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第二十二章
第2节
核能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
基础版（适用于考试得分率低于60%的学员）
教学目的
1、了解原子、原子核结构；
2、知道获取核能有两个途径──重核裂变、轻核聚变；
3、了解核电站的常识，知道核能优点和可能带来的问题。
重、难点
重点:
核聚变、核裂变
难点:
核聚变、核裂变的过程
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：核能
定义：原子核发生改变所产生的能量。
获得核能的两种方式：
（1）核裂变：质量较大的原子核在中子的轰击下分裂成2个新原子核,并释放出巨大能量的现象。
（2）核聚变：2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核,并释放出巨大能量的现象。
核能的应用：
（1）原子弹：利用核裂变原理制成的大规模杀伤性武器。属于不可控制的链式反应的结果
原子弹又名核弹、裂变弹。其主要由核燃料、引爆装置、中子反应层、中子源和弹壳组成。原子弹先用高效炸药，将两块处于临界状态的高浓度核燃料，在极短的时间内从两面或四面八方压缩到一起，达到瞬发的高度超临界状态。原子弹里没有慢化剂，那里每一代中子的寿命可以短到一亿分之一秒内，传种接代的速度非常快，从而可以在核燃料来不及分散的百万分之一秒内，使大量的原子核裂变，释放出巨大能量，达到爆炸的目的。
（2）氢弹：利用核聚变原理制成的大规模杀伤性武器。其爆炸威力比原子弹大得多。
（3）核电站：利用的是核裂变。核电站就是利用核反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就在其中进行。核电站将核能→内能→机械能→电能
。
二、放射性物质
1、反射现象：在原子核发生变化时，经常有肉眼看不见、但穿透能力很强的射线(粒子流)释放出来。
2、放射线物质：能自发放出射线的物质。
(如:铀、钍、镭等)
3、反射现象的应用：
（1）工业上：测量罐体厚度、用于金属探伤等。
（2）农业上：培育良种、杀菌等。
（3）医疗上：治疗癌症（放疗）等。
4、放射线物质的危害和预防：
（1）过量的放射线辐射会破坏人体组织，对健康有害！
（2）在使用放射性物质时要注意安全，防止放射性物质对空气、水和生活用品的污染！
◎例题
【例1】关于核能的下列说法中正确的是（　　）
A．物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能
B．到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变
C．原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的
D．自然界的原子核只有在人为的条件下才会发生聚变
【答案】B
【解析】虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量．只有当原子核发生改变——裂变或聚变时才能放出巨大的能量．原子弹是利用裂变的链式反应能在极短的时间内释放出巨大能量的原理制成的，而氢弹则是利用轻核的聚变制成的．自然界除了人为的聚变反应外，太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来．综上所述，正确选项为B．
?练习
1、核电站的核心设备是（
）
A．核反应堆?B．汽轮发电机
?C．热交换器
?D．冷凝器
【答案】A
【解析】将原子核裂变释放的核能转变为电能的系统和设备，通常称为核电站，核电站是一种高能量、少耗料的电站，核燃料裂变过程释放出来的能量，经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电．
核电站是以铀为燃料，利用核反应堆把铀原子核裂变产生的能量转化为水和水蒸气的内能，又把内能转化为发电机子的机械能，最终机械能转化为电能；所以选A．
2、上层的粒子由下层的粒子构成，小列选项中正确描述物质结构的是
【答案】A
【解析】物质是由大量分子构成的，分子是由原子组成的，原子是由电子和位于原子中心的原子核组成，原子核由质子和中子组成；故上图A符合物质的微光结构，答案选A。
§知识小结
【课堂检测】
1．(2019·莱芜)能源是人们生活和社会发展的基石，信息和材料是社会发展的保障。下列有关能源、信息和材料的说法正确的是（
）
A．核电站是利用核聚变来发电的
B．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用超声波来传递信息的
C．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的
D．煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源
2.（2019四川内江）关于核聚变，下列说法正确的是（　　）
A．原子核必须在超高温下才能发生聚变
B．任何两个原子核都可以发生聚变
C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电
3.
(2019·武汉)关于核能和太阳能，下列说法错误的是（
）
A.
裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能
B.
核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆
C.
太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源
D.
