2.4 核能- 2026-2027学年浙教版九年级上册科学专项训练

**基本信息** 以核裂变、核聚变、核电站、放射性防护为核心模块，通过区域真题构建“原理-应用-安全”的知识逻辑链，强化科学观念与态度责任。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |核裂变|5题（含钍-232反应堆等实例）|概念辨析（轻/重核反应判断）|从核反应类型切入，建立裂变原理与实际应用（如核电站）的关联| |核聚变|5题（含“人造太阳”EAST装置）|原理应用（同位素、能量来源判断）|对比裂变，突出聚变条件（超高温）及清洁能源潜力| |核电站|5题（含“华龙一号”能量转化）|流程分析（能量转化、反应堆类型）|整合裂变原理，构建“核能→内能→机械能→电能”转化模型| |放射性防护|5题（含核废料处理、辐射类型）|安全评估（防护措施、环境影响）|延伸核能应用的安全维度，强化社会责任意识|

2.4 核能 ▌题型01 核裂变 1.（25-26九年级下·浙江杭州·阶段检测）中国工业能力世界领先。前段时间，江南造船厂发布了全球首型、世界最大的核动力集装箱船船型设计，该船采用钍-232熔盐反应堆作为动力来源。其获得核能的途径是（　　） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 【答案】D 【解析】钍-232熔盐反应堆是可控核动力堆，获得核能的途径是重核裂变，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 2.（25-26九年级上·浙江丽水·期末）利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。目前用于发电的核能来自（　　） A．化学反应产生 B．原子核放射性产生 C．原子核聚变产生 D．原子核裂变产生 【答案】D 【解析】目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 3.（23-24九年级上·浙江湖州·期末）日本从2023年8月起陆续排放福岛核电站核污水，我国一直坚定地反对，并始终强调海洋是全人类共同的财富。福岛核电站获得核能的途径是（    ） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 【答案】D 【解析】轻核聚变是指两个或多个质量较小的原子核在一定条件下聚合成质量较大的原子核，同时释放出巨大的能量；氢弹爆炸、太阳内部的核反应都是轻核聚变；重核裂变是指质量较大的原子核在一定条件下分裂成两个或多个质量较小的原子核，同时释放出巨大的能量；核电站是通过可控重核裂变获得核能的，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 4.（24-25九年级上·浙江衢州·期末）2024年5月25 日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能，下列说法正确的是（　　） A．铀原子核由大量质子和电子构成 B．核电站利用核聚变产生能量 C．核能属于可再生能源 D．核废料应永久存放在专门的场地 【答案】D 【解析】A．铀原子核由质子和中子构成，故A错误； B．核电站的原理是核裂变，故B错误； C．核原料不能在短时间内得到补充，属于不可再生资源，故C错误； D．核废料具有高放射性，需通过深层地质处置或专用设施长期隔离，防止污染环境，故D正确。故选D。 5.（24-25九年级上·浙江台州·期末）图甲和图乙是释放核能的两种方式，下列说法正确的是（　　） A．图甲方式表示的是核裂变 B．目前核电站是利用图乙方式发电的 C．图甲方式目前还不能人为控制 D．两种释放核能的方式都不会产生放射性物质 【答案】A 【解析】A．图甲表示核裂变，故A正确； B．目前核电站是利用核裂变（图甲）发电的，而不是核聚变（图乙），故B错误； C．核聚变（图乙）目前还不能人为很好地控制，而核裂变（图甲）是可以控制的，故C错误； D．核裂变在反应过程中会产生放射性物质，故D错误。故选A。 ▌题型02 核聚变 1.（2026·浙江杭州·一模）为探索清洁能源，我国“人造太阳”研究获重大进展，其核心原理是利用氢的同位素发生核反应释放巨大能量。下列关于“人造太阳”说法正确的是（　　） A．“人造太阳”的核心原理是核裂变反应 B．核反应不会对环境造成任何影响 C．核能属于可再生能源，可无限开发利用 D．氘和氚互为同位素原子，因为它们原子核内质子数相同，中子数不同 【答案】D 【解析】A.“人造太阳”是利用轻原子核结合释放能量，属于核聚变，故A错误； B.核反应均会产生放射性物质和辐射风险，故B错误； C.产生核能的核燃料短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源，故C错误； D.氘（²H）和氚（³H）均为氢的同位素，质子数均为1，中子数分别为1和2，故D正确。故选D。 2.（25-26九年级上·浙江金华·阶段检测）2025年1月20日，中国“人造太阳”（EAST）成功创造新的世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束模等离子体运行。EAST利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。下列说法正确的是（　） A．“人造太阳”利用核裂变获取能量 B．“人造太阳”释放的核能是可再生能源 C．“人造太阳”利用核聚变获取能量 D．“人造太阳”释放的核能可直接转化成电能 【答案】C 【解析】ABC．人造太阳是利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能，所以是利用核聚变释放出的巨大核能，氘、氚短期内不能再生，所以核能属于不可再生能源，故C正确，AB错误； D．核聚变产生的核能首先转化为内能，再通过热机转化为机械能，最终驱动发电机发电。这一过程涉及核能→内能→机械能→电能的逐级转换，无法实现直接电能生成，故D错误。故选C。 3.（23-24九年级上·浙江温州·期末）2022年12月，核聚变研究领域取得突破性进展。科学家在使用激光的聚变实验中首次实现了净能量增益，即产生的能量比注入的能量还要多。这意味着，人类未来有望结束对化石燃料的依赖，或将拥有个安全、绿色、用之不竭的能源选项。核聚变使用的核材料是下列中的（　　） A．氢（H） B．氦（He） C．铀（U） D．钚（Pu） 【答案】A 【解析】在现阶段，核聚变使用的材料为氢（H），利用氢核聚变。故A符合题意， BCD不符合题意。故选A。 4.（2026·浙江温州·二模）我国“人造太阳”突破关键技术，实现1亿摄氏度稳态运行约17分钟，位居世界前列。其原理是将氘原子、氚原子在超高温、超高压环境中电子脱离，氘核、氚核高速运动、碰撞发生核反应（如图），同时释放巨大能量。下列说法正确的是（     ） A．图中表示质子 B．该核反应属于核裂变 C．氘原子、氚原子属于同种元素 D．氘原子、氚原子的中子数相同 【答案】C 【解析】A．图中粒子不是质子，是中子，故A错误。 B．氘核、氚核聚合为新原子核，属于核聚变，不是核裂变，故B错误。 C．质子数相同（均为 1），属于同种元素（氢元素），故C正确。 D．氘中子数等于1，氚中子数等于2，中子数不相等，故D错误。 5.（23-24九年级上·浙江金华·期末）有“人造太阳”之称的世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），由我国科学团队建成并成功运行，不仅创造了1.2亿度101秒、可重复高约束模403秒等10项托卡马克运行的世界纪录，还为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础，下列说法不正确的是（　　） A．