人教版九年级物理同步练习22.2核能（基础卷）
一、选择题
1．（2024九上·海门开学考）关于能源和信息，下列说法中正确的是（ ）
A．煤气是一次能源，是不可再生能源
B．目前的核电站都是利用核聚变释放的能量来发电的
C．光纤通信是利用激光通过光导纤维来传递信息的
D．电磁波是在空间传播的周期性变化的地磁场
2．（2024九下·襄州模拟）如图是核电站发电的原理图。下面相关说法正确的是（ ）
A．核能是由核裂变产生的一种可再生能源
B．汽轮机和内燃机都需要燃料燃烧获得内能
C．电能不可以从自然界直接获取，属于二次能源
D．核能是一种清洁能源，对环境不会造成污染
3．（2024九下·东港模拟）如图是中国自主设计、建造的全超导托卡马克核聚变实验装置——东方超环的原理图，该装置被称为“人造太阳”，它在1亿摄氏度超高温度下运行了近10秒。下列关于此装置涉及到的物理知识的说法不正确的是（ ）
A．原子是由原子核和电子组成的，某些原子核的结构发生变化时会释放出巨大的能量
B．该装置的线圈使用超导材料绕制，这些线圈工作在零下269摄氏度的超低温中，从而实现超导，处于超导状态时的线圈的电阻为0Ω
C．“人造太阳”加热功率超过，若利用“人造太阳”发电，发电效率为60%，则每小时发电量达
D．核聚变释放的核能属于可再生能源，且清洁无污染
4．（2024九下·武侯月考） 下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和中子组成
B．核电站利用核裂变释放的核能发电
C．任何两个原子核都可以发生聚变
D．核能和太阳能、风能、水能一样，都是可再生能源
5．目前世界上很多国家把核能发电当作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．核能是可再生能源
B．核能发电利用的是原子核裂变释放的核能
C．核能发电利用的是原子核聚变释放的核能
D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程完全相同
6．（2023九下·岳阳模拟）中国研究的有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现1056秒超长放电，创造了新纪录。“人造太阳”是一种能提供清洁能源的可控核聚变的机器，且使用的原料储量丰富，对人类发展意义重大。下列说法正确的是（ ）
A．“人造太阳”提供的能源永远不可能转化为人们所使用的电能
B．该装置中利用的超导体可以用作电加热器
C．该装置所使用的原料储量丰富，几乎是取之不竭，所以人们无需节约能源
D．该装置利用了核聚变，核电站利用了核裂变
7．（2024九下·南陵模拟）2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s，对加快实现核聚变发电具有重要意义。下面关于核能利用的说法中正确的是（ ）
A．我国自主核电技术电站“华龙一号”是利用核裂变能量
B．氢弹是利用不加控制的核裂变放出巨大能量
C．原子弹是利用不可控制的核聚变放出巨大能量
D．太阳是利用内部氢原子核发生裂变放出巨大能量
8．（2024九下·姑苏月考）下列说法中正确的是（ ）
A．电能表是用来测量电功率的
B．根据能量守恒定律，能量不会消失，所以是不会有能源危机
C．江苏田湾核电站是利用核裂变发电的
D．天然气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发
二、多选题
9．（2024九下·南岗模拟）能源、信息、新材料是当今社会十分关注的课题，以下说法不正确的是（ ）
A．在倡导“节能环保”的今天，人类要增加化石能源的使用
B．当前运行的核电站是利用核裂变发电的
C．光纤通信是利用超声波来传递信息的
D．白炽灯的灯丝不适合用超导体制作
三、填空题
10．（2024九下·南宁模拟）核电站是利用核 （选填“聚变”或“裂变”）技术来释放能量的，最终将核能转化为 。
11．（2024九下·盘龙模拟）我国无人机技术飞速发展，无人机吊着货物匀速上升过程中，其机械能将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；核能是一种 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
