第二章第四节 核能 重难点突破-2026-2027学年浙教版 科学九年级上册
2026-09-11
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摘要:
**基本信息**
以“核裂变-核聚变-能量转化”三级分层设计,通过基础概念辨析、原理应用及综合情境分析,构建从单一到综合的知识巩固路径,适配新授课基础夯实与科学思维培养需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|核裂变|裂变原理、核电站结构|以全国课后作业题为主,如选择“核电站反应类型”,夯实基础概念|
|核聚变|聚变原理、同位素特性|结合“人造太阳”情境题,如填空“氘氚核反应类型”,深化原理解析|
|能量转化|核能-内能-电能路径|通过流程图分析题,如“华龙一号能量转化顺序”,培养综合应用能力|
内容正文:
浙教版九年级科学上册·重难点课时练
第四节 核能
核裂变
1.(26-27·全国课后作业)下面有关“新能源、新材料、电磁波”的多种说法中,正确的是( )
A.纳米技术是研究宇宙中的各类天体运行规律的宏观技术
B.利用超导体可以制成发热效率极高的发热管
C.使用无线网卡、3G手机上网都是利用电磁波传递信息的
D.当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的
2.(26-27·全国课后作业)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.氢弹爆炸是利用裂变释放出核能
C.核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的
D.原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的
3.(2026·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
4.(24-25·衢州期末)利用核能发电是人们和平利用核能的一个重要方向。下面有关核电站的说法正确的是( )
A.核反应堆是利用核聚变原理工作的
B.汽轮机将机械能转化为内能
C.发电机将机械能转化为电能
D.核能有放射性风险,所以要禁止使用
5.(25-26·绍兴期末)2026年1月,漳州核电2号机组正式商运,该机组采用我国自主研发的第三代核电技术华龙一号。
(1)如图为华龙一号四道实体安全屏障之一——安全壳的组成部分,可将因____________(填“核聚变”或“核裂变”)反应过程中产生的放射性物质牢牢封存在安全壳内。
(2)核电站内会根据放射性风险等级,在对应区域设置规范的放射性物质警示标志,该标志为____________(填字母)。
A. B. C.
6.(25-26·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。
7.(25-26·宁波期中)4月16日,全球首个陆上商用模块式小型堆“玲龙一号”首台主泵成功就位,这进一步彰显了我国在新型核能系统的综合实力。它利用如图所示的核反应释放的能量来发电,该反应属于核________ (选填“裂变”或“聚变”),与太阳内部发生的核反应________ (选填“相同”或“不同”)。
核聚变
8.(26-27·全国课后作业)如图所示的是一种核反应的过程,这种核反应的原理可用于制造( )
A.原子弹 B.氢弹 C.导弹 D.普通炮弹
9.(26-27·全国课后作业)单位质量的下列反应中,释放能量最大的是( )
A.裂变 B.聚变
C.液氢燃烧 D.差不多
10.(26-27·全国课后作业)原子弹与核电站的根本区别是( )
A.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变
B.原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变
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.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚变的链式反应速率
11.(2026·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
12.(24-25·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
13.(25-26·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”)。
14.(25-26·衢州期末)如图甲是中国“人造太阳”东方超环在2025年实现了1亿摄氏度、1066秒稳定运行,其反应原理与太阳类似,通过________(选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大核能,其过程可用________(选填“乙”或“丙”)所示的核反应表示。相比之下,另一种核能发电技术,反应后的废料往往具有________性,需要严格密封等安全处置。
15.(2025·西宁一模)我国在核能利用方面取得了巨大成就,核能是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源,我国完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过_____(选填“核裂变”或“核聚变”)发电的。
