粤教版高中物理选修1-2第四章能源与社会发展第四节核能时代(1).doc

必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运. 第四节匀变速直线运动与汽车行驶. 本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第. 第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变. 第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶. 本章复习与检测选修1-1第一章电与磁第一节有趣的静电现象第二节点电荷间的相互作用第三节认识磁场第四节认识电场第五节奥斯特实验的启示第六节洛伦兹力初探第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用第四节麦克斯韦电磁场理论第三章电磁技术与社会发展第一节电磁技术的发展第二节电机的发明对能源利用的作用第三节传感器及其应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第四章家用电器与日常生活第一节我们身边的家用电器第二节常见家用电器的原理第三节家用电器的选择第四节家用电器的基本原件第五节家用电器故障与安全用电选修1-2第一章认识内能第一节物体的组成第二节分子热运动第三节分子之间的相互作用内能第四节能量守恒能源利用第五节热力学第一定律第二章热的利用第一节如何利用热量做功第二节热机第三节热传导的方向性第四节无序熵第五节热力学第二定律第六节家用制冷设备第三章核能及其利用第一节放射性第二节放射性的应用与辐射防护第三节核能第四节裂变和聚变第五节核能的开发与利用第四章能源与社会发展第一节能源概述第二节第一次工业革命第三节第二次工业革命第四节核能时代第五节能源与环境选修2-1第一章直流电与多用电表第一节电源与环境第二节串联电路与并联电路第三节闭合电路欧姆定律的实验探究第四节解开多用电表“多用”的奥秘第五节多用电表的使用第六节电场与电容器第二章磁场与磁偏转第一节磁场的描述第二节实验探究安培力第三节磁电式仪表第四节磁场红的电子束第三章电磁感应与交变电流第一节认识电磁感应现象第二节探究影响电磁感应电动势大小的因素第三节交变电流第四节变压器第五节远距离输电与电能损失第六节三相交变电流第四章电磁波与通信技术第一节电磁波与信息时代第二节光与电磁波谱第三节电视与广播第四节移动通信与移动电话第五章现代信息技术第一节传感器与自动化第二节微电子技术与集成电路第三节模拟信号、数字信号与信息时代第四节家用电脑与网络技术选修2-2第一章刚体的平衡第一节研究平动和转动第二节研究共电力作用下刚体的平衡条件第三节刚体共点力平衡条件的应用第四节力矩第五节探究有固定转动轴物体的平衡条件第六节刚体的一般平衡条件第七节探究影响平衡稳定的因素第二章机械传动第一节转速的变换第二节平动和转动的转换第三节液压传动的原理和应用第四节从杠杆到机器人第三章物体的形变第一节弹性和范性第二节直杆的形变第三节常见的承重结构第四章热与热机第一节热机的基本原理第二节四冲程内燃机第三节提高内燃机的效率第四节气轮机喷气发动机第五节制冷的基本原理第六节家用电冰箱和空调机第七节热机与环境第八节热机的发展选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第一节光的折射定律第二节测定材料的折射率第三节光的全反射及光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第一节透镜焦距的测定第二节透镜成像规律探究（一）第三节透镜成像规律探究（二）第四节照相机第五节望远镜和显微镜第三章光的波动性与常用新型电光源第一节光的干涉及其应用第二节光的衍射与光的偏振第三节激光及其应用第四节常见新型电光源第四章原子、原子核与放射技术第一节原子和原子核的结构第二节原子核的裂变第三节射线及其应用第四节放射性同位素第五节核反应与核技术选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试本册复习与测试,选修3－2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉弟电磁感应定律应用(一) 第06节法拉弟电磁感应定律应用(二) 第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3－3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利. 本章复习与测试选修3－4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波. 第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成. 第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测选修3－5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应. 第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律本章复习与检测第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波本章复习与检测第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构本章复习与检测第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙本章复习与检测必修1第一章运动的描述第二章探究匀变速直线运动规律第三章研究物体间的相互作用第四章力与运动必修2第一章抛体运动第二章圆周运动第三章万有引力定律及其应用第四章机械能和能源第五章经典力学与物理学的革命选修1-1第一章电与磁第二章电磁感应与电磁场第三章电磁技术与社会发展第四章家用电器与日常生活选修1-2第一章认识内能第二章热的利用第三章核能及其利用第四章能源与社会发展选修2-1第一章直流电与多用电表第二章磁场与磁偏转第三章电磁感应与交变电流第四章电磁波与通信技术第五章现代信息技术选修2-2第一章刚体的平衡第二章机械传动第三章物体的形变第四章热与热机选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第三章光的波动性与常用新型电光源第四章原子、原子核与放射技术选修3-1第一章电场第二章电路第三章磁场选修3-2第一章电磁感应第二章交变电流第三章传感器选修3-3第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学基础选修3-4第一章机械振动第二章机械波第三章电磁振荡与电磁波第四章光第五章相对论选修3-5第一章碰撞与动量守恒第二章波粒二象性第三章原子结构之谜第四章原子核。