目前核电站是利用核裂变反应发电的 B．“人造太阳”的原理与原子弹的原理相同 C．超高温是核聚变反应需要满足的条件之一 D．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 【答案】B 【解析】A．目前人类还没有实现完全可控的核聚变，所以目前核电站是利用核裂变反应发电的，故A正确，不符合题意； B．原子弹是利用核裂变的链式反应原理制成的，“人造太阳”是核聚变原理，所以“人造太阳”的原理与原子弹的原理不相同，故B错误，符合题意； C．核聚变反应过程需通过高温克服原子核间的作用力，所以超高温是核聚变反应需要满足的条件之一，故C正确，不符合题意； D．核电站发电的能量转化过程是原子核发生裂变释放出核能，核能转化为水的内能，水汽化成水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，将内能转化为机械能，汽轮机带动发电机发电，将机械能转化为电能，所以是核能→内能→机械能→电能，故D正确，不符合题意；故选B。 ▌题型03 核电站 1.（2025九年级上·浙江嘉兴·专题练习）目前的核电站，其能量来自（　　） A．轻核的裂变 B．重核的聚变 C．轻核的聚变 D．重核的裂变 【答案】D 【解析】核能的获取有轻核聚变和重核裂变两种，核电站是通过重核裂变链式反应释放大量能量，如铀-235，故D正确，ABC错误。 2.（25-26九年级上·浙江台州·期末）核电站在发电时，能量转化的过程是（     ） A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能 C．内能→机械能→核能→电能 D．电能→机械能→内能→核能 【答案】B 【解析】核电站的核反应堆发生的是裂变反应，核电站发电的能量转化形式是核能→内能→机械能→电能，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 3.（25-26九年级上·浙江台州·期末）2025年5月，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆实现连续安全稳定运行1000天，持续稳定输送清洁电能超370亿度。下列有关核电站的描述错误的是（     ） A．能将核能转化为电能 B．核反应堆通过核聚变释放核能 C．产生的核废料具有放射性 D．消耗燃料少，可以大大减少燃料的运输量 【答案】B 【解析】A．核电站利用核反应释放的能量，经一系列能量转化最终获得电能，故A正确； B．目前核电站反应堆主要利用可控核裂变释放核能，不是核聚变，故B错误； C．核反应产生的核废料具有放射性，需要妥善处理，故C正确； D．核燃料的能量密度高，消耗的燃料质量少，可减少燃料运输量，故D正确。故选B。 4.（24-25九年级上·浙江绍兴·期末）利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。下面有关核电站的说法正确的是（　　） A．核反应堆是核电站的“心脏”，里面发生的是核聚变 B．核电站反应堆中发生的链式反应是可以控制的 C．核电站反应堆产生的废料对环境没有污染 D．核能发电发生的能量转化：核能→机械能→内能→电能 【答案】B 【解析】A．现在投入使用的核电站，利用核裂变发电。故A错误； B．反应堆中核裂变是可以控制的，才能根据需要平和地释放能量来发电。如果不可控，在短时间内释放出巨大的热量，是原子弹。故B正确； C．核废料具有放射性，能够污染环境。故C错误； D．核电站的能量转化为：核能——内能——机械能——电能。故D错误。故选B。 5.（25-26九年级上·浙江金华·期末）“华龙一号”是由我国自主设计和研发的、具有先进压水堆核电技术的核电站。其单台机组年发电量近100亿千瓦时。下列关于该核电站的分析正确的是（     ） A．核电站是利用核聚变产生的能量发电的 B．“100亿千瓦时”是指发电机的发电功率 C．核电站的能量转化为：核能→内能→机械能→电能 D．核废料的放射性会在短期内自然消失，可直接排放至环境中 【答案】C 【解析】A．核电站利用可控核裂变释放的能量发电，不是利用核聚变，故A错误； B．千瓦时是电能的单位，“100亿千瓦时”表示该机组一年的发电量，不是发电功率，故B错误； C．核裂变释放的核能先转化为内能，蒸汽推动汽轮机转化为机械能，发电机再将机械能转化为电能，故C正确； D．核废料在较长时间内仍具有放射性，必须进行专门处理和安全储存，不能直接排放到环境中，故D错误。故选C。 ▌题型04 放射性的应用与防护 1.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）位于浙江省嘉兴市海盐县的秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。关于核电站，下列说法正确的是（　　） A．核电站实现了核能→内能→机械能→电能的能量转化 B．秦山核电站利用了核聚变为电站提供能量 C．为方便居民用电，核电站应尽量靠近城市 D．核辐射主要有α，β，γ射线，其中α射线穿透能力最强 【答案】A 【解析】A．核电站中将核能先转化为介质的内能，再推动发电机的转子转动，转化为机械能，并在发电机中最终转化为电能，实现了核能→内能→机械能→电能的能量转化，故A正确； B．核电站发生的是可控的核裂变，故B错误； C．核裂变过程中会产生核废水，具有核辐射，所以核电站应尽量远离城市，故C错误； D．核辐射主要有α，β，γ射线，其中贯穿本领最强的是γ射线，最弱的是α射线，故D错误。故选A。 2.（23-24九年级上·浙江舟山·阶段检测）2023年8月24日，日本福岛第一核电站动核污染水排海，再度引发了全人类对于海洋生态安全的关注、关于核电站及核污染水，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用氢核的聚变产生的能量来发电的 B．核电站的核心是利用核反应堆控制核能平稳地释放 C．核电站的反应堆中放出的核能可以直接转化为电能 D．核污染水排海后不会对陆地淡水资源造成影响 【答案】B 【解析】A．核聚变和核裂变都可以释放巨大的核能，核电站是利用原子核裂变产生的能量来发电的，故A错误； B．核反应堆工作的速度和规模是可以人为控制的，核能可以平稳地释放，故B正确； C．核电站的反应堆中放出的核能不可以直接转化为电能，核能首先转化为内能，然后通过汽轮机带动发电机来发电，故C错误； D．核污染水中具有很多的放射性物质，不可以直接排放到大海中，故D错误。故选B。 3.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能的利用，下列说法正确的是（　　） A．核裂变是化学变化 B．“华龙一号”是利用聚变产生能量 C．核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D．核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 【答案】D 【解析】AB．我国已建成可控核裂变反应堆，则“华龙一号”是利用裂变产生能量，核裂变原子发生变化，不是化学变化，故AB错误； C．由于原子核内有质子和中子，所以核燃料中的铀原子核由大量质子和中子组成，故C错误； D．核电站产生的核废料仍具有放射性，为了防止核辐射，一般深埋在人烟稀少的地方，故D正确。故选D。 4.（24-25九年级上·浙江台州·期末）三门核电站已实现安全发电1000亿度，减少二氧化碳排放7400多万吨，创造了良好的经济效益和环境效益。 (1)目前，核电站获取核能的途径为重核___________。 (2)对于核能发电，存在着以下几种观点，其中支持发展核电的有___________。 A．核能发电存在着核泄漏的安全隐患 B．放射性废料处理不当，会导致环境污染 C．