16.(25-26· 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。
核电中的能量转化
17.(26-27·全国课后作业)2015年5月,我国自主三代核电技术“华龙一号”首堆示范工程——福清核电站5号机组开工建设,标志着我国核电建设迈进新的时代.下列关于核能发电说法中,正确的是( )
A.目前核电站都是通过核裂变反应来利用核能
B.原子核分裂时能释放出电能
C.核反应堆中发生的链式反应是不可控的
D.核能是一种可再生清洁能源
18.(26-27·全国课后作业)小强同学在回家的路上,发现停在路边的汽车上的货物上都贴着奇怪的标志,这些标志表示的含义是( )
A.有毒危险 B.腐蚀品
C.电扇零件 D.放射性物质
19.(25-26·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
20.(25-26·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
21.(25-26·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
22.(25-26·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
23.(24-25·绍兴期末)发展核能是解决能源危机的主要出路之一、国家能源局披露截至2024年,我国核电在运在建规模升至世界第一。
(1)核电站利用的能量来自图甲中___________所示的核反应(选填“A”或“B”)。
(2)如图乙是核电站发电的流程图,在核电站的发电的过程中,下列说法正确的是___________。
A.冷凝器中发生的物态变化是汽化
B.在核反应堆的外围有一层厚厚的水泥防护层,其作用是防止核泄漏
C.能量转化顺序是:核能→化学能→机械能→电能
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浙教版九年级科学上册·重难点课时练
第四节 核能
核裂变与核聚变
1.(26-27九年级上·全国·课后作业)下面有关“新能源、新材料、电磁波”的多种说法中,正确的是( )
A.纳米技术是研究宇宙中的各类天体运行规律的宏观技术
B.利用超导体可以制成发热效率极高的发热管
C.使用无线网卡、3G手机上网都是利用电磁波传递信息的
D.当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的
【答案】C
【知识点】半导体和超导体及其应用对科学技术发展的作用、电磁波、核裂变、材料
【详解】A.纳米技术是纳米尺度内的科学技术,尺度比较小,只能研究微观的内容,故A错误;
B.超导体的电阻为零,电流通过时不会产生热效应,完全无法制作发热管,故B错误;
C.无线网卡、3G手机上网也属于移动电话,所以它传递信息是通过电磁波来实现的,故C正确;
D.当前商用核电站都是利用可控核裂变释放核能发电的,故D错误;
故选C。
2.(26-27九年级上·全国·课后作业)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.氢弹爆炸是利用裂变释放出核能
C.核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的
D.原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的
【答案】D
【知识点】核裂变
【详解】A.核聚变反应同样可以释放出大量核能,并非只有裂变能释放核能,A错误。
B.氢弹的原理是利用核聚变释放能量,原子弹才是利用核裂变,B错误。
C.核反应堆通过控制棒、慢化剂等装置,实现了可控的链式裂变反应,是核电站等设施的核心基础,C错误。
D.原子弹通过超临界结构触发中子雪崩式倍增,链式反应瞬间释放巨大能量,整个过程完全不加控制,D正确。
故选D。
3.(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
【知识点】原子的构成、元素的概念、核裂变、能源的分类
【详解】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。
4.(24-25九年级上·浙江衢州·期末)利用核能发电是人们和平利用核能的一个重要方向。下面有关核电站的说法正确的是( )
A.核反应堆是利用核聚变原理工作的
B.汽轮机将机械能转化为内能
C.发电机将机械能转化为电能
D.核能有放射性风险,所以要禁止使用
【答案】C
【知识点】核裂变
【详解】AD.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,核电站可以为人们提供安全高效的电能,应用得当放射性风险在可控范围内,积极发展可以缓解当前能源危机的影响,后者应用在原子弹中,聚变主要应用在氢弹上,故AD错误;
BC.核电站发电过程:核能先转化为水的内能,水受热以后温度上升会产生大量的水蒸气,水蒸气会推动蒸汽轮机转动,将内能转化为机械能,蒸汽轮机又带动发电机转动,最后发电机将机械能转化为电能,故B错误,C正确。
故选C。
5.(25-26九年级上·浙江绍兴·期末)2026年1月,漳州核电2号机组正式商运,该机组采用我国自主研发的第三代核电技术华龙一号。
(1)如图为华龙一号四道实体安全屏障之一——安全壳的组成部分,可将因____________(填“核聚变”或“核裂变”)反应过程中产生的放射性物质牢牢封存在安全壳内。