2017 粤教版高中物理选修第四章《裂变和聚变核能利用小粒子与大宇宙》 word 学案[ 学习目标定位 ] 1.明白重核的裂变反应和链式反应发生的条件.2.把握核聚变的定义及发生条件 .3.会判定和书写核裂变和核聚变方程，能运算核反应开释的能量 .4.了解裂变反应堆的工作原理，了解常用裂变反应堆的类型，明白核电站工作模式．1．核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒．2．核能运算：E＝mc2.(1)若m 单位为 kg，则 E 的单位为 J；(2)若m 单位为u，则 E 的单位为MeV ，可直截了当利用E＝m×931.5 MeV 运算核能．3．重核的裂变(1)核裂变：重核被中子轰击后分裂成两个质量差不多的较轻原子核，并放出核能的过程．(2)铀核裂变：用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反应是 23592U＋10n→14456Ba＋8936Kr＋ 310n.(3)链式反应：这种由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代连续下去的过程，叫做核裂变的链式反应．(4)链式反应的条件：发生裂变物质的体积大于临界体积．4．核聚变(1)定义：两个轻核结合成质量较大的核，如此的核反应叫做核聚变．轻核聚变必须在高温下进行，因此又叫热核反应．(2)能量变化：轻核聚变后，平均结合能增加，反应中会开释能量．(3)核反应举例： 21H＋31H →42He＋10n＋17.6 MeV.(4)核反应条件：必须使原子核的距离达到10－15 m 以内，为达到这么近的距离，一样需要在高温下进行．5．核能的利用利用核能发电，它的核心设施是核反应堆，它要紧由以下几部分组成：(1)燃料：铀棒；(2)减速剂：铀 235 容易捕捉慢中子发生反应，采纳石墨、重水作减速剂；(3)操纵棒：利用镉吸取中子的能力专门强的特性，在反应堆中采纳插入镉棒的方法操纵链式反应的速度．(4)冷却系统：利用水或液态的金属钠等流体作为冷却剂，在反应堆内外循环流淌，把反应堆中的热量传输出去.一、核裂变和链式反应[ 咨询题设计 ](1)铀核裂变是如何发生的？(2)铀核裂变在自然界中能自发进行吗？答案(1)铀核的裂变①核子受激发：当中子进入铀235 后，便形成了处于激发状态的复核，复核中由于核子的猛烈运动，使核变成不规则的形状．②核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出2～3 个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，如此，裂变反应一代接一代连续下去，形成链式反应．(2)重核的裂变只能发生在人为操纵的核反应中，自然界可不能自发地发生．铀核裂变可不能自发地进行，要使铀核裂变，第一要利用中子轰击铀核，使铀核分裂，分裂产生更多的中子，这些中子连续与其他铀核发生反应，再引起新的裂变，如此就形成了链式反应．[ 要点提炼 ]1．铀核裂变用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中两种典型的反应是 23592U＋10n→14456Ba＋8936Kr＋310n；23592U＋10n→13654Xe＋9038Sr＋1 01n.2．链式反应由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代连续下去的过程，叫做核裂变的链式反应．3．链式反应的条件(1)铀块的体积大于临界体积．(2)有足够数量的慢中子．二、裂变过程中核能的分析与运算[ 咨询题设计 ]重核裂变什么缘故能开释核能？人们获得核能的途径有哪些？通过图1讲明．图1答案中等质量的原子核的核子的平均质量较小，重核和轻核的核子的平均质量较大．如果原子序数较大的重核 A 分裂成原子序数小一些的核 B 和 C，会有质量亏损，放出庞大的核能．获得核能的要紧途径：一是重核裂变，二是轻核聚变．[ 要点提炼]铀核裂变开释核能的运算1．第一算出裂变反应中发生的质量亏损m.2．按照E＝mc2 运算开释的核能运算时要注意m 与 E 单位的对应关系：若m 用kg做单位，则E 用J 做单位；若m 用u 做单位，则 E 用MeV做单位， 1 u 相当于931.5 MeV 的能量．3．若运算一定质量的铀块完全裂变时放出的核能，应先算出铀块中有多少个铀核 (设为 n)，则铀块裂变开释的核能E＝n E.三、轻核的聚变1．聚变两个轻核结合成质量较大的核，开释出核能的反应，称为核聚变．聚变反应又称为热核反应．2．聚变方程： 21H＋31H→2He4＋0n1.3．聚变发生的条件：要使轻核聚变，必须使轻核接近核力发生作用的距离 10－15 m，这要克服电荷间强大的斥力，要求使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万度以上的高温．4．重核裂变与轻核聚变的区不错误 !重核裂变轻核聚变重核分裂成两个或多个中等两个轻核结合成质量较大放能原理质量的原子核，放出核能的原子核，放出核能聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量大约要大放能多少3～4 倍核废料聚变反应的核废料处理要比裂变反应容易得多处理难度一、对重核裂变的明白得及应用例 1 (单选 )关于重核的裂变，下列讲法正确的是 ( ) A．核裂变开释的能量等于它俘获中子时得到的能量B．中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C．重核裂变开释出大量的能量，产生明显的质量亏损，因此核子数减少D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，因此重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能解析按照重核发生裂变的条件和裂变放能的原理分析可知，裂变时因铀核俘获中子即发生核反应，是核能转化为其他形式能的过程．因而其开释的能量远大于其俘获中子时吸取的能量．链式反应是有条件的，即铀块的体积必须大于其临界体积．如果体积小，中子从铀块中穿过时，碰不到原子核，则链式反应就可不能发生．在裂变反应中核子数是可不能减少的，如 23592U 裂变为 9038Sr 和13654Xe 的核反应，其核反应方程为：23592U＋10n→38Sr90＋13654Xe＋101n查阅有关资料可得其中各粒子质量分不为mU＝235.043 9 u，mn＝1.008 67 umSr＝89.907 7 u，mXe＝ 135.907 2 u质量亏损为m＝ (mU＋mn)－(mSr＋mXe＋10mn)＝0.151 0 u可见铀裂变的质量亏损是远小于一个核子的质量的，核子数是可不能减少的，因此选项A、B、C 错误．重核裂变为中等质量的原子核时，由于平均质量减小，发生质量亏损，从而开释出核能．综上所述，选项 D 正确．答案D例 2用中子轰击铀核(23592U)，其中的一个可能反应是分裂成钡(14156Ba)和氪 (9236Kr)两部分，放出 3 个中子．