电大【科学与技术】网上作业05任务_0043务答案
一、填空题（共10道试题，共20分。）
1.全球主要环境热点问题是【温室效应和全球气候变暖】、酸雨和海洋环境恶化等等。
2.当今新材料发展有以下特点：结构与功能相结合、【智能型材料的开发】、少污染或不污染等。
3.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的科学发现为基础，具有重要价值的【技术群】。
4.当今新材料发展有以下特点：【结构与功能相结合】、少污染或不污染环境、智能型材料的开发等。
5.我国863计划中，被评选列入该纲要的8个技术群是生物技术、【航天技术】、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、新材料技术和海洋技术。
6.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的【科学发现】为基础，具有重要价值的技术群。
7.全球主要环境热点问题是温室效应、酸雨和【臭氧层破坏】等等。
8.恒星的形成可分为两个阶段：第一阶段是【星云】阶段，第二阶段是原恒星阶段。
9.现代化学发展的特点是研究层面由宏观向微观发展，研究方法由定性向定量发展，研究对象由静态向发展，研究结果由描述性向推理性发展。
10.世界上第一个提出集成电路思想的人是【英国皇家研究所的达默（G.W.Dummer）】。
二、单项选择题（共10道试题，共20分。）
1.多利羊的培育主要采用了【C】技术。
A.细胞培养B.细胞融合C.细胞核移植D.细胞膜修复
2.新技术革命是于【A】发生的。
A.20世纪中叶B.18世纪中叶C.19世纪初D.21世纪
3.恒星的归宿因初始质量不同而有三种不同的结局，初始质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星就有可能形成中子星，质量更大的恒星则可能形成【A】。
A.黑洞B.星云C.内核D.红巨星
4.板块构造说的理论是在大陆漂移学说和【C】学说的基础上发展起的。
A.海洋扩张B.大陆扩张C.海底扩张D.大气扩张
5.酶是一类由活细胞产生的具有【B】的特殊蛋白质。
A.氨基酸B.催化功能C.蛋白质D.细胞
6.地球的年龄是【A】亿年。
A.46B.50C.150D.30
7.核能是在【A】变化过程中，从变化前后原子核质量亏损的质量差转化来的能量。
A.原子核B.质子C.中子D.电子
8.地球的外部圈层结构是大气圈、水圈和【C】.
A.地质圈B.微生物圈C.生物圈D.矿物圈
9.世界上第一台电子计算机诞生于【A】年。
A.1946B.1953C.1970D.1987
10.核酸是生物的遗传物质，因为这种物质是从【C】中得到，并且呈酸性，所以命名为核酸。
A.细胞质B.细胞器C.细胞核D.亚细胞
三、简答题（共6道试题，共30分。）
1.计算机病毒：是指可以制造故障的一段计算机程序或一组计算机指令。
2.核力:核子与核子之间的相互作用力。
3.环境科学：是指研究自然环境在人类活动的影响下，环境质量变化规律，环境质量保护和环境质量改善的科学。
4.核电站：利用原子核裂变反应所放出的核能，驱动汽轮发电机组进行发电的发电厂。
5.物质生产力表达式：物质生产力=(劳动者+劳动资料+劳动对象+管理+......)高科技
6.星系:或称恒星系，是由千百亿颗恒星以及分布在它们之间的星际气体、宇宙尘埃等物质构成的、占据了成千上万光年空间距离的天体系统。
四、案例分析题（共1道试题，共30分。）
1.由于人们第一次认识到核能的巨大威力，是从日本广岛、长崎受到原子弹的袭击而得来的。不少人从此也形成了对核能的恐惧，认为核能是灾难、污染的化身。其实核能与传统能源相比的优点是明显的，概况说来是高效、清洁与安全。表2－2列出了各种能源的能量密度，从中可以确认核能是一种高效的能源。
清洁是指废物总量及其对环境的影响。一座1000MW的核电站每年卸出的燃烧后的核燃料（称作乏燃料）30余吨，其中绝大多数经处理后可回收利用，仅50余千克是真正待处置的"废物"。当然，由于这些都是放射性元素，处理时要解决特殊的科学技术问题。但总量少、总容积小是其基本特点。与此相比，一座同功率的燃煤电站每年需耗煤200余万吨，向环境排放的废物有650万吨CO、1.7万吨SO、4000吨NO及28吨烟灰。在烟灰中约含400吨有毒的重金属，如砷、汞、铅、镉。还有0.68克镭、4.3吨钍及2吨铀放射性物质随烟灰排放到大气中。煤电站排出的气体中，二氧化硫及氮氧化物是造成酸雨的根源，二氧化碳则是影响全球大气环境的温室气体，均属应限制及减少排放的对象。二氧化硫对人的健康是对人的健康是极为有害的，上述的排放量约为人群致死剂量的1/10。1952年12月伦敦发生"毒雾"事件，引起4000人死亡、10余万人生病，究其原因是由于当时气象条件使燃煤烟雾及二氧化硫不能及时扩散所致。