12．（2024九下·深圳模拟）2022年3月4日，王亚平，翟志刚，叶光富相互配合，给我们带来了精彩的太空课堂。课上我们看到王亚平悬浮“站立”在太空舱中间，而相对于地球来说，她是 （选填“运动”或者“静止”）的。当她把冰墩墩平抛出去后，发现它沿着原有的方向匀速前进，这个现象帮我们验证了 ，在太空中看到的太阳异常耀眼，太阳源源不断的能量来源于内部发生的 。
13．（2024九下·金溪月考） 手机已经进入5G时代，所谓5G指的是第五代移动通信技术。5G手机传递信息的载体是 （选填“超声波”或“电磁波”）；手机运行时需要消耗电能，核电站是利用图中的 （选填“甲”或“乙”）方式获得的核能进行发电的。
14．（2024九上·昭平期末）核电站利用核 反应发电。核电站常建在海边，其原因之一是需要大量的水作为汽轮机的冷却剂，这利用了水的 较大的特点。
15．（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） 。
16．（2024九下·长汀期中）2023年4月12日，中国“人造太阳”——“东方超环”成功运行403秒，创造了新的世界纪录。“人造太阳”获取核能的方式如图的 所示。太阳能属于 能源。
17．（2024九下·克拉玛依模拟）如图是太阳能LED照明路灯。太阳能的产生是由于在太阳的内部，氢原子核不断发生 （选填“裂变”或“聚变”）所释放的能量，太阳能属于 次能源，太阳能电池板可将太阳能转化为 能，LED灯是发光二极管，它采用 （选填“半导体”或“超导体”）材料制作。
18．（2024九下·番禺模拟）原子是由原子核和 构成的，原子核带 电，如图是铀-235原子核模型示意图，利用中子轰击该原子核能诱发 （选填“核裂变”或“核聚变”）。
19．（2024九下·涞源模拟）太阳是人类能源的宝库。太阳内部发生剧烈的 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应，从而辐射出巨大的光和热；太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。太阳风暴发生时，会干扰 而给卫星中继通信和地面通信带来很大影响。
20．（2024九下·广西壮族自治区模拟）为了推进农业机械智能化，某科技团队研发了5G智能电动拖拉机，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）传递云端网络信息实现无人驾驶；核电站的核反应堆利用原子核的 （选填“裂变”或“聚变”）释放核能。
四、科普阅读题
21．（2024九上·北京市期中）阅读《科学重器——重离子加速器》一文，回答问题：
科学重器——重离子加速器
六十年代初，以杨澄中先生为代表的一批科学家，从北京来到条件非常艰苦的甘肃兰州，怀着笃定的信念和创新开拓的决心，在兰州建成了一台大型重离子回旋加速器，当初重离子加速器选址兰州，不仅是因为地处西北腹地比较安全，更重要的是为氢弹研制提供实验数据。
重离子加速器是指用来加速比粒子（氦原子核）质量大的离子加速器，有时也可用来加速质子（氢原子核）。重离子加速器利用一定形态的电磁场将重离子加速，形成速度高达几千、几万米每秒乃至接近光速的高能量的重离子束，用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格甚至是生物细胞，从而达到不同的科学目的。对于同一加速器来说，在相同电压下，对离子加速一次，被加速的离子所带的电荷量越大（所带电荷越多），电场对该离子做的功就越多，离子获得的能量就越多。如果用表示某种离子所带的电荷量、表示一重离子加速器的电压、表示该离子获得的能量，它们之间的关系式可以写成。
重离子加速器分为直线型和回旋型两种，它不仅是科学家认识物质深层结构的重要工具，而且在工农业生产、医疗卫生、科学技术、国防建设等各个方面也都有重要而广泛的应用。在杨澄中身上，老一辈科学家那股强烈的责任感和爱国情怀已成为鲜明的时代烙印。但他们艰苦奋斗、勇于创新的科研精神却鼓舞着一批又一批的年轻人。
重离子加速器局部
请根据文章内容，回答以下问题：
（1）60年代，重离子加速器选址在西北地区是为 提供实验数据；
（2）粒子（氦原子核，带两个单位的正电荷）和质子（氢原子核，带一个单位的正电荷）通过相同电压的加速器， （选填“粒子”或“质子”）获得的能量多。并说明原因： ；
（3）请你提出一条可以提高重离子能量的可行办法。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】能源及其分类；核能；电磁波的产生；光纤通信