各个核和中子的质量如下：mU＝390.313 9×10－27 kg，mn＝1.674 9×10－27 kg；mBa＝ 234.001 6×10－27 kg，mKr ＝152.604 7×10－27 kg.试写出核反应方程，求出反应中开释的核能．解析按照反应前后质量数守恒、电荷数守恒，就能够写出核反应方程．按照核反应前后的质量亏损，用爱因斯坦质能方程就可求出开释的核能．铀核裂变方程为 0n1＋23592U→14156Ba＋9236Kr＋310n，则核反应前后的质量亏损为m＝mU＋mn－mBa－mKr － 3mn＝0.357 8×10－27 kg.由爱因斯坦质能方程可得开释的核能为E＝mc2＝0.357 8×10－27×(3×108)2 J＝3.220 2×10－11 J.答案 0n1＋23592U→ 14156Ba＋36Kr92＋ 310n 3.220 2×10－11 J 二、对轻核聚变的明白得及核能运算例 3 太阳内部连续持续地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应，那个核反应开释出的大量能量确实是太阳的能源．(1)写出那个核反应方程．(2)这一核反应能开释多少能量？(3)已知太阳每秒开释的能量为3.8×1026 J ，则太阳每秒减少的质量为多少千克？(mp ＝1.007 3 u ，mHe ＝4.001 5 u ，me ＝0.000 55 u) 解析 (1)由题意可得核反应方程应为 41H →2He4＋2＋1e0.(2)反应前的质量 m1＝4mp ＝4×1.007 3 u ＝ 4.029 2 u ，反应后的质量m2＝mHe ＋2me ＝4.001 5 u ＋2×0.000 55 u ＝4.002 6 u ，m ＝m1－m2＝0.026 6 u ，由质能方程得，开释能量E ＝ mc2＝0.026 6×931.5 MeV ≈24.78 MeV.(3)由质能方程E ＝ mc2 得每秒减少的质量E×1026 m ＝ c2 ＝ 3.83×108 2 kg ＝4.2×109 kg.定义及发觉答案 (1)41H →42He ＋2＋01e (2)24.78 MeV (3)4.2×109 kg V ≥V 临链式反应的条件足够的慢中子核裂变1.裂变和聚变原子弹应用核电站核反应堆2．核能的利用定义核电站聚变发生的条件核聚变1． (双选 )关于铀核裂变，下列讲法正确的是优点()受控热核反应A ．铀核裂变的产物是多可种控多方样案的，但只能裂变成两种不同的核B ．铀核裂变时能同时开释 2～3 个中子C ．为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235D ．铀块的体积对产生链式反应无阻碍答案BC解析 铀核受到中子的冲击，会引起裂变，裂变的产物是多种多样的，具有极大的偶然性，但裂变成两块的情形比较多，也有的分裂成多块，并放出 2～3 个中子，铀 235 受中子的轰击时，裂变的概率大，而铀238 只有俘获能量在 1 MeV 以上的中子才能引起裂变，且裂变的几率小，而要引起链式反应，需使铀块体积超过临界体积，故 B、C 正确．2． (单选 )下列关于聚变的讲法中，不正确的是()A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功B．轻核聚变需要几百万开尔文的高温，因此聚变又叫做热核反应C．原子弹爆炸能产生几百万开尔文的高温，因此氢弹利用原子弹引发热核反应D．太阳和许多恒星内部都在猛烈地进行着热核反应，在地球内部也能够自发地进行答案D解析轻核聚变时，要使轻核之间距离达到10－15 m，因此必须克服库仑斥力做功， A 正确；原子核必须有足够的动能，才能使它们接近到核力能发生作用的范畴，实验证实，原子核必须处在几百万开尔文时才有如此的能量，如此高的温度通过利用原子弹爆炸获得，故B、C 正确；在太阳和其他恒星内部都存在着热核反应，但在地球内部可不能自发地进行，D 错误．3． (单选 )1 个铀的能量，则 1 g 纯铀235 吸取 1 个中子发生核反应时，大约放出196 MeV 235 完全发生核反应放出的能量为(NA 为阿伏加德罗常数 )()A．NA ×196 MeVB．235NA×196 MeVC．235× 196 MeVNAD.235×196 MeV答案D1解析由于 1 mol 的铀核质量为 235 g,1 g 铀 235 的物质的量为235NAmol，因此 1 g 铀 235 开释的能量 E＝235×196 MeV ，故 D 正确．4． (单选 )一个 23592U 原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为 23592U＋10n→X＋9438Sr＋210n，则下列叙述正确的是 ()A．X 原子核中含有86 个中子B．X 原子核中含有141 个核子C．因为裂变时开释能量，按照E＝mc2，因此裂变后的总质量数增加D．因为裂变时开释能量，显现质量亏损，因此生成物的总质量数减少答案A解析X 原子核中的核子数为 (235＋1)－(94＋2)＝140 个，B 错误；中子数为 140－(92－38)＝86 个， A 正确；裂变时开释能量，显现质量亏损，然而其总质量数是不变的，C、D 错误．5． (双选 )据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置 (又称“人造太阳” )已完成了首次工程调试．下列关于“人造太阳”的讲法正确的是()A．“人造太阳”的核反应方程是21H＋31H→42He＋10nB．“人造太阳”的核反应方程是23592U＋10n→14156Ba＋9236Kr ＋310nC．按照公式 E＝mc2 可知，核燃料的质量相同时，聚变反应开释的能量比裂变反应大得多D．按照公式 E＝mc2 可知，核燃料的质量相同时，聚变反应开释的能量与裂变反应相同答案AC解析1H2＋1H3→2He4＋0n1 是氢核聚变方程，故A 项正确；按照氢核聚变特点，相同质量的核燃料，氢核聚变开释的能量比裂变反应大得多，故选项 C 正确．[ 概念规律题组 ]1． (单选 )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 ()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．中子是电中性的答案D解析科学家常用中子轰击原子核，这是因为中子不带电，比其他带电粒子更能充分地接近原子核，故正确选项是 D.2． (单选 )下列核反应中，属于核裂变反应的是()A.105B＋10n→73Li ＋42HeB.23892U→23490Th＋42HeC.147N＋42He→178O＋1HD.23592U＋0n1→14456Ba＋36Kr89＋310n答案D解析由核裂变反应的特点知， D 正确．3． (单选 )镉棒在核反应堆中所起的作用是()A．使快中子变成慢中子B．使慢中子变成快中子C．使反应速度加快D．操纵反应速度，调剂反应速度的快慢答案D解析在核反应堆中石墨 (重水 )起变快中子为慢中子的作用．镉棒又叫操纵棒，起吸取中子、操纵反应速度、调剂功率大小的作用，故 D 正确．