太阳能和核能均属于一次能源
4.(2019·黄石)能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是（
）
A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的
C．风力发电机将风能转化为电能
D．水能、太阳能都是可再生能源
5.(2019·呼伦贝尔)物质世界中，从宏观到微观的大致尺度从大到水排列的是（
）
A．银河系
太阳系
地球
生物体
原子
电子
B．银河系
太阳系
生物体
地球
电子
原子
C．太阳系
银河系
地球
生物体
电子
原子
D．太阳系
银河系
生物体
地球
原子
电子
6.（2019?枣庄）习近平总书记提出绿水青山山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将　
　转化为电能。核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核　
（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。
7.（2019?东营）目前，人类利用核能发电的主要方式是　
　（选填“核裂变”或“核聚变”）。随着科技的发展，人类　
　（选填“会”或“不会”）制造出永动机。
8.（2019?菏泽）在“石油、天然气、煤炭、太阳能、核燃料”中，属于可再生能源的是　
　，现在人们建造的核电站，其能量来自原子核　
　（选填“裂变”或“聚变”）释放的核能。
【答案】
1．D
【解析】核电站是利用核裂变来发电的，故A错误；我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用电磁波来传递信息的，故B错误；光纤通信是光在光导纤维中多次发生反射来传递信息的，故C错误；煤、石油和天然气可直接从自然界获取，是一次能源；同时，这些能源越用越少，短期得不到补充，也是不可再生能源，故D正确。
2.A
【解析】氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，发生聚变，故A正确。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素﹣﹣氘与氚的聚变，不是任意的原子核就能发生核聚变，故B错误。原子弹是利用重核裂变（链式反应）而制成的核武器；原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核裂变，故C错误。目前人类己建成的核电站，都是利用核裂变发电，故D错误。
3.
A
【解析】
目前人类利用核能的两种方式是核裂变和核聚变，即是利用了原子核内部发生变化时释放出的巨大的能量，故A错误；核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，故B正确；风能、太阳能可从自然界不断获得且可重复利用，属可再生能源，核能是不可再生能源，故C正确；太阳能、核能是一次能源，通过消耗一次能源而得到的电能是二次能源，故D正确。
4.B
【解析】核电站发电利用的是原子核的裂变，故A正确；能量虽守恒，但可以利用的能源是有限的，不是取之不尽用之不竭的，故B错误；水电站主要是将水中蕴含的机械能转化为电能，故C正确；水能、太阳能可以从自然界源源不断地得到，属可再生能源，故D正确。
5.A
【解析】太阳系是银河系的一员，地球是太阳系的一员；各种星球都是由物质构成的，物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由位于原子中心的原子核和核外电子构成的，故A正确。
6.太阳能；裂变。
【解析】光伏发电系统发电时太阳能转化为电能；
核能主要包括核裂变与核聚变，由于核聚变的反应目前还不可控，故核电站主要是利用了核裂变获得能量。
7.核裂变；不会。
【解析】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；据能量的转化和守恒定律知，由于能量的转化或转移具有方向性，人类是无法制成永动机的。
8.太阳能；裂变。
【解析】太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源；石油、天然气、煤炭和核燃料能是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源；
核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。
【课堂总结】
【家庭作业】
1.（2019寨里模拟）下列说法正确的是（　　）
A.核裂变时释放出巨大的能量，核聚变时消耗巨大的能量
B.核电站利用核聚变获取能量
C.原子弹利用核裂变释放能量
D.氢弹利用核裂变释放能量
2.(2019·攀枝花)月球表面为超高真空，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．中继星是用超声波实现通信
B．月球背面的照片是通过电磁波传回地球的
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
3.（2019·成都A卷）关于原子核和核能，下列说法正确的是（
）
A．原子核是由电子、质子和中予组成
B．核能的使用不会对人类产生危害
C．现有核电站利用核裂变释放的能量来发电
D．氢弹爆炸时的链式反应是可控的
4.（2019·大庆）下列描述符合科学事实的是（　　）
A．我国目前远距离输电采用的电压是220V
B．地磁场对射向地球赤道的宇宙高速带电粒子流的运动方向无影响
C．秦山核电站的核反应堆应用了核裂变的原理
D．光和声音在液体中的速度比在空气中的速度快
5．(2019·呼伦贝尔)下列有关材料、信息、能源的说法正确的是（
）
A．LED灯核心元件的主要材料是超导体
B．光纤通信是利用光的反射传递信息的
C．当前运行的核电站是利用核聚变发电的
D．不同频率的电磁波在真空中传播速度不同
6．(2019·陕西)下列说法中，正确的是（　
　）
A．核电站是利用核裂变释放的核能发电的
B．摩擦起电的过程中创造了电荷
C．原子是构成物质的最小微粒，不可再分
D．太阳能是不可再生能源
7.(2019·锦州)我国自行研制的新型核潜艇利用核反应堆中发生的　
　（填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。核能属于　
　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
8.
