人教版九年级全一册22.2核能 同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 22.2 核能
一、单选题
1．关于能源和信息的说法，正确的是（　　）
A．电话的听筒是把声音信息转换成电流信息
B．北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的
C．煤、石油、天然气都是可再生能源
D．目前人类已建立核电站，是利用核聚变发电
2．关于能源和信息的说法正确的是（　　）
A．北斗星导航是利用超声波导航信息的
B．光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息
C．煤、石油、天然气都是可再生能源
D．目前，人类已建立核电站，是利用核聚变发电的
3．我国铅基快中子反应堆研发工作取得重大突破，铅基反应堆核心技术实现了自主化，并跻身世界领先水平，沿用此项技术，未来我国将率先推出只有集装箱大小的迷你型核电源装置“核电宝”。以下相关说法中正确的是（　　　）
A．“核电宝”装置将电能转化为核能 B．核能是可再生能源
C．核反应堆中进行的是核裂变 D．核能不会对人类造成危害
4．下列关于能源信息说法中正确的是（　　）
A．目前人类已建立的核电站，都是利用核聚变发电的
B．光缆通信是通过光在光导纤维内壁上多次反射传递信息的
C．打电话时，出现“占线”现象，一定是对方的话机在使用
D．日常生活中可以看到各式各样的天线，它们只是用来发射电磁波的
5．月球表面为真空，白天最高温度可达160，夜间最低温度可达﹣180，环境极端严酷，然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦3资源。2019年1月3日10点26分，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第一张近距离月背影像图如图所示，通过“鹊桥”中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是（　　）
A．人在月球表面可以通过说话进行交流
B．月球背面的照片是通过中继星利用电磁波传回地球的
C．目前核电站使用的是核聚变反应释放的能量
D．在月夜可利用超导材料发热为月球车提供热量
6．关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　）
A．太阳内部不断进行着剧烈的核裂变
B．LED灯（发光二极管）是由半导体材料制成的
C．北斗卫星是通过超声波传递信息，从而提供导航和通信服务的
D．光导纤维是良好的导体
7．关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（　　）
A．核电站核反应堆发生的链式反应，速度是可以控制的
B．若用超导材料制造电烤火炉，发热效率更高
C．5G和4G通讯信号的电磁波在真空中传播的速度不相等
D．化石能源和风能都属于可再生能源
8．关于信息传递和能源，下列说法正确的是（　　）
A．5G通讯技术是利用超声波传递信息
B．在真空中，5G信号比4G信号的传播速度快
C．核能、太阳能都是不可再生能源
D．核电站是利用核裂变所释放的能量发电
9．关于能源，下 列说法正确的是
A．电能、地热能都是一次能源
B．风能、水能、太阳能都是不可再生能源
C．核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的
D．大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能
10．中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（　　）
A．用5G手机上网是通过电磁波传递信息
B．北斗卫星导航是通过光纤传递信息
C．核电站是利用核聚变释放的核能发电的
D．我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于可再生能源
二、填空题
11．目前核电站是利用原子核______（选填“聚变”或“裂变”）释放出的能量进行发电的。
12．根据《“十四五”规划纲要和2035愿景目标纲要》，提出了“十四五”期间，我国将安全稳妥的推动沿海核电发展，而并无提及内陆核电的发展计划。目前核电站是利用___________（选填“核裂变”或“核聚变”）来获取能量发电。核电厂的堆芯需得到充足的冷却，才不会出现严重运行问题，沿海核电厂因靠近大海，可以充分利用海水进行冷却，这是利用了水的___________大的性质。
13．煤属于______能源（选填“可再生”或“不可再生”）；若煤的热值是3×107J/kg，2t煤完全燃烧放出的热量是______J。利用不加控制的核裂变，制造的毁灭性武器是______（选填“原子弹”或“氢弹”）。
14．2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体首次着陆火星取得成功。“祝融号”火星车是依靠其机身两侧闪蝶形太阳能电池翼提供能量的，太阳能来源于太阳内部氢原子核在超高温下发生___________，释放出的巨大核能；太阳能属于___________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．如图所示，中国“人造太阳”﹣﹣大型核实验装置“东方超环”（EAST）取得重大突破，它主要是让含有质子和______的氢原子核在超高温下发生______（选填“裂变”或“聚变”），从而获得核能的研究装置，这与核电站获得核能的方式______（选填“相同”或“不同”）。
