如图是核电站发电和供电的流程图,请回答以下问题:
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(1)核能属于___________
A.一次能源 B.二次能源 C.可再生能源 D.不可再生能源
(2)在核电站发电过程中,下列能量转化的先后顺序为___________ 。
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
(3)核电站一般远离城区,可通过增大输电___________ (选填“电压”、“电流”)的方法来减少输电线上的能量损耗。未来,理想的输电线可选用___________ (选填“半导体材料”、“超导材料”、“天然橡胶”)来制造。
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(1)核能属于
A.一次能源 B.二次能源 C.可再生能源 D.不可再生能源
(2)在核电站发电过程中,下列能量转化的先后顺序为
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
(3)核电站一般远离城区,可通过增大输电
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更新时间:2022-06-18 16:59:43
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【推荐1】我们身边的物质以及由物质构成的物体多种多样,请回答下列问题:
(1)某人工湖湖水的质量为1.0×107kg,若水温平均升高0.8℃,则湖水吸收的热量为______ J,若这些热量被质量相同的砂石吸收(c水>c砂石),则砂石升高的温度______ 0.8℃(选填“大于”“等于”或“小于”)。已知
;
(2)LED灯的核心元件发光二极管是由______ (选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”)材料制成。
(1)某人工湖湖水的质量为1.0×107kg,若水温平均升高0.8℃,则湖水吸收的热量为
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(2)LED灯的核心元件发光二极管是由
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【推荐2】半导体和超导体
半导体是支撑着当今数字时代的基本构成部分。无论是在计算机、智能手机、电视还是其他移动设备,半导体在电子产品中扮演着核心角色。可以说,如果没有半导体,许多用于生活和工作的设备都将无法使用。
半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的一类材料。半导体在多领域有重要应用,原因在于它除了导电能力外还有许多特殊的电学性能。
半导体的导电性能会受到温度、光照、压力和掺入杂质等多种因素的影响。一些半导体在受到压力后,其电阻将发生较大的变化,利用这种特性,可以做成体积很小的力敏元件,用来测量压力的变化;一些半导体在温度升高后,它的电阻迅速减小,利用这种特性,可以做出体积很小的热敏电阻,用来测量很小范围内的温度变化,反应快、精度高。
超导体,又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。1911年荷兰物理学家H•卡茂林•昂内斯发现汞在温度降至零下269.9℃附近时突然进入一种新状态,其电阻小到实际上测不出来,他把汞的这一新状态称为超导态。以后又发现许多其他金属也具有超导电性。
零电阻效应是超导体的两个基本性质之一,超导体的另一个基本性质是抗磁性。如果在超导体上面放置一块永久磁铁,磁铁能够悬浮在超导体上方,实现超导体磁悬浮。
请回答下列问题:
(1)半导体的导电性能会受到
(2)为了实现城市道路路灯的自动控制,需要用到一种智能开关,使其在天黑时能自动接通照明电路,路灯可以工作,这种智能开关用到了一种半导体材料,这种半导体材料的导电性受到
(3)如果将文中描述的热敏电阻与电源(电源电压恒定)、电流表和一个定值电阻R0串联成一个电路(如图甲所示),随着温度的变化,电流表的示数也会相应变化。我们将电流表中的电流刻度盘换成相应的温度刻度盘,就能直接显示出热敏电阻附近的温度值。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃(如图乙所示),则25℃的刻度应在20℃的
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(4)超导体具有很大的应用前景,请你列举一个应用实例
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【推荐3】超导体
1911荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)发现,水银的电阻率(表示单位长度单位横截面积的某种材料的电阻)并不象预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到4.15K附近时,水银的电阻突然降到零。某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度)TC。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性。如钨的转变温度为0.012K,锌为0.75K,铝为1.196K,铅为7.193K。20世纪80年代初,米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性,他们的小组对一些材料进行了试验,于1986年在镧-钡-铜-氧化物中发现了TC =35K的超导电性。1987年,中国、美国、日本等国科学家在钡-钇-铜氧化物中发现TC处于液氮温区有超导电性,使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料。2009年10月10日,美国科学家合成物质(Tl4Ba),将超导温度提高到254K,仅比冰的熔点低19℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义。
(1)通过本文的描述,“电阻率”是描述材料___________ 的物理量;(选填“导电性能”或“导热性能”)
(2)超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的____ ,通常用符号TC来表示;
(3)2009年10月10日,美国科学家合成的物质(Tl4Ba)若温度在_____ ℃以下,电阻率几乎为零;