关于放射性安全问题，人类的生活环境中本来就存在天然放射性，来自于土壤、居室、空气及宇宙线这些放射性称为"天然本底"。由于核电站采取了严格的技术与管理，对核燃料在反应堆内、外的整个循环过程中，都采取了严密的与环境隔离的措施，周围居民因为核电站而受到的放射性污染只比"天然本底"增加了百分之一，而煤电站由于煤的吞吐量大，没有隔离防护措施，随烟灰排放的放射性物质对周围居民的影响比"天然本底"高一倍，其放射性污染也比核电站大得多。
由于人们对核能的认识是始于原子弹，不少人形成了对核能的恐惧。核电站不会像原子弹那样爆炸，因为核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，核电站动力堆的核燃料中，铀－235的浓度一般只占3％～4％，而原子弹的核燃料中，铀－235或钚－239的浓度必须在90％以上。因此核电站动力堆根本不具备原子弹那样的爆炸条件。万一"事故"一旦发生，由于核电站的反应堆内核燃料是分散放置的，铀会因热膨胀而散开，这样它就不可能像原子弹那样，"瞬间"把铀紧密地集聚在一起而引起爆炸。原子弹爆炸的大量放射性物质释放出来危害人类和生物，而反应堆中核燃料裂变后产生的放射性物质则被层层包围在三道屏障内。第一道是密封核燃料的包壳，万一包壳损坏还有压力壳和安全壳两道屏障，不会让放射性物质排放出去。
历史上核电站发生事故的记载有两次：美国三里岛事故和前苏联（乌克兰境内）切尔诺贝利事故。三里岛事故发生在1979年，由于二回路给水泵跳闸，引起一系列意外，致使反应堆内冷却剂沸腾，部分燃料露出了水面，从而最终导致2/3堆芯溶化。尽管由于堆芯溶化向安全壳释放出大量的放射性物质，但是由于有了安全壳的屏障，故从安全壳向环境释放放射物相对来说还是相当小的。它使周围居民受到的最大有效剂量为0.85mSv（毫希）；在80km范围内，平均个人剂量为0.015mSv。这些数值均低于规定值，更远远低于其他人造辐射和天然辐射本底值，这说明了安全壳的有效性，由于它起屏障作用，即使发生了这样严重的事故，对环境和居民的影响也很小。1986年4月26日，切尔诺贝利核电站4号机组发生了人类历史上最大的一次核事故，所造成的放射性环境污染和辐射后果及其影响范围远比三里岛事故要严重得多。切尔诺贝利事故释放到环境中放射总量为12×10Bq，其中I为（1.3～1.8）×10Bq，占堆芯中I总量的50％～60％。惰性气体为（6～7）×Bq，占堆芯中惰性气体量100％。切尔诺贝利事故使"清除人员"受到的平均剂量约100mSv；从厂区周围撤出的人员受到的剂量远远超过规定值，如近1万人平均受到大于50mBv剂量，近5000人受到大于100mSv的剂量，这相当于正常规定的10～20倍之多。总共有237名职业人员被确诊得了"辐射病"，其中有31名职业人员死亡；但周围公众却无一人因此事故而死亡。切尔诺贝利事故的主要原因是安全设计有严重错误。例如：没有安全壳：这种石墨反应堆有正温度系数，即温度上升时，反应性增大等等。这些不安全因素在压水堆核电站上都不存在。其直接原因是工作人员一再违反操作规程，最后导致堆芯溶化和爆炸事故的发生。总结这些经验教训，抛弃选择石墨堆，认真改进安全设计，核电站的安全乃是有充分保证的。表2－3是对在反应堆厂址周围生活的居民各类事故引起的死亡人数的一个估计。
表2－3反应堆厂址周围1500万居民中各类事故引起的死亡人数的估计值
（单位：人/年）
事故类型
死亡人数
机动车事故
1200
堕落（摔死）事故
1500
火灾
560
触电
90
雷击
8
反应堆事故（100座）
0．3
综上所述，我们可以相信核电的确是高效、清洁而又安全的能源。现在核电已成为世界范围内电力供应的支柱，目前全球电力的17％是由32个国家中约440座核反应堆产生的，还有36台核电机组正在14个国家中建造。从发电总量来说，美国、法国、日本、德国、俄罗斯联邦是五个最大的核发电国家，其中法国的核电占其国内总电力的77％，比利时占57％，瑞典占52％，立陶宛的两台大型核电机组几乎提供其全国总电力需求的80％。
问题：
1.为什么说核能是高效的能源？
2.为什么说核能是清洁的能源？