4． (双选 )能源是社会进展的基础，进展核能是解决能源咨询题的途径之一．下列开释核能的反应方程中，表述正确的是()A.31H＋1H2→2He4＋0n1 是核聚变反应B.31H＋1H2→2He4＋0n1 是β衰变C.23592U＋0n1→14156Ba＋36Kr89＋310n 是核裂变反应D.23592U＋0n1→14054Xe＋38Sr94＋210n 是α衰变答案AC解析 B 项为轻核聚变，β 衰变的实质为一个中子转化为一个质子后开释出一个电子，选项 B 错误；α 衰变的实质是开释氦核 (α粒子 )，而 D 项是重核裂变，并未开释α粒子，选项 D 错误，正确选项为 A 、C.A．X 是中子， k＝9B．X 是中子， k＝10C．X 是质子， k＝9D．X 是质子， k＝10答案B解析设 X 的电荷数是 Z，质量数是 A，按照核反应的关系式，由电荷数守恒得92＋0＝38＋54＋kZ 解得 kZ＝ 0，又由质量数守恒得235＋1＝90＋136＋kA 解得 kA ＝10.综合解得 k≠0，Z＝0，可知 X 是中子；A＝1，k＝10，可知选项 B 正确．6． (双选 )关于聚变，以下讲法正确的是()A．两个氘核能够聚变成一个中等质量的原子核，同时吸取能量B．同样质量的物质发生核聚变反应时放出的能量比同样质量的物质发生核裂变反应时开释的能量大得多C．聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积D．发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能答案BD7． (单选 )关于轻核聚变开释核能，下列讲法正确的是()A．一次聚变反应一定比一次裂变反应开释的能量多B．聚变反应比裂变反应每个核子开释的平均能量大C．聚变反应中粒子的比结合能变小D．聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后总质量变大答案B[ 方法技巧题组 ]8． (单选 )一个铀 235 吸取一个中子后发生的核反应方程是23592U＋0n1→13654Xe＋9038Sr＋101n，放出的能量为 E，铀 235 核的质量为 M ，中子的质量为 m，氙 136 核的质量为 m1，锶 90 核的质量为 m2，真空中光速为c，则开释的能量 E 等于 ()A．(M －m1－ m2)c2B．(M ＋m－m1－m2)c2C．(M －m1－ m2－9m)c2D．(m1＋m2＋9m－ M)c2答案C解析铀 235 裂变时的质量亏损： m＝M ＋m－ m1－m2－10m＝M －m1－m2－9m，由质能方程可得 E＝ mc2＝(M －9m－m1－m2)c2.9． (单选 )某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为 1H＋ 126C→137N＋Q1，1H＋157N→126C＋X＋Q2.方程中 Q1、Q2 表示开释的能量，有关的原子核质量见下表：原子134121315N核1H 2 He2He 6 C7 N7质量1.007 8 3.016 0 4.002 612.000 013.005 715.000 1/u以下推断正确的是 ()A．X 是32He，Q2＞Q1B．X 是2He4，Q2＞Q1C．X 是2He3，Q2＜Q1D．X 是2He4，Q2＜Q1答案 B解析本题考查核反应方程的书写和运算核反应开释的能量，意在考查考生的推理判定和运算能力．由核反应过程必须遵守质量数守恒和电荷数守恒知 X 是42He.放出热量分不为Q1 和 Q2 的两个核反应中质量亏损分不为0.002 1 u 和 0.0053 u，故 Q2＞Q1.10．(单选 )我国秦山核电站第三期工程中有两个 60 万千瓦的发电机组，发电站的核能来源于 23592U 的裂变，现有四种讲法：①23592U 原子核中有 92 个质子， 143 个中子；②23592U 的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，核反应方程为23592U ＋0n1→13954Xe＋38Sr95＋210n；③23592U 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45 亿年，升高温度半衰期缩短；④一个 23592U 裂变能放出 200 MeV 的能量，合 3.2×10－11 J.以上讲法中完全正确的是()A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④答案 D解析由23592U 的质量数和电荷数关系易知①正确；由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒知②正确；半衰期不受外界因素干扰，故③错误；通过运算知④正确，故答案为 D.11．在氢弹爆炸中发生的核聚变方程为1H2＋1H3→2He4＋0n1，已知 1H2 的质量为 2.013 6 u，1H3 的质量为 3.016 6 u，42He 的质量为 4.002 6 u，0n1的质量为 1.008 7 u，阿伏加德罗常数 NA ＝6.02×1023 mol －1，求此氢弹爆炸中合成 1 kg 的氦时所开释的能量．答案 2.65×1027 MeV解析由题意可知，当一个 21H 核与一个 31H 核发生反应合成一个 2He4核时放出的能量为E＝mc2＝0.018 9×931.5 MeV ≈17.6 MeV1000而 1 kg 氦中含有的原子数目为N＝4×6.02×1023＝1.505×1026 (个)因此合成 1 kg 氦核时所放出的总能量为E＝ N E≈2.65×1027 MeV [ 创新应用题组 ]12．一个原先静止的锂核 (63Li) 俘获一个速度为 7.7×104 m/s 的中子后，生成一个氚核和一个氦核，已知氚核的速度大小为 1.0×103 m/s，方向与中子的运动方向相反．(1)试写出核反应方程．(2)求出氦核的速度大小．(3)若让一个氘核和一个氚核发生聚变时可产生一个氦核，同时放出一个中子，求那个核反应开释出的能量．(已知氘核质量为mD＝ 2.014 102 u，氚核质量为 mT＝3.016 050 u，氦核质量 mHe＝4.002 603 u，中子质量 mn＝1.008 665 u，1 u＝1.660 6×10－27 kg)答案(1)63Li ＋0n1→1H3＋2He4 (2)2×104 m/s (3)2.82×10－12 J解析(1)63Li ＋10n→31H＋42He(2)取中子的运动方向为正方向，由动量守恒定律得mnv0＝－ mTv1＋mHev2mnv0＋mTv1v2＝mHe＝1×7.7×104＋3×1.0×103 m/s4＝2×104 m/s(3)核反应方程为 21H＋31H →42He＋10n质量亏损为：m＝mD＋mT－mHe－mn＝(2.014 102＋3.016 050－4.002 603－1.008 665) u＝0.018 884 u≈3.136×10－29 kg按照爱因斯坦质能方程E＝mc2＝3.136×10－29×(3×108)2 J≈2.82×10－12 J。