核能发电的原料体积小，能量大，运输方便 D．与传统燃煤发电相比，核能发电产生的二氧化碳更少 【答案】(1)裂变(2)CD 【解析】（1）核能主要包括核裂变与核聚变，由于核聚变的反应目前还不可控，目前，核电站获取核能的途径为重核裂变； （2）A、核能发电存在着核泄漏的安全隐患，该观点反对发展核电，不符合题意； B、放射性废料处理不当，会导致环境污染，该观点反对发展核电，不符合题意； C、核能发电的原料体积小，能量大，运输方便，该观点支持发展核电，符合题意； D、与传统燃煤发电相比，核能发电产生的二氧化碳更少，该观点支持发展核电，符合题意。故选CD。 5.（24-25九年级上·浙江杭州·阶段检测）核电站是利用核反应堆提供能量。甲是两种核反应示意图，乙是电能表表盘示意图。 (1)核电站核反应堆利用的是 所示的核反应（填“A”或“B”）。核能转化为电能，但电能不会自动地转化为核能，这说明能量的转化和转移具有 性。 (2)核电站需要很厚的混凝土防护罩是为了防止 污染。 (3)图乙是小实家电能表月初、月末的示数，若小实家所在地区每度电的电费为0.5元，则他家本月电费为 元。 【答案】(1) A 方向性(2)核辐射(3)62.5 【解析】（1）A是核裂变，B是核聚变。现在的核电站是利用核裂变来发电的。能量之间是可以转化和转移的，但在自然条件下转化和转移是有方向性的。 （2）核电站工作时，有强烈的核辐射，对人有危害。混凝土防护罩是防止核辐射的。 （3）本月电费为。 ✍题型培优练 1.（25-26九年级上·浙江湖州·期末）目前世界上很多国家把核能发电当做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．为了解决能源危机，应该在全球大范围建造核电站 B．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的 C．核反应会产生放射性物质，需要做好防护措施 D．任何原子内部都有原子核，所以利用任何物质都能获得核能 【答案】C 【解析】A．核电站建设对技术、安全防护、地质条件等要求极高，大范围盲目建造会带来核泄漏等重大安全隐患，因此不能为解决能源危机就全球大范围建造核电站，故A错误； B．目前人类可控的核发电技术是利用核裂变释放的能量，核聚变还未实现可控的商业化发电，故B错误； C．核反应过程会产生具有放射性的核废料，会对人体和环境造成伤害，必须做好专门的防护措施，故C正确； D．虽然所有原子都有原子核，但只有特定的核燃料发生可控核反应时才能被人类利用获取核能，故D错误。故选C。 2.（23-24九年级上·浙江金华·期末）海水中的氘元素通过核聚变的方式释放的能量，相当于地球上所有石油燃烧产生的能量。氘元素中的这种能量形式属于（　　） A．内能 B．化学能 C．电能 D．核能 【答案】D 【解析】将质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核，同时释放出巨大的能量，这就是核聚变，释放出的能量属于核能；氘元素通过核聚变的方式释放的能量，氘元素中的这种能量形式属于核能，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 3.（23-24九年级上·浙江金华·阶段检测）如图表示用中子轰击铀原子核产生氪核和钡核的模型。下列叙述正确的是（　　） A．该模型表示的是核聚变 B．该反应不会产生放射性物质 C．该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应 D．不能用该反应获得能量的方式来发电 【答案】C 【解析】A、核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成 2 个新原子核，并释放出巨大能量的现象，该模型表示的是核裂变，错误； B、过程中产生的氪原子具有放射性，错误； C、该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应，正确； D、可以通过核裂变来发电，例如核电站是利用核裂变发电，错误。故选C。 4.（25-26九年级上·浙江舟山·期末）2025年我国自主三代核电“华龙一号”实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度。下列有关说法正确的是（   ） A．核电站利用核反应堆通过可控核聚变释放核能 B．核电站的核反应堆可以将核能直接转化为电能 C．通过技术升级可以使核能利用率提升到100% D．核废料有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 【答案】D 【解析】AB．核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能，核反应堆释放的能量先转化成水蒸气的内能，水蒸气推动汽轮机转动，将内能转化成机械能，汽轮机带动发电机发电，将机械能转化成电能，故AB错误； C．任何机械或设备的效率都不可能达到100%，通过技术升级也不可能使核能利用率提升到100%，故C错误； D．核废料有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方，避免对人造成伤害，故D正确。故选D。 5.（24-25九年级上·浙江杭州·期末）甲乙丙丁四位同学学习了九年级物理知识后各自提出了自己的观点，下列四位同学的说法正确的是（　　） A．甲同学认为内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 B．乙同学认为在汽油机的做功冲程中燃气推动活塞运动，燃气的内能增加温度降低 C．丙同学认为太阳能是地球能量的主要来源，太阳能的实质是原子核裂变产生的核能 D．丁同学认为焦耳定律只能适用于纯电阻电路 【答案】A 【解析】A．在热传递过程中高温物体可以将热量自发的传给低温物体，内能小的物体如果温度高，也可以将热量传递给内能大但温度低的物体，故A正确； B．在汽油机的做功冲程中燃气推动活塞运动，将内能转化为机械能，燃气对外做功，其内能减小温度降低，故B错误； C．太阳内部氢原子在超高温下发生聚变释放出巨大的核能，太阳能是地球能量的主要来源，故太阳能的实质是原子核聚变产生的核能，故C错误； D．根据电流的热效应，电流通过导体时都会产生热，焦耳定律适用于所有电路，故D错误。故选A。 6.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）如图是核能发电原理图，下列说法正确的是（　　） A．核反应后有新物质生成，因此它是化学变化 B．能量转换：核能→机械能→热能→电能 C．原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率 D．核电站使用的核燃料是石油或天然气 【答案】C 【解析】A．核反应中有新原子核产生，而化学反应是原子的重新组合，在反应前后元素种类和原子个数是保持不变的，因此不属于化学变化，故A错误； B．核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能，故B错误； C．在核电站的核反应堆中，利用的是可控的核裂变，而原子弹同样是核裂变的链式反应，但却是不加控制的，故C正确； D．核电站使用的就是核燃料，而不是石油或天然气，故D错误。故选C。 7.（2024·浙江·二模）江南造船厂在2023年底正式发布了全球首型、世界最大的核动力集装箱船船型设计，该船获得核能的途径是（　　） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 【答案】D 【解析】核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量，目前人类已经掌握了可控的重核裂变技术，所以该船获得核能的途径是重核裂变，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 8.