(2019·德州)氢弹是利用氢核的　
　（选填“裂变”或“聚变”）在瞬间释放的能量，核能是　
　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】
1.
2.B
【解析】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，所以中继星不能利用超声波传递信息，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；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；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。
3.、C
【解析】原子核有质子和中子构成。氢弹是利用核聚变。核能的使用也有一定风险，比如核泄漏。
4.C
【解析】为了减小电能在输送中的损耗，我国目前远距离输电采用的是高压（大于1000V）输电方法，故A错误；地磁场与射向地球赤道的宇宙高速带电粒子流方向并不平行，所以对带粒子流有力的作用，所以会对其运动方向有影响，故B错误；核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故C正确；光声音在液体中速度比空气中快，但光在空气中的传播速度大于在液体中的传播速度。
5．B
【解析】LED灯核心元件的主要材料是半导体，故A错误；光纤通信是利用激光在光导纤维中不断发生反射来传递信息的，故B正确；当前运行的核电站是利用核裂变发电的，核聚变目前还不可控，故C错误；不同频率的电磁波在真空中传播速度都相同，都等于3×108m/s，故D错误。
6．A
【解析】核电站就是利用核裂变释放的核能来发电的，因为受控的核聚变目前还在研究之中，故A正确；摩擦起电的实质是电子发生了转移，并没有创造电荷，故B错；原子不是构成物质的最小微粒，它还可以再分，故C错；太阳能是可再生能源，故D错。
7.核裂变；不可再生
【解析】核裂变是可控的，故核动力潜艇“长城号”利用核裂变反应来提供动力的；核能短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源。
8.
聚变；不可再生
【解析】核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量。从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会越用越少，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；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源。第二十二章
第2节
核能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
拔高版（适用于考试得分率高于80%的学员）
教学目的
1、了解原子、原子核结构；
2、知道获取核能有两个途径──重核裂变、轻核聚变；
3、了解核电站的常识，知道核能优点和可能带来的问题。
重、难点
重点:
核聚变、核裂变
难点:
核聚变、核裂变的过程
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。
要点诠释：
1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。
3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。
◎例题
【例1】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的核能
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
【解析】核裂变和核聚变都可以释放出核能，故A错；氢弹是利用聚变释放出核能的，所以B错；核反应堆的链式反应能够被人们所控制，所以C错；由于原子弹爆炸是在极短的时间内进行的，所以原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的，所以D正确；应选D。
?练习
1、如图所示为核电站发电流程图。在发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是(　　)
A．核能→化学能→机械能→电能
B．核能→内能→机械能→电能
C．核能→机械能→内能→电能
D．核能→内能→化学能→电能
【答案】B
【解析】核反应堆把核能转化成内能，汽轮机把内能转化为机械能，发电机把机械能转化成电能。
2、目前世界上已建成的核电站都是利用（
）
A．原子核的聚变释放的能量来发电的
B．原子核的裂变释放的能量来发电的
C．核废料的放射性来发电的
D．原子核聚变和裂变释放的能量来发电的
【答案】B
§知识小结
【课堂检测】
1、人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为下列关于原子弹和核电站的说法正确的是
A．原子弹和核电站都是利用核聚变
B．原子弹和核电站都是利用核裂变
C．原子弹控制链式反应速度
D．核电站不控制链式反应速度
2、关于原子核、核能，下列说法正确的是
A．中子是不可再分的最小微粒
B．原子核由中子和电子组成
C．核电站利用核裂变获得核能
D．核能是可再生能源