三、综合题
16．某技工学校学生，研制出一辆太阳能汽车．这辆“自动档”太阳能汽车，上面装有有效面积为6m2太阳能电池板，它正对太阳时电池能够产生100V的电压，并能输出8.4A的电流．
（1）该车的太阳能电池板，将光能转化为________ 能，太阳能发电具有________ 的优点；
（2）该太阳能电池板一分钟可提供多少焦耳的电能________？
（3）该车的质量350kg．当车上载有1500N的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2m2， 求汽车对地面的压强为（g=10N/kg）_________．
17．我国某核潜艇（如图甲所示），进行战略巡航．
（1）核潜艇的燃料是铀，利用______（选填“核裂变”或“核聚变”）反应提供动力，核能属于_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
（2）潜艇在某高密度的深海区域内沿水平方向匀速潜航，潜艇总质量为3.15×103t，体积为3×103m3，求高密度海水的密度为多少kg/m3________？
（3）当仪表显示海水压强为3.6×106Pa时，潜艇表面面积为500cm2的观察窗受到海水压力为多大____？
（4）潜艇在水下以每小时30节（kn）的速度做水平匀速直线运动，到距离2700km外的某海域执行任务，需要多长时间_______？运动中所受阻力与速度的关系如图所示，它的动力功率是多少______？[一节（kn）＝0.5m/s]
18．（1）高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有______不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图1所示，但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路盛景”，是由于光通过不均匀的空气时发生______形成的。
（2）2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了如图2中图甲和图乙所示的取暖方式。从物理学的角度来看，小丽是通过______（选填“做功”或“热传递”）来增加手的内能的，小军是通过______（选填“做功”或“热传递”）来增加手的内能的。
（3）目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力，水电、风电、光伏发电累计装机容量均居世界首位。其中，水电、风电、光伏发电消耗的能源——水能、风能、太阳能都属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用原子核______（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的。
19．从大年初一到现在，电影《流浪地球》爆红网络，这部改编自刘慈欣的中篇小说的电影宣告了“中国硬核电影科幻元年”的到来。小说内容摘要：近未来，科学家们发现太阳急速衰老膨胀，短时间内包括地球在内的整个太阳系都将被太阳所吞没。为了自救，人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划，即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机，推动地球离开太阳系，用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。
(1)地球逃亡第一步，用地球发动机使地球停止转动，使发动机喷口固定在地球运行的反方向。地球自转方向自西向东，为了使地球刹车，地球发动机喷射的“火焰”应偏向_____（选填“东”或“西”）方，这是利用了物体间力的作用是__________；
(2)小说节选：三个多世纪前，天体物理学家们就发现这太阳内部氢转化为氦的速度突然加快，.....氦元素的聚变将在很短的时间内传遍整个太阳内部，由此产生一次叫氦闪的剧烈爆炸，之后，太阳将变为一颗巨大但暗淡的红巨星，它膨胀到如此之大，地球将在太阳内部运行！在太阳内部，发生_______（选填“核裂变”或“核聚变”）产生光和热；太阳在膨胀过程中，它的密度会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
(3)小说节选：我们身后，遥远的太阳用它微弱的光芒给自由女神像镀上了一层金辉，对面，是已无人居住的曼哈顿的摩天大楼群，微弱的阳光把它们的影子长长地投在纽约港寂静的冰面上。大楼的影子是光的________________形成的现象；楼的影子很长，说明太阳位置较_______（选填“高”或“低”）；
(4)小说节选：太阳最后一次把它的光和热洒向地球。地面上的冰结的二氧化碳干冰首先融化，腾起了一阵白色的蒸汽。请简述上文中“白色的蒸汽”是如何形成的_____？
(5)小说节选：二十年前，地球航出了冥王星轨道，航出了太阳系，在寒冷广漠的外太空继续着它孤独的航程。........银河系的星河纹丝不动地横过天穹，也像被冻结了，但星光很亮，看久了还刺眼呢。根中文中的现象，请你设想假如此刻你正在月球上，抬头能看到星空的星星“眨眼”吗____？为什么____？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