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）如图所示是我国具有完全自主知识产权的全球首座第四代核电站—高温气冷堆核电站发电的流程图，核电站中的核反应堆是通过可控的 （选填“核聚变”或“核裂变”）释放核能的设备，核反应堆的“水冷却系统”是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能的。 【答案】核裂变 热传递 【解析】获得核能的两种途径：核裂变和核聚变，核电站中的核反应堆是通过可控的核裂变反应释放核能。核反应堆内温度较高，水吸收反应堆放出的热量，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能的。 9.（2026·浙江舟山·一模）2025年1月，中国“人造太阳”成功实现1亿摄氏度1066秒的运行时间，创造了世界纪录。 (1)如图所示是模拟“人造太阳”装置中氘、氚原子核在超高温下发生的 （选填“核裂变”或“核聚变”）核反应； (2)“人造太阳”的核反应中，核能主要转化为 能。 【答案】(1)核聚变(2)内能、光能 【解析】（1）“人造太阳”主要是让氘、氚原子核在超高温下发生核聚变，释放巨大的核能。 （2）核聚变反应中，是核能转化为内能、光能。 10.（25-26九年级上·浙江台州·期末）2025年10月1日，我国首部紧凑型聚变实验装置BEST完成底部安装，标志着我国在实现核能发电的道路上又迈出重要一步。 (1)如图为核聚变示意图的是 （填“甲”或“乙”）。 (2)上图模型中白色“○”代表 （填“质子”或“中子”）。 【答案】(1)甲(2)中子 【解析】（1）核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，核裂变是一个较重的原子核分裂成几个较轻的原子核； 甲图是轻原子核聚合，属于核聚变；乙图是重原子核分裂，属于核裂变；如图为核聚变示意图的是甲。    （2）在甲图中，氘核和氚核在超高温下结合成新的原子核——氦核，同时释放出一个中子；在乙图中，用中子轰击铀235，使其发生裂变，同时释放出三个中子；因此在核反应模型里，白色的“○”代表中子。 11.（25-26九年级上·浙江杭州·期末）阅读下列科技资料，回答问题： 资料1：2025年1月20日，中国科学院的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了在1亿摄氏度以上温度下，实现稳态高约束等离子体运行千秒量级的世界纪录，为未来“人造太阳”的能源应用奠定了重要基础。 资料2：2026年1月1日，我国“华龙一号”漳州核电一期工程全面建成投产。该核电站单台机组年发电量可达100亿度，可减少二氧化碳排放约816万吨，相当于每年减少标准煤消耗超300万吨。 (1)全超导托卡马克实验装置中发生的核聚变 （选填“是”或“不是”）化学变化。 (2)“华龙一号”漳州核电站是通过 （选填“核裂变”或“核聚变”）释放核能的。 (3)下列关于核能利用的说法中，正确的是 。 A．目前核电站的能量转化过程可概括为：核能→内能→机械能→电能 B．目前我国消耗的电能，绝大多数来自核能发电 C．受控核聚变技术已完全成熟，可立即进行大规模商业发电 D．核裂变和核聚变在应用过程中都须采取严密措施，防止放射性物质泄漏 【答案】(1)不是(2)核裂变(3)AD 【解析】（1）化学变化的本质是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子。核聚变是原子核发生变化，不是分子层面的变化，所以全超导托卡马克实验装置中发生的核聚变不是化学变化。 （2）目前核电站都是通过核裂变释放核能来发电的，所以“华龙一号”漳州核电站是通过核裂变释放核能的。 （3）A．目前核电站的能量转化过程：核燃料发生核裂变释放核能，核能转化为内能使水受热产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机转动，内能转化为机械能，汽轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，可概括为：核能→内能→机械能→电能，故A正确； B．目前我国消耗的电能，主要来自火力发电，而不是核能发电，故B错误； C．受控核聚变技术还未完全成熟，不能立即进行大规模商业发电，故C错误； D．核裂变和核聚变在应用过程中都涉及放射性物质，都须采取严密措施，防止放射性物质泄漏，故D正确。 故选AD。 12.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）2025年1月20日，被誉为“人造太阳”的我国全超导托卡马克核聚变实验装置成功突破“亿度千秒”大关，其原理是氘和氚聚变为氦，并放出能量。 (1)“人造太阳”与浙江秦山核电站获得核能的方式是 （填“相同”或“不同”）的； (2)“人造太阳”工作时能产生一亿多摄氏度的高温，需用水进行冷却，这是利用水比热容 （填“大”或“小”）的特点。 【答案】(1)不同(2)大 【解析】（1）目前商用核电站都是通过核裂变获得核能；“人造太阳”是利用核聚变获得能量，二者获得核能的方式不同。 （2）水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时可以吸收更多热量，冷却效果更好，因此用水冷却利用了水比热容大的特点。 ✍拓展综合练 1.（24-25九年级上·浙江金华·阶段检测）如图是核能发电原理图，下列说法正确的是（　　） A．核能是可再生能源，核电站是利用重核裂变来释放核能， B．能量转换：核能→机械能→热能→电能 C．原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率 D．核电站使用的核燃料是石油或天然气 【答案】C 【解析】A．核能是不可再生能源，核电站是利用可控的重核裂变来释放核能的，故A错误； B．核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能，故B错误； C．在核电站的核反应堆中，利用的是可控的核裂变，而原子弹同样是核裂变的链式反应，但却是不加控制的，故C正确； D．核电站使用的就是核燃料，而不是石油或天然气，故D错误。故选C。 2.（2024·浙江台州·三模）2024年5月3日，嫦娥六号探测器发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅，我国探索宇宙又向前迈进一大步。下列对宇宙的有关认识正确的是（　　） A．太阳能主要来自内部核裂变 B．太阳系属于银河系的一部分 C．地球是距离太阳最近的一颗行星 D．月球表面有山有水，但没有空气 【答案】B 【解析】A．产生核能的方式有两种：核聚变和核裂变，太阳能主要来自内部核聚变，故A错误； B．银河系的恒星在1000亿到4000亿之间，太阳系属于银河系的一部分，故B正确； C．水星是距离太阳最近的一颗行星，故C错误； D．月球表面有山没有水，没有空气，没有风云雨雪等天气变化，故D错误。故选B。 3.（2024·浙江绍兴·模拟预测）2024年5月5日14时，太阳爆发了一次强耀斑，发出的电磁波以光速传向地球，其携带的高能质子在几十分钟至十几个小时后到达，影响航空通信、卫星运行等。 （1）太阳属于 星，其产生的巨大能量来自于 （选填“核聚变”或“核裂变”）。 （2）若太阳耀斑爆发时产生的质子流运动方向如图所示，则产生的电流方向为 （选填“A→B”或“B→A”）。 【答案】（1）恒星 核聚变 （2）A→B 【解析】（1）太阳能够发光放热，属于恒星。太阳内部大量的能量来源于轻核的聚变。 （2）质子带正电；正电荷的定向移动方向为电流方向。