2．【答案】C
【知识点】热机；能源及其分类；核能
3．【答案】D
【知识点】能源及其分类；核能；超导体特点及作用；电功率的计算
【解析】【解答】A．原子核的结构发生变化时会释放出巨大的能量，例如核裂变和核聚变释放的核能，故A正确，不符合题意；
B．线圈工作在零下269摄氏度的超低温中，电阻为0，处于超导状态，故B正确，不符合题意；
C．“人造太阳”加热功率超过，发电效率为60%，则每小时发电量
，故C正确，不符合题意；
D．核聚变释放的核能属于不可再生能源，故D错误，符合题意。
故选D。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源；
3、超导体：在特殊情况电阻为0，所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的， 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
4．【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；原子结构
【解析】【解答】A、原子由原子核、中子、电子组成，故A错误；
B、核电站利用核裂变释放的核能发电，故B正确；
C、只有当两个原子核获得足够大的动能时才能发生聚变，故C错误；
D、核能是不可再生能源，故D错误；
故答案为：B。
【分析】本题考查原子的组成以及核聚变、核裂变的应用，核能属于不可再生能源。
5．【答案】B
【知识点】核能；核电站发电过程中的能量转化；核聚变；核裂变
【解析】【解答】核能是不可再生能源；核能发电是利用原子核裂变释放的能量来发电的；核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的，而原子弹的裂变过程是不加控制的。
故答案为：B
【分析】核能是不可再生能源；核电站是利用原子核裂变释放能量；原子弹的裂变是不可控制的。
6．【答案】D
【知识点】能源及其分类；核聚变；焦耳定律的应用
【解析】【解答】A．“人造太阳”的能源能为发电机提高能量，可以转化为电能，A错误；
B．根据，电加热需要电阻，超导体电阻为零，不能产生热量，不能用于电加热器，故B错误；
C．该装置所使用的原料虽然储量丰富，但最终也会用完，人们需节约能源，故C错误；
D．该装置利用了核聚变，与太阳的原理相同，所以叫“人造太阳”，而核电站是利用核裂变，故D正确。
故选D。
【分析】太阳能利用核聚变释放能量；核电站利用核裂变释放能量；超导体电阻为零，不能产生热量。
7．【答案】A
【知识点】核聚变；核裂变
8．【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核裂变；电能表参数的理解
9．【答案】A,C
【知识点】核裂变；电磁波在日常生活中的应用
10．【答案】裂变；电能
【知识点】核能；核裂变
11．【答案】变大；不可再生
【知识点】机械能及其转化；核能
12．【答案】运动；牛顿第一定律；核聚变
【知识点】核能；牛顿第一定律；参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】（1）王亚平和地球的运动状态不同，所以王亚平是运动的。冰墩墩”水平抛出后，沿原来的方向匀速前进，可以验证英国物理学家牛顿力总结的牛顿第一定律。太阳能实际上是利用太阳内部发生核聚变释放的核能。
综上 第1空、 运动； 第2空、牛顿第一定律； 第3空、 核聚变。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止；
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
13．【答案】电磁波；乙
【知识点】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】 第1空、 在现代通信中，手机等无线通信设备都是依靠电磁波来传递信息的。无论是第几代移动通信技术，包括 5G，其信息载体都是电磁波。超声波在一些特定场景下有应用，但不是手机通信的主要载体。
故该空填“ 电磁波 ”；
第2空、 图中甲是核聚变的示意，核聚变目前还不能很好地被控制用于大规模发电。而乙是核裂变的示意，核电站正是利用可控核裂变来产生能量进行发电的，通过核裂变反应释放出大量热能，将水加热成蒸汽，推动汽轮机转动，进而带动发电机发电。所以核电站是利用图中的乙方式获得核能进行发电的。