A．固定电话的听筒把变化的电流变成声音，故A错误；
B．北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航，故B正确；
C．煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充，都属于不可再生能源，故C错误；
D．目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是核聚变，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
A．北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航，故A错误；
B．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故B正确；
C．煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充，都属于不可再生能源，故C错误；
D．目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是核聚变，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】
A．核电宝”装置将核能转化为电能，故A错误；
B．核燃料是矿产资源，属于非可再生资源；所以核能属于不可再生能源，故B错误；
C．由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的，故C正确；
D．核辐射会穿透皮肤，对人造成伤害，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】
A．目前人类还不能控制核聚变的反应速度，目前已建立的核电站，都是利用核裂变发电的，故A错误；
B．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端反射出来，然后在接收端的检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故B正确；
C．打电话时，出现“占线”可能是由于对方正在使用电话，也可能是对方电话没有放好，也可能是使用电话的人太多，故C错误；
D．天线既能发射电磁波，同时也能接收电磁波，故D错误。
故选B。
5．B
【详解】
AB．月球上没有空气，真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，所以中继星是利用电磁波传递信息，月球背面的照片是通过电磁波传回地球的，故A错误，B正确；
C．核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的，故C错误；
D．超导体没有电阻，通电后不会发热，因此无法利用超导材料发热为月球车提供热量，故D错误。
故选B。
6．B
【详解】
A．太阳内部不断发生着氢核聚变，故错误；
B．LED灯是由半导体材料制成的，故正确；
C．北斗卫星是通过电磁波传递信息，从而提供导航和通信服务的，故错误；
D．光导纤维是绝缘体，故错误。
故选B。
7．A
【详解】
A．核电站是核裂变的应用，核反应堆中发生的链式反应，速度是可以控制的，故A正确；
B．超导体是指某些材料当温度降低某个值时，电阻变为0，由于其电阻为0，由焦耳定律可知，电流经过超导体时不会发热，故B错误；
C．5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的，所以它们在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，故C错误；
D．化石能源是经过漫长的岁月由太阳能转化而成的能源，不能短时间补充，所以是不可再生能源，故D错误。
故选A。
8．D
【详解】
A．广播、电视、移动通讯、卫星通讯等是利用电磁波来传递信息的，故A错误；
B．5G信号、4G信号都是利用电磁波来传递信息，电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空传播的速度是，故在真空中，5G信号、4G信号的传播速度一样快，故B错误；
C．核能是不可再生能源，太阳能是可再生能源，故C错误；
D．原子核在裂变过程中会释放大量的能量，故核电站是利用核裂变所释放的能量发电的，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
AB．一次能源是直接从外界获取的能源，二次能源需要消耗一次能源才能获得，电能属于二次能源，风能、水能、太阳能都是可再生能源，AB错误；
C．核反应堆又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，C正确；
D．氢核发生聚变，可以在瞬间释放出巨大的核能，氢弹就是根据这一原理制成的，D错误。
故选C。
10．A
【详解】
A．手机上网是通过电磁波传递信息的，故A正确；
B．北斗卫星导航也是通过电磁波传递信息的，故B错误；
C．核电站是利用核裂变释放的核能发电的，故C错误；
D．“可燃冰”由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，属于不可再生能源，故D错误。
故选A。
11．裂变
【详解】