质子由A向B运动，故电流方向为由A到B。 4.（浙江省宁波市鄞州区曙光、东钱湖等2025学年九年级第二学期科学3月质量检测试题卷）电能因其易于运输和转化而被广泛运用，但长远看核能和太阳能将有更广阔的发展空间。 (1)如图是某家庭电能表月初、月末的两次示数，该户本月消耗的电能为 度。 (2)核电站中，发生的核反应是 选填（“核裂变”或“核聚变”）。 (3)太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置。某热水器内盛有100千克温度为25℃的水，受阳光照射水温升高到75℃，这些水吸收了 焦的热量（）。 【答案】(1)82(2)核裂变(3) 【解析】（1）由图可知，该户本月消耗的电能为 （2）核电站中，是利用核裂变来获取核能，最终转化为电能。 （3）水吸收的热量 5.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）如图为我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置——东方超环（EAST），在1亿度超高温度下运行10s时间。 (1)东方超环被称为人造太阳，其能量产生原理与太阳类似，通过原子核 （选填“聚变”或“裂变”）释放出巨大的能量； (2)核反应实验装置中，用通电线圈产生的磁场，将超高温等离子体约束在磁场中，而要产生强磁场，线圈中需要很大的电流，但是线圈自身有一定的电阻，线圈中有大电流通过，会产生很多的热量，此过程是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使线圈内能增加的； (3)人造太阳的加热功率为1.2×1012W，若利用人造太阳发电的效率为60%，则工作10s时间，发电量为 kW·h。 【答案】(1)聚变(2)做功(3)2×106 【解析】（1）“人造太阳”的反应原理与太阳相似，通过核聚变的途径释放出巨大能量，从而获得高温。 （2）改变内能的两种方式是做功和热传递，电流通过有电阻的线圈时，电流做功将电能转化为内能，使线圈内能增加，因此属于做功改变内能。 （3）“人造太阳”每小时发电量为 6.（2024·浙江绍兴·一模）随着全球气候和环境污染的日益严重，以氢能、核聚变等新能源，以及智能电网、碳捕获等绿色技术将成为应对这些问题的重要手段。 （1）绿电制绿氢是一种利用可再生能源生产氢气的技术。比如：太阳能光解水，该方法是利用太阳能电池将光能转化为电能，并通过电解水产生氢气，最终转化为 能。 （2）核聚变技术在未来可能成为一种重要的能源来源。下图表示核聚变过程的是 （选填“甲”或“乙”）。 （3）下图是工业生产中“碳捕集与封存”的一种方式，其流程如下：（部分反应条件和物质未标出） ① 自然界中往往通过 来固定大气中的二氧化碳，从而维持大气的碳-氧平衡； ② 绿色技术往往具有节能减排、循环利用等特点。请根据流程图分析，在以上过程中能够循环使用的物质有 （至少写出两种）； ③ 在日常生活中，你如何践行“低碳生活”理念 （写一条即可）； ④ 试分析计算若捕集到110吨二氧化碳，理论上可以合成甲醇（CH3OH） 吨。 【答案】化学 乙 光合作用 氢氧化钠、氧化钙（或者碳酸钙） 参加植树造林、公共交通出行等 80 【解析】（1）绿电制绿氢是一种利用可再生能源生产氢气的技术。比如：太阳能光解水，该方法是利用太阳能电池将光能转化为电能，并通过电解水产生氢气，最终转化为化学能； （2）核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式，特点为“二合一”，故选乙； （3）①二氧化碳是光合作用的主要原料，因此自然界中往往通过光合作用来固定大气中的二氧化碳，从而维持大气的碳—氧平衡； ②流程中氢氧化钠、氧化钙、碳酸钙既是一个反应的反应物，又是另一个反应的生成物，可循环使用； ③低碳生活是指减少二氧化碳的排放，低能量、低消耗、低开支的生活方式；在日常生活中，我们可以采用骑自行车出行、节约用纸等措施践行“低碳生活”理念； ④设合成甲醇的质量为x。 x=80t。 答：理论上可以合成甲醇（CH3OH）80吨。 7.（25-26九年级下·浙江丽水·期中）能源是社会发展的基石。目前人类发电方式多样，从探索中的核聚变发电到高空风能发电，科技的进步不断拓展着能源的边界。请结合所学科学知识，回答下列问题： (1)发电机工作的原理是 ； A．电磁感应 B．电流周围存在磁场 C．通电导体在磁场中受到力的作用 (2)核聚变反应（图甲）中，质子数和中子数保持不变。氘核与氚核在超高温下发生聚变，聚合成氦核，并释放出一个 和巨大的能量； (3)2025年9月，世界最大浮空风电装置（图乙）在新疆完成测试。它的气囊体积为2×104米3，内部装有密度为0.18千克/米3的氨气，则氨气的质量为 千克。 【答案】(1)A(2)中子(3) 【解析】（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故选A。 （2）反应前后质子和中子总数不变：氘核含1个质子、1个中子；氚核含1个质子、2个中子，总质子数为2、总中子数为3；生成的氦核含2个质子、2个中子，因此会额外释放出1个中子。 （3）氨气的质量。 8.（23-24九年级上·浙江台州·期末）图甲表示原子核在转变过程中释放能量的方式，图乙是某种光伏发电技术简化电路。 (1)太阳辐射的巨大能量来自图甲中 （选填“A”或“B”）所示的核反应； (2)当太阳能电池板只为蓄电池充电时，应闭合控制开关 （选填“S1”、“S2”或“S1和S2”）；人们通过电压采样、电流采样来管理光伏电路的工作状态，当断开S1闭合S2时，采样电压为5伏，采样电流为0.6安，则定值电阻R电功率是 瓦。 【答案】(1)B(2)S1 3 【解析】（1）太阳辐射的巨大能量是轻核聚变产生的，图甲中A是重核裂变反应，图甲中B是轻核聚变反应，所以太阳辐射的巨大能量来自图甲中B所示的核聚变反应。 （2）分析图乙中电路图可知，当太阳能电池板只为蓄电池充电时，则太阳能电池板和蓄电池应串联，所以应闭合控制开关S1。分析图乙中电路图可知，当断开S1，闭合S2时，蓄电池与R串联，电压表测量R两端电压，电流表测量电路中电流，采样电压为5伏，采样电流为0.6安，定值电阻R电功率P=UI=5V×0.6A=3W。 9.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和（）的电池板进行实验，并改变电池板与光线的夹角，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。 (1)太阳能电池把太阳能转化成能，而太阳能是太阳内部发生 （选填“裂变”或“聚变”）产生的； (2)分析比较图 可得：电池板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板； (3)对太空中的空间站来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是电池板发电的时候。若空间站所在高度电池板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，太阳能电池效率为23%，为了保证每天能够产生的电能，则电池板的总面积至少为 。 【答案】(1)聚变(2)甲、丙(3)250 【解析】（1）太阳能是太阳内部发生核的聚变来获取能量的。 （2）分析比较图甲与丙可知，电池板的材料、 面积相同，甲与阳光的夹角大，电流表的示数 大，即产生的电流大，由此可知，太阳能电池帆板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板。 （3）太阳能电池板获得的太阳能，由题意可知，每平方米接 23% 收的太阳能平均功率值为500W，则每秒每平方米接收的太阳能平均值为500J；每天的日照时间为电池板的最小总面积。 