故该空填“ 乙 ”。
【分析】 手机传递信息通常采用电磁波这一载体，这是基于对通信技术的基本认知；然后针对核能发电的两种方式（核聚变和核裂变）进行分析，指出目前核电站主要利用核裂变，再对照题目所给图示，判断出乙图代表核裂变，从而得出核电站利用乙方式获得核能发电的结论。
14．【答案】裂变；比热容
【知识点】比热容；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】核电站利用核裂变产生能量反应发电，水作为冷却剂是由于其比热容较大的原因。
综上
第1空为裂变；第2空为比热容
【分析】核电站利用核裂变产生能量反应发电，水的比热容较大常用作冷却剂。
1、核裂变：核电站利用核裂变产生能量反应发电
2、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能，比热容是物体的固有属性，与质量无关
15．【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
16．【答案】甲；可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；太阳能及其利用与转化
17．【答案】聚变；一；电；半导体
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核聚变；半导体特点及作用
18．【答案】核外电子；正；核裂变
【知识点】核聚变；核裂变；原子结构
【解析】【解答】原子由带正电的原子核和带负电核外电子构成，用中子轰击铀235原子核，铀235原子核会发生核裂变。
综上 第1空、核外电子； 第2空、正； 第3空、核裂变；
【分析】1、物质的微观结构：有分子和原子、原子包含原子核，电子，原子核包括质子和中子等，分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
19．【答案】核聚变；可再生；电磁波
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
20．【答案】电磁波；裂变
【知识点】核裂变；电磁波在日常生活中的应用
21．【答案】氢弹研制；粒子；粒子比质子所带的电荷量多，通过相同电压的加速器，电场对粒子做的功就越多，粒子获得的能量就越多；提高加速器电压、反复多次加速、增加重离子所带电荷量均可
【知识点】核能；核聚变
1 / 1人教版九年级物理同步练习22.2核能（基础卷）
一、选择题
1．（2024九上·海门开学考）关于能源和信息，下列说法中正确的是（ ）
A．煤气是一次能源，是不可再生能源
B．目前的核电站都是利用核聚变释放的能量来发电的
C．光纤通信是利用激光通过光导纤维来传递信息的
D．电磁波是在空间传播的周期性变化的地磁场
【答案】C
【知识点】能源及其分类；核能；电磁波的产生；光纤通信
2．（2024九下·襄州模拟）如图是核电站发电的原理图。下面相关说法正确的是（ ）
A．核能是由核裂变产生的一种可再生能源
B．汽轮机和内燃机都需要燃料燃烧获得内能
C．电能不可以从自然界直接获取，属于二次能源
D．核能是一种清洁能源，对环境不会造成污染
【答案】C
【知识点】热机；能源及其分类；核能
3．（2024九下·东港模拟）如图是中国自主设计、建造的全超导托卡马克核聚变实验装置——东方超环的原理图，该装置被称为“人造太阳”，它在1亿摄氏度超高温度下运行了近10秒。下列关于此装置涉及到的物理知识的说法不正确的是（ ）
A．原子是由原子核和电子组成的，某些原子核的结构发生变化时会释放出巨大的能量
B．该装置的线圈使用超导材料绕制，这些线圈工作在零下269摄氏度的超低温中，从而实现超导，处于超导状态时的线圈的电阻为0Ω
C．“人造太阳”加热功率超过，若利用“人造太阳”发电，发电效率为60%，则每小时发电量达
D．核聚变释放的核能属于可再生能源，且清洁无污染
【答案】D
【知识点】能源及其分类；核能；超导体特点及作用；电功率的计算
【解析】【解答】A．原子核的结构发生变化时会释放出巨大的能量，例如核裂变和核聚变释放的核能，故A正确，不符合题意；
B．线圈工作在零下269摄氏度的超低温中，电阻为0，处于超导状态，故B正确，不符合题意；
C．“人造太阳”加热功率超过，发电效率为60%，则每小时发电量
，故C正确，不符合题意；
D．核聚变释放的核能属于不可再生能源，故D错误，符合题意。
