20.2 核 能 ---同步练习2024—2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）

2024—2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）20.2 核 能 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．现代的大型舰艇及航空母舰常以核反应堆做动力源，其目的是（ ） A．利用核裂变的巨大威力 B．利用核裂变提供的巨大能量 C．使用核反应堆比使用化石燃料更安全 D．利用它发射核武器 2．铀核的裂变不断地自行继续下去的现象叫（ ） A．裂变 B．链式反应 C．聚变 D．以上三种说法都不对 3．下列关于核能的说法错误的是（　　） A．核电站是利用核能来发电的 B．核电站发生泄漏时会对人和生物造成伤害 C．核反应堆中发生的是链式反应 D．核废料不会对环境造成污染 4．目前世界上很多国家把核能发电当作解决能源危机的主要措施。下列关于核能的认识正确的是(　　) A．核能是二次能源 B．当前核能发电是利用原子核裂变释放的核能 C．当前核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能 D．当前核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同 5．关于核反应，下列说法正确的是（  ） A．只有裂变才能释放出核能 B．原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的 C．核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的 D．氢弹爆炸是利用裂变释放出核能 6．关于核能的下列说法中，不正确的是（ ） A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的 B．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器 C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器 D．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸 7．下列关于放射现象、原子核和核能的说法中正确的是（　　） A．通过放射现象的研究，人们知道原子核由质子和电子构成 B．目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 C．核能是清洁无污染的可再生能源 D．放射性有广泛的应用，但是长时间的辐射对人体有害 8．关于核能，下列说法正确的是（   ） A．人类利用核能的主要目的是为了制造核武器 B．核能是一种干净、便宜、安全、可靠的能源 C．由于核电站易造成核泄漏，所以应该控制核电站的规模 D．核电站与火电站相比，前者对大气污染和对人体的危害性都要大些 9．下列关于能源和信息的说法正确的是（　　） A．煤、石油及水能都是可再生能源 B．目前的核电站是利用核裂变的能量来发电的 C．手机是利用超声波来传递信息的 D．能量是守恒的，所以不会发生能源危机 10．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列有关说法中正确的是（    ） A．核电站利用的核能与太阳能的产生方式相同 B．光纤通信是激光利用光的折射原理来传递信息的 C．煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源 D．我国自主研发的北斗卫星定位系统，主要是用超声波来传递信息的 11．我国的核电技术已进入世界先进行列。2021年5月19日下午，国家主席习近平在北京通过视频连线，同俄罗斯总统普京共同见证两国核能合作项目——田湾核电站和徐大堡核电站开工仪式。下列关于田湾核电站和徐大堡核电站的说法正确的是（　　） A．可以利用各种原子核发电 B．利用核聚变发电 C．发电后产生的核废料仍然具有放射性 D．核能能够全部转化为电能而没有损失 12．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中不正确的是（   ） A．目前建成的核能发电站利用了核聚变原理 B．太阳能热水器利用的太阳能是可再生能源 C．手机无线上网是利用了电磁波传输信号的 D．LED节能灯核心元件采用半导体材料制成 13．2021年1月，使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（　　） A．核反应堆是利用核裂变产生核能的 B．蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能 C．汽轮机工作时将机械能转化为内能 D．发电机的工作原理是电磁感应 14．如图为核电站发电流程图．在核电站的发电过程中，能的转化顺序正确的是 A．核能﹣内能﹣机械能﹣电能       B．核能﹣电能﹣机械能﹣内能 C．核能﹣机械能﹣内能﹣电能      D．核能﹣内能﹣电能﹣化学能 15．下列关于核能的说法中正确的是 A．物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能 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．