2023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：22.2核能
一、选择题
1．（2024九上·兰州期末）现代社会是能源、信息化的时代，人们对能源、信息技术的开发和利用，也成为一个国家文明的标志之一，下面有关说法正确的是（ ）
A．核电站可以代替化石能源消耗严重、且污染较大的火力发电，因核能是可再生能源
B．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变，它是二次能源
C．电磁波不仅能传递声音信号，也可传递图像信号
D．微波炉中利用的微波和太阳辐射的紫外线在同种介质中的传播速度不同
2．（2023中考·常州真卷） “玲龙一号”是中国研发、全球首创的陆上商用小型核能发电装置，核能属于（ ）
可再生能源
不可再生能源
常规能源
新能源
A． B． C． D．
3．（2024九上·青羊期末）能源、材料和信息是人类社会发展的三大支柱，下面有关内容错误的是（ ）
A．半导体制作的发光二极管具有单向导电性
B．不同广播电台发射电磁波的频率不相同
C．因为核聚变比核裂变释放的能量更大，所以被广泛利用于核电站
D．能量的转化和转移具有方向性
4．（2023·青岛模拟）下列有关能源和信息的说法正确的是（ ）
A．利用声呐系统探测海底深度，声呐发出的是次声波
B．核电站是利用核裂变的能量来发电的
C．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的
5．（2023·巴中）下列关于信息、能源、安全用电的描述，错误的是（ ）
A．“天宫一号”空间站是利用电磁波来与地面进行信息传递的
B．当前核电站是利用核聚变来发电的，不会对环境造成污染
C．更换电灯泡时必须断开电源开关
D．手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下
6．（2023·方城模拟）近年来，我国在信息、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（ ）
A．核能、太阳能、风能都属于可再生能源
B．原子弹爆炸时释放能量的形式与太阳内部相似
C．新能源汽车的动力部件是蓄电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同
D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的
7．（2023·朝阳模拟）电影《流浪地球2》中太阳急速衰老，是因为太阳内部的氢元素即将全部耗尽。下列叙述正确的是（ ）
A．太阳内部发生的是核聚变 B．核能是可再生能源
C．太阳内部发生的是核裂变 D．核能是二次能源
8．（2024九上·东昌府期末）下列说法不正确的是（ ）
A．钻木取火是通过做功的方式改变内能的
B．汽油机压缩冲程中内能转化为机械能
C．核电站利用了核裂变获得能量
D．氢气完全燃烧放出的热量氢气的热值是
9．（2023·新都模拟）下列关于能源、能量的说法，正确的是（ ）
A．石油、天然气、电能都属于一次能源
B．核能、风能、水能都属于不可再生能源
C．原子弹爆炸时发生的链式反应是不可控的
D．潜艇中的核反应堆是利用核聚变来产生能量的
10．（2023·济源模拟）近年来，我国科技创新能力日益凸显：海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；新一代可控核聚变研究装置成功运行；“北斗+5G”实现L4级无人驾驶汽车的厘米级定位……关于上述科技成果，下列说法正确的是（ ）
A．可燃冰属于可再生能源
B．5G信号电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．目前运行的核电站是利用核聚变获得核能的
D．北斗卫星与无人驾驶汽车之间通过电磁波传递信息
二、多选题
11．（2023·成都模拟）我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”的成功运行，标志着中国离“人造太阳”的梦想又近了一步。下列关于能源、现代信息技术说法不正确的是（ ）
A．核能属于不可再生能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的
B．光纤通讯是依靠电磁波来传递信息的
C．电能属于二次能源，现代技术无法将核能直接转化为电能
D．制作手机芯片的主要材料是超导体
三、填空题
12．（2023·德州中考） 1988年，中国“核潜艇之父”黄旭华设计的第一代核潜艇成功下潜至水下处，此处的液体压强是 ，核潜艇是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。（，）
13．（2023九下·长沙模拟）“华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，核电站是核 时释放出大量的核能来发电的，核能属于 再生能源。
14．（2023·聊城）太阳能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源。“人造太阳”不是建在天上的另一个太阳，而是科学家们在地球上建造的一座装置。它如同太阳一样，利用氢原子核在超高温下发生 （选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。
15．（2023·浠水模拟） 能源、信息、材料是现代社会的三大支柱，核电站是利用 释放的核能来发电的（选填“核裂变”或“核聚变”），核能是 能源（选填“可再生”或“不可再生”），所以我们要节约用电；电能表是用来测量消耗电能的工具，小明家的电能表参数如图所示，现有额定功率为1000W的电水壶，正常工作，则这内电能表指示灯闪烁 次。
16．（2024九上·福建期末）阅读短文，回答问题。
超级镜子发电站
中新社敦煌2018年12月27日电 (记者 冯志军 杨艳敏) 中国首个百兆瓦级熔盐塔式光热电站27日在甘肃敦煌建成，这是全球聚光规模最大、吸热塔最高、储热罐最大、可24小时连续发电的100兆瓦级熔盐塔式光热电站，标志着中国成为世界上少数掌握百兆瓦级光热电站技术的国家之一（如图所示）。
该电站年发电量将达3.9亿度，每年可减排二氧化碳35万吨，释放相当于1万亩森林的环保效益，同时可创造经济效益3至4亿元。
中新社记者在现场看到，在占地7.8平方公里的场区内，逾1.2万面定日镜以同心圆状围绕260米高的吸热塔，如同盛开在戈壁上的巨大“向日葵”。白天，电站吸热塔顶部形成的璀璨光点在数十公里外可见，成为当地一景。电站镜场总反射面积达140多万平方米，每当阳光普照大地，定日镜就会将万束光线反射集中到吸热塔顶部，对熔盐进行加热，部分热熔盐进入蒸汽发生器系统产生过热蒸汽，驱动汽轮发电机组发电，为千家万户送去清洁能源，部分热量存储在熔盐罐中，为日落后满负荷发电积蓄能量。
（1）塔式太阳能发电系统主要是把 能转化为 能；
（2）定日镜的作用是将太阳光经凹面镜 后会聚在集热器上；
（3）光热发电的优点是（说出一条即可） 。
17．（2024九上·莘县期末）载人飞船在飞行过程中，航天员接受了在轨医学超声检查，而地面医务人员可以实时监测航天员的心肺功能，地面医务人员是靠 选填“超声波”或“电磁波”接收监测信息的：在太空中，太阳能是飞船能源的主要来源，在太阳内部时刻都在发生着核 选填“裂变”或“聚变”
18．（2023九上·期末）可以释放核能的核反应有轻原子核的 变和重原子核的 变。目前人类能够有控制地使用核能，主要是利用原子核的 变。
19．（2023·长沙模拟） 2023年4月12日21时，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”（EAST）取得重大突破，实现403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世器纪录。如图所示，“东方超环”的反应原理与太阳类似，通过 （选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的核能，原子核能又转化为 ，从而获得上亿度的高温。
20．（2023·吉林模拟）2021年9月21日，我国大亚湾核电站已实现安全运营10000天，累计供电超3800亿度，等效减排效应相当于种植近90万公顷森林。核电站是利用反应堆发生 （选填“核裂变”或“核聚变”）发电的，反应堆用水作为“冷却系统”是利用水的 大，我国风能丰富地区也建造了风力发电站，风力发电机的原理是 。从短期内是否从自然界得到补充的角度来说风能属于 能源。
四、综合题
21．（2023·陕西中考） 核聚变能量被称为人类理想的永久能源。近年来，有“人造太阳”之称的中国全超导托卡马克核聚变实验装置不断创造新的记录，使我国人工可控核聚变的研究处于世界领先水平，为加快实现人工可控核聚变贡献了中国智慧。核聚变的主要原料是氘，它可以从海水中提取，1L海水中含有的氘。在完全核聚变反应中，1L海水中的氘释放出的能量相当于300L汽油完全燃烧所释放的能量。请完成下列问题。
（1）当前运行的核电站是利用核 变的原理工作的，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）1L海水中所含有的氘完全核聚变反应所释放的能量是多少？可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作多长时间？，，计算结果保留两位小数 ；
（3）未来实现人工可控核聚变后，若一座核聚变发电站每年消耗340kg的氘，理论上可释放的能量是多少？
（2023·广东）【航天主题】2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站成功对接。请运用有关的物理知识，完成下列小题。
22．火箭搭载飞船升空过程中：火箭向下喷出气体而向上运动，说明力的作用是 的；火箭外壳与空气摩擦会发热，这是通过做功的方式改变外壳内能； 宇航员座椅的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”).
23．如图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是 的. 空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核 变. 空间站的图像信号是通过 波传回地面的.
24．（2023·长春模拟）国际热核聚变实验堆（ITER）计划俗称“人造太阳”。“人造太阳”的核聚变原料是地球上储量丰富的氘和氚，同时生成物没有危害，被称为“终极能源”。
（1）“人造太阳”与我国正在运行的核电站获得核能的方式是否相同？ ；
（2）在核反应过程中产生的内能不能再自动转化为核能，这说明能量的转化和转移具有 性；
（3）“人造太阳”工作时主要用水进行冷却，这是利用水的 的特点；
（4）从能源与可持续利用的角度看，核能是 能源。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】紫外线；核能；核聚变；电磁波的传播
【解析】【解答】A、 核能是不可再生能源，A错误
B、太阳能来源于内部氢核的聚变，是一次能源，B错误；
C、 电磁波不仅能传递声音信号，也可传递图像信号 ，常用于无线通信，C正确
D、微波和紫外线均属于电磁波，在同种介质中传播速度相同，D错误
综上选C
【分析】根据能源的分类、太阳能、电磁波判识选项。
1、能源的分类：可再生能源：能源使用后短期内可恢复，如太阳能、地热能，不可再生能源：能源使用后短期内不可恢复，如核能、化石能源；分为一次能源和二次能源。一次能源，即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。
3、太阳能来自于内部氢聚变，属于一次能源。
4、电磁波常用于无线通信，即可以传递声音也可以传递图像，微波和紫外线属于电磁波。
2．【答案】D
【知识点】能源及其分类；核能
【解析】【解答】核能属于不能在短时间内获得，是不可再生能源，①不合理，②合理，核能不是普遍使用的能源，不是常规能源，是新能源，④合理，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】短时间不能得到的能源，是不可再生能源；现阶段没有普遍使用的能源，是新能源。
3．【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；核电站发电过程中的能量转化；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.半导体制作的发光二极管具有单向导电性，故A正确不合题意；
B.不同广播电台发射电磁波的频率不相同，故B正确不合题意；
C.核聚变不可控，而核裂变可控，所以核裂变被广泛利用于核电站，故C错误符合题意；
D.能量的转化和转移具有方向性，故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据二极管的特点判断；
B.根据对电磁波的特点的认识判断；
C.根据核电站的工作原理判断；
D.根据能量转化和转移的特点判断。
4．【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；超声波与次声波；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.利用声呐系统探测海底深度，声呐发出的是超声波，故A错误；
B.核电站是利用核裂变的能量来发电的，故B正确；
C.“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故C错误；
D.因为能量在转化过程中是守恒的，但是由于很多能量形式不能被人类再次利用，因此需要节约能源，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据超声波的应用判断；
B.根据核电站的原理判断；
C.根据电磁波的应用判断；
D.根据能量转化和转移的方向性判断。
5．【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；安全用电原则；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.“天宫一号”空间站是利用电磁波来与地面进行信息传递的，故A正确不合题意；
B.当前核电站是利用核聚变来发电的，它的辐射会对环境造成污染，故B错误符合题意；
C.更换电灯泡时必须断开电源开关，可以避免发生触电事故，故C正确不合题意；
D.手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下，避免发生故障时发生火灾，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】A.根据电磁波的应用判断；
B.根据核电站的工作原理判断；
CD.根据安全用电的常识判断；
6．【答案】D
【知识点】能源及其分类；核聚变；核裂变；光纤通信
【解析】【解答】A.核能不能在短时间内得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B.原子弹爆炸时释放能量的形式为核裂变，而太阳的能量来自于核聚变，故B错误；
C.新能源汽车的动力部件是蓄电池，将化学能转化电能，内燃机将内能转化为机械能，故C错误；
D.光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的，故D正确。
故选D。
【分析】A.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
B.根据原子弹的工作原理判断；
C.根据能量转化的知识判断；
D.根据光纤的工作原理判断。
7．【答案】A
【知识点】核能；核聚变；核裂变
【解析】【解答】A、太阳内部时时刻刻都在发生核聚变，故A正确。
B、核能是不可再生能源，故B错误。
C、太阳内部发生的是不可控的核聚变，释放出巨大的能量，故C错误。
D、核能属于一次能源，故D错误。
答案为：A
【分析】原子核是由质子和中子组成，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。分裂时是核裂变，聚合时就是核聚变。
8．【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；燃料的热值；内燃机的四个冲程；核裂变
【解析】【解答】A.钻木取火，物体间相互摩擦，是通过做功的方式改变内能的，正确，A不符合题意；
B.汽油机压缩冲程中，消耗机械能，得到内能，机械能转化为内能，B符合题意；
C.核电站利用了核裂变获得能量，正确，C不符合题意；
D.计算0.5kg氢气完全燃烧放出的热量是Q=mq=0.5kg×14.3×107J/kg=7.15×107J，正确，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】物体间相互摩擦，是做功改变内能，压缩冲程，将机械能转化为内能；核电站利用了核裂变释放能量；根据Q=mq，计算热量。
9．【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变
【解析】【解答】A.电能不能从自然界直接获取，由其它能源转化而成，属于二次能源，故A错误；
B.水能和风能，都能在短时间内得到补充，属于可再生能源，故B错误；
C.原子弹爆炸时发生的链式反应是不可控的，故C正确；
D.潜艇中的核反应堆是利用核裂变来产生能量的，故D错误。
故选C。
【分析】A.从自然界直接获取的能源为一次能源；
B.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
C.根据原子弹的工作原理判断；
D.根据核潜艇的工作原理判断。
10．【答案】D
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.可燃冰不能在短时间获得，属于不可再生能源，A不符合题意；
B.电磁波在真空中的传播速度接近3×108m/s，在空气中与真空中接近，B不符合题意；
C.核电站利用核裂变获得核能，C不符合题意；
D.北斗卫星通过电磁波传递信息，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】可燃冰是不可再生能源；电磁波的速度为3×108m/s，北斗卫星利用电磁波传递信息；核电站利用核裂变释放能量。
11．【答案】B,D
【知识点】能源及其分类；核能；导体与绝缘体；光纤通信；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.核能消耗后，不可能在短期内从自然界得到补充，故它是不可再生能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的，故A正确 ； B.光纤通信是利用激光在光导纤维中传递信息的，故B错误 ；
C.电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源，现代技术无法将核能直接转化为电能，故C正确 ；
D.制作手机芯片的主要材料是半导体，故D错误。
故答案为：BD。
【分析】(1)不可能在短期内从自然界得到补充的能源是不可再生能源，是一种清洁能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的；
(2)光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的；
(3)无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源是二次能源；核电站的能量转化是：将核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能最后转化为电能；
(4)手机芯片的主要原材料 是晶圆，晶圆的原材料就是沙子里面的硅，而硅是半导体材料，所以手机电脑的芯片主要是由半导体材料组成的。
12．【答案】；核裂变
【知识点】核能；液体压强的计算
【解析】【解答】（1）潜水艇受到的压强为：p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa；
（2）核潜艇是利用核裂变提供动力的。
【分析】（1）根据液体压强公式p=ρ液gh计算潜艇受到的压强；
（2）根据核潜艇的能量来源解答。
13．【答案】裂变；不可
【知识点】核能；核裂变
【解析】【解答】（1）目前世界上的核电站都是人为可控的核裂变是释放大量的核能来发电的。
（2）核能属于不可再生能源。
【分析】核能的利用主要是核裂变，核裂变人为可控，核聚变人为不可控。
（2）核能是不可再生能源，对环境污染严重。
14．【答案】可；聚变
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变
【解析】【解答】（1）太阳能属于可再生能源。
（2）太阳上时时刻刻发生的都是核聚变。
【分析】（1）可再生能源是取之不尽，用之不竭，比如太阳能是可再生能源。
（2）太阳上时时刻刻发生的都是核聚变。
15．【答案】核裂变；不可再生；150
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；核裂变；电能表参数的理解
【解析】【解答】获得核能有两种方式，一种是核裂变，一种是核聚变。在太阳上发生的核聚变。核裂变是人为可以控制，所以核电站属于核裂变产生的，核能是不可再生能源，电能表指示灯闪烁，故闪烁 为150次。
【分析】（1）核能是不可再生能源。有核裂变、核聚变。核裂变是人为可以控制 ，核聚变是人为不可控制了。
（2）电能表求电能那么圈数就为
16．【答案】（1）光能；电能
（2）反射
（3）清洁无污染/可储能 /可调峰/实现连续发电
【知识点】透镜及其特点与分类；能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】1） 太阳能发电系统 吸收太阳光进行发电，能量转化为 光能 转变为 电能 ；
综上第1空为光能；第2空为电能
2） 定日镜就会将万束光线反射集中到吸热塔顶部 ，所以 定日镜的作用是反射太阳光；
综上 第1空为反射
3） 光热发电的优点 没有有害气体的生成、同时还可储能，总结为情节无污染、能储能等；
综上第一空为 清洁无污染/可储能 /可调峰/实现连续发电
【分析】根据清洁能源、反射以及能源转化填空。
清洁能源：使用时不产生有害气体，如太阳能发电的能源转化为太阳能转化为电能
反射：光在同种介质中传播，经过定日镜会发生反射
17．【答案】电磁波；聚变
【知识点】核聚变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】地面医务人员检测到航天员的身体信息时，是靠电磁波传递信息的：太阳内部时刻都在发生着核聚变，释放能量。
【分析】航天员利用电磁波和地面取得联系；太阳能是核聚变释放能量。
18．【答案】聚；裂；裂
【知识点】核聚变；核裂变
【解析】【解答】核反应分为轻原子核的聚变和重原子核的裂变；利用原子核的裂变是目前人类能够控制的核能。
【分析】核能分为核聚变和核裂变；核裂变是可控的。
19．【答案】核聚变；内能
【知识点】核聚变
【解析】【解答】人造太阳——东方超环，其反应原理与太阳类似，是通过核聚变形式释放核能，核能又转化为内能，从而获得上亿度的高温。
【分析】太阳能通过核聚变释放能量；质量和状态一定时，内能越大， 温度越高。
20．【答案】核裂变；比热容；电磁感应；可再生
【知识点】比热容；能源及其分类；核能；核裂变；电磁感应
【解析】【解答】核电站发电利用的是核反应堆发生核裂变；水作为“冷却系统”是利用水的吸热能力强，即比热容大；风力发电机的原理是闭合电路的部分导体切割磁感线时，导体中产生电流，即电磁感应；风能短期内可以从自然界得到补充，所以是可再生能源。
【分析】核电站发电利用的是核裂变；水的比热容大，可作为“冷却剂”；发电机应用的是电磁感应原理；短期内可从自然界得到补充的能源是可再生能源。
21．【答案】（1）裂；不可再生
（2）8.91×107s
（3）9.798×1016J
【知识点】燃料的热值；能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】（1）核电站是利用反应堆发生可控制的核裂变来提供能量发电的；核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。
（2）1L海水中的氘释放出的能量相当于300L汽油完全燃烧所释放的能量；
汽油的质量为：m=ρV=0.71×103kg/m3×0.3m3=213kg；
这些汽油完全燃烧放出的热量为：Q汽油=mq=213kg×4.6×107J/kg=9.798×109J；
“220V 0.5A“灯的功率为：P=UI=220V×0.5A=110W；
可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作时间为：；
（3）因3.4×10-5kg的氘完全核聚变，可放出9.798×109J的能量，
340kg的氘完全核聚变可放出的能量为：。
【分析】（1）根据核电站的工作原理解答。可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
（2）根据Q=qm计算1L海水中核聚变释放的能量。根据计算灯泡正常工作的时间。
（3）氘放出的热量与质量成正比，据此计算理论上释放能量的多少。
【答案】22．相互；不变
23．静止；聚；电磁
【知识点】质量及其特性；核聚变；力作用的相互性；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【分析】（1）①根据力的作用的相互性解答；
②质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化；
（2）①根据参照物的知识分析；
②根据太阳能的来源解答；
③根据电磁波的应用解答。
22．①火箭搭载飞船升空过程中：火箭向下喷出气体而向上运动，说明力的作用是相互的；
②火箭外壳与空气摩擦会发热，这是通过做功的方式改变外壳内能； 宇航员座椅的位置发生改变，但是质量不变。
23．①如图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船的位置保持不变，是静止的；
②空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核聚变；
③空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的.。
24．【答案】（1）不同
（2）方向
（3）比热容较大
（4）不可再生
【知识点】比热容；能源及其分类；核聚变
【解析】【解答】（1）“人造太阳”利用的是核聚变，而核电站利用核裂变，因此二者获得核能的方式不同；
（2）在核反应过程中产生的内能不能再自动转化为核能，这说明能量的转化和转移具有方向性；
（3）“人造太阳”工作时主要用水进行冷却，这是利用水的比热容较大的特点；
（4）从能源与可持续利用的角度看，核能不能在短时间内得到补充，因此核能是不可再生能源。
【分析】（1）根据核电站的工作原理分析；
（2）根据能量转化和转移的方向性解答；
（3）比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量；
（4）不能在短时间内得到补充的能源为可再生能源。
1 / 12023-2024学年人教版九年级物理同步训练基础卷：22.2核能
一、选择题
1．（2024九上·兰州期末）现代社会是能源、信息化的时代，人们对能源、信息技术的开发和利用，也成为一个国家文明的标志之一，下面有关说法正确的是（ ）
A．核电站可以代替化石能源消耗严重、且污染较大的火力发电，因核能是可再生能源
B．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变，它是二次能源
C．电磁波不仅能传递声音信号，也可传递图像信号
D．微波炉中利用的微波和太阳辐射的紫外线在同种介质中的传播速度不同
【答案】C
【知识点】紫外线；核能；核聚变；电磁波的传播
【解析】【解答】A、 核能是不可再生能源，A错误
B、太阳能来源于内部氢核的聚变，是一次能源，B错误；
C、 电磁波不仅能传递声音信号，也可传递图像信号 ，常用于无线通信，C正确
D、微波和紫外线均属于电磁波，在同种介质中传播速度相同，D错误
综上选C
【分析】根据能源的分类、太阳能、电磁波判识选项。
1、能源的分类：可再生能源：能源使用后短期内可恢复，如太阳能、地热能，不可再生能源：能源使用后短期内不可恢复，如核能、化石能源；分为一次能源和二次能源。一次能源，即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。二次能源指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。
3、太阳能来自于内部氢聚变，属于一次能源。
4、电磁波常用于无线通信，即可以传递声音也可以传递图像，微波和紫外线属于电磁波。
2．（2023中考·常州真卷） “玲龙一号”是中国研发、全球首创的陆上商用小型核能发电装置，核能属于（ ）
可再生能源
不可再生能源
常规能源
新能源
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】能源及其分类；核能
【解析】【解答】核能属于不能在短时间内获得，是不可再生能源，①不合理，②合理，核能不是普遍使用的能源，不是常规能源，是新能源，④合理，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】短时间不能得到的能源，是不可再生能源；现阶段没有普遍使用的能源，是新能源。
3．（2024九上·青羊期末）能源、材料和信息是人类社会发展的三大支柱，下面有关内容错误的是（ ）
A．半导体制作的发光二极管具有单向导电性
B．不同广播电台发射电磁波的频率不相同
C．因为核聚变比核裂变释放的能量更大，所以被广泛利用于核电站
D．能量的转化和转移具有方向性
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；核电站发电过程中的能量转化；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.半导体制作的发光二极管具有单向导电性，故A正确不合题意；
B.不同广播电台发射电磁波的频率不相同，故B正确不合题意；
C.核聚变不可控，而核裂变可控，所以核裂变被广泛利用于核电站，故C错误符合题意；
D.能量的转化和转移具有方向性，故D正确不合题意。
故选C。
【分析】A.根据二极管的特点判断；
B.根据对电磁波的特点的认识判断；
C.根据核电站的工作原理判断；
D.根据能量转化和转移的特点判断。
4．（2023·青岛模拟）下列有关能源和信息的说法正确的是（ ）
A．利用声呐系统探测海底深度，声呐发出的是次声波
B．核电站是利用核裂变的能量来发电的
C．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的
【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；超声波与次声波；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.利用声呐系统探测海底深度，声呐发出的是超声波，故A错误；
B.核电站是利用核裂变的能量来发电的，故B正确；
C.“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故C错误；
D.因为能量在转化过程中是守恒的，但是由于很多能量形式不能被人类再次利用，因此需要节约能源，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据超声波的应用判断；
B.根据核电站的原理判断；
C.根据电磁波的应用判断；
D.根据能量转化和转移的方向性判断。
5．（2023·巴中）下列关于信息、能源、安全用电的描述，错误的是（ ）
A．“天宫一号”空间站是利用电磁波来与地面进行信息传递的
B．当前核电站是利用核聚变来发电的，不会对环境造成污染
C．更换电灯泡时必须断开电源开关
D．手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下
【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；安全用电原则；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.“天宫一号”空间站是利用电磁波来与地面进行信息传递的，故A正确不合题意；
B.当前核电站是利用核聚变来发电的，它的辐射会对环境造成污染，故B错误符合题意；
C.更换电灯泡时必须断开电源开关，可以避免发生触电事故，故C正确不合题意；
D.手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下，避免发生故障时发生火灾，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】A.根据电磁波的应用判断；
B.根据核电站的工作原理判断；
CD.根据安全用电的常识判断；
6．（2023·方城模拟）近年来，我国在信息、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（ ）
A．核能、太阳能、风能都属于可再生能源
B．原子弹爆炸时释放能量的形式与太阳内部相似
C．新能源汽车的动力部件是蓄电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同
D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的
【答案】D
【知识点】能源及其分类；核聚变；核裂变；光纤通信
【解析】【解答】A.核能不能在短时间内得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B.原子弹爆炸时释放能量的形式为核裂变，而太阳的能量来自于核聚变，故B错误；
C.新能源汽车的动力部件是蓄电池，将化学能转化电能，内燃机将内能转化为机械能，故C错误；
D.光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的，故D正确。
故选D。
【分析】A.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
B.根据原子弹的工作原理判断；
C.根据能量转化的知识判断；
D.根据光纤的工作原理判断。
7．（2023·朝阳模拟）电影《流浪地球2》中太阳急速衰老，是因为太阳内部的氢元素即将全部耗尽。下列叙述正确的是（ ）
A．太阳内部发生的是核聚变 B．核能是可再生能源
C．太阳内部发生的是核裂变 D．核能是二次能源
【答案】A
【知识点】核能；核聚变；核裂变
【解析】【解答】A、太阳内部时时刻刻都在发生核聚变，故A正确。
B、核能是不可再生能源，故B错误。
C、太阳内部发生的是不可控的核聚变，释放出巨大的能量，故C错误。
D、核能属于一次能源，故D错误。
答案为：A
【分析】原子核是由质子和中子组成，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。分裂时是核裂变，聚合时就是核聚变。
8．（2024九上·东昌府期末）下列说法不正确的是（ ）
A．钻木取火是通过做功的方式改变内能的
B．汽油机压缩冲程中内能转化为机械能
C．核电站利用了核裂变获得能量
D．氢气完全燃烧放出的热量氢气的热值是
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能；燃料的热值；内燃机的四个冲程；核裂变
【解析】【解答】A.钻木取火，物体间相互摩擦，是通过做功的方式改变内能的，正确，A不符合题意；
B.汽油机压缩冲程中，消耗机械能，得到内能，机械能转化为内能，B符合题意；
C.核电站利用了核裂变获得能量，正确，C不符合题意；
D.计算0.5kg氢气完全燃烧放出的热量是Q=mq=0.5kg×14.3×107J/kg=7.15×107J，正确，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】物体间相互摩擦，是做功改变内能，压缩冲程，将机械能转化为内能；核电站利用了核裂变释放能量；根据Q=mq，计算热量。
9．（2023·新都模拟）下列关于能源、能量的说法，正确的是（ ）
A．石油、天然气、电能都属于一次能源
B．核能、风能、水能都属于不可再生能源
C．原子弹爆炸时发生的链式反应是不可控的
D．潜艇中的核反应堆是利用核聚变来产生能量的
【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变
【解析】【解答】A.电能不能从自然界直接获取，由其它能源转化而成，属于二次能源，故A错误；
B.水能和风能，都能在短时间内得到补充，属于可再生能源，故B错误；
C.原子弹爆炸时发生的链式反应是不可控的，故C正确；
D.潜艇中的核反应堆是利用核裂变来产生能量的，故D错误。
故选C。
【分析】A.从自然界直接获取的能源为一次能源；
B.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
C.根据原子弹的工作原理判断；
D.根据核潜艇的工作原理判断。
10．（2023·济源模拟）近年来，我国科技创新能力日益凸显：海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；新一代可控核聚变研究装置成功运行；“北斗+5G”实现L4级无人驾驶汽车的厘米级定位……关于上述科技成果，下列说法正确的是（ ）
A．可燃冰属于可再生能源
B．5G信号电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C．目前运行的核电站是利用核聚变获得核能的
D．北斗卫星与无人驾驶汽车之间通过电磁波传递信息
【答案】D
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.可燃冰不能在短时间获得，属于不可再生能源，A不符合题意；
B.电磁波在真空中的传播速度接近3×108m/s，在空气中与真空中接近，B不符合题意；
C.核电站利用核裂变获得核能，C不符合题意；
D.北斗卫星通过电磁波传递信息，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】可燃冰是不可再生能源；电磁波的速度为3×108m/s，北斗卫星利用电磁波传递信息；核电站利用核裂变释放能量。
二、多选题
11．（2023·成都模拟）我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”的成功运行，标志着中国离“人造太阳”的梦想又近了一步。下列关于能源、现代信息技术说法不正确的是（ ）
A．核能属于不可再生能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的
B．光纤通讯是依靠电磁波来传递信息的
C．电能属于二次能源，现代技术无法将核能直接转化为电能
D．制作手机芯片的主要材料是超导体
【答案】B,D
【知识点】能源及其分类；核能；导体与绝缘体；光纤通信；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.核能消耗后，不可能在短期内从自然界得到补充，故它是不可再生能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的，故A正确 ； B.光纤通信是利用激光在光导纤维中传递信息的，故B错误 ；
C.电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源，现代技术无法将核能直接转化为电能，故C正确 ；
D.制作手机芯片的主要材料是半导体，故D错误。
故答案为：BD。
【分析】(1)不可能在短期内从自然界得到补充的能源是不可再生能源，是一种清洁能源，只要做好技术保护，核能是没有污染的；
(2)光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的；
(3)无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源是二次能源；核电站的能量转化是：将核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能最后转化为电能；
(4)手机芯片的主要原材料 是晶圆，晶圆的原材料就是沙子里面的硅，而硅是半导体材料，所以手机电脑的芯片主要是由半导体材料组成的。
三、填空题
12．（2023·德州中考） 1988年，中国“核潜艇之父”黄旭华设计的第一代核潜艇成功下潜至水下处，此处的液体压强是 ，核潜艇是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。（，）
【答案】；核裂变
【知识点】核能；液体压强的计算
【解析】【解答】（1）潜水艇受到的压强为：p=ρ液gh=103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa；
（2）核潜艇是利用核裂变提供动力的。
【分析】（1）根据液体压强公式p=ρ液gh计算潜艇受到的压强；
（2）根据核潜艇的能量来源解答。
13．（2023九下·长沙模拟）“华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，核电站是核 时释放出大量的核能来发电的，核能属于 再生能源。
【答案】裂变；不可
【知识点】核能；核裂变
【解析】【解答】（1）目前世界上的核电站都是人为可控的核裂变是释放大量的核能来发电的。
（2）核能属于不可再生能源。
【分析】核能的利用主要是核裂变，核裂变人为可控，核聚变人为不可控。
（2）核能是不可再生能源，对环境污染严重。
14．（2023·聊城）太阳能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源。“人造太阳”不是建在天上的另一个太阳，而是科学家们在地球上建造的一座装置。它如同太阳一样，利用氢原子核在超高温下发生 （选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。
【答案】可；聚变
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变
【解析】【解答】（1）太阳能属于可再生能源。
（2）太阳上时时刻刻发生的都是核聚变。
【分析】（1）可再生能源是取之不尽，用之不竭，比如太阳能是可再生能源。
（2）太阳上时时刻刻发生的都是核聚变。
15．（2023·浠水模拟） 能源、信息、材料是现代社会的三大支柱，核电站是利用 释放的核能来发电的（选填“核裂变”或“核聚变”），核能是 能源（选填“可再生”或“不可再生”），所以我们要节约用电；电能表是用来测量消耗电能的工具，小明家的电能表参数如图所示，现有额定功率为1000W的电水壶，正常工作，则这内电能表指示灯闪烁 次。
【答案】核裂变；不可再生；150
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；核裂变；电能表参数的理解
【解析】【解答】获得核能有两种方式，一种是核裂变，一种是核聚变。在太阳上发生的核聚变。核裂变是人为可以控制，所以核电站属于核裂变产生的，核能是不可再生能源，电能表指示灯闪烁，故闪烁 为150次。
【分析】（1）核能是不可再生能源。有核裂变、核聚变。核裂变是人为可以控制 ，核聚变是人为不可控制了。
（2）电能表求电能那么圈数就为
16．（2024九上·福建期末）阅读短文，回答问题。
超级镜子发电站
中新社敦煌2018年12月27日电 (记者 冯志军 杨艳敏) 中国首个百兆瓦级熔盐塔式光热电站27日在甘肃敦煌建成，这是全球聚光规模最大、吸热塔最高、储热罐最大、可24小时连续发电的100兆瓦级熔盐塔式光热电站，标志着中国成为世界上少数掌握百兆瓦级光热电站技术的国家之一（如图所示）。
该电站年发电量将达3.9亿度，每年可减排二氧化碳35万吨，释放相当于1万亩森林的环保效益，同时可创造经济效益3至4亿元。
中新社记者在现场看到，在占地7.8平方公里的场区内，逾1.2万面定日镜以同心圆状围绕260米高的吸热塔，如同盛开在戈壁上的巨大“向日葵”。白天，电站吸热塔顶部形成的璀璨光点在数十公里外可见，成为当地一景。电站镜场总反射面积达140多万平方米，每当阳光普照大地，定日镜就会将万束光线反射集中到吸热塔顶部，对熔盐进行加热，部分热熔盐进入蒸汽发生器系统产生过热蒸汽，驱动汽轮发电机组发电，为千家万户送去清洁能源，部分热量存储在熔盐罐中，为日落后满负荷发电积蓄能量。
（1）塔式太阳能发电系统主要是把 能转化为 能；
（2）定日镜的作用是将太阳光经凹面镜 后会聚在集热器上；
（3）光热发电的优点是（说出一条即可） 。
【答案】（1）光能；电能
（2）反射
（3）清洁无污染/可储能 /可调峰/实现连续发电
【知识点】透镜及其特点与分类；能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】1） 太阳能发电系统 吸收太阳光进行发电，能量转化为 光能 转变为 电能 ；
综上第1空为光能；第2空为电能
2） 定日镜就会将万束光线反射集中到吸热塔顶部 ，所以 定日镜的作用是反射太阳光；
综上 第1空为反射
3） 光热发电的优点 没有有害气体的生成、同时还可储能，总结为情节无污染、能储能等；
综上第一空为 清洁无污染/可储能 /可调峰/实现连续发电
【分析】根据清洁能源、反射以及能源转化填空。
清洁能源：使用时不产生有害气体，如太阳能发电的能源转化为太阳能转化为电能
反射：光在同种介质中传播，经过定日镜会发生反射
17．（2024九上·莘县期末）载人飞船在飞行过程中，航天员接受了在轨医学超声检查，而地面医务人员可以实时监测航天员的心肺功能，地面医务人员是靠 选填“超声波”或“电磁波”接收监测信息的：在太空中，太阳能是飞船能源的主要来源，在太阳内部时刻都在发生着核 选填“裂变”或“聚变”
【答案】电磁波；聚变
【知识点】核聚变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】地面医务人员检测到航天员的身体信息时，是靠电磁波传递信息的：太阳内部时刻都在发生着核聚变，释放能量。
【分析】航天员利用电磁波和地面取得联系；太阳能是核聚变释放能量。
18．（2023九上·期末）可以释放核能的核反应有轻原子核的 变和重原子核的 变。目前人类能够有控制地使用核能，主要是利用原子核的 变。
【答案】聚；裂；裂
【知识点】核聚变；核裂变
【解析】【解答】核反应分为轻原子核的聚变和重原子核的裂变；利用原子核的裂变是目前人类能够控制的核能。
【分析】核能分为核聚变和核裂变；核裂变是可控的。
19．（2023·长沙模拟） 2023年4月12日21时，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”（EAST）取得重大突破，实现403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了托卡马克装置高约束模式运行新的世器纪录。如图所示，“东方超环”的反应原理与太阳类似，通过 （选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的核能，原子核能又转化为 ，从而获得上亿度的高温。
【答案】核聚变；内能
【知识点】核聚变
【解析】【解答】人造太阳——东方超环，其反应原理与太阳类似，是通过核聚变形式释放核能，核能又转化为内能，从而获得上亿度的高温。
【分析】太阳能通过核聚变释放能量；质量和状态一定时，内能越大， 温度越高。
20．（2023·吉林模拟）2021年9月21日，我国大亚湾核电站已实现安全运营10000天，累计供电超3800亿度，等效减排效应相当于种植近90万公顷森林。核电站是利用反应堆发生 （选填“核裂变”或“核聚变”）发电的，反应堆用水作为“冷却系统”是利用水的 大，我国风能丰富地区也建造了风力发电站，风力发电机的原理是 。从短期内是否从自然界得到补充的角度来说风能属于 能源。
【答案】核裂变；比热容；电磁感应；可再生
【知识点】比热容；能源及其分类；核能；核裂变；电磁感应
【解析】【解答】核电站发电利用的是核反应堆发生核裂变；水作为“冷却系统”是利用水的吸热能力强，即比热容大；风力发电机的原理是闭合电路的部分导体切割磁感线时，导体中产生电流，即电磁感应；风能短期内可以从自然界得到补充，所以是可再生能源。
【分析】核电站发电利用的是核裂变；水的比热容大，可作为“冷却剂”；发电机应用的是电磁感应原理；短期内可从自然界得到补充的能源是可再生能源。
四、综合题
21．（2023·陕西中考） 核聚变能量被称为人类理想的永久能源。近年来，有“人造太阳”之称的中国全超导托卡马克核聚变实验装置不断创造新的记录，使我国人工可控核聚变的研究处于世界领先水平，为加快实现人工可控核聚变贡献了中国智慧。核聚变的主要原料是氘，它可以从海水中提取，1L海水中含有的氘。在完全核聚变反应中，1L海水中的氘释放出的能量相当于300L汽油完全燃烧所释放的能量。请完成下列问题。
（1）当前运行的核电站是利用核 变的原理工作的，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）1L海水中所含有的氘完全核聚变反应所释放的能量是多少？可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作多长时间？，，计算结果保留两位小数 ；
（3）未来实现人工可控核聚变后，若一座核聚变发电站每年消耗340kg的氘，理论上可释放的能量是多少？
【答案】（1）裂；不可再生
（2）8.91×107s
（3）9.798×1016J
【知识点】燃料的热值；能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】（1）核电站是利用反应堆发生可控制的核裂变来提供能量发电的；核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。
（2）1L海水中的氘释放出的能量相当于300L汽油完全燃烧所释放的能量；
汽油的质量为：m=ρV=0.71×103kg/m3×0.3m3=213kg；
这些汽油完全燃烧放出的热量为：Q汽油=mq=213kg×4.6×107J/kg=9.798×109J；
“220V 0.5A“灯的功率为：P=UI=220V×0.5A=110W；
可以供一盏“220V 0.5A”的电灯正常工作时间为：；
（3）因3.4×10-5kg的氘完全核聚变，可放出9.798×109J的能量，
340kg的氘完全核聚变可放出的能量为：。
【分析】（1）根据核电站的工作原理解答。可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源；
（2）根据Q=qm计算1L海水中核聚变释放的能量。根据计算灯泡正常工作的时间。
（3）氘放出的热量与质量成正比，据此计算理论上释放能量的多少。
（2023·广东）【航天主题】2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与空间站成功对接。请运用有关的物理知识，完成下列小题。
22．火箭搭载飞船升空过程中：火箭向下喷出气体而向上运动，说明力的作用是 的；火箭外壳与空气摩擦会发热，这是通过做功的方式改变外壳内能； 宇航员座椅的质量 (选填“变大”“变小”或“不变”).
23．如图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是 的. 空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核 变. 空间站的图像信号是通过 波传回地面的.
【答案】22．相互；不变
23．静止；聚；电磁
【知识点】质量及其特性；核聚变；力作用的相互性；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【分析】（1）①根据力的作用的相互性解答；
②质量是物质本身的一种属性，不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化；
（2）①根据参照物的知识分析；
②根据太阳能的来源解答；
③根据电磁波的应用解答。
22．①火箭搭载飞船升空过程中：火箭向下喷出气体而向上运动，说明力的作用是相互的；
②火箭外壳与空气摩擦会发热，这是通过做功的方式改变外壳内能； 宇航员座椅的位置发生改变，但是质量不变。
23．①如图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船的位置保持不变，是静止的；
②空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核聚变；
③空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的.。
24．（2023·长春模拟）国际热核聚变实验堆（ITER）计划俗称“人造太阳”。“人造太阳”的核聚变原料是地球上储量丰富的氘和氚，同时生成物没有危害，被称为“终极能源”。
（1）“人造太阳”与我国正在运行的核电站获得核能的方式是否相同？ ；
（2）在核反应过程中产生的内能不能再自动转化为核能，这说明能量的转化和转移具有 性；
（3）“人造太阳”工作时主要用水进行冷却，这是利用水的 的特点；
（4）从能源与可持续利用的角度看，核能是 能源。
【答案】（1）不同
（2）方向
（3）比热容较大
（4）不可再生
【知识点】比热容；能源及其分类；核聚变
【解析】【解答】（1）“人造太阳”利用的是核聚变，而核电站利用核裂变，因此二者获得核能的方式不同；
（2）在核反应过程中产生的内能不能再自动转化为核能，这说明能量的转化和转移具有方向性；
（3）“人造太阳”工作时主要用水进行冷却，这是利用水的比热容较大的特点；
（4）从能源与可持续利用的角度看，核能不能在短时间内得到补充，因此核能是不可再生能源。
【分析】（1）根据核电站的工作原理分析；
（2）根据能量转化和转移的方向性解答；
（3）比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量；
（4）不能在短时间内得到补充的能源为可再生能源。
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