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染C.核能發(fā)電的原料體積小，能量大，運(yùn)輸方便D.與傳統(tǒng)燃煤發(fā)電相比，核能發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳更少裂變CD

123456789107.中國(guó)自主設(shè)計(jì)的“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置——東方超環(huán)成功實(shí)現(xiàn)了403

秒穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行。（1）其反應(yīng)原理與太陽類似，通過

核聚變，釋放巨大的核能，從

而獲得高溫。（2）

“人造太陽”加熱功率超過1×107W，若利用“人造太陽”發(fā)

電，發(fā)電效率為60％，則每小時(shí)發(fā)電量至少達(dá)

2.16×1010J

。核聚變2.16×1010J

12345678910

8.如圖所示為核電站原理示意圖，對(duì)目前建成運(yùn)轉(zhuǎn)的核電站來說：第8題（1）核電站的核心是

核反應(yīng)堆，它一般是以

鈾為核燃料，利

用原子核裂變的

鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的能量來發(fā)電的。核反應(yīng)堆鈾鏈?zhǔn)?2345678910（2）核電站使用過的核燃料稱為

核廢料，它具有

放射性，會(huì)

對(duì)人和其他生物造成傷害，處理方法：

存放于人煙稀少、地質(zhì)穩(wěn)定、

地下水位低又遠(yuǎn)離天然水源的處置場(chǎng)。（3）某核電站的發(fā)電功率為3.0×105kW，如果該核電站的核燃料完全

裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為8.2×1010J，并且假設(shè)所產(chǎn)生的能量都變成了電

能，那么每年（按365天計(jì)算）要消耗核燃料的質(zhì)量為

115.4

kg。

（結(jié)果保留一位小數(shù)）核廢料放射存放于人煙稀少、地質(zhì)穩(wěn)定、

地下水位低又遠(yuǎn)離天然水源的處置場(chǎng)115.4

123456789109.

2020年12月，嫦娥五號(hào)探測(cè)器在月球上采集了1731克月壤。月壤中

含有的氦－3（He－3）被科學(xué)家們稱為“完美能源”，據(jù)科學(xué)家估算10

噸氦－3就能滿足我國(guó)一年所需的能源需求。（1）使用氦－3作為能源，需通過

輕核聚變（填“輕核聚變”或

“重核裂變”）釋放其內(nèi)部的核能。輕核聚變12345678910

12345678910（3）在返回過程中，嫦娥五號(hào)返回艙發(fā)動(dòng)機(jī)以向上3000牛的力工作6

分鐘，成功將攜帶樣品的返回艙送到離月球表面高度約為15千米的預(yù)定

環(huán)月軌道。則嫦娥五號(hào)返回艙發(fā)動(dòng)機(jī)的功率至少多大？

12345678910

10.為探究山核桃外果皮提取物是否有防護(hù)輻射損傷的作用，某研究小

組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①將生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)相似、健康的、未接受過輻射的10只小鼠隨機(jī)均分

成5組，分別標(biāo)記為甲、乙、丙、丁、戊。②甲、乙、丙3組每天分別注射15g/mL、9g/mL、3g/mL3種不同濃度的

山核桃外果皮提取物10mL，丁、戊2組每天分別注射等量的生理鹽水。12345678910③

5組小鼠在相同且適宜的條件下培養(yǎng)15天后，甲、乙、丙、丁4組小

鼠分別用相同劑量的γ射線輻射處理，戊組

不進(jìn)行處理。④實(shí)驗(yàn)第5天，提取各組實(shí)驗(yàn)小鼠的血液，分別用SOD活性測(cè)定儀器測(cè)

定各組實(shí)驗(yàn)小鼠血液中SOD的活性（注：實(shí)驗(yàn)小鼠血液中超氧化物歧化

酶簡(jiǎn)稱SOD，其活性可作為確定防護(hù)輻射損傷作用效果的標(biāo)志），記

錄、統(tǒng)計(jì)分析各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。不進(jìn)行處理12345678910請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題：（1）完善上述實(shí)驗(yàn)步驟中橫線處的有關(guān)內(nèi)容。（2）預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論：若甲、乙、丙3組小鼠SOD的活性與丁

組接近，且明顯低于戊組，則說明山核桃外果皮提取物

不具有（填