10.（24-25九年级上·浙江温州·阶段检测）用高能粒子轰击原子是研究微观粒子内部结构的一种方法。 资料1：1909年，英国科学家卢瑟福用带正电荷的高速α粒子流轰击一片很薄的金箔（如图甲），并根据实验现象和人类已有的科学知识，在1911年提出了原子的有核模型。 资料2：1938年末，德国科学家哈恩用慢中子来轰击铀核，反应迅速并释放大量能量，铀分裂成一些原子核更小的元素，模型如图乙。 (1)要解释卢瑟福实验中少量α粒子方向偏转的原因，不需要用到的知识是 ； A．同种电荷相互排斥 B．电荷的定向移动形成电流 C．力是改变物体运动状态的原因 (2)哈恩的实验中核分裂的过程不属于化学反应，请结合图乙说明理由 ； (3)哈恩发现的现象，后来被应用在核电站发电。民众对核电站的建设存在很多争议，下列观点中属于支持核能发电的是 。 ① 核能发电无二氧化碳排放，不会加重温室效应 ② 核废料具极强放射性，且残留时间长、毒性剧烈 ③ 核能发电厂热效率较低，会排放更多废热到环境里 ④ 核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，经济效应明显 ⑤ 核燃料能量密度比化石燃料高几百万倍，燃料体积小，便于运输 【答案】(1)B(2)变化前后元素种类发生变化或原子质量发生变化(3)①④⑤ 【解析】（1）卢瑟福实验中a粒子方向偏转的原因是原子核带正电，a粒子也带正电，同种电荷相 互排斥，a粒子受到排斥力运动状态发生了改变，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。 （2）化学变化前后原子的种类和个数保持不变(质量不变)，核分裂过程中元素种类发生了改变，原子质量也发生了改变，所 以不属于化学反应。 （3）②③的观点认为核能发电会带来危害，不支持核能发电；①④⑤的观点认为核能使用方便，不排放二氧化碳且经济，支持核能发电，故选①④⑤。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4 核能 ▌题型01 核裂变 1.（25-26九年级下·浙江杭州·阶段检测）中国工业能力世界领先。前段时间，江南造船厂发布了全球首型、世界最大的核动力集装箱船船型设计，该船采用钍-232熔盐反应堆作为动力来源。其获得核能的途径是（　　） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 2.（25-26九年级上·浙江丽水·期末）利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。目前用于发电的核能来自（　　） A．化学反应产生 B．原子核放射性产生 C．原子核聚变产生 D．原子核裂变产生 3.（23-24九年级上·浙江湖州·期末）日本从2023年8月起陆续排放福岛核电站核污水，我国一直坚定地反对，并始终强调海洋是全人类共同的财富。福岛核电站获得核能的途径是（    ） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 4.（24-25九年级上·浙江衢州·期末）2024年5月25 日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能，下列说法正确的是（　　） A．铀原子核由大量质子和电子构成 B．核电站利用核聚变产生能量 C．核能属于可再生能源 D．核废料应永久存放在专门的场地 5.（24-25九年级上·浙江台州·期末）图甲和图乙是释放核能的两种方式，下列说法正确的是（　　） A．图甲方式表示的是核裂变 B．目前核电站是利用图乙方式发电的 C．图甲方式目前还不能人为控制 D．两种释放核能的方式都不会产生放射性物质 ▌题型02 核聚变 1.（2026·浙江杭州·一模）为探索清洁能源，我国“人造太阳”研究获重大进展，其核心原理是利用氢的同位素发生核反应释放巨大能量。下列关于“人造太阳”说法正确的是（　　） A．“人造太阳”的核心原理是核裂变反应 B．核反应不会对环境造成任何影响 C．核能属于可再生能源，可无限开发利用 D．氘和氚互为同位素原子，因为它们原子核内质子数相同，中子数不同 2.（25-26九年级上·浙江金华·阶段检测）2025年1月20日，中国“人造太阳”（EAST）成功创造新的世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束模等离子体运行。EAST利用氘、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。下列说法正确的是（　） A．“人造太阳”利用核裂变获取能量 B．“人造太阳”释放的核能是可再生能源 C．“人造太阳”利用核聚变获取能量 D．“人造太阳”释放的核能可直接转化成电能 3.（23-24九年级上·浙江温州·期末）2022年12月，核聚变研究领域取得突破性进展。科学家在使用激光的聚变实验中首次实现了净能量增益，即产生的能量比注入的能量还要多。这意味着，人类未来有望结束对化石燃料的依赖，或将拥有个安全、绿色、用之不竭的能源选项。核聚变使用的核材料是下列中的（　　） A．氢（H） B．氦（He） C．铀（U） D．钚（Pu） 4.（2026·浙江温州·二模）我国“人造太阳”突破关键技术，实现1亿摄氏度稳态运行约17分钟，位居世界前列。其原理是将氘原子、氚原子在超高温、超高压环境中电子脱离，氘核、氚核高速运动、碰撞发生核反应（如图），同时释放巨大能量。下列说法正确的是（     ） A．图中表示质子 B．该核反应属于核裂变 C．氘原子、氚原子属于同种元素 D．氘原子、氚原子的中子数相同 5.（23-24九年级上·浙江金华·期末）有“人造太阳”之称的世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），由我国科学团队建成并成功运行，不仅创造了1.2亿度101秒、可重复高约束模403秒等10项托卡马克运行的世界纪录，还为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础，下列说法不正确的是（　　） A．目前核电站是利用核裂变反应发电的 B．“人造太阳”的原理与原子弹的原理相同 C．超高温是核聚变反应需要满足的条件之一 D．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 ▌题型03 核电站 1.（2025九年级上·浙江嘉兴·专题练习）目前的核电站，其能量来自（　　） A．轻核的裂变 B．重核的聚变 C．轻核的聚变 D．重核的裂变 2.（25-26九年级上·浙江台州·期末）核电站在发电时，能量转化的过程是（     ） A．核能→机械能→内能→电能 B．核能→内能→机械能→电能 C．内能→机械能→核能→电能 D．电能→机械能→内能→核能 3.（25-26九年级上·浙江台州·期末）2025年5月，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆实现连续安全稳定运行1000天，持续稳定输送清洁电能超370亿度。下列有关核电站的描述错误的是（     ） A．能将核能转化为电能 B．核反应堆通过核聚变释放核能 C．产生的核废料具有放射性 D．消耗燃料少，可以大大减少燃料的运输量 4.（24-25九年级上·浙江绍兴·期末）利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。下面有关核电站的说法正确的是（　　） A．核反应堆是核电站的“心脏”，里面发生的是核聚变 B．核电站反应堆中发生的链式反应是可以控制的 C．核电站反应堆产生的废料对环境没有污染 D．核能发电发生的能量转化：核能→机械能→内能→电能 5.（25-26九年级上·浙江金华·期末）“华龙一号”是由我国自主设计和研发的、具有先进压水堆核电技术的核电站。