(4)文中提到的温度单位“K”为热力学温度,若“温度改变1℃”和“温度改变1K”的物理意义完全一样,依据本文的描述,你认为:在一标准大气压下,水的沸点是____ K。
1911荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)发现,水银的电阻率(表示单位长度单位横截面积的某种材料的电阻)并不象预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到4.15K附近时,水银的电阻突然降到零。某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度)TC。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性。如钨的转变温度为0.012K,锌为0.75K,铝为1.196K,铅为7.193K。20世纪80年代初,米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性,他们的小组对一些材料进行了试验,于1986年在镧-钡-铜-氧化物中发现了TC =35K的超导电性。1987年,中国、美国、日本等国科学家在钡-钇-铜氧化物中发现TC处于液氮温区有超导电性,使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料。2009年10月10日,美国科学家合成物质(Tl4Ba),将超导温度提高到254K,仅比冰的熔点低19℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义。
(1)通过本文的描述,“电阻率”是描述材料
(2)超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的
(3)2009年10月10日,美国科学家合成的物质(Tl4Ba)若温度在
(4)文中提到的温度单位“K”为热力学温度,若“温度改变1℃”和“温度改变1K”的物理意义完全一样,依据本文的描述,你认为:在一标准大气压下,水的沸点是
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【推荐1】中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了,这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
(1)携带探测器的火箭加速上升的过程中,探测器的机械能______ ,此时以______ 为参照物,探测器是静止的;
(2)如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收______ 能,这属于______ (填“可再生”或“不可再生”)能源;
(3)“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过______ 传递到地球的。
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(1)携带探测器的火箭加速上升的过程中,探测器的机械能
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【推荐2】核聚变能量被称为人类理想的永久能源。近年来,有“人造太阳”之称的中国全超导托卡马克核聚变实验装置不断创造新的记录,使我国人工可控核聚变的研究处于世界领先水平,为加快实现人工可控核聚变贡献了中国智慧。核聚变的主要原料是氘,它可以从海水中提取,1L海水中含有
的氘。在完全核聚变反应中,1L海水中的氘释放出的能量相当于300L汽油完全燃烧所释放的能量。请完成下列问题。
(1)当前运行的核电站是利用核__________ 变的原理工作的,核能属于__________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(2)1L海水中所含有的氘完全核聚变反应所释放的能量是多少?可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作多长时间?
,
,计算结果保留两位小数__________ ;
(3)未来实现人工可控核聚变后,若一座核聚变发电站每年消耗340kg的氘,理论上可释放的能量是多少?__________
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(1)当前运行的核电站是利用核
(2)1L海水中所含有的氘完全核聚变反应所释放的能量是多少?可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作多长时间?
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【推荐3】2022年3月23日,位于我市境内的山东最大抽水蓄能电站沂蒙电站正式投产,总装机容量120万千瓦。抽水蓄能电站是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的,是间接储存电能的一种方式。在下半夜用电低谷时,它利用过剩的电力驱动水泵,将水从下水库抽到上水库储存起来,次日白天和前半夜用电高峰时,再将水放出发电,并流入下水库。其工作原理如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/19/a2a51150-b94c-46b7-8a84-4c20cf653d14.png?resizew=251)
(1)从构造上看,抽水蓄能电站___________ (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)储能时,水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库,多余的电能转化为水的___________ 能;抽水机抽水是利用 ___________ 的作用把水“吸”上来的;
(3)发电时,发电机将水的动能转化为___________ 能,发电机的工作原理是 ___________ ;发电时所利用的水能属于 ___________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(4)蓄能电站某天发电量
,这些能量至少需要燃烧热值为3.0×107J/kg的煤炭 ___________ kg;
(5)沂蒙抽水蓄能电站正式投产之日,正是满山的桃花次第开放之时,花香四溢说明分子___________ ;桃花呈现红色是因为桃花能 ___________ (选填“反射”或“吸收”)红光。