3.为什么说核能是安全的能源？
一、填空题（共10道试题，共20分。）
1.全球主要环境热点问题是【温室效应和全球气候变暖】、酸雨和海洋环境恶化等等。
2.当今新材料发展有以下特点：结构与功能相结合、【智能型材料的开发】、少污染或不污染等。
3.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的科学发现为基础，具有重要价值的【技术群】。
4.当今新材料发展有以下特点：【结构与功能相结合】、少污染或不污染环境、智能型材料的开发等。
5.我国863计划中，被评选列入该纲要的8个技术群是生物技术、【航天技术】、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、新材料技术和海洋技术。
6.高新技术通常是具有突出的社会功能及极高的经济效益，以最新的【科学发现】为基础，具有重要价值的技术群。
7.全球主要环境热点问题是温室效应、酸雨和【臭氧层破坏】等等。
8.恒星的形成可分为两个阶段：第一阶段是【星云】阶段，第二阶段是原恒星阶段。
9.现代化学发展的特点是研究层面由宏观向微观发展，研究方法由定性向定量发展，研究对象由静态向发展，研究结果由描述性向推理性发展。
10.世界上第一个提出集成电路思想的人是【英国皇家研究所的达默（G.W.Dummer）】。
二、单项选择题（共10道试题，共20分。）
1.多利羊的培育主要采用了【C】技术。
A.细胞培养B.细胞融合C.细胞核移植D.细胞膜修复
2.新技术革命是于【A】发生的。
A.20世纪中叶B.18世纪中叶C.19世纪初D.21世纪
3.恒星的归宿因初始质量不同而有三种不同的结局，初始质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星就有可能形成中子星，质量更大的恒星则可能形成【A】。
A.黑洞B.星云C.内核D.红巨星
4.板块构造说的理论是在大陆漂移学说和【C】学说的基础上发展起的。
A.海洋扩张B.大陆扩张C.海底扩张D.大气扩张
5.酶是一类由活细胞产生的具有【B】的特殊蛋白质。
A.氨基酸B.催化功能C.蛋白质D.细胞
6.地球的年龄是【A】亿年。
A.46B.50C.150D.30
7.核能是在【A】变化过程中，从变化前后原子核质量亏损的质量差转化来的能量。
A.原子核B.质子C.中子D.电子
8.地球的外部圈层结构是大气圈、水圈和【C】.
A.地质圈B.微生物圈C.生物圈D.矿物圈
9.世界上第一台电子计算机诞生于【A】年。
A.1946B.1953C.1970D.1987
10.核酸是生物的遗传物质，因为这种物质是从【C】中得到，并且呈酸性，所以命名为核酸。
A.细胞质B.细胞器C.细胞核D.亚细胞
三、简答题（共6道试题，共30分。）
1.计算机病毒：是指可以制造故障的一段计算机程序或一组计算机指令。
2.核力:核子与核子之间的相互作用力。
3.环境科学：是指研究自然环境在人类活动的影响下，环境质量变化规律，环境质量保护和环境质量改善的科学。
4.核电站：利用原子核裂变反应所放出的核能，驱动汽轮发电机组进行发电的发电厂。
5.物质生产力表达式：物质生产力=(劳动者+劳动资料+劳动对象+管理+......)高科技
6.星系:或称恒星系，是由千百亿颗恒星以及分布在它们之间的星际气体、宇宙尘埃等物质构成的、占据了成千上万光年空间距离的天体系统。
四、案例分析题（共1道试题，共30分。）
1.由于人们第一次认识到核能的巨大威力，是从日本广岛、长崎受到原子弹的袭击而得来的。不少人从此也形成了对核能的恐惧，认为核能是灾难、污染的化身。其实核能与传统能源相比的优点是明显的，概况说来是高效、清洁与安全。表2－2列出了各种能源的能量密度，从中可以确认核能是一种高效的能源。
清洁是指废物总量及其对环境的影响。一座1000MW的核电站每年卸出的燃烧后的核燃料（称作乏燃料）30余吨，其中绝大多数经处理后可回收利用，仅50余千克是真正待处置的"废物"。当然，由于这些都是放射性元素，处理时要解决特殊的科学技术问题。但总量少、总容积小是其基本特点。与此相比，一座同功率的燃煤电站每年需耗煤200余万吨，向环境排放的废物有650万吨CO、1.7万吨SO、4000吨NO及28吨烟灰。在烟灰中约含400吨有毒的重金属，如砷、汞、铅、镉。还有0.68克镭、4.3吨钍及2吨铀放射性物质随烟灰排放到大气中。煤电站排出的气体中，二氧化硫及氮氧化物是造成酸雨的根源，二氧化碳则是影响全球大气环境的温室气体，均属应限制及减少排放的对象。二氧化硫对人的健康是对人的健康是极为有害的，上述的排放量约为人群致死剂量的1/10。1952年12月伦敦发生"毒雾"事件，引起4000人死亡、10余万人生病，究其原因是由于当时气象条件使燃煤烟雾及二氧化硫不能及时扩散所致。
