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  • 2021-11-11 发布

初中物理九年级下册11-4核能练习含解析新版教科版

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1 第 4 节核能 一、夯实基础 1.(2019 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 【答案】A 【解析】A.氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),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。 B.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。 C.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。 D.目前人类己建成的核电站,都是利用核裂变发电,故 D 错误。故选:A。 2.(2019 孝感)下列有关说法错误的是( ) A.磁极间的相互作用是通过磁场发生的 B.电动机工作时将电能主要转化为机械能 C.5G 时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的 D.核电站利用轴核聚变释放出核能发电 【答案】D 【解析】A. 磁极间的相互作用是通过磁场实现的,故 A 正确; B. 电动机工作时存在的能量转化过程主要是电能转化为机械的机械能,故 B 正确; C.5G 网络是通过收发电磁波来实现信息的交互的现代通讯技术,故 C 正确; D. 核电站是利用铀核裂变来实现发电的,故 D 错误。 3.(2019 成都)关于原子核和核能,下列说法正确的是() A.原子核是由电子、质子和中子组成 B.核能的使用不会对人类产生危害 C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电 D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的 【答案】C 【解析】解析:原子核有质子和中子构成。氢弹是利用核聚变。核能的使用也有一定 2 风险,比如核泄漏。 4.(2019 衡阳)能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是 A. 超导材料可用来制作电饭锅的发热体,且发热效率更高 B.太阳能、核能等新能源都属 于可再生能源 C. 手机的芯片使用的材料主要是半导体 D.卫星导航是利用超声波来 定位导航 【答案】C 【解析】A.超导体是指某些材料当温度降低某个值时,电阻突然为零,所以电流经过超导 体不发热,即不能用来制作电饭锅的发热体,故 A 错误; B.太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源,故 B 错误; C.手机的芯片主要由二极管、三极管组成,而二极管是由半导体材料做成的,故 C 正确; D.超声波属于声波,传播需要介质,在真空中不能传声,所以不能用于卫星与地面通讯, 卫星与地面是靠电磁波进行通讯,故 D 错误。 5.(2019 齐齐哈尔)“北国好风光,尽在黑龙江”,建设人与自然和诺共存的美丽家园, 打响蓝天保卫战,能源问题已成焦点,全球能源将发生巨大变革。下列关于能源问题说法正 确的是( ) A.天然气燃烧产生的二氧化碳,不会加剧地球温室效应 B.煤是不可再生的化石能源,它在能源领域重要性有所降低 C.地下石油资源取之不尽用之不竭,可无限开采 D.核电站可完全替代火电站,因为核能是可再生能源 【答案】B 【解析】A.天然气燃烧虽然对大气造成的污染较小,但燃烧产生的二氧化碳仍然会在一定程 度上加剧地球温室效应。故 A 错误; B.煤是不可再生的化石能源,在能源结构发生变化的今天,随着新能源的开发和利用,煤在 能源领域重要性有所降低。故 B 正确; C.石油和煤、天然气一样,在地球上的储量是有限的,所以属于不可再生能源。故 C 错误; D.核电站不可能完全替代火电站,同时核能属于不可再生能源。故 D 错误。故选:B。 6.(2019 娄底)下列关于能源与可持续发展及信息传递的叙述中正确的是( ) A.石油是可再生能源 B.娄底广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的 3 C.北斗 3 号卫星定位系统传递信息利用的是超声波 D.太阳内部每时每刻都在发生着核裂变释放巨大的核能 【答案】B 【解析】A、可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源,石油是化石能源,短时 间没法从自然界得到补充;故 A 错误。 B、迅速变化的电流可以产生电磁波;故 B 正确。 C、卫星通信是用微波进行通信的,微波是电磁波;故 C 错误。 D、太阳的内部不断有氢核聚变成氦核,发生的是核聚变反应;故 D 错误。故选:B。 7.(2019 苏州)煤、石油、天然气是_______能源(选填“可再生”成“不可再生”),核能 是日前被广泛应用的新能源我国已建成十余座核电站,它们是利用________(选填“核裂变” 或“核聚变”)反应所释放的能量来发电的 【答案】(1)不可再生;(2)核裂变。 