必修一*第一章运动的描述第一节认识运动参考系质点第二节时间位移时间与时刻路程与位移第三节记录物体的运动信息打点计时器数字计时器第四节物体运动的速度平均速度瞬时速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动匀速直线运动的位移图像匀速直线运动的速度图像匀变速直线运动的速度图像本章复习与测试*第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动落体运动的思考记录自由落体运动轨迹第二节自由落体运动规律猜想与验证自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运匀变速直线运动规律两个有用的推论第四节匀变速直线运动与汽车行驶本章复习与测试*第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变弹性与弹性限度探究弹力力的图示第二节研究摩擦力滑动摩擦力研究静摩擦力第三节力的等效和替代共点力力的等效力的替代寻找等效力第四节力的合成与分解力的平行四边形定则合力的计算分力的计算第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系牛顿第三定律本章复习与测试*第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验牛顿第一定律第二节影响加速度的因素加速度与物体所受合力的关系加速度与物体质量的关系第三节探究物体运动与受力的关系加速度与力的定量关系加速度与质量的定量关系实验数据的图像表示第四节牛顿第二定律数字化实验的过程及结果分析牛顿第二定律及其数学表示第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重超重和失重超重和失重的解释完全失重现象第七节力学单位单位制的意义国际单位制中的力学单位本章复习与测试必修二*第一章抛体运动第一节什么是抛体运动抛体运动的速度方向抛体做直线或曲线运动的条件第二节运动的合成与分解分运动与合运动运动的独立性运动的合成与分解第三节竖直方向的抛体运动竖直下抛运动竖直上抛运动第四节平抛物体的运动平抛运动的分解平抛运动的规律第五节斜抛物体的运动斜抛运动的分解斜抛运动的规律射程与射高弹道曲线本章复习与检测*第二章圆周运动第一节匀速圆周运动认识圆周运动如何描述匀速圆周运动的快慢第二节向心力感受向心力向心加速度生活中的向心力第三节离心现象及其应用离心现象离心现象的运用本章复习与检测*第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律天体究竟做怎样的运动苹果落地的思考：万有引力定律的发现第二节万有引力定律的应用计算天体的质量理论的威力：预测未知天体理想与现实：人造卫星和宇宙速度第三节飞向太空飞向太空的桥梁——火箭梦想成真——遨游太空探索宇宙奥秘的先锋——空间探测器本章复习与检测*第四章机械能和能源第一节功怎样才算做了功如何计算功功有正、负之分吗？第二节动能势能动能重力势能弹性势能第三节探究外力做功与物体动能变第四节机械能守恒定律动能与势能之间的相互转化机械能守恒定律的理论推导第五节验证机械能守恒定律第六节能量能量转化与守恒定律各种各样的能量能量之间的转化能量守恒定律能量转化和转移的方向性第七节功率如何描述物体做工的快慢怎么计算功率功率与能量第八节能源的开发与利用能源及其分类能源危机与环境污染未来的能源本章复习与检测*第五章经典力学与物理学的革命第一节经典力学的成就与局限性经典力学的发展历程经典力学的伟大成就经典力学的极限性和适用范围第二节经典时空观与相对论时空观经典时空观相对论时空观第三节量子化现象黑体辐射：能量子假说的提出光子说：对光电效应的解释光的波粒二象性：光的本性揭示原子光谱：原子能量的不连续第四节物理学——人类文明进步的阶物理学与自然科学——人类文明进步的基石物理学与现代技术——人类文明进步的推动力本章复习与检测选修3-1*第一章电场第一节认识电场起点方式的实验探究电荷守恒定律第二节探究静电力点电荷库仑定律第三节电场强度电场电场的描述怎样“看见”电场第四节电势和电势差电势差电势等势面第五节电场强度与电势差的关系探究场强与电势差的关系电场线与等势面的关系第六节示波器的奥秘带电离子的加速带电离子的偏转示波器探秘第七节了解电容器识别电容器电容器的充放电电容器的电容决定电容的因素第八节静电与新技术锁住黑烟防止静电危害本章复习与测试*第二章电路第一节探究决定导线电阻的因素电阻定律的实验探究电阻率第二节对电阻的进一步研究导体的伏安特性电阻的串联电阻的并联第三节研究闭合电路电动势闭合电路的欧姆定律路端电压跟负载的关系测量电源的电动势和内阻第四节认识多用电表多用电表的原理学会使用多用电表第五节电功率电功和电功率焦耳定律和热功率闭合电路中的功率第六节走进门电路与门电路或门电路非门电路门电路的实验探究第七节了解集成电路集成电路概述集成电路的分类集成电路的前景本章复习与测试*第三章磁场第一节我们周围的磁象无处不在的磁场地磁场磁性材料第二节认识磁场磁场初探磁场有方向吗图示磁场安培分子电流假说第三节探究安培力安培力的方向安培力的大小磁通量第四节安培力的应用直流电动机磁电式电表第五节研究洛伦兹力洛伦兹力的方向洛伦兹力的大小第六节洛伦兹力与现代技术带电粒子在磁场中的运动质谱仪回旋加速器本章复习与测试本册复习与测试,选修3-2*第一章电磁感应第一节电磁感应现象第二节研究产生感应电流的条件第三节探究感应电流的方向感应电流的方向楞次定律右手定则第四节法拉弟电磁感应定律影响感应电动势大小的因素法拉第电磁感应定律感应电动势的另一种表述第五节法拉弟电磁感应定律的应用（一）法拉第电机电磁感应中的电路第六节法拉弟电磁感应定律的应用（二）电磁流量计电磁感应中的能量第七节自感现象及其应用自感现象自感系数日光灯第八节涡流现象及其应用涡流现象电磁灶与涡流加热涡流制动与涡流探测