原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的 D．自然界只有在人为的条件下才会发生聚变 二、填空题 16．控核聚变的核能作为一种新的能源，具有显著的优点：一是 ；二是 。 17．核电站通过核反应堆中的核 （选填“聚变”或“裂变”）来加热水，将核能转化为水蒸气的 能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能，电能属于 （选填“一次”或“二次”）能源。 18．获取核能的方式有核裂变和 ．氢弹是利用 原理制成的． 19．中国核电成功打造又一张国家名片，核反应堆是通过可控 选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备。 在核反应后，使蒸汽发生器里的水受热变成水蒸气，推动涡轮机旋转，带动发电机发电；从涡轮机出来的水蒸气，通过凝汽室到冷却塔 （填物态变化名称）成水，再回到蒸汽室里吸热变成水蒸气。 三、计算题 20．2011年3月11日，日本发生了地震和海啸灾难，致使福岛核电出现核泄漏．为减少放射性污染，电力公司利用“人工浮岛”（一个钢制的空心浮体）储存放射性污水，该浮体是用8×106 kg的钢板制成的一个外形长140 m，宽50 m、高3m的空心长方体．问： （1）为了不使“人工浮岛”沉入海底，该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水？（为了计算方便，海水的密度取1.0×10 3 kg/m 3 ，g＝10N/kg） （2）请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年2月27日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D B B B D B B C 题号 11 12 13 14 15 答案 C A C A B 1．B 【详解】现代的大型舰艇及航空母舰常以核反应堆做动力源，其主要是因为核裂变能够提供巨大的能量，可以满足舰艇的需要。 故选B。 2．B 【详解】用中子轰击质量较大的原子核变成两个相差不大的原子核的现象叫做核裂变，同时，还会释放出2～3个中子，放出的中子又轰击其他重核，这样裂变将不断继续下去，这种的现象叫做链式反应．故选B 3．D 【详解】A．核电站是由核反应堆里的铀核裂变，放出核能来发电的，故A正确，不符合题意； B．核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，故B正确，不符合题意； C．核电站主要利用核反应堆中可控链式反应来发电的，故C正确，不符合题意； D．核废料有放射性，会对环境造成污染，故D错误，符合题意。 故选D。 4．B 【详解】A．核材料可以直接从自然界获得，所以核能是一次能源，故A错误； B．核能发电是利用原子核裂变释放的能量来发电的，故B正确； C．核能发电是利用原子核裂变释放的核能，氢弹是利用轻核的聚变制成的，故C错误； D．核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的，而原子弹的裂变过程是不加控制的，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】A. 原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能，故A错误；B. 如果原子核的链式反应不加控制，核能会瞬时释放出来，就会发生原子弹爆炸，故B正确；C. 核电站的核反应堆发生的链式反应是可以控制的，故C错误；D. 原子弹是利用核裂变的链式反应原理，氢弹是利用的核聚变，故D错误．故选B. 6．B 【详解】A. 核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能，是可控链式反应，故A正确；B. 原子弹是利用重核裂变(链式反应)而制成的核武器，故B错误；C. 氢弹是利用轻核聚变制成的武器，故C正确；D. 如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸．原子弹爆炸时发生的链式反应就是不可控链式反应，故D正确．故选B. 点睛：核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上． 7．D 【详解】A. 原子核是由质子和中子组成的，质子和中子是由更小的微粒夸克组成的，故A错误； B. 核电站是利用核裂变的链式反应释放的核能来发电的，故B错误； C. 核能在地球上的储量是有限的，是不可再生能源，故C错误； D． 放射性在治疗肿瘤方面有着重要的应用，但是过量的辐射对人体是有危害的，有时住往需经很多年以后，一些症状才会表现出来，故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．核武器是人类利用核能的消极的一面，有很大的破坏性，并不是人类利用核能的主要目的，故A错误； B．核能是一种清洁型的新能源，它干净、便宜，只要做好防护措施，还是相对安全、可靠的，目前世界各国都在考虑如何合理地利用核能为人类服务，故B正确； C．建造核电站，只要做好防护措施，还是能够避免核泄漏的，不能因为有了这种可能性，就谈虎色变，去一味地限制核电站的发展，这显然是极端的做法，故C错误； D．核电站与火电站相比，火电站因为需要燃烧煤炭，因此对大气污染和对人体的危害性都要大些；而核电站只要控制好核泄漏，对人体危害性相对还是小的，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】A．