其单台机组年发电量近100亿千瓦时。下列关于该核电站的分析正确的是（     ） A．核电站是利用核聚变产生的能量发电的 B．“100亿千瓦时”是指发电机的发电功率 C．核电站的能量转化为：核能→内能→机械能→电能 D．核废料的放射性会在短期内自然消失，可直接排放至环境中 ▌题型04 放射性的应用与防护 1.（24-25九年级下·浙江杭州·阶段检测）位于浙江省嘉兴市海盐县的秦山核电站是我国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。关于核电站，下列说法正确的是（　　） A．核电站实现了核能→内能→机械能→电能的能量转化 B．秦山核电站利用了核聚变为电站提供能量 C．为方便居民用电，核电站应尽量靠近城市 D．核辐射主要有α，β，γ射线，其中α射线穿透能力最强 2.（23-24九年级上·浙江舟山·阶段检测）2023年8月24日，日本福岛第一核电站动核污染水排海，再度引发了全人类对于海洋生态安全的关注、关于核电站及核污染水，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用氢核的聚变产生的能量来发电的 B．核电站的核心是利用核反应堆控制核能平稳地释放 C．核电站的反应堆中放出的核能可以直接转化为电能 D．核污染水排海后不会对陆地淡水资源造成影响 3.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能的利用，下列说法正确的是（　　） A．核裂变是化学变化 B．“华龙一号”是利用聚变产生能量 C．核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D．核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 4.（24-25九年级上·浙江台州·期末）三门核电站已实现安全发电1000亿度，减少二氧化碳排放7400多万吨，创造了良好的经济效益和环境效益。 (1)目前，核电站获取核能的途径为重核___________。 (2)对于核能发电，存在着以下几种观点，其中支持发展核电的有___________。 A．核能发电存在着核泄漏的安全隐患 B．放射性废料处理不当，会导致环境污染 C．核能发电的原料体积小，能量大，运输方便 D．与传统燃煤发电相比，核能发电产生的二氧化碳更少 5.（24-25九年级上·浙江杭州·阶段检测）核电站是利用核反应堆提供能量。甲是两种核反应示意图，乙是电能表表盘示意图。 (1)核电站核反应堆利用的是 所示的核反应（填“A”或“B”）。核能转化为电能，但电能不会自动地转化为核能，这说明能量的转化和转移具有 性。 (2)核电站需要很厚的混凝土防护罩是为了防止 污染。 (3)图乙是小实家电能表月初、月末的示数，若小实家所在地区每度电的电费为0.5元，则他家本月电费为 元。 ✍题型培优练 1.（25-26九年级上·浙江湖州·期末）目前世界上很多国家把核能发电当做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．为了解决能源危机，应该在全球大范围建造核电站 B．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的 C．核反应会产生放射性物质，需要做好防护措施 D．任何原子内部都有原子核，所以利用任何物质都能获得核能 2.（23-24九年级上·浙江金华·期末）海水中的氘元素通过核聚变的方式释放的能量，相当于地球上所有石油燃烧产生的能量。氘元素中的这种能量形式属于（　　） A．内能 B．化学能 C．电能 D．核能 3.（23-24九年级上·浙江金华·阶段检测）如图表示用中子轰击铀原子核产生氪核和钡核的模型。下列叙述正确的是（　　） A．该模型表示的是核聚变 B．该反应不会产生放射性物质 C．该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应 D．不能用该反应获得能量的方式来发电 4.（25-26九年级上·浙江舟山·期末）2025年我国自主三代核电“华龙一号”实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度。下列有关说法正确的是（   ） A．核电站利用核反应堆通过可控核聚变释放核能 B．核电站的核反应堆可以将核能直接转化为电能 C．通过技术升级可以使核能利用率提升到100% D．核废料有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 5.（24-25九年级上·浙江杭州·期末）甲乙丙丁四位同学学习了九年级物理知识后各自提出了自己的观点，下列四位同学的说法正确的是（　　） A．甲同学认为内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 B．乙同学认为在汽油机的做功冲程中燃气推动活塞运动，燃气的内能增加温度降低 C．丙同学认为太阳能是地球能量的主要来源，太阳能的实质是原子核裂变产生的核能 D．丁同学认为焦耳定律只能适用于纯电阻电路 6.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）如图是核能发电原理图，下列说法正确的是（　　） A．核反应后有新物质生成，因此它是化学变化 B．能量转换：核能→机械能→热能→电能 C．原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率 D．核电站使用的核燃料是石油或天然气 7.（2024·浙江·二模）江南造船厂在2023年底正式发布了全球首型、世界最大的核动力集装箱船船型设计，该船获得核能的途径是（　　） A．轻核裂变 B．轻核聚变 C．重核聚变 D．重核裂变 8.（25-26九年级上·浙江杭州·阶段检测）如图所示是我国具有完全自主知识产权的全球首座第四代核电站—高温气冷堆核电站发电的流程图，核电站中的核反应堆是通过可控的 （选填“核聚变”或“核裂变”）释放核能的设备，核反应堆的“水冷却系统”是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能的。 9.（2026·浙江舟山·一模）2025年1月，中国“人造太阳”成功实现1亿摄氏度1066秒的运行时间，创造了世界纪录。 (1)如图所示是模拟“人造太阳”装置中氘、氚原子核在超高温下发生的 （选填“核裂变”或“核聚变”）核反应； (2)“人造太阳”的核反应中，核能主要转化为 能。 10.（25-26九年级上·浙江台州·期末）2025年10月1日，我国首部紧凑型聚变实验装置BEST完成底部安装，标志着我国在实现核能发电的道路上又迈出重要一步。 (1)如图为核聚变示意图的是 （填“甲”或“乙”）。 (2)上图模型中白色“○”代表 （填“质子”或“中子”）。 11.（25-26九年级上·浙江杭州·期末）阅读下列科技资料，回答问题： 资料1：2025年1月20日，中国科学院的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了在1亿摄氏度以上温度下，实现稳态高约束等离子体运行千秒量级的世界纪录，为未来“人造太阳”的能源应用奠定了重要基础。 资料2：2026年1月1日，我国“华龙一号”漳州核电一期工程全面建成投产。该核电站单台机组年发电量可达100亿度，可减少二氧化碳排放约816万吨，相当于每年减少标准煤消耗超300万吨。 (1)全超导托卡马克实验装置中发生的核聚变 （选填“是”或“不是”）化学变化。 (2)“华龙一号”漳州核电站是通过 （选填“核裂变”或“核聚变”）释放核能的。 (3)下列关于核能利用的说法中，正确的是 。 A．目前核电站的能量转化过程可概括为：核能→内能→机械能→电能 B．