关于放射性安全问题，人类的生活环境中本来就存在天然放射性，来自于土壤、居室、空气及宇宙线这些放射性称为"天然本底"。由于核电站采取了严格的技术与管理，对核燃料在反应堆内、外的整个循环过程中，都采取了严密的与环境隔离的措施，周围居民因为核电站而受到的放射性污染只比"天然本底"增加了百分之一，而煤电站由于煤的吞吐量大，没有隔离防护措施，随烟灰排放的放射性物质对周围居民的影响比"天然本底"高一倍，其放射性污染也比核电站大得多。
由于人们对核能的认识是始于原子弹，不少人形成了对核能的恐惧。核电站不会像原子弹那样爆炸，因为核电站和原子弹所用的核燃料浓度不同，核电站动力堆的核燃料中，铀－235的浓度一般只占3％～4％，而原子弹的核燃料中，铀－235或钚－239的浓度必须在90％以上。因此核电站动力堆根本不具备原子弹那样的爆炸条件。万一"事故"一旦发生，由于核电站的反应堆内核燃料是分散放置的，铀会因热膨胀而散开，这样它就不可能像原子弹那样，"瞬间"把铀紧密地集聚在一起而引起爆炸。原子弹爆炸的大量放射性物质释放出来危害人类和生物，而反应堆中核燃料裂变后产生的放射性物质则被层层包围在三道屏障内。第一道是密封核燃料的包壳，万一包壳损坏还有压力壳和安全壳两道屏障，不会让放射性物质排放出去。
历史上核电站发生事故的记载有两次：美国三里岛事故和前苏联（乌克兰境内）切尔诺贝利事故。三里岛事故发生在1979年，由于二回路给水泵跳闸，引起一系列意外，致使反应堆内冷却剂沸腾，部分燃料露出了水面，从而最终导致2/3堆芯溶化。尽管由于堆芯溶化向安全壳释放出大量的放射性物质，但是由于有了安全壳的屏障，故从安全壳向环境释放放射物相对来说还是相当小的。它使周围居民受到的最大有效剂量为0.85mSv（毫希）；在80km范围内，平均个人剂量为0.015mSv。这些数值均低于规定值，更远远低于其他人造辐射和天然辐射本底值，这说明了安全壳的有效性，由于它起屏障作用，即使发生了这样严重的事故，对环境和居民的影响也很小。1986年4月26日，切尔诺贝利核电站4号机组发生了人类历史上最大的一次核事故，所造成的放射性环境污染和辐射后果及其影响范围远比三里岛事故要严重得多。切尔诺贝利事故释放到环境中放射总量为12×10Bq，其中I为（1.3～1.8）×10Bq，占堆芯中I总量的50％～60％。惰性气体为（6～7）×Bq，占堆芯中惰性气体量100％。切尔诺贝利事故使"清除人员"受到的平均剂量约100mSv；从厂区周围撤出的人员受到的剂量远远超过规定值，如近1万人平均受到大于50mBv剂量，近5000人受到大于100mSv的剂量，这相当于正常规定的10～20倍之多。总共有237名职业人员被确诊得了"辐射病"，其中有31名职业人员死亡；但周围公众却无一人因此事故而死亡。切尔诺贝利事故的主要原因是安全设计有严重错误。例如：没有安全壳：这种石墨反应堆有正温度系数，即温度上升时，反应性增大等等。这些不安全因素在压水堆核电站上都不存在。其直接原因是工作人员一再违反操作规程，最后导致堆芯溶化和爆炸事故的发生。总结这些经验教训，抛弃选择石墨堆，认真改进安全设计，核电站的安全乃是有充分保证的。表2－3是对在反应堆厂址周围生活的居民各类事故引起的死亡人数的一个估计。
表2－3反应堆厂址周围1500万居民中各类事故引起的死亡人数的估计值
（单位：人/年）
事故类型
死亡人数
机动车事故
1200
堕落（摔死）事故
1500
火灾
560
触电
90
雷击
8
反应堆事故（100座）
0．3
综上所述，我们可以相信核电的确是高效、清洁而又安全的能源。现在核电已成为世界范围内电力供应的支柱，目前全球电力的17％是由32个国家中约440座核反应堆产生的，还有36台核电机组正在14个国家中建造。从发电总量来说，美国、法国、日本、德国、俄罗斯联邦是五个最大的核发电国家，其中法国的核电占其国内总电力的77％，比利时占57％，瑞典占52％，立陶宛的两台大型核电机组几乎提供其全国总电力需求的80％。
问题：
1.为什么说核能是高效的能源？
2.为什么说核能是清洁的能源？
3.为什么说核能是安全的能源？
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