(2)核电站内会根据放射性风险等级,在对应区域设置规范的放射性物质警示标志,该标志为____________(填字母)。
A. B. C.
【答案】(1)核裂变
(2)B
【知识点】核裂变、放射性的应用与防护
【详解】(1)目前商业运转中的核能发电厂都是利用核裂变反应而发电,“华龙一号”也不例外。
(2)A.图中的标志是易燃物标志,故A不符合题意;
B.图中的标志是放射性物质警示标志,故B符合题意;
C.图中的标志是爆炸物标志,故C不符合题意。
故选B。
6.(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
【知识点】物体内能的改变方法、核裂变
【详解】[1]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。
[2]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。
7.(25-26九年级上·浙江宁波·期中)4月16日,全球首个陆上商用模块式小型堆“玲龙一号”首台主泵成功就位,这进一步彰显了我国在新型核能系统的综合实力。它利用如图所示的核反应释放的能量来发电,该反应属于核________ (选填“裂变”或“聚变”),与太阳内部发生的核反应________ (选填“相同”或“不同”)。
【答案】 裂变 不同
【知识点】核裂变、太阳的概况
【详解】[1][2]获取核能的方式:核聚变和核裂变。核电站利用核裂变发电,太阳内部发生的是核聚变,所以它们之间的核反应不同。
核聚变
8.(26-27九年级上·全国·课后作业)如图所示的是一种核反应的过程,这种核反应的原理可用于制造( )
A.原子弹 B.氢弹 C.导弹 D.普通炮弹
【答案】B
【知识点】核裂变、核聚变
【详解】图中展示的是氘核和氚核两个轻原子核,结合成较重的氦核、同时释放中子的过程,这是核聚变反应;
A.原子弹的原理是核裂变,故A不符合题意;
B.氢弹是利用核聚变的原理制造的,故B符合题意;
CD.导弹、普通炮弹都没有用到核反应,故CD不符合题意。
故选B。
9.(26-27九年级上·全国·课后作业)单位质量的下列反应中,释放能量最大的是( )
A.裂变 B.聚变
C.液氢燃烧 D.差不多
【答案】B
【知识点】化学反应中能量的变化、核裂变、核聚变
【详解】液氢燃烧属于化学反应,仅涉及原子外层电子的能量变化,单位质量释放的能量较低;裂变属于核反应,重原子核分裂释放能量,单位质量能量远高于化学反应,但质量亏损比例仅约0.1%;聚变属于核反应,轻原子核结合成重核释放能量,质量亏损比例约0.7%,单位质量释放能量约为裂变的4倍。
综上,单位质量下聚变反应释放的能量最大。故B正确。
10.(26-27九年级上·全国·课后作业)原子弹与核电站的根本区别是( )
A.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变
B.原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变
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.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚变的链式反应速率
【答案】C
【知识点】核裂变、核聚变、核电站中能量转化
【详解】A.核电站是核裂变,不是核聚变,A不符合题意。
B.原子弹依靠核裂变,氢弹才是核聚变,B不符合题意。
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;二者均为核裂变;原子弹链式反应瞬间爆发不受控制,核电站人为控制反应快慢,平稳释放能量,C符合题意。
D.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚变的链式反应速率;两者都不利用核聚变,D不符合题意。
11.(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
【知识点】原子的构成、同位素的概念、核聚变
【详解】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。
12.(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
【知识点】核裂变、核聚变、核电站中能量转化
【详解】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。
13.(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
【知识点】模型与符号、原子核的构成、核裂变、核聚变
【详解】(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。
14.(25-26九年级上·浙江衢州·期末)如图甲是中国“人造太阳”东方超环在2025年实现了1亿摄氏度、1066秒稳定运行,其反应原理与太阳类似,通过________(选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大核能,其过程可用________(选填“乙”或“丙”)所示的核反应表示。相比之下,另一种核能发电技术,反应后的废料往往具有________性,需要严格密封等安全处置。
【答案】 核聚变 丙 放射
【知识点】核裂变、核聚变