【解析】主要考察能源的基本分类,和常见的新能源:核能的利用。 煤、石油、天然气都是化石能源,随着人们的开采,总量会越来越少,因此是不可再生能源; 核电站对核能的利用主要是利用核裂变释放的能量来发电的。 8.(2019 东营)目前,人类利用核能发电的主要方式是 (选填“核裂变”或“核聚变”)。 随着科技的发展,人类 (选填“会”或“不会”)制造出永动机。 【答案】(1)核裂变;(2)不会。 【解析】由于核裂变是可控的,故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动 发电机发电的;据能量的转化和守恒定律知,由于能量的转化或转移具有方向性,人类是无 法制成永动机的。 9.(2019 河北)能源家族中,有煤,石油、风能、水能,核能、太阳能等,属于不可再生 能源的有 ;电能是 (选填“一次能源”或“二次能源“)。它可以使电动机转动, 同时产生内能散失在空气中,但这些内能却无法自动转化为电能,该现象说明能量转化具有 性。 【答案】(1)煤、石油、核能;(2)二次能源;(3)方向 【解析】(1)煤、石油、核能一旦消耗就很难再生,属于不可再生能源; 风能、水能、太阳能可以长期提供或再生,属于可再生能源; (2)电能是由其他形式的能转化而来的,属于二次能源; (3)能量在转化或转移的过程中,其总量保持不变。电能可以使电动机转动,同时产生内 4 能散失在空气中, 但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转化具有方向性。 10.(2019 舟山)2019 年 1 月,嫦娥四号月球探测器成功着落月球背面,它是人类首次着落 月球背面的探测器。 (1)为抵御漫长而寒冷的月夜,嫦娥四号携带了小型核电池提供能量,该电池利用放射性 核物质衰变产生的能量而发电,其能量转化的过程是。 (2)人类在地球上只能看到月球正面的月相变化,但事实上,月球背面与正面有同等的光 照机会。 若月球正面的月相恰好是满月,此时月球背面呈现的“月相”应是。 【答案】(1)核能转化为电能;(2)新月 【解析】(1)小型核电池发电时能量转化的过程是将核能转化为内能,再转化成为电能。 (2)因为月球背面与正面有同等的光照机会,而且人类在地球上只能看到月球正面的月相 变化,所以当月球正面的月相恰好是满月,此时月球背面呈现的“月相”应是新月。 二、提升训练 1.(2019 威海)下列关于太阳能的说法,错误的是( ) A.太阳能是一次能源 B.太阳能是由核聚变产生的 C.当前我国能源消费以直接利用太阳能为主 D.太阳能是可再生能源 【答案】C 【解析】太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量,是清洁、安全、无污染的能源,能够源 源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了 50 亿年,目前,它正处于壮年,要再过 50 亿年, 才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种:其一是把太阳能转化为内 能;其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。 2.(2019 辽宁营口)关于能源、信息和材料,下列说法正确的是() A.太阳能是可再生能源,是应该优先发展的新能源 B.LED 灯内的发光二极管是由超导材 料制成的 C.核电站是利用可控的核聚变释放的能量发电的 D.用手机无线上网是利用了超声波传 输信号的 【答案】A 【解析】A.太阳能可以从自然界源源不断的得到补充,属于可再生能源,是应该优先发展 的新能源,故 A 正确; 5 B.LED 灯的核心元件发光二极管是由半导材料制成的,并非超导材料,故 B 错误; C.核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的,故 C 错误; D.用手机无线上网是利用了电磁波中的微波技术进行信息传输,故 D 错误。 3.(2019 呼和浩特)(多选)下列说法正确的是( ) A. 丹麦物理学家奥斯特,是世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家 B. 我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接, 并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大推力而快速起飞。电磁 弹射器的工作原理与发电机的工作原理是一致的。 C. 电磁波的频率越高,波长越短 D. 航母核反应堆是通过可以控制的核裂变反应释核能的设备 【答案】ACD 【解析】A、奥斯特将通电导体放在小磁针上方时,小磁针发生了偏转,说明通电导体周围 存在磁场;从而成为世界上第一个发现电与磁之间有联系的人,这一现象说明电流具有磁效 应,故 A 正确; B、电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流 时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动,与电动机的工 作原理是一致的,故 B 错误; C、由于电磁波传播速度不变,则电磁波的频率越高,波长越短,故 C 正确; D、航母核反应堆是通过可以控制的核裂变反应释放核能的设备,故 D 正确; 4.