本章复习与检测*第二章交变电流第一节认识变交电流观察交变电流的图象交变电流的产生第二节交变电流的描述用函数表达式描述交变电流用图象描述交变电流第三节表征交变电流的物理量交变电流的周期和频率交变电流的峰值和有效值第四节电感器对交变电流的作用认识电感器电感器对交变电流的阻碍作用低频扼流圈和高频扼流圈第五节电容器对交变电流的作用电容器仅让交变电流通过电容器对交变电流的阻碍作用隔直电容器和高频旁路电容器第六节变压器认识变压器探究变压器的电压与匝数的关系理想变压器原副线圈中的电流第七节远距离输电从发电站到用户的输电线路为什么要用高压输电直流输电本章复习与检测*第三章传感器第一节认识传感器什么是传感器传感器的分类第二节探究传感器的原理温度传感器的原理光电传感器原理第三节传感器的应用生活中的传感器农业生产中的传感器工业生场中的传感器飞向太空的传感器第四节用传感器制作自控装置第五节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3-3*第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子的大小阿伏伽德罗常数第二节测量分子的大小实验原理实验器材实验与收集数据分析与论证第三节分子的热运动扩散现象布朗运动第四节分子间的相互作用力第五节物体的内能分子的动能温度分子势能物体的内能第六节气体分子运动的统计规律分子沿各个方向运动的机会相等分子速率按一定的规律分布本章复习与检测*第二章固体、液体和气体第一节晶体的宏观特征单晶体多晶体非晶体第二节晶体的微观结构第三节固体新材料新材料的基本特征新材料的未来第四节液体的性质液晶液体分子的排列液体分子的热运动液晶长丝状液晶螺旋状液晶第五节液体的表面张力液体的表面现象液体的表面张力及其微观解释第六节气体状态量体积温度压强第七节气体实验定律(Ⅰ)玻意耳定律第八节气体实验定律(Ⅱ)查理定律盖.吕萨克定律对气体实验定律的微观解释第九节饱和蒸汽空气的湿度饱和蒸汽饱和气压空气的湿度本章复习与检测*第三章热力学基础第一节内能功热量改变物体内能的两种方式第二节热力学第一定律热力学第一定律热力学第一定律运用举例第三节能量守恒定律能量守恒定律第一类永动机是不可能造成的第四节热力学第二定律热传导的方向性机械能和内能转化过程的方向性热力学第二定律热力学第二定律的微观实质熵第五节能源与可持续发展能源与环境温室效应酸雨能量降退与节约能源第六节研究性学习能源的开发利用与环境保护本章复习与测试选修3-4*第一章机械振动第一节初识简谐运动弹簧振子描述简谐运动的物理量第二节简谐运动的力和能量特征简谐运动的力的特征简谐运动的能量的特征第三节简谐运动的公式描述第四节探究单摆的振动周期单摆振动周期的实验探究第五节用单摆测定重力加速度第六节受迫振动共振受迫振动共振共振的利用和防止本章复习与检测*第二章机械波第一节机械波的产生和传播认识机械波机械波的产生机械波的传播纵波与横波第二节机械波的图象描述波的图象描述波的特征的物理量第三节惠更斯原理及其应用惠更斯原理波的反射波的折射第四节波的干涉与衍射波的干涉波的衍射第五节多普勒效应认识多普勒效应多普勒效应的成因多普勒效应的运用本章复习与检测*第三章电磁振荡与电磁波第一节电磁振荡电磁振荡电路的演变与构成电磁振荡过程中电场能和磁场能的转化电磁振荡的周期和频率第二节电磁场与电磁波麦克斯韦电磁场理论的基础思想电磁波的产生及其特点电磁场的物质性麦克斯韦电磁场理论的意义第三节电磁波的发射、传播和接收模仿赫兹实验电磁波的发射电磁波的传播无线电波的接收第四节电磁波谱光是电磁波电磁波谱第五节电磁波的应用无线电广播与电视移动通信电磁波与科技、经济、社会发展的关系本章复习与检测*第四章光第一节光的折射定律光的折射规律的实验探究折射角与光速的关系折射率第二节测定介质的折射率测量折射率第三节认识光的全反射现象光的全反射光导纤维的结构与应用第四节光的干涉双缝干涉现象光产生干涉的条件第五节用双缝干涉实验测定光的波长第六节光的衍射和偏振光的衍射光的偏振第七节激光激光激光的特性激光的应用全息照相用激光观察全息照片本章复习与检测*第五章相对论第一节狭义相对论的基本原理狭义相对论的诞生狭义相对论的基本原理“同时”的相对性第二节时空相对性时间间隔的相对性空间距离的相对性相对论的时空观第三节质能方程与相对论速度合成相对论质量质能方程相对论的速度合成定理第四节广义相对论广义相对论基本原理广义相对论的主要结论第五节宇宙学简介人类对宇宙演化的认识宇宙学的新进展本章复习与检测选修3-5*第一章碰撞与动量守恒第一节物体的碰撞历史上对碰撞问题的研究生活中的各种碰撞现象弹性碰撞和非弹性碰撞第二节动量动量守恒定律动量及其改变一维碰撞中的动量守恒定律第三节动量守恒定律在碰撞中的应. 第四节反冲运动第五节自然界中的守恒定律守恒与不变守恒与对称本章复习与检测*第二章波粒二象性第一节光电效应光电效应与光电流光电流的变化极限频率遏止电压电磁理论解释的困难第二节光子能量量子假说光子假说光电效应方程对光电效应的解释第三节康普顿效应及其解释第四节光的波粒二象性光的波粒二象性的本质概率波第五节德布罗意波德布罗意波假说电子衍射电子云不确定关系本章复习与检测*第三章原子结构之谜第一节敲开原子的大门探索阴极射线电子的发现第二节原子的结构α粒子散射实验原子的核式结构的提出第三节氢原子光谱巴耳末系氢原子光谱的其他线系原子光谱第四节原子的能级结构能及结构猜想氢原子的能级本章复习与检测*第四章原子核第一节走进原子核放射性的发现原子核的组成第二节核衰变与核反应方程原子核的衰变核反应方程半衰期第三节放射性同位素同位素放射性同位素的应用放射性的危害及防护第四节核力与结合能核力及其性质重核与轻核结合能第五节裂变和聚变核裂变链式反应受控热核反应第六节核能利用反应堆核电站核能利用第七节小粒子与大宇宙从小粒子到大宇宙——空间跨度从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度本章复习与检测。