3、下列说法正确的是
A．裂变和聚变都是获取核能的途径
B．核能的优点是安全、清洁、无废料
C．人类已经完全掌握了人工控制核聚变技术
D．原子弹只具有巨大的破坏性，无其他危害
4、关于核能的获得，下列说法中正确的是
A．核反应堆是原子核裂变时，在短时间内释放出大量核能的装置
B．当原子核内部发生变化时，会释放出巨大的能量，核裂变和核聚变是获得核能的两种方式
C．核电站是使核能直接转化为电能的装置
D．在核电站的反应堆中，发生的是可控制的核聚变
5、关于核反应，下列说法正确的是
A．原子核的裂变现在已经彻底控制
B．原子核的裂变现在还没有彻底控制
C．原子核的聚变现在已经彻底控制
D．原子核的聚变现在还没有彻底控制
6、日本发生的里氏9级大地震引发了海啸及核泄漏，这是日本二战后遭遇的最严重震灾。日本福岛核电站是目前世界上最大的核电站，如图所示为核电站发电流程示意图。下列说法正确的是
A．地震和海啸的发生常常都伴有次声波的产生
B．核电站主要是利用原子核的聚变进行发电的
C．核能与煤、石油、天然气都属于不可再生能源
D．核能发电中的发电机是根据电磁感应原理制成的
7、如图所示是释放核能的两种方式。回答下列问题：
（1）图甲是________反应，属于核________变，此过程若不加人为控制，是制造________弹的原理。
（2）图乙是核______变的示意图，是制造________弹的原理。
8、近几十年来，能源消耗增长速度明显加长，作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，人类打开了以核能为代表的新能源利用。在湖南益阳建有桃江核电站，但核电站也有安全隐患。2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏。
（1）核电站其能量是原子核发生了核________（选填“裂变”或“聚变”）。
（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中，图中是核辐射标志的是_____。
（3）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起，下列说法中需要改正的是_______。
A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱
（4）如果核电站每年需要50
t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106
t的煤炭。6×106
t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为3×107
J/kg）。
9、据报道：4月19日，中国正在筹划首个海上浮动核电站（如图1）的总装工作。海上浮动核电站，这种小型的、可移动式的核电站将安装在船舶上，预计排水量为2.15万吨，能提供70兆瓦的电力以及300兆瓦的热力供应，还能变成海水淡化处理厂，每天生产24万立方米的淡水。
（1）核电站将核能转化为_______能，核能是_______（填“可”或“不可”）再生能源，其中的核反应堆通过核_______发生的链式反应工作的，这个反应是_______（填“可以”或“不可以”）控制的。核电站_______（选填“会”或“不会”）产生大量的温室气体。目前人类大力发展核能、太阳能等能源，可有效缓解全球气候变暖的趋势。
（2）如果其最大吃水深度为10.5
m，其底部受到海水的压强为______________Pa。当质量为20
t的设备安装后，其排开海水的体积增加_______m3。（1.0×103千克/米3）
（3）核电站生活区的路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备（如图2），通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间的连接方式是_______联，海水浮动核电站的工作人员通过_______与陆地指挥中心相联系。
10、关于原子、原子核、核能和能源，下列说法正确的是
A．原子由原子核和质于组成
B．原子核由质子和中子组成
C．太阳的惊人能量来自内部的核裂变
D．石油、风能、可燃冰属于可再生能源
11、下列关于核能说法正确的是
A．核反应堆中发生的链式反应是不可控制的
B．核电站产生的核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方
C．核反应堆可将核能直接转化成电能
D．我国已建成可控核聚变反应堆
12、我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟，目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。关于核动力航母说法正确的是
A．航母使用的核能属于可再生能源
B．航母核反应堆里发生的是核聚变
C．航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
13、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．核能是可再生能源
B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能
C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能
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相同
14、关于原子核、核能，下列说法正确的是
A．原子核由质子和电子组成
B．原子核是由中子和电子组成
C．核电站利用核裂变获得核能
D．核能是可再生能源
15、核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核______选填“裂变”或“聚变”的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。我国家庭照明电路的电压是______V。
16、在原子、原子核、电子、中子、质子中，带负电的有_____。核反应堆是通过可控_____（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放核能的设备。
17、中国在核电事业上，已取得辉煌成就，其援建巴基斯坦的核电站，即将于2019年投入使用，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是利用原子核的________（选填”裂变”或“聚变”）来发电的；手机是我们现在越来越普遍的通信工具，手机是利用_______传递信息的。
【答案】
1、B
2．C【解析】A、中子是还可以再分的微粒，故A错误；B、原子核是由质子和中子组成的，故B错误；C、核电站是利用原子核发生裂变所产生的能量发电，故C正确；D、核能不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故D错误。
3、A【解析】A、核裂变和核聚变是获得核能的途径，此选项正确；B、核能是由放射性物质释放的，核辐射对环境的破坏性是不可逆转的，而且核电反应会产生废料。此选项错误；C、目前科学技术还没有完全掌握人工控制核聚变反应过程。此选项错误；D、原子弹是利用核裂变反应制成的一种核武器，具有巨大的杀伤力，同时还具有放射性。此选项错误。故选A。
4．B【解析】A、核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的．其过程中可控的，因此不是极短时间内释放出大量的能量，说法错误；B、目前人类利用核能的两种方式是核裂变和核聚变，即是利用了原子核内部发生变化时释放出的巨大的能量，说法正确；C、核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，说法错误；D、在核电站的反应堆中发生的是可控核裂变，这种反应称为链式反应，说法错误。故选B。
5．AD【解析】AB、原子核的裂变现在已经彻底控制，可控的核裂变称为链式反应，主要应用在核电站中，故A正确，B错误；CD、原子核的聚变目前还没有彻底控制，不可控的核聚变主要应用在氢弹中，故C错误，D正确。故选AD。
6、ACD
7、（1）链式
裂
原子
（2）聚
氢
【解析】（1）图甲是铀核吸收一个中子以后，分裂成两个质量较小的原子核，同时放出两个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应；链式反应是核裂变的原理，不加以控制，是制造原子弹的原理。
（2）图乙是由质量小的氘原子和氚原子，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的氦原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。核聚变不能人为控制，应用于氢弹制造。
8．（1）裂变
（2）C
（3）D
（4）1.8×1017
J
【解析】（1）核电站是利用核能来发电的，其能量是原子核发生了可控的核裂变；
（2）结合对各种标志的认识可知，A是噪声有害的标志，B是一般是当心触电，C是指电离辐射或核辐射。因此，C符合题意；
（3）从保护环境、节约能源的角度来分析，“尽可能用太阳能热水器代替电热水器”，“养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯”，“用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站”等，都是很好的习惯和做法，值得提倡，唯独将废电池与生活垃圾装在一起丢入垃圾箱的做法不妥，因为电池含有汞等重金属，可污染土壤和水源，应单独存放与处理，故选项D符合题意。
（4）6×106
t的煤炭完全燃烧放出的热量：Q＝qm＝3×107
J/kg×6×106×103
kg＝1.8×1017
J。
9．（1）电
不可
裂变
可以
不会
（2）1.05×105
20
（3）并
电磁波
【解析】（1）①核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，像铀矿这类矿物能源，一旦消耗就很难再生，属于不可再生能源；
②核反应堆通过核裂变发生的链式反应工作的，这个反应是可以控制的；
③核电站的能量来自于物质发生裂变时由于质量损失而转换成的大量能量，这个过程不会产生温室气体；
（2）海上浮动核电站其底部受到海水的压强：
p=ρgh=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×10.5
m=1.05×105
Pa，
因海上浮动核电站处于漂浮状态，
所以，受到的浮力F浮=G=mg，
由F浮=ρgV排可得：ρgV排=mg，
则排开海水的体积：
V排=m/ρ==20
m3；
（3）①同一台路由器为多台电脑提供网络服务，一台电脑不工作，其它电脑不受影响，所以根据并联电路的特点可知，各接口之间是并联的；
②电磁波可以传递信息，海水浮动核电站的工作人员通过电磁波陆地指挥中心相联系。
10．B【解析】原子是由原子核和电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的，质子带正电，中子不带电，故A错误，B正确；太阳的能量来自大量的氘核的聚变，而不是内部的核裂变，故C错误；石油、可燃冰属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；风能在自然界中可以不断再生、连续利用，属于可再生能源，故D错误，故选B。
11．B【解析】A．核反应堆中发生的链式反应是可控制的，故A错误。B．核电站产生的核废料仍具有放射性，为了防止核辐射，一般深埋在人烟稀少的地方，故B正确。C．核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故C错误；D．我国已建成可控核裂变反应堆，即核电站。不是可控核聚变反应堆，故D错误。故答案为B。
12．C【解析】航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，不是可再生能源，故AB错误；核在裂变和聚变时都能释放能量，但由于核聚变不容易控制，而航母核反应堆中发生的是可控的核裂变，故C正确；核废料是对环境污染很严重的，故D错误，故选C。
13．B【解析】核能一旦利用短时间不能再生，故核能是不可再生能源；目前人类利用的核能发电是利用原子的核裂变释放的核能；核能发电释放的核能是在可控的条件下缓慢进行的核裂变过程，而原子弹爆炸释放核能的过程是不可控的核裂变过程，故答案选B。
14、C
15．裂变
220
【解析】人类目前能够和平使用的核能利用方式为核裂变，所以核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核裂变的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。我国家庭照明电路的电压是220
V。
16．电子
核裂变
【解析】原子不带电，原子核带正电，电子带负电、中子不带电、质子带正电，故带负电的是电子；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。
17．裂变
电磁波
【解析】核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变又分为可控制核裂变和不可控制的核裂变，核电站是利用可控制的原子核裂变产生的能量来发电的；手机既能发射电磁波，也能接收电磁波，手机靠电磁波传递信息
【课堂总结】
【家庭作业】
一、选择题（每小题3分，30分）
1．【2011·成都】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
2．下列关于核能的说法中，正确的是：（
）
A．核能和煤、石油一样都是常规能源，而不是新能源
B．核能和太阳能、风能、水能一样都是可再生能源
C．原子棱发生裂变和聚变都会释放巨大的能量，这就是核能
D．氢弹的爆炸就是核裂变发生链式反应的结果
3．【2011·绵阳】在作为人类主要能源的化石能源发生危机时，核能由于其能量密度远高于化石能源，给人类解决能源危机带来希望。但1986年切尔诺贝利核电站的核泄漏和2011年日本福岛核电站姑的核世漏等，使各国对核电站的安全性不得不高度重视造成核电站的安全性得不到保障的最主要原因是
（
）
A.核废料不好处理
B.核能发电技术还不成熟
C.只有核裂变可控，核聚变不可控
D.意外发生核泄漏对，会声生放射性污染
4．关于原子的组成，下列说法正确的是（
）
A．原子是由原子核和质子组成的
B．原子是由质子和中子组成的
C．原子是由原子核和电子组成的
D．原子是由电子和中子组成的
5．和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容，关于核能，下列说法正确的是（
）
A．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量
B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量
C．核能是可再生能源
D．核能是二次能源
6．下列不属于核能特点的是(
)
A．核能十分巨大，能极大地补充人类能源的不足
B．核能能够解决能源分布不平衡的问题
C．核能是一种取之不尽，用之不竭的能源
D．核能存在核污染，使用不当会对地球上的生物造成伤害
7．核电站的核心设备是（
）
A．核反应堆?B．汽轮发电机
?C．热交换器
?D．冷凝器
8．关于核能发电，下列说法正确的是：
A．目前核能发电是利用核聚变
B．核能是可再生能源
C．太阳能是“能源之母”，核能也来自于太阳能
D．核能发电时的能量转化是核能→内能→机械能→电能
9．（多）2011年3月11日，日本东北部的关东地区发生了里氏9.0级强烈地震，并引发海啸，导致数万人伤亡，还造成福岛第一核电站发生严重泄露，下列有关说法中正确的是：
A．核能是一种可再生能源
（
）
B．地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联络
C．核电站是利用轻核聚变产生的能量发电，它的核心设备是核反应堆
D.