故选D。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源；
3、超导体：在特殊情况电阻为0，所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的， 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
4．（2024九下·武侯月考） 下列说法正确的是（ ）
A．原子由原子核和中子组成
B．核电站利用核裂变释放的核能发电
C．任何两个原子核都可以发生聚变
D．核能和太阳能、风能、水能一样，都是可再生能源
【答案】B
【知识点】核电站发电过程中的能量转化；原子结构
【解析】【解答】A、原子由原子核、中子、电子组成，故A错误；
B、核电站利用核裂变释放的核能发电，故B正确；
C、只有当两个原子核获得足够大的动能时才能发生聚变，故C错误；
D、核能是不可再生能源，故D错误；
故答案为：B。
【分析】本题考查原子的组成以及核聚变、核裂变的应用，核能属于不可再生能源。
5．目前世界上很多国家把核能发电当作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．核能是可再生能源
B．核能发电利用的是原子核裂变释放的核能
C．核能发电利用的是原子核聚变释放的核能
D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程完全相同
【答案】B
【知识点】核能；核电站发电过程中的能量转化；核聚变；核裂变
【解析】【解答】核能是不可再生能源；核能发电是利用原子核裂变释放的能量来发电的；核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的，而原子弹的裂变过程是不加控制的。
故答案为：B
【分析】核能是不可再生能源；核电站是利用原子核裂变释放能量；原子弹的裂变是不可控制的。
6．（2023九下·岳阳模拟）中国研究的有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现1056秒超长放电，创造了新纪录。“人造太阳”是一种能提供清洁能源的可控核聚变的机器，且使用的原料储量丰富，对人类发展意义重大。下列说法正确的是（ ）
A．“人造太阳”提供的能源永远不可能转化为人们所使用的电能
B．该装置中利用的超导体可以用作电加热器
C．该装置所使用的原料储量丰富，几乎是取之不竭，所以人们无需节约能源
D．该装置利用了核聚变，核电站利用了核裂变
【答案】D
【知识点】能源及其分类；核聚变；焦耳定律的应用
【解析】【解答】A．“人造太阳”的能源能为发电机提高能量，可以转化为电能，A错误；
B．根据，电加热需要电阻，超导体电阻为零，不能产生热量，不能用于电加热器，故B错误；
C．该装置所使用的原料虽然储量丰富，但最终也会用完，人们需节约能源，故C错误；
D．该装置利用了核聚变，与太阳的原理相同，所以叫“人造太阳”，而核电站是利用核裂变，故D正确。
故选D。
【分析】太阳能利用核聚变释放能量；核电站利用核裂变释放能量；超导体电阻为零，不能产生热量。
7．（2024九下·南陵模拟）2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST），成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s，对加快实现核聚变发电具有重要意义。下面关于核能利用的说法中正确的是（ ）
A．我国自主核电技术电站“华龙一号”是利用核裂变能量
B．氢弹是利用不加控制的核裂变放出巨大能量
C．原子弹是利用不可控制的核聚变放出巨大能量
D．太阳是利用内部氢原子核发生裂变放出巨大能量
【答案】A
【知识点】核聚变；核裂变
8．（2024九下·姑苏月考）下列说法中正确的是（ ）
A．电能表是用来测量电功率的
B．根据能量守恒定律，能量不会消失，所以是不会有能源危机
C．江苏田湾核电站是利用核裂变发电的
D．天然气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核裂变；电能表参数的理解
二、多选题
9．（2024九下·南岗模拟）能源、信息、新材料是当今社会十分关注的课题，以下说法不正确的是（ ）
A．在倡导“节能环保”的今天，人类要增加化石能源的使用
B．当前运行的核电站是利用核裂变发电的
C．光纤通信是利用超声波来传递信息的