第八节能源的开发与利用知识梳理能源及其分类1.概念：能够提供可利用能量的物质，都可以称为能源.2.分类（1）从人类开发能源的历史划分常规能源：煤、石油、天然气等；新能源：核能、太阳能、内能、地热能、海洋能等.（2）从使用分类一次能源：未经人工加工的能源，如煤、石油、天然气、水能、风能、生物能、海洋能等.二次能源：从一次能源直接或间接转化来的能源.如：电能、氢能、焦炭.（3）从能否再生分类可再生能源：水流能、风能等；不可再生能源：石油、煤等.（4）从对环境的影响分类清洁能源（也称“绿色环保”能源）：太阳能、风能等；非清洁能源：煤、石油、天然气等.知识导学能量转化和能量转移是有方向性的.虽然在转化和转移时能量总量保持不变，但由于方向性的制约，从而使能源的利用受到制约，使能源的利用有条件限制，因此我们要节约能源，同时积极研究和开发利用新能源，如核能、太阳能等.疑难突破1.能源危机与环境污染(1)能源危机世界能源消费主要以煤、石油、天然气为主，每年的消费量大约相当于80亿吨石油，我国的消费量约占世界的10.8%，其中煤的消耗量占世界的26.6%，成为全球第一大煤消费国，而这些能源都是非可再生的，用一点少一点.据估计，按目前的开采速度，石油、天然气可开采40年左右，煤可开采200—300年左右.虽然太阳能具有取之不尽、用之不竭的特点，但它的利用受天气的影响较大，还不能大规模利用.因此世界正面临能源危机.(2)环境污染如每燃烧一吨煤可产生440 kg的二氧化碳、20 kg二氧化硫、260 kg灰渣、15 kg烟尘，而二氧化硫、二氧化碳又是造成酸雨、加剧温室效应的直接原因.我国北方城市几乎100%的大气悬浮颗粒超标，25%的城市人口饮用不符合卫生标准的水，这是污染所致.随着我国人口的增加，经济的快速发展，能源需求将会进一步加大.2.未来的能源及其特点（1）几种新能源①核能：在新能源中，当前最为人们所注意的是核能，又叫原子能，它是原子核发生变化时放出的能量.人类对核能的利用始于20世纪40年代，到现在已经有了很大的发展，建立了很多核电站，生产出了巨大的电能.我国目前已经有了相当功率的核电站正在使用，如秦山核电站等，并且正在建设更多的核电站.②太阳能：太阳发出的光和热具有能量，它是一个十分巨大的天然能源.据计算，单位时间内到达地面的太阳能的总量，大约是地球上目前正在为人类利用的各种能源的总功率的一两万倍，因此，太阳能是取之不尽、用之不竭、清洁无污染的能源，它的利用受到各国的重视，有着广阔的发展前途.③氢能：随着科技进步，氢能的利用展现出无限美好的前景.研究表明，把氢能用于交通运输等动力生产中，高效率和高效益的特性非常明显，飞机使用氢能比常规燃料效率高38%，氢气内燃机汽车效率是汽油燃料的2.5倍，氢燃料电池的效率可达80%，在催化剂加热器中氢能的热效率可达100%.因此，进入21世纪，许多国家都决心投入大量的人力、物力开发利用氢能.前苏联在1989年已经成功地将液态氢用于重型飞机的飞行；美国研制成功了以氢燃料为动力的汽车；日本也研制出实验性的氢燃料动力汽车.2000年悉尼奥运会上，美国通用汽车公司用最新研制成功的“氢动1号”——用氢气作燃料的电池车，为男、女马拉松比赛开道引起轰动.几乎同时，在上海神力科技有限公司的“科技摇篮”里，诞生了与“氢动1号”原理相同、名称相近的“氢动1号”游览车.它首次亮相于2000年上海博览会上，同样起了轰动效应.目前德国正加紧研制用氢燃料驱动的“空中客车”.外国设计的冷气机和暖气机中也使用了储氢材料，人们还设计出了氢能化的房屋和使用氢燃料的打火机.总之，氢能源与人类生产、生活关系将越来越密切.早在1874年，著名作家长米尔斯·维恩曾预言，世界能最终将以氢能为基础，现在科学家曾预言，在21世纪新能源舞台上，氢燃料是耀眼的明星，氢能时代可能在21世纪后期到来.另外人类正在开发和利用的能源还有水能、风能、地热能、波浪能等.(2)新能源的优点太阳能是同学们比较熟悉的，在人们的生活中得到了广泛的应用，在高科技方面也有应用，如人造卫星上的太阳能电池.像这样不污染环境的能源称为清洁能源，如太阳能、风能、水能、沼气等.。