(2019 攀枝花)月球表面为超高真空,白天最高温度可达 160℃,夜间最低温度可达-180℃, 环境极端严酷,然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦 3 资源。2019 年 1 月 3 日 10 点 26 分,“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第一张近距离月背影像图通 过“鹊桥”中继星传回地球,揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是( ) A.中继星是用超声波实现通信 B.月球背面的照片是通过电磁波传回地 球的 C.目前核电站使用的是核聚变反应释放的能量 D.在月夜可利用超导材料发热为月球车 提供热量 【答案】B 【解析】AB、月球上没有空气,真空不能传声,而电磁波可以在真空中传播,所以中继星不 6 能利用超声波传递信息,月球背面的照片是通过电磁波传回地球的。故 A 错误,B 正确; C.核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的。故 C 错误; D.超导体没有电阻,通电后不会发热,因此无法利用超导材料发热为月球车提供热量。故 D 错误。 5.(2019 庆阳)“低碳环保”是当今世界的主题,在煤、石油、太阳能中,有可能成为今 后理想能源的是 ;目前核电站一般利用的是 (选填“核聚变”或“核裂变”)时产 生的能量。 【答案】(1)太阳能;(2)核裂变 【解析】(1)太阳能是清洁能源,没有污染,而且,目前来看是取之不尽的; (2)目前核电站利用的还是核裂变产生的能量,对核聚变人们还不能控制,还不能和平利 用。 6.(2019 武威)2018 年 11 月,我国对“人造太阳”研究有了重大突破,等离子体中心电 子温度达到一亿摄氏度。“人造太阳”利用氢________核(选填“裂”或“聚”)变来获得 巨大能量。天然气是城市家庭常用的能源,天然气是________(选填“可再生”或“不可再 生”)能源。 【答案】(1)聚 ;(2)不可再生 【解析】(1)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; (2)煤、石油和天然气属于化石能源,是不可再生能源。 7.(2019 泸州)泸州新农村建设公共设施安装了大量的太阳能路灯。每当夜幕降临,太阳 能路灯同时亮起,这些路灯与控制它的开关之间连接方式是______联的;太阳能是太阳内部 ______(选填“核聚变”或“核裂变”)反应而来的,它是______(选填“可再生”或“不 可再生”)能源。 【答案】(1)并; (2)核聚变; (3)可再生 【解析】(1)夜晚,太阳能路灯同时亮起,虽然同时亮,但其中一个坏,其它仍亮,因此 路灯之间是并联的; (2)太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能。 (3)太阳能可以长期提供或再生,属于可再生能源; 8.(2019 菏泽)在“石油、天然气、煤炭、太阳能、核燃料”中,属于可再生能源的是 , 现在人们建造的核电站,其能量来自原子核 (选填“裂变”或“聚变”)释放的核能。 7 【答案】(1)太阳能;(2)裂变。 【解析】太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源,是可再生能源;石油、天然气、煤 炭和核燃料能是短期内不能从自然界得到补充的能源,属于不可再生能源; 核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。 9.(2019 阜新)地面上科技人员通过“鹊桥”中继星向嫦娥四号探测器发送指令,这道指 令是利用_____传递的。探测器利用太阳能电池板将太阳能转化为电能供其探测研究月球环 境,电能是_____次能源;太阳能来自于太阳内部的_____(选填“核聚变”或“核裂变”), 太阳发出的光约以_____的速度向周围传播(速度值保留到整数)。 【答案】(1)电磁波;(2)二;(3)核聚变;(4)3×108。 【解析】(1)卫星是通过电磁波来传递信息的,所以地面上科技人员通过“翻桥”中继星向 嫦娥四号探测器发送指令,这道指令是利用电磁波传递的; (2)电能是通过其他能源转化来的,属于二次能源; (3)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: (4)光在真空中的传速度为 3×108m/s。 10.(2019 舟山)2019 年 1 月,嫦娥四号月球探测器成功着落月球背面,它是人类首次着落 月球背面的探测器。 (1)为抵御漫长而寒冷的月夜,嫦娥四号携带了小型核电池提供能量,该电池利用放射性 核物质衰变产生的能量而发电,其能量转化的过程是。 (2)人类在地球上只能看到月球正面的月相变化,但事实上,月球背面与正面有同等的光 照机会。 若月球正面的月相恰好是满月,此时月球背面呈现的“月相”应是。 【答案】(1)核能转化为电能;(2)新月 【解析】(1)小型核电池发电时能量转化的过程是将核能转化为内能,再转化成为电能。 (2)因为月球背面与正面有同等的光照机会,而且人类在地球上只能看到月球正面的月相 变化,所以当月球正面的月相恰好是满月,此时月球背面呈现的“月相”应是新月。 8