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(1)从构造上看,抽水蓄能电站
(2)储能时,水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库,多余的电能转化为水的
(3)发电时,发电机将水的动能转化为
(4)蓄能电站某天发电量
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(5)沂蒙抽水蓄能电站正式投产之日,正是满山的桃花次第开放之时,花香四溢说明分子
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【推荐1】我国建造世界上第一个全超导大型非园托卡马克HT-7U,成为国际最先进的磁约束聚变装置。托卡马克装置的主体包括两大部分,就是磁场系统和真空系统。磁场系统包括纵场线圈和加热场的变压器,纵场线圈用来产生强大的纵向磁场,变压器用来感应产生等离子体电流。真空室一般由薄壁不锈钢制成,既要考虑到足够的机械强度,又要有足够的电阻值,还必须留有绝缘缝隙,保证磁场的渗透。抽气系统一般采用大抽速的涡轮分子泵,将真空室抽成10-6Pa以上的超高真空,满足等离子体对纯净环境的要求。聚变的第一步是要使燃料处于等离子体态,也即进入物质第四态。等离子体是一种充分电离的、整体呈电中性的气体。在等离子体中,由于高温,电子已获得足够的能量摆脱原子核的束缚,原子核完全裸露,为核子的碰撞准备了条件。当等离子体的温度达到几千万度甚至几亿度时,原子核就可以克服斥力聚合在一起,如果同时还有足够的密度和足够长的热能约束时间,这种聚变反应就可以稳定地持续进行。等离子体的温度、密度和热能约束时间三者乘积称为“聚变三重积”,当它达到1022时,聚变反应输出的功率等于为驱动聚变反应而输入的功率,必须超过这一基本值,聚变反应才能自持进行。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/23/ee5fa27c-318f-4c68-8910-e64242e78e5c.png?resizew=716)
问题1:什么是轻核聚变反应?_________ 需要什么条件?______ 为什么要在如此苛刻的条件下进行?_______
问题2:用普通容器能否承装反应原料?______ 用什么技术性措施能解决该问题?________
问题3:如何产生如此强大的磁场?______ 什么叫低温超导现象?_______ 该现象是否遵循欧姆定律?______ 超导现象在什么条件下才能实现?________
问题4:为什么在托卡马克中设置真空室?_______ 核聚变过程中能量是如何转化的?_____
问题5:核聚变反应需要什么条件才能自持进行?_______ 如果等离子体密度大约为1.02×10-6kg/m3,温度为1.16×108℃热能约束时间需达到多少时核聚变才能自持进行?_____
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/23/ee5fa27c-318f-4c68-8910-e64242e78e5c.png?resizew=716)
问题1:什么是轻核聚变反应?
问题2:用普通容器能否承装反应原料?
问题3:如何产生如此强大的磁场?
问题4:为什么在托卡马克中设置真空室?
问题5:核聚变反应需要什么条件才能自持进行?
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【推荐2】2011年3月11日14点46分,日本本州岛海域发生里氏9.0级地震,并引发海啸,瞬间扑向几乎日本全部沿海地区,继而造成日本福岛核电站核泄露,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669214445649920/2669789551386624/STEM/d8ddde14-163b-4d01-ad4c-6b9d1d954ad4.png?resizew=425)
(1)海啸时产生的“水墙”速度很大,具有很大的_______ 能,破坏力很强;
(2)为了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是利用了水的________ 大的特性;
(3)福岛核事故达到了七级,使得大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中。图中是核辐射标志的是________ ;
(4)如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要6×106t的煤炭,则6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是_________ J(煤炭的热值为3×107J/kg);
(5)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起,下列说法中需要改正的是________ 。
A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D.及时将生活垃圾,废电池装在一起丢入垃圾箱
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/2/2669214445649920/2669789551386624/STEM/d8ddde14-163b-4d01-ad4c-6b9d1d954ad4.png?resizew=425)
(1)海啸时产生的“水墙”速度很大,具有很大的
(2)为了给处于高温中的核反应堆外壳降温,消防员通过喷水的方法来有效降温,这是利用了水的
(3)福岛核事故达到了七级,使得大量的核燃料外泄,周围的人们处在核污染中。图中是核辐射标志的是
(4)如果核电站每年需要50t的核燃料,而同等规模火电站每年需要6×106t的煤炭,则6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是
(5)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题,保护环境、节约能源要从我做起,下列说法中需要改正的是
A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C.用洗脸水冲厕所,将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D.及时将生活垃圾,废电池装在一起丢入垃圾箱
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