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4 核能时代
1、下列属于的三次技术革命的有（）
A、核能技术
B、计算机技术
C、空间技术
D、激光技术
2、我国第一座核电站是（）
A、秦山核电站
B、大亚湾核电站
C、岭澳核电站
D、北京核电站
3、核电站的能量转化情况是（）
A、核能→机械能→电能
B、核能→内能→机械能→电能
C、核能→化学能→电能
D、化学能→内能→电能
4、关于核能的说法中正确的是（）
A、任何物质的原子核内部都蕴藏着核能，所以利用任何物质都可以作为核电站的燃料
B、到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变
C、自然界只有在人为条件下才能发生聚变
D、如果对裂变的链式反应不加控制，在极短时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈的爆炸
5、关于核能，下列说法中正确的有（）
A．核子结合成原子核时，需吸收的能量
B．核子结合成原子核时，能放出的能量
C．不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同
D．使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，吸收的能量是一个恒定值
6、核电站的核心是______，它是以铀为核原料，放出的核能转化为高温高压蒸汽的______能，再通过汽轮机、发电转化为______能。

7、相对于火力发电而言，核能发电有什么优点？
参考答案：
1、ABCD
2、A
3、B
4、BD
5、BD
6、核反应堆，内，电
7、略。

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4 核能时代
1、20世纪40年代，人类又迎来了第三次技术革命时代。

是这个时代的起点和标志。

2、1954年，世界上第一座核电站在哪国建成的（）
A、苏联
B、中国
C、美国
D、德国
3、下列核电站中，属于中国的有（）
A、秦山核电站
B、布热核电站
C、岭澳核电站
D、大亚湾核电站
4、原子核分裂或聚合，可以释放出巨大的能量，这种能叫做______。

用中子轰击比较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这是原子核的______。

两个质量很小的原子核，在一定条件下结合成一个新的原子核，会释放出更大的核能，这就是原子核的______，氢弹就是利用这种变化制成的。

5、在核反应中，______时发生的链式反应是不加控制的，______中发生的链式反
应是可以控制的。

6、核电站的核心是______，它是以铀为核原料，放出的核能转化为高温高压蒸汽的______能，再通过汽轮机、发电转化为______能。

7、核能在哪些方面对人类社会产生了重大影响？
8、请你查阅有关核电站的资料，说明核能发电的优点和带来的问题。

参考答案：
1、核能技术
2、A
3、ACD
3、核能，裂变，聚变
4、原子弹爆炸，核反应堆
6、核反应堆，内，电
7、略
8、核电站只需消耗很小的核燃料，就可以产生大量的电能，核电站特别适用于缺少煤、石油、水能等能源的地区；核电站如果保护措施不当，会造成放射性物质泄漏，核费料的处理会造成放射性污染。

4.6 核能利用课堂互动三点剖析对核反应堆的理解在核电站中，核反应堆是热源，如图4-6-1为简化的核反应堆的示意图：图4-6-2铀棒是燃料，由天然铀或浓缩铀（铀235的含量占2%—4%）制成，石墨（重水）为减速剂，使反应生成的快速中子变为慢中子，便于铀235吸收，发生裂变，减速剂附在铀棒周围.镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度，所以也叫控制棒，控制棒插入深些，吸收中子多，反应速度变慢，插浅一些，吸收中子少，反应速度加快，采用电子仪器自动地调节控制棒的升降，就能使反应堆安全正常地工作.核反应释放的能量大部分转化为内能，这时通过水、液态钠或二氧化碳作冷却剂，在反应堆内外循环流动，把内能传输出去，用于推动蒸汽机，使发电机发电.发生裂变反应时，会产生一些有危险的放射性物质，很厚的混凝土防护层可以防止辐射线射到外面.各个击破【例题】核反应堆的燃料是_____________，石墨、重水等作为_____________使裂变时产生的中子速度减小，易于被铀核吸收；用镉棒_____________以控制核反应的_____________，再用水等流体在反应堆内外循环流动传输反应中产生的热量.解析：在核反应堆中的核燃料是铀235，用石墨、重水等作减速剂，用镉棒来吸收中子，以控制反应速度.答案：铀235 减速剂 吸收中子 速度类题演练1每昼夜消耗220 g 铀235的原子能发电站，如果效率为25%，它能产生的电功率为多大？（每个铀核裂变时放出的能量是200 MeV ）解析：一昼夜消耗的铀所产生的核能ΔE=200×235220×6.02×1023J 电功率P=W E 360024%251002.62352002007%2523⨯⨯⨯⨯⨯=⨯∆=5.2×107 W 答案：5.2×107 W类题演练2试求在氢弹中当合成1 kg 的氦时所释放出的能量.（氘核21 H 的质量为2.013 6 u,氚核H 31的质量为3.016 6 u,氦核He 42的质量为4.002 6 u,中子的质量为1.008 7 u ）解析：设弹壳内装的是氘和氚轻元素，它们在高温下聚变生成氦，核聚变方程为H 21+H 31H 42−→−+n 10.当一个氘核H 21与一个氚核H 31发生反应时放出的能量为 ΔE=Δm·c 2=（2.013 6+3.016 6-4.002 6-1.008 7）×931.5 MeV=17.6 MeV. 1 kg 氦（He 42）中所含的原子核数目为N=nN A =0026.41000×6.02×1023=1.5×1026个. 这样合成1 kg 氦He 42核时所放出的总能量为E=N·ΔE=1.5×1026×17.6 MeV=2.64×1027 MeV.答案：在氢弹中合成1 kg 的氦所释放出的能量为2.64×1027 MeV.。