煤、石油属于化石类能源，不可能在短期内再生，是不可再生能源，故A错误； B．目前核裂变可以被和平利用，所以核电站是利用核裂变的能量来发电的，故B正确； C．手机是利用电磁波来传递信息的，故C错误； D．能量是守恒的，但能量的转移和转化具有方向性，所以仍然会发生能源危机，故D错误。 故选B。 10．C 【详解】A．核电站利用的核能是核裂变产生的，太阳能是核聚变产生的，两者的产生方式不同，A错误； B．光纤通信是激光利用光的全反射原理来传递信息的，B错误； C．一次能源是指可以直接从自然界获得的能源，不可再生能源是不能在短期内从自然界得到补充的能源，煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源，C正确； D．我国自主研发的北斗卫星定位系统，主要是用电磁波来传递信息的，D错误。 11．C 【详解】核电站是利用铀核发生裂变而发电的，核反应堆在发电过程会产生内能，不会将核能全部转化为内能，发电后产生的核废料具有放射性，对人体有伤害，故ABD错误，C正确。 故选C。 12．A 【详解】A．目前建成的核能发电站利用了核裂变原理，故A错误，A符合题意； B．太阳能能够从自然界中源源不断得到的能源是可再生能源，故B正确，B不符合题意； C．电磁波可以在真空中传递信息，手机无线上网是利用电磁波传输信号的，故C正确，C不符合题意； D．导电能力介于导体和绝缘体之间的是半导体，LED节能灯核心元件采用半导体材料制成，故D正确，D不符合题意。 故选A。 13．C 【详解】A．核反应堆是利用裂变产生核能的，故A正确，不符合题意； B．蒸汽发生器内水通过吸收热量增加内能的，所以是热传递的方式的改变内能，故B正确，不符合题意； C．汽轮机工作时，是将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故C错误，符合题意； D．发电机的工作原理是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 14．A 【详解】根据核能发电的过程图可知，核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽为动力，推动蒸汽涡轮转动，从而带动发电机发电．能量传递和转化过程是：先将核能转化为水的内能，水蒸气的内能再转变化为蒸汽轮机的机械能，轮机的机械能在通过发电机转化为电能； 15．B 【详解】A、核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量只有当原子核发生改变--裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化，故A错误； B、到目前为止，人类获得核能有两种途径，即重核裂变和轻核聚变，故B正确； C、原子弹是利用核裂变原理，氢弹是核聚变，故C错误； D、宇宙中的恒星，在其生命的大部分时间里，都在进行着核聚变，特别氢核的聚变，是恒星释放能量的主要形式，故D错误． 故选B． 16． 燃料丰富,价格低廉 不污染环境 【详解】[1][2]受控核聚变优点很多：（1）其应用的材料在海水中取之不尽，原料来源更加丰富；（2）反应生成物为水，不会对自然造成污染。 17． 裂变 内 二次 【详解】[1][2]核电站通过核反应堆中的重核裂变即链式反应来释放出核能，再通过热交换器加热水，使水变为高温高压的蒸汽，将核能转化为水蒸气的内能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能。 [3]电能不能够从自然界直接获取，属于二次能源。 18． 核聚变 核聚变 【详解】目前释放核能的方式有两种：一是重核裂变，二是轻核聚变．氢弹是利用核聚变的原理制成的． 点睛：核能主要有两种：核裂变和核聚变，核裂变是指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，核聚变是指两质量较轻的核变成一个质量中等的核． 19． 裂变 液化 【详解】[1]核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的； [2]从涡轮机出来的水蒸气，通过凝汽室到冷却塔变成了水，水由气态变成了液态，所以是液化。 20．（1）1.3×107 kg ；（2）核能发电的优点：省燃料，污染小、成本低可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料） 【详解】解：（1）“人工浮岛”恰好浸没时的排水体积 V排=140m×50m×3m=2.1×104m3 “人工浮岛”受到的最大浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.1×104m3=2.1×108N 由题意可知，当G总=F浮时，“人工浮岛”储存的放射性污水最多，则“人工浮岛”的最大总质量 储存放射性污水的最大质量 m污水=m总﹣m浮体=2.1×107kg﹣8×106kg=1.3×107kg （2）核能发电的优点：省燃料，污染小，成本低；可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）。 答：（1）浮体最多可以储存质量为1.3×107 kg的放射性污水； （2）核能发电的优点：省燃料，污染小、成本低可能带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$