D．白炽灯的灯丝不适合用超导体制作
【答案】A,C
【知识点】核裂变；电磁波在日常生活中的应用
三、填空题
10．（2024九下·南宁模拟）核电站是利用核 （选填“聚变”或“裂变”）技术来释放能量的，最终将核能转化为 。
【答案】裂变；电能
【知识点】核能；核裂变
11．（2024九下·盘龙模拟）我国无人机技术飞速发展，无人机吊着货物匀速上升过程中，其机械能将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；核能是一种 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】变大；不可再生
【知识点】机械能及其转化；核能
12．（2024九下·深圳模拟）2022年3月4日，王亚平，翟志刚，叶光富相互配合，给我们带来了精彩的太空课堂。课上我们看到王亚平悬浮“站立”在太空舱中间，而相对于地球来说，她是 （选填“运动”或者“静止”）的。当她把冰墩墩平抛出去后，发现它沿着原有的方向匀速前进，这个现象帮我们验证了 ，在太空中看到的太阳异常耀眼，太阳源源不断的能量来源于内部发生的 。
【答案】运动；牛顿第一定律；核聚变
【知识点】核能；牛顿第一定律；参照物及其选择；运动和静止的相对性
【解析】【解答】（1）王亚平和地球的运动状态不同，所以王亚平是运动的。冰墩墩”水平抛出后，沿原来的方向匀速前进，可以验证英国物理学家牛顿力总结的牛顿第一定律。太阳能实际上是利用太阳内部发生核聚变释放的核能。
综上 第1空、 运动； 第2空、牛顿第一定律； 第3空、 核聚变。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止；
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
13．（2024九下·金溪月考） 手机已经进入5G时代，所谓5G指的是第五代移动通信技术。5G手机传递信息的载体是 （选填“超声波”或“电磁波”）；手机运行时需要消耗电能，核电站是利用图中的 （选填“甲”或“乙”）方式获得的核能进行发电的。
【答案】电磁波；乙
【知识点】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】 第1空、 在现代通信中，手机等无线通信设备都是依靠电磁波来传递信息的。无论是第几代移动通信技术，包括 5G，其信息载体都是电磁波。超声波在一些特定场景下有应用，但不是手机通信的主要载体。
故该空填“ 电磁波 ”；
第2空、 图中甲是核聚变的示意，核聚变目前还不能很好地被控制用于大规模发电。而乙是核裂变的示意，核电站正是利用可控核裂变来产生能量进行发电的，通过核裂变反应释放出大量热能，将水加热成蒸汽，推动汽轮机转动，进而带动发电机发电。所以核电站是利用图中的乙方式获得核能进行发电的。
故该空填“ 乙 ”。
【分析】 手机传递信息通常采用电磁波这一载体，这是基于对通信技术的基本认知；然后针对核能发电的两种方式（核聚变和核裂变）进行分析，指出目前核电站主要利用核裂变，再对照题目所给图示，判断出乙图代表核裂变，从而得出核电站利用乙方式获得核能发电的结论。
14．（2024九上·昭平期末）核电站利用核 反应发电。核电站常建在海边，其原因之一是需要大量的水作为汽轮机的冷却剂，这利用了水的 较大的特点。
【答案】裂变；比热容
【知识点】比热容；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】核电站利用核裂变产生能量反应发电，水作为冷却剂是由于其比热容较大的原因。
综上
第1空为裂变；第2空为比热容
【分析】核电站利用核裂变产生能量反应发电，水的比热容较大常用作冷却剂。
1、核裂变：核电站利用核裂变产生能量反应发电
2、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能，比热容是物体的固有属性，与质量无关
15．（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
16．（2024九下·长汀期中）2023年4月12日，中国“人造太阳”——“东方超环”成功运行403秒，创造了新的世界纪录。“人造太阳”获取核能的方式如图的 所示。太阳能属于 能源。
【答案】甲；可再生
【知识点】能源及其分类；核聚变；太阳能及其利用与转化