目前我国消耗的电能，绝大多数来自核能发电 C．受控核聚变技术已完全成熟，可立即进行大规模商业发电 D．核裂变和核聚变在应用过程中都须采取严密措施，防止放射性物质泄漏 12.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）2025年1月20日，被誉为“人造太阳”的我国全超导托卡马克核聚变实验装置成功突破“亿度千秒”大关，其原理是氘和氚聚变为氦，并放出能量。 (1)“人造太阳”与浙江秦山核电站获得核能的方式是 （填“相同”或“不同”）的； (2)“人造太阳”工作时能产生一亿多摄氏度的高温，需用水进行冷却，这是利用水比热容 （填“大”或“小”）的特点。 ✍拓展综合练 1.（24-25九年级上·浙江金华·阶段检测）如图是核能发电原理图，下列说法正确的是（　　） A．核能是可再生能源，核电站是利用重核裂变来释放核能， B．能量转换：核能→机械能→热能→电能 C．原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率 D．核电站使用的核燃料是石油或天然气 2.（2024·浙江台州·三模）2024年5月3日，嫦娥六号探测器发射成功，开启世界首次月球背面采样返回之旅，我国探索宇宙又向前迈进一大步。下列对宇宙的有关认识正确的是（　　） A．太阳能主要来自内部核裂变 B．太阳系属于银河系的一部分 C．地球是距离太阳最近的一颗行星 D．月球表面有山有水，但没有空气 3.（2024·浙江绍兴·模拟预测）2024年5月5日14时，太阳爆发了一次强耀斑，发出的电磁波以光速传向地球，其携带的高能质子在几十分钟至十几个小时后到达，影响航空通信、卫星运行等。 （1）太阳属于 星，其产生的巨大能量来自于 （选填“核聚变”或“核裂变”）。 （2）若太阳耀斑爆发时产生的质子流运动方向如图所示，则产生的电流方向为 （选填“A→B”或“B→A”）。 4.（浙江省宁波市鄞州区曙光、东钱湖等2025学年九年级第二学期科学3月质量检测试题卷）电能因其易于运输和转化而被广泛运用，但长远看核能和太阳能将有更广阔的发展空间。 (1)如图是某家庭电能表月初、月末的两次示数，该户本月消耗的电能为 度。 (2)核电站中，发生的核反应是 选填（“核裂变”或“核聚变”）。 (3)太阳能热水器是将太阳光能转化为热能的装置。某热水器内盛有100千克温度为25℃的水，受阳光照射水温升高到75℃，这些水吸收了 焦的热量（）。 5.（25-26九年级上·浙江绍兴·期末）如图为我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置——东方超环（EAST），在1亿度超高温度下运行10s时间。 (1)东方超环被称为人造太阳，其能量产生原理与太阳类似，通过原子核 （选填“聚变”或“裂变”）释放出巨大的能量； (2)核反应实验装置中，用通电线圈产生的磁场，将超高温等离子体约束在磁场中，而要产生强磁场，线圈中需要很大的电流，但是线圈自身有一定的电阻，线圈中有大电流通过，会产生很多的热量，此过程是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使线圈内能增加的； (3)人造太阳的加热功率为1.2×1012W，若利用人造太阳发电的效率为60%，则工作10s时间，发电量为 kW·h。 6.（2024·浙江绍兴·一模）随着全球气候和环境污染的日益严重，以氢能、核聚变等新能源，以及智能电网、碳捕获等绿色技术将成为应对这些问题的重要手段。 （1）绿电制绿氢是一种利用可再生能源生产氢气的技术。比如：太阳能光解水，该方法是利用太阳能电池将光能转化为电能，并通过电解水产生氢气，最终转化为 能。 （2）核聚变技术在未来可能成为一种重要的能源来源。下图表示核聚变过程的是 （选填“甲”或“乙”）。 （3）下图是工业生产中“碳捕集与封存”的一种方式，其流程如下：（部分反应条件和物质未标出） ① 自然界中往往通过 来固定大气中的二氧化碳，从而维持大气的碳-氧平衡； ② 绿色技术往往具有节能减排、循环利用等特点。请根据流程图分析，在以上过程中能够循环使用的物质有 （至少写出两种）； ③ 在日常生活中，你如何践行“低碳生活”理念 （写一条即可）； ④ 试分析计算若捕集到110吨二氧化碳，理论上可以合成甲醇（CH3OH） 吨。 7.（25-26九年级下·浙江丽水·期中）能源是社会发展的基石。目前人类发电方式多样，从探索中的核聚变发电到高空风能发电，科技的进步不断拓展着能源的边界。请结合所学科学知识，回答下列问题： (1)发电机工作的原理是 ； A．电磁感应 B．电流周围存在磁场 C．通电导体在磁场中受到力的作用 (2)核聚变反应（图甲）中，质子数和中子数保持不变。氘核与氚核在超高温下发生聚变，聚合成氦核，并释放出一个 和巨大的能量； (3)2025年9月，世界最大浮空风电装置（图乙）在新疆完成测试。它的气囊体积为2×104米3，内部装有密度为0.18千克/米3的氨气，则氨气的质量为 千克。 8.（23-24九年级上·浙江台州·期末）图甲表示原子核在转变过程中释放能量的方式，图乙是某种光伏发电技术简化电路。 (1)太阳辐射的巨大能量来自图甲中 （选填“A”或“B”）所示的核反应； (2)当太阳能电池板只为蓄电池充电时，应闭合控制开关 （选填“S1”、“S2”或“S1和S2”）；人们通过电压采样、电流采样来管理光伏电路的工作状态，当断开S1闭合S2时，采样电压为5伏，采样电流为0.6安，则定值电阻R电功率是 瓦。 9.（24-25九年级上·浙江绍兴·阶段检测）太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和（）的电池板进行实验，并改变电池板与光线的夹角，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。 (1)太阳能电池把太阳能转化成能，而太阳能是太阳内部发生 （选填“裂变”或“聚变”）产生的； (2)分析比较图 可得：电池板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板； (3)对太空中的空间站来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是电池板发电的时候。若空间站所在高度电池板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，太阳能电池效率为23%，为了保证每天能够产生的电能，则电池板的总面积至少为 。 10.（24-25九年级上·浙江温州·阶段检测）用高能粒子轰击原子是研究微观粒子内部结构的一种方法。 资料1：1909年，英国科学家卢瑟福用带正电荷的高速α粒子流轰击一片很薄的金箔（如图甲），并根据实验现象和人类已有的科学知识，在1911年提出了原子的有核模型。 资料2：1938年末，德国科学家哈恩用慢中子来轰击铀核，反应迅速并释放大量能量，铀分裂成一些原子核更小的元素，模型如图乙。 (1)要解释卢瑟福实验中少量α粒子方向偏转的原因，不需要用到的知识是 ； A．同种电荷相互排斥 B．电荷的定向移动形成电流 C．力是改变物体运动状态的原因 (2)哈恩的实验中核分裂的过程不属于化学反应，请结合图乙说明理由 ； (3)哈恩发现的现象，后来被应用在核电站发电。民众对核电站的建设存在很多争议，下列观点中属于支持核能发电的是 。 ① 核能发电无二氧化碳排放，不会加重温室效应 ② 核废料具极强放射性，且残留时间长、毒性剧烈 ③ 核能发电厂热效率较低，会排放更多废热到环境里 ④ 核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，经济效应明显 ⑤ 核燃料能量密度比化石燃料高几百万倍，燃料体积小，便于运输 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $