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3.7 核能
化学观念：了解裂变和聚变这两种获得核能的方式并解释原子弹和氢弹的基本原理;了解核电站的原理及能量转化过程;了解核能的特点，知道放射性的定义和三种射线。
科学思维:能通过比较不同能源，归纳核能的优势;能利用型图解释链式反应的原理，说出核能的来源。
科学探究与实践:搜集核电站资料信息，总结核能的优缺点，了解我国核发展历史。
科学态度与责任:通过分析核污水排海的危害，培养热爱自然保护自然的可持续发展观，形成道德规范、人地协调等正确的社会责任感;通过了解我国的核能发展史，培养爱国热情和家国情怀。
1. 。核能的获得途径: 。
2.原子弹、核电站、核潜艇是根据 原理制造的。连锁式的铀核裂变反应称为 。原子弹应用的是 ,核电站应用的是 。
3.核聚变需要极高的温度，所以也叫做 。氢弹是根据 的原理制造的,它的威力比原子弹大得多。太阳的内部在不停地发生这种核聚变,从而向外释放出巨大的能量。
4.对原子核裂变的链式反应加以控制,使核能缓慢、平稳地释放出来的装置称为 ,简称 ， 是核电站的核心部分。核电站是利用核反应堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。其能量转化情况是:
5.各种放射性元素放出的射线中包括α、β和γ三种射线。α射线是带正电的高速运动的 β射线是带负电的高速运动的 。γ射线是能量很高的 。这三种射线穿透物质的能力也不同α射线穿透能力 ，β射线穿透能力 ，γ射线穿透能力
任务一:探究核能
如何使原子核发生转变而释放出核能呢
任务二:探究核能的和平利用--核电站
1.核电站的能量转化过程是怎样的
2.太阳辐射出的光和热，通过什么方式得到的
任务三:探究放射性
1.放射性物质放出的射线到底是什么呢
2.放射性的利与弊是什么呢
1.知道裂变和链式反应，聚变和热核反应,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
2.知道放射性及其应用及核电站是利用核裂变的原理来工作的，常见题型为选择题和填空题,难度较小。
对核裂变和核聚变的认识混淆。
【辨析】对核裂变和核聚变认识不清，误认为目前核裂变和核聚变都是可以加以控制的，对核裂变和核聚变的应用不能区别。
搞清核裂变和核聚变的区别与联系是关键。它们的联系:都是原子核发生变化时,释放出巨大的能量。它们的区别:核裂变是一个较重的核分裂为2个较轻的新核，同时释放出巨大能量的过程，可以制造原子弹和用于核电站发电，目前人类可以进行控制;而核聚变是2个较轻的核聚合成一个较重的新核，同时释放出巨大能量的过程，可以制造氢弹，目前人类无法进行控制。
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
1.下列有关核能说法正确的是（ ）
A．核电站是利用核裂变进行发电的
B．太阳的巨大能量是内部核裂变产生
C．原子弹是利用核聚变的原理制成
D．氢弹是根据核裂变的原理制成的
2.2022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）
3.我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是（ ）
A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
4.核电站是利用核反应堆提供能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。甲是核电站的原理示意图，乙是两种核反应示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．日本福岛核污染水是C中流出的水
B．核电站核反应堆利用的是A所示的核反应
C．核反应后有核废料，因此它是化学变化
D．根据核电站原理图，能量转化顺序是核能→内能→机械能→电能
5.我们认为原子弹和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．原子弹对聚变的热核反应不加控制，核电站控制聚变的热核反应速度
D．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度
6.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
7.如图所示，用中子轰击铀﹣235原子核产生氪核和钡核，释放出核能。下列说法正确的是（ ）
A．核能是一种可再生能源
B．该模型表示的是核聚变
C．目前核电站是利用核裂变反应发电的
D．该反应不会产生放射性物质
8.下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是 ( )
A．通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和电子组成
B．放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的
D．核聚变的原料"铀"在地球上的储量非常有限
9.关于放射性，下列说法正确的是（ ） 。
A．放射性物质在外界的影响下发出穿透能力很强的射线
B．α射线是电中性的高速运动的氦原子核流
C．β射线是带负电的高速运动的电子流
D．放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用
10.图甲和图乙是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
（1）图 是核电站的工作原理。
（2）图乙是 （选填“聚变”或“裂变”）的示意图，目前还不能人为控制。
11.全球领先的第四代核能利用技术——“钍基熔盐核反应堆”近日在甘肃省武威市成功建成。与传统反应堆相比，该核反应堆采用无水冷却技术，使用高温液态熔盐作为冷却剂，可在干旱地区实现高效发电。该新型核电站发生的是核 （填“裂变”或“聚变”）反应，其能量转化过程为核能→ 能→机械能→电能。
12.核能是从原子核内部释放出来的能量，比物质在化学反应中释放出的化学能要大得多。获得核能有两条途径，原子弹和核电站都是利用原子核裂变的链式反应释放的能量，两者的本质区别是核电站发生的链式反应是 （填“可控”或“不可控”）的；太阳的巨大能量是其内部的氢原子核在超高温下发生 释放出的核能。
13.小嘉同学展示给大家一幅“特殊烧水装置图”，如图所示，表达了他对自然界能量转化规律的理解。
（1）太阳能是太阳内部的氢原子通过 释放的核能转化而来。
（2）结合本图内容，图中的太阳能转化为电能的过程为：太阳能→化学能→ →电能。
（3）电热水壶烧水时，电能转化为内能，使水的温度上升，但是烧开后的热水不能通过降低温度，使电炉产生电能，这是因为能量的转化是 。
14.中国“人造太阳”——全超导托卡马克(EAST)东方超环，在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式，不仅创造了新的世界纪录，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。
（1）在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。东方超环就是利用通过强大电流所产生的强大 ，把等离子体约束。
（2）如图乙是东方超环的热核反应示意图，属于 (选填“核聚变”或“核裂变”)。
（3）东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转化为 。
15.常见的射线有：α射线、β射线、γ射线。
（1）α射线：一束在电场中偏向________极板的射线，α粒子就是氦原子核。
（2）β射线：是一种带负电的高速运动的________，具有很强的贯穿本领。
（3）γ射线：是一种波长很短的电磁波，其穿透本领最________。主要应用：可用来检测钢板或纸张的厚度，金属内部的砂眼及裂缝；可用来检查和医治恶性肿瘤，照射种子使种子变异，培育优良品种；可用该射线做手术——________。
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3.7 核能
化学观念：了解裂变和聚变这两种获得核能的方式并解释原子弹和氢弹的基本原理;了解核电站的原理及能量转化过程;了解核能的特点，知道放射性的定义和三种射线。
科学思维:能通过比较不同能源，归纳核能的优势;能利用型图解释链式反应的原理，说出核能的来源。
科学探究与实践:搜集核电站资料信息，总结核能的优缺点，了解我国核发展历史。
科学态度与责任:通过分析核污水排海的危害，培养热爱自然保护自然的可持续发展观，形成道德规范、人地协调等正确的社会责任感;通过了解我国的核能发展史，培养爱国热情和家国情怀。
1.原子核在转变过程中所释放出的能量称为核能。核能的获得途径:原子核的裂变和原子核的聚变。
2.原子弹、核电站、核潜艇是根据裂变的原理制造的。连锁式的铀核裂变反应称为链式反应。原子弹应用的是不加控制的链式反应,核电站应用的是可控制的链式反应。
3.核聚变需要极高的温度，所以也叫做热核反应。氢弹是根据核聚变的原理制造的,它的威力比原子弹大得多。太阳的内部在不停地发生这种核聚变,从而向外释放出巨大的能量。
4.对原子核裂变的链式反应加以控制,使核能缓慢、平稳地释放出来的装置称为核反应堆,简称反应堆，核反应堆是核电站的核心部分。核电站是利用核反应堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。其能量转化情况是:核能一内能一机械能一电能
5.各种放射性元素放出的射线中包括α、β和γ三种射线。α射线是带正电的高速运动的氨原子核流β射线是带负电的高速运动的电子流。γ射线是能量很高的电磁波。这三种射线穿透物质的能力也不同α射线穿透能力最弱，β射线穿透能力较强，γ射线穿透能力最强
任务一:探究核能
如何使原子核发生转变而释放出核能呢
【答案】使原子核发生转变并释放核能主要有2种方式：核裂变、核聚变。
核裂变 ：核裂变是指重原子核（如铀-235或钚-239）在中子轰击下分裂成两个或多个较轻的原子核，并释放出大量能量。这种过程通常伴随着中子的释放，形成链式反应。例如，铀-235原子核在吸收一个中子后会分裂成两个较小的原子核，并释放出2到3个中子和大量能量。这些释放的中子又可以继续引发其他铀-235原子核的裂变，形成链式反应，从而持续释放能量
核聚变 ：核聚变是指轻原子核（如氢的同位素氘和氚）在高温和高压条件下结合成较重的原子核（如氦），并释放出巨大能量。核聚变在太阳等恒星内部自然发生，因为那里的温度和压力极高。人工控制的核聚变反应目前还在研究中，主要难点在于维持高温高压的环境。氢弹和受控热核聚变反应堆都是利用这一原理
任务二:探究核能的和平利用--核电站
1.核电站的能量转化过程是怎样的
【答案】核能→内能一机械能一电能
2.太阳辐射出的光和热，通过什么方式得到的
【答案】太阳的巨大能量就是内部核聚变产生的。在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能。这些能量再从太阳核心向外扩散到太阳表面，然后，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去，其中有一部分到达地球表面。
任务三:探究放射性
1.放射性物质放出的射线到底是什么呢
【答案】各种放射性元素放出的射线中包括α、β和γ三种射线。
射线 组成 穿透本领
α射线 带正电的高速运动的氦原子核流 最弱,在空气中只能前进几厘米
β射线 带负电的高速运动的电子流 较强,很容易穿透黑纸,还能穿透几厘米厚的铝板
γ射线 能量很高的电磁波 很强,能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土
2.放射性的利与弊是什么呢
【答案】利：
工业 利用放射线来测量物体厚度:用γ射线对机械设备进行探伤
农业 利用放射线照射种子,使其变异,培育新的优良品种:利用放射线可以杀菌
医疗 利用 γ射线治疗癌症
弊：过量的高能量的放射线照射对人体和动植物的组织有破坏作用
1.知道裂变和链式反应，聚变和热核反应,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
2.知道放射性及其应用及核电站是利用核裂变的原理来工作的，常见题型为选择题和填空题,难度较小。
对核裂变和核聚变的认识混淆。
【辨析】对核裂变和核聚变认识不清，误认为目前核裂变和核聚变都是可以加以控制的，对核裂变和核聚变的应用不能区别。
搞清核裂变和核聚变的区别与联系是关键。它们的联系:都是原子核发生变化时,释放出巨大的能量。它们的区别:核裂变是一个较重的核分裂为2个较轻的新核，同时释放出巨大能量的过程，可以制造原子弹和用于核电站发电，目前人类可以进行控制;而核聚变是2个较轻的核聚合成一个较重的新核，同时释放出巨大能量的过程，可以制造氢弹，目前人类无法进行控制。
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
1.下列有关核能说法正确的是（ ）
A．核电站是利用核裂变进行发电的
B．太阳的巨大能量是内部核裂变产生
C．原子弹是利用核聚变的原理制成
D．氢弹是根据核裂变的原理制成的
【答案】A
【解析】【分析】（1）核裂变分为两种：可控核裂变，主要用于核能发电；不可控核裂变，主要用于原子弹；
（2）核聚变的主要应用是氢弹；太阳上无时无刻不发生着核聚变，这是太阳能的来源。
【解答】A.核电站是利用可控核裂变进行发电的，故A正确；
B.太阳的巨大能量是内部核聚变产生，故B错误；
C.原子弹是利用核裂变的原理制成，故C错误；
D.氢弹是根据核聚变的原理制成的，故D错误。
故选A。
2.2022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】根据核聚变的燃料的知识判断。
【解答】在现阶段，核聚变使用的材料为氢（H），故A正确，而B、C、D错误。故选A。
3.我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是（ ）
A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
【答案】C
【解析】【解答】解：A、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故A错误；
B、核废料是对环境污染很严重的，故B错误；
C、核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的，故C正确；
D、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能的，不是氢的同位素，故D错误；
故选C．
【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的．
（2）核废料是对环境污染很严重的．
4.核电站是利用核反应堆提供能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。甲是核电站的原理示意图，乙是两种核反应示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．日本福岛核污染水是C中流出的水
B．核电站核反应堆利用的是A所示的核反应
C．核反应后有核废料，因此它是化学变化
D．根据核电站原理图，能量转化顺序是核能→内能→机械能→电能
【答案】C
【解析】核电站主要利用核裂变释放的能量进行发电。
【解答】A.日本排放的是核污染水，日本福岛核污染水是机芯断裂，内部核料泄露到冷却水中，A正确；
B.A是核裂变，B是核聚变，核电站主要利用核裂变释放的能量进行发电，B正确；
C.核反应后有核废料，属于核反应，不是化学反应，也不是化学变化，C错误；
D.核电站能量转化顺序是核能→内能→机械能→电能，D正确；
故答案为：C。
5.我们认为原子弹和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．原子弹对聚变的热核反应不加控制，核电站控制聚变的热核反应速度
D．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度
【答案】D
【解析】根据对裂变的原理和利用的知识分析判断。
【解答】原子弹和核电站都是利用原子的裂变，但是前者利用的是不加控制的，后者利用的是可控制的，故D正确，而A、B、C错误。
6.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
【详解】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。
7.如图所示，用中子轰击铀﹣235原子核产生氪核和钡核，释放出核能。下列说法正确的是（ ）
A．核能是一种可再生能源
B．该模型表示的是核聚变
C．目前核电站是利用核裂变反应发电的
D．该反应不会产生放射性物质
【解答】解：A、核能属于不可再生资源，该选项说法不正确；
B、该模型表示的是核裂变，该选项说法不正确；
C、目前核电站是利用核裂变反应发电的，该选项说法正确；
D、氪为放射性物质，所以核裂变时会产生放射性物质，该选项说法不正确。
故选：C。
8.下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是 ( )
A．通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和电子组成
B．放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的
D．核聚变的原料"铀"在地球上的储量非常有限
【答案】B
【解析】（1）原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的；
（2）在大剂量的照射下，放射性对人体和动物存在着某种损害作用，放射性也能损伤遗传物质，主要在于引起基因突变和染色体畸变，使一代甚至几代受害；
（3）核电站是可利用核裂变产生的巨大能量来发电的；
（4）地壳中铀的平均含量约为百万分之2.5，即平均每吨地壳物质中约含2.5克铀，这比钨、汞、金、银等元素的含量还高。
【解答】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，因此该选项错误；
B、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20年以后，一些症状才会表现出来，因此该选项正确；
C、核电站是利用核裂变的链式反应释放的核能来发电的，不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染，该选项错误；
D、铀在地壳中的含量很高，比汞、铋、银要多得多，但由于提取铀的难度较大，只有沥青铀矿和钾钒铀矿两种常见的矿床，另外铀是核裂变的原料，不是核聚变，故该选项错误。
故答案为：B
9.关于放射性，下列说法正确的是（ ） 。
A．放射性物质在外界的影响下发出穿透能力很强的射线
B．α射线是电中性的高速运动的氦原子核流
C．β射线是带负电的高速运动的电子流
D．放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用
【答案】C
【解析】【分析】根据有关放射性的认识分析判断。
【解答】A.放射性物质会自发的发出穿透能力很强的射线，不需要外界条件，故A错误；
B.α射线是带正电的高速运动的氦原子核流，故B错误；
C.β射线是带负电的高速运动的电子流，故C正确；
D.放射性物质产生的辐射对人体组织都有破坏作用与它的强度有关，如果剂量合适，那么不会对人体造成伤害，故D错误。
故选C。
10.图甲和图乙是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
（1）图 是核电站的工作原理。
（2）图乙是 （选填“聚变”或“裂变”）的示意图，目前还不能人为控制。
【答案】（1）甲（2）聚变
【解析】裂变和聚变是释放核能的两种方式。裂变是一个原子核变成两个原子核，聚变是两个原子核聚合成一个原子核。人类目前能控制和利用的是裂变释放的核能。聚变产生的核能目前人类未能控制。
【解答】（1）图甲是核电站的工作原理；（2）图乙是聚变的示意图，目前还不能人为控制。
故答案为：（1）甲；（2）聚变
11.全球领先的第四代核能利用技术——“钍基熔盐核反应堆”近日在甘肃省武威市成功建成。与传统反应堆相比，该核反应堆采用无水冷却技术，使用高温液态熔盐作为冷却剂，可在干旱地区实现高效发电。该新型核电站发生的是核 （填“裂变”或“聚变”）反应，其能量转化过程为核能→ 能→机械能→电能。
【答案】裂变 内
【详解】[1]核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
[2]核能发电时，在核反应堆中，核能转化为内能，在汽轮机中，内能再转化为机械能，在发电机中，机械能转化为电能。
12.核能是从原子核内部释放出来的能量，比物质在化学反应中释放出的化学能要大得多。获得核能有两条途径，原子弹和核电站都是利用原子核裂变的链式反应释放的能量，两者的本质区别是核电站发生的链式反应是 （填“可控”或“不可控”）的；太阳的巨大能量是其内部的氢原子核在超高温下发生 释放出的核能。
【答案】可控；核聚变
【解析】（1）根据核电站的工作原理解答；
（2）根据核裂变的知识解答。
【解答】（1）原子弹和核电站都是利用原子核裂变的链式反应释放的能量，两者的本质区别是核电站发生的链式反应是可控的；
（2）太阳的巨大能量是其内部的氢原子核在超高温下发生核聚变释放出的核能。
13.小嘉同学展示给大家一幅“特殊烧水装置图”，如图所示，表达了他对自然界能量转化规律的理解。
（1）太阳能是太阳内部的氢原子通过 释放的核能转化而来。
（2）结合本图内容，图中的太阳能转化为电能的过程为：太阳能→化学能→ →电能。
（3）电热水壶烧水时，电能转化为内能，使水的温度上升，但是烧开后的热水不能通过降低温度，使电炉产生电能，这是因为能量的转化是 。
【答案】（1）核聚变
（2）机械能
（3）有方向性
【解析】本题是关于能量转化的题目，解答本题的关键是知道能量转化守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。
【解答】（1） 太阳能是太阳内部的氢原子通过核聚变释放的核能转化而来。聚变原理是氢元素的两种同位素原子变为氦原子以及氢原子，同时产生巨大能量；
（2）发电机最终能量转化为机械能转化为电能，所以图中的太阳能转化为电能的过程为 太阳能→化学能→ 机械能 →电能。
（3） 电热水壶烧水时，电能转化为内能，使水的温度上升，但是烧开后的热水不能通过降低温度，使电炉产生电能，这是因为能量的转化是 有方向性的，热量能自发从高温传向低温，机械能全部转为内能，但反过来内能不能自发的全部转化为机械能。
14.中国“人造太阳”——全超导托卡马克(EAST)东方超环，在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式，不仅创造了新的世界纪录，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。
（1）在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。东方超环就是利用通过强大电流所产生的强大 ，把等离子体约束。
（2）如图乙是东方超环的热核反应示意图，属于 (选填“核聚变”或“核裂变”)。
（3）东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转化为 。
【答案】 磁场 核聚变 热能和光能
【详解】（1）[1]在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。东方超环就是利用通过强大电流所产生的强大磁场，把等离子体约束。
（2）[2]东方超环由于核聚变的反应原理跟太阳类似，所以也被称为人造太阳，因此图乙的热核反应示意图，属于 “核聚变”。
（3）[3]东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转化为热能和光能
15.常见的射线有：α射线、β射线、γ射线。
（1）α射线：一束在电场中偏向________极板的射线，α粒子就是氦原子核。
（2）β射线：是一种带负电的高速运动的________，具有很强的贯穿本领。
（3）γ射线：是一种波长很短的电磁波，其穿透本领最________。主要应用：可用来检测钢板或纸张的厚度，金属内部的砂眼及裂缝；可用来检查和医治恶性肿瘤，照射种子使种子变异，培育优良品种；可用该射线做手术——________。
【答案】（1）负 （2）电子流 （3）强；γ刀治癌
【解析】（1）α射线：一束在电场中偏向负极板的射线，α粒子就是氦原子核。
（2）β射线：是一种带负电的高速运动的电子流，具有很强的贯穿本领。
（3）γ射线：是一种波长很短的电磁波，其穿透本领最强。主要应用：可用来检测钢板或纸张的厚度，金属内部的砂眼及裂缝；可用来检查和医治恶性肿瘤，照射种子使种子变异，培育优良品种；可用该射线做手术——γ刀治癌。
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