17．（2024九下·克拉玛依模拟）如图是太阳能LED照明路灯。太阳能的产生是由于在太阳的内部，氢原子核不断发生 （选填“裂变”或“聚变”）所释放的能量，太阳能属于 次能源，太阳能电池板可将太阳能转化为 能，LED灯是发光二极管，它采用 （选填“半导体”或“超导体”）材料制作。
【答案】聚变；一；电；半导体
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；核聚变；半导体特点及作用
18．（2024九下·番禺模拟）原子是由原子核和 构成的，原子核带 电，如图是铀-235原子核模型示意图，利用中子轰击该原子核能诱发 （选填“核裂变”或“核聚变”）。
【答案】核外电子；正；核裂变
【知识点】核聚变；核裂变；原子结构
【解析】【解答】原子由带正电的原子核和带负电核外电子构成，用中子轰击铀235原子核，铀235原子核会发生核裂变。
综上 第1空、核外电子； 第2空、正； 第3空、核裂变；
【分析】1、物质的微观结构：有分子和原子、原子包含原子核，电子，原子核包括质子和中子等，分子之间存在间隙，分子间的相互作用力包括引力和斥力。
2、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
19．（2024九下·涞源模拟）太阳是人类能源的宝库。太阳内部发生剧烈的 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应，从而辐射出巨大的光和热；太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。太阳风暴发生时，会干扰 而给卫星中继通信和地面通信带来很大影响。
【答案】核聚变；可再生；电磁波
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
20．（2024九下·广西壮族自治区模拟）为了推进农业机械智能化，某科技团队研发了5G智能电动拖拉机，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）传递云端网络信息实现无人驾驶；核电站的核反应堆利用原子核的 （选填“裂变”或“聚变”）释放核能。
【答案】电磁波；裂变
【知识点】核裂变；电磁波在日常生活中的应用
四、科普阅读题
21．（2024九上·北京市期中）阅读《科学重器——重离子加速器》一文，回答问题：
科学重器——重离子加速器
六十年代初，以杨澄中先生为代表的一批科学家，从北京来到条件非常艰苦的甘肃兰州，怀着笃定的信念和创新开拓的决心，在兰州建成了一台大型重离子回旋加速器，当初重离子加速器选址兰州，不仅是因为地处西北腹地比较安全，更重要的是为氢弹研制提供实验数据。
重离子加速器是指用来加速比粒子（氦原子核）质量大的离子加速器，有时也可用来加速质子（氢原子核）。重离子加速器利用一定形态的电磁场将重离子加速，形成速度高达几千、几万米每秒乃至接近光速的高能量的重离子束，用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格甚至是生物细胞，从而达到不同的科学目的。对于同一加速器来说，在相同电压下，对离子加速一次，被加速的离子所带的电荷量越大（所带电荷越多），电场对该离子做的功就越多，离子获得的能量就越多。如果用表示某种离子所带的电荷量、表示一重离子加速器的电压、表示该离子获得的能量，它们之间的关系式可以写成。
重离子加速器分为直线型和回旋型两种，它不仅是科学家认识物质深层结构的重要工具，而且在工农业生产、医疗卫生、科学技术、国防建设等各个方面也都有重要而广泛的应用。在杨澄中身上，老一辈科学家那股强烈的责任感和爱国情怀已成为鲜明的时代烙印。但他们艰苦奋斗、勇于创新的科研精神却鼓舞着一批又一批的年轻人。
重离子加速器局部
请根据文章内容，回答以下问题：
（1）60年代，重离子加速器选址在西北地区是为 提供实验数据；
（2）粒子（氦原子核，带两个单位的正电荷）和质子（氢原子核，带一个单位的正电荷）通过相同电压的加速器， （选填“粒子”或“质子”）获得的能量多。并说明原因： ；
（3）请你提出一条可以提高重离子能量的可行办法。
【答案】氢弹研制；粒子；粒子比质子所带的电荷量多，通过相同电压的加速器，电场对粒子做的功就越多，粒子获得的能量就越多；提高加速器电压、反复多次加速、增加重离子所带电荷量均可
【知识点】核能；核聚变
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