【详解】“人造太阳” 模拟太阳的能量产生方式,太阳内部发生核聚变(轻原子核聚合为重原子核);乙图:中子轰击铀 - 235,属于核裂变;丙图:氘、氚两个轻核结合成氦核,属于核聚变,所以选丙;核能发电站利用核裂变,核裂变产生的核废料具有放射性,必须妥善封存处理,防止辐射污染。
15.(2025·青海西宁·一模)我国在核能利用方面取得了巨大成就,核能是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源,我国完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过_____(选填“核裂变”或“核聚变”)发电的。
【答案】 不可再生 核裂变
【知识点】核裂变、核聚变、核电站中能量转化
【详解】核能所利用的核燃料在地球上的储量是有限的,用完后短期内无法再生,所以核能是不可再生能源。
目前核裂变是可以人为控制的,核聚变不能人为控制反应速度,核电站是利用核裂变中释放的能量来发电的,核聚变目前还不能被很好地控制用于发电。“华龙一号” 核电站也是通过核裂变发电。
16.(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
【知识点】物体内能的改变方法、核聚变
【详解】(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
核电中的能量转化
17.(26-27九年级上·全国·课后作业)2015年5月,我国自主三代核电技术“华龙一号”首堆示范工程——福清核电站5号机组开工建设,标志着我国核电建设迈进新的时代.下列关于核能发电说法中,正确的是( )
A.目前核电站都是通过核裂变反应来利用核能
B.原子核分裂时能释放出电能
C.核反应堆中发生的链式反应是不可控的
D.核能是一种可再生清洁能源
【答案】A
【知识点】核裂变、核电站中能量转化、核电站、能源的分类
【详解】A. 获得核能的途径是核裂变和核聚变,目前核电站都是通过可控的核裂变反应来利用核能的,故A正确;
B. 原子核分裂时能释放出大量的内能,通过蒸气轮机将内能转化为机械能,利用发电机机械能最终转化为电能,故B错误;
C. 核反应堆中发生的链式反应是可控的,原子弹发生的链式反应是不可控的,故C错误;
D. 核燃料短时期内不能从自然界重复获得,核能发电所产生的核废料具有放射性,所以核能不是可再生清洁能源,故D错误。
故选A。
18.(26-27九年级上·全国·课后作业)小强同学在回家的路上,发现停在路边的汽车上的货物上都贴着奇怪的标志,这些标志表示的含义是( )
A.有毒危险 B.腐蚀品
C.电扇零件 D.放射性物质
【答案】D
【知识点】核电站中能量转化
【详解】A.有毒危险的标识通常为骷髅头样式,故A不符合题意;
B.腐蚀品标识一般是试管滴液腐蚀手和金属的图案表示,故B不符合题意;
C.电扇零件不属于危险货物警示标志的含义,故C不符合题意;
D.三角警示标志里的三扇叶形图案是放射性物质的专属标识,故D符合题意。
故选D。
19.(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
【知识点】核裂变、核电站中能量转化、放射性的应用与防护、核电站
【详解】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。
20.(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
【知识点】电功率、核裂变、核电站中能量转化、放射性的应用与防护
【详解】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。
21.(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
【知识点】核裂变、核电站中能量转化、核电站
【详解】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。
22.(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
【知识点】化学变化和物理变化的判别、核裂变、核聚变、核电站中能量转化
【详解】(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。
23.(24-25九年级上·浙江绍兴·期末)发展核能是解决能源危机的主要出路之一、国家能源局披露截至2024年,我国核电在运在建规模升至世界第一。
(1)核电站利用的能量来自图甲中___________所示的核反应(选填“A”或“B”)。
(2)如图乙是核电站发电的流程图,在核电站的发电的过程中,下列说法正确的是___________。
A.冷凝器中发生的物态变化是汽化
B.在核反应堆的外围有一层厚厚的水泥防护层,其作用是防止核泄漏
C.能量转化顺序是:核能→化学能→机械能→电能
【答案】(1)A
(2)B
【知识点】核裂变、核电站中能量转化
【详解】(1)核电站是利用可控的核裂变来获得能量的,图甲中A表示核裂变。
(2)A.冷凝器内,水由气态变为液态,是液化现象,故A错误;
B.核原料有很大的辐射,所以核反应堆的外围,有一层厚厚的水泥防护层,其作用是防止核泄漏,故B正确;
C.核电站能量转化的过程是:通过核反应把核能转化为内能,得到高温水蒸气;水蒸气推动气轮机转动,把内能又转化为机械能;气轮机再带动发电机发电,得到电能,故能量转化的顺序正确的是核能→内能→机械能→电能,故C错误。
故选B。
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