目前，核电站是利用可控的原子核裂变释放的能量来发电的，核聚变目前是不可控的。
12． 核裂变 比热容
【详解】
[1]目前核电站是利用可控的核裂变来获取能量进行发电的。
[2]核电厂的堆芯利用海水进行冷却，是因为水的比热容比较大，在相同条件下，可以吸收更多的热量。
13． 不可再生 6×1010 原子弹
【详解】
[1]常见的不可再生资源有：煤、石油、天然气等。这些资源在短期内不能从自然界中得到补充，所以是不可再生资源。
[2]根据可知，2t煤完全燃烧放出的热量是
[3]原子弹是利用核裂变原理制成的武器，氢弹是根据核聚变原理制成的武器。
14． 核聚变 可再生
【详解】
[1]在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，放出巨大的核能。
[2]太阳能是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
15． 中子 聚变 不同
【详解】
[1]氢原子核由质子和中子构成。
[2][3]氢原子核在超高温下发生聚变，获得巨大核能，而核电站是利用核裂变获得能量，他们获得核能的方式不同。
16． 电 清洁无污染 5.04×104J 2.5×105Pa
【详解】
(1)太阳能发电站发电时,将光能转化为电能,太阳能发电具有清洁无污染(或环保;节能;取之不尽,用之不竭)等优点；(2)太阳能电池板一分钟可提供的电能为：W＝UIt＝100V×8.4A×60s＝5.04×104J；(3)汽车的自重：G车＝mg＝350kg×10N/kg＝3500N，汽车对地面的压强：p＝ ＝＝2.5×105Pa，
点睛：（1）目前人类利用太阳能主要有两种方式：将太阳能转化为内能，将太阳能转化为电能；太阳能属于可再生能源，具有清洁无污染、环保、节能、取之不尽，用之不竭等特点；（2）利用W＝UIt求出太阳能电池板一分钟可提供的电能；（3）知道压力（车和人、物品的总重力）和受力面积，利用压强公式p＝可直接计算汽车对地面的压强．
17． 核裂变 不可再生 .05×103kg/m3 1.8×105N 1.8×105s 9×106W
【详解】
第一空．核裂变是可控的，故核动力潜艇“长城号”利用核裂变反应提供动力的；
第二空．核能短期内不能从自然界得到补充，它属于不可再生能源；
第三空．潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航，悬浮的物体，浮力等于重力；物体的平均密度与所浸入的液体密度相同．
潜艇的平均密度为，
所以高密度海水的密度为ρ海水＝ρ潜艇＝1.05×103kg/m3；
第四空．根据可得：
F＝pS＝3.6×106Pa×500×10﹣4m2＝1.8×105N；
第五空．核潜艇水下最大航速v＝30×0.5m/s＝15m/s，s＝2700km＝2.7×106m，
由得所用时间：
第六空．核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，它在水下航行速度为30节时，由图象可知：F＝f＝60×104N．
所以P＝Fv＝60×104N×15m/s＝9×106W．
18． 惯性 折射 热传递 做功 可再生 裂变
【详解】
（1）[1]一切物体都具有惯性，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有惯性而继续前行产生危险。
[2]因为不同的空气层有不同的密度，而光在不同的密度的空气中又有着不同的折射率，而路面上热空气与空中冷空气之间的密度不同，所以光线在路面上会发生折射现象；远处物体的光经路面上空气传播，发生折射后进入人的眼睛，人由于错觉始终认为光沿直线传播，所以看到“公路远处似乎有水，水中还有汽车、电杆等物体的倒影，但当车行驶至该处时，水却消失了”。
（2）[3][4]从图2中可以看出，小丽是在哈气，小军在搓手，因此小丽是通过热传递的方式增加手的内能；小军是通过做功的方式来增加手的内能。
（3）[5][6]太阳能可以从自然界中源源不断地直接获得，属于可再生能源；核裂变和核聚变都能释放能量，由于核裂变可控，所以核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的。
19． 东 相互的 核聚变 变小 直线传播 低 见解析 不会 见解析
【详解】
(1)[1][2]地球自转方向为自西向东，那么为了使地球刹车，地球发动机喷射的“火焰”应偏向东方，这是利用了物体间的作用是相互的。
(2)[3]由较轻的原子核聚合成较重的原子核时，会释放出巨大的能量，这是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应。
[4]太阳在毁灭膨胀过程中，体积变大，质量不变，由公式ρ=可知，它的密度会小。
(3)[5][6]大楼的影子是光的直线传播形成的现象；太阳的位置越低，楼的影子越长，太阳的位置越高，大楼的影子越短。
(4)[7]干冰升华，吸收大量的热，使空气温度迅速降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴或凝华形成的小冰晶聚集在一起悬浮在空气中，形成“白色的蒸汽”。
(5)[8][9]星星“眨眼”是来自星星的光通过密度不均匀的大气层时传播方向发生改变而形成的现象；但月球表面没有空气，所以光就不会发生折射，则在月球上抬头看星空的星星不会“眨眼”。
答案第1页，共2页
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