Question

人类社会前进的每一步都和能源有利用息息相关．
（1）下列能源：①煤、②石油、③天燃气、④水能、⑤风能、⑥核能、⑦太阳能、⑧潮汐能中，属于可再生能源能源的是________．（只填序号）
（2）微波炉已进入千家万户，微波炉使用的能源是________（选填“一次”或“二次”）能源；一只铭牌如图所示的微波炉将500g的牛奶[比热容c=4.2×10³J/（㎏?℃）]从10℃加热到60℃时，用时2.5min，此过程牛奶吸收的热量是________J，消耗的电能是________J．
（3）核能发电的优点是只需消耗很少的核燃料就可以产生大量的电能．1㎏铀235的核全部裂变释放的能量约等于2.5×10⁶㎏标准煤（热值q=3×10⁷J/㎏）完全燃烧放出的热量．若南京市的一年用电量约为3×10¹⁰kW?h，则只需________㎏的铀235用于发电即可；但科学技术的发展往往是一把双刃剑，“3?11”日本超级大地震引发的核电站爆炸，造成了大面积的核污染，给人们留下了深重的灾难！所以核电站必须采取多种可靠的防护措施．同学们，看到图示的警示符一定要远离！

Answer 1

解：（1）在上述能源中，水能、风能、太阳能、潮汐能是可再生能源；
（2）微波炉工作时消耗电能，故其使用的能源是二次能源；
据Q=cm（t-t₀）得，牛奶吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（60℃-10℃）=105000J．
根据W=Pt得，微波炉消耗的电能是：W=Pt=1100W×150s=165000J；
（3）1kg的铀235裂变释放的热量是：
Q=mq=2.5×10⁶㎏×3×10⁷J/㎏=7.5×10¹³J
3×10¹⁰kW?h的电能相当于3×10¹⁰×3.6×10⁶J=1.08×10¹⁷J的能量（热量）
故所需要的铀235的质量是：m==1440kg．
故答案为：（1）④⑤⑦⑧；（2）二次；105000；165000；（3）1440．
分析：（1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．
（2）不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源．如：电能、煤气、核能、酒精等；由公式Q=cm△t可计算牛奶吸收的热量，由电功公式W=Pt可求得加热中所消耗的电能；
（3）根据燃料燃烧放出热量的公式Q=qm 可计算出1kg的铀裂变所释放的热量，然后南京市所消耗的电能（转化为焦耳）与1kg的铀裂变所释放的热量计算，即可得出所需铀的质量．
点评：本题考查了电功公式、比热公式及热量公式的计算和应用，特别是最后一问，将核裂变释放的能量与燃料燃烧释放能量结合起来增加了该题的难度，所以同学们在处理时一定要细心．