18.2 核能（考点解读）-2023-2024学年九年级物理下册同步考点解读与专题训练（苏科版）

18.2 核能（考点解读）（原卷版） 1、核能 （1）原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的，一旦原子核分裂或聚合，就能释放出巨大的能量，这就是核能。 （2）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。 2、核能优点 ①只需要消耗很少的燃料就可以产生大量的电能； ②核电站可以大大减少燃料的运输量； ③核能能够解决能源不平衡分布的问题。 3、核能缺点 ①核能属于一次能源，它是不可再生能源．  ②核能存在核污染，一旦发生核泄漏事件，会产生放射性污染，会对地球生物造成伤害；  ③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高。 4、核裂变和链式反应 （1）核裂变：用中子轰击较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这种反应叫做核裂变。 （2）链式反应：原子核裂变时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他原子核，导致一系列原子核持续裂变，释放出大量核能，这就是链式反应。如图所示； 5、核电站 核电站中能量转化过程是：通过核反应堆把核能转化为内能，得到高温的水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能。 能量转化顺序为：核能→内能→机械能→电能。 ※核能的和平利用方式：核电站。非和平利用方式：原子弹。 【典例1-1】（2023•根河市校级模拟）和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容，关于核能，下列说法正确的是（　　） A．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C．核能是可再生能源 D．核能是二次能源 【典例1-2】（2023•邓州市一模）近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　） A．“国和一号”核电机组发电，利用的是核裂变释放的能量，是可再生能源 B．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大 C．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其导电性好 D．“高分十三号02星”进入预定轨道后，与地面通过电磁波联系 【典例1-3】（2023•日照）（多选）2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s，对加快实现核聚变发电具有重要意义。下面关于核能利用的说法，正确的是（　　） A．我国具有完全自主知识产权的核电技术电站“华龙一号”利用的是可控核裂变 B．氢弹利用不加控制的核裂变放出巨大能量 C．原子弹利用核聚变放出巨大能量 D．太阳利用内部氢原子核发生聚变放出巨大能量 【典例1-4】（2023•江都区模拟）如图是小明总结的思维图的一部分，请你帮助小明补全空缺。 （1）　 　；（2）　 　；（3）　 　。 【典例1-5】核潜艇是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一。 （1）核能是　 　（可/不可）再生能源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是　 　（可以/不可以）控制的，目前人类大力发展核能、太阳能等能源，可有效缓解全球气候变暖的趋势。 （2）核潜艇在水中水平匀速巡航时，突然进入密度跃层（海水上层密度大，下层密度小）时，潜艇会突然下沉，将给潜艇带来安全隐患，此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出，使潜艇受到的重力　 　（大于/小于）它的浮力，由于　 　，潜艇还会下沉一段距离才会上浮。 （3）核潜艇水平匀速行驶过程中，遇到紧急情况，迅速调整艇身仰角（与水平方向的夹角）至30°开始上浮，上浮过程中潜艇始终以不变的速度沿艇身方向行驶，潜艇的深度计显示的潜艇在海面下的深度随时间变化的关系如图所示，潜艇在第75s时受到的海水压强为　 　Pa（潜艇高度不计，海水密度取1.03×103kg/m3，g取10N/kg），上浮过程中潜艇的速度大小为　 　m/s。 【变式1-1】（2023•朝阳区校级二模）如图是我国的大亚湾核电站，是利用核能来大规模生产电能的发电站。关于核能和核电站，下列相关说法中正确的是（　　） A．核能是可再生能源 B．核能不会对人类造成危害 C．核电站是利用裂变的链式反应发电的 D．核电站发电时，把核能直接转化为电能 【变式1-2】（2023•海城市校级三模）如图是中国援建“巴铁”兄弟的卡拉奇核电站，下列说法中正确的是（　　） A．核电站采用的核反应方式与太阳内部的核反应方式相同 B．电能是一次能源 C．核能是可再生能源同时也是清洁能源 D．各类型的发电站不论采用何种方式发电，能量总和始终保持不变 【变式1-3】（2023•宝安区校级三模）核电站是将核能转变成电能的设施，原理如图所示。在反应堆内发生反应产生大量的热，冷却剂将反应堆中的热量带入蒸汽发生器，并将热量传