一些动物可以感觉到地震前的次声波而人感觉不到
10．关于原子核和核能，下列叙述正确的是
A．原子核由中子和电子组成
B．中子带正电，电子带负电
C．核力做功有可能释放出核能
D．用质子轰击铀核发生裂变
二、填空题（12分）
11．3月11日，日本发生了9.0级大地震，造成了富岛核电站的核辐射，核电站的主要核心是
，事故发生后对核电站的机组进行冷却用的是水，是因为水的
大的缘故。
12．原子弹和核电都是利用链式反应，两者的本质区别是：原子弹爆炸时发生的链式反应是
，核反应堆中发生的链式反应是
．
13．在水平桌面上有一块厚玻璃板，玻璃板上放着一枚硬币，硬币和它的虚像大约相距12mm，玻璃板的厚度大约是　
　mm；核反应堆是通过可控　
　（选填“聚变”或“裂变”）反应释放核能的设备．
14．能源问题已引起世界各国的高度重视，核能的开发利用是解决能源紧缺的重要途径之一．核能发电是将核能转化为内能，然后通过汽轮机将内能转化为
能，最终通过
再转化为电能的过程；目前正在运行的核电站，都是利用原子核
变时释放的能量．
三、简答题（8分）
15．2011年3月14日，日本福岛第一核电站因冷却系统的故障，导致严重的核泄漏事故，引起了全世界的关注。
(1)核电站是利用原子核发生__________
(选填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的。
(2)下面是核能发电中能量转化的过程，请将其补充完整。
(3)“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议。请你对发展核电简述自己的观点。
________________________________________________________。
16．填空完成下面的叙述
（1）核电站是利用
能来发电的，其能量是原子核发生了核
（选填“裂变”或“聚变”）；
（2）如图中的核辐射标志是
；
（3）一般用水来给高温的核反应堆降温，这是用
的方法来改变内能的．
（4）能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是
．
A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C.用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢人垃圾箱．
【答案】
一、选择题（每小题3分，30分）
1．B
2．C
【解析】煤，天然气石油等石化能源为常规能源，核能是新能源，A错。太阳能用之不尽，风能水能自然循环都是可再生能源，但是核能来自矿物质，是不可再生能源。B错。获得核能的方式有两种，原子核的聚变和裂变，C对。氢弹爆炸是原子核聚变反应的结果，原子弹爆炸是原子核裂变的结果。
3．D
【解析】核电站得不到的安全保障的主要原因是意外核泄漏，会给人类造成重大危害．故选D
4．
C
【解析】原子是由居于原子中心带正电的原子核和带负电的电子组成，而原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，选项C正确。
5．B
6．C
【解析】核能存在于地球上，尽管十分巨大，但用一点就少一点，总会有用完的那一天。
7．A
8．D
【解析】A．目前核能发电是利用核裂变B．核能是不可再生能源C．太阳能是“能源之母”，核能不是来自于太阳能D．核能发电时的能量转化是核能→内能→机械能→电能。所以选D。
9．BD
【解析】A．核能是一种不可再生能源，不符合题意；
B．地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联络，符合题意
C．核电站是利用轻核裂变产生的能量发电，它的核心设备是核反应堆，不符合题意
D.
一些动物可以感觉到地震前的次声波而人感觉不到，符合题意
10．C
二、填空题（12分）
11．核反应堆
比热容
【解析】核电站是利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备；用水来冷却主要是因为水的比热容较大，相同条件下，水吸收的热量更多．
12．不加控制的；可以控制的
【解析】原子弹是核裂变不加控制，在极短的时间内释放出巨大的能量的武器，而用人工控制链式反应的速度和平利用核能，是核电站的原理，
13．6；裂变
【解析】硬币和硬币的虚像的距离是12mm，平面镜成像时物距和像距相等，所以硬币与反射面的距离就是6mm，即玻璃板厚度为6mm．目前人类可控的核反应是核裂变，所以核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备．
14．机械；发电机；裂
三、简答题（8分）
15、(1)裂变
(2)内能
(3)说明：只要从开发新能源、节约化石能源以及存在的安全隐患、核废料处理等一方面说明即可。
【解析】（1）核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的．故填：裂变．
（2）核能发电中能量转化的过程为：核能转化成内能，内能转化成机械能，机械能转化成电能．故填：内能．
（3）核能既有对人类有利的一面，也有对人类有害的一面．核能的使用给人类带来了极大的方便，但是也存在安全隐患，在开发、利用过程中要不断完善．故填：核能的使用给人类带来了极大的方便，但是也存在安全隐患，在开发、利用过程中要不断完善．
16、（1）核；裂变；（2）C；（3）热传递；（4）D．第二十二章
第2节
核能
辅导科目
物理
年
级
九年级
教材版本
人教版
讲义类型
提升版（适用于考试得分率在60%——80%以内的学员）
教学目的
1、了解原子、原子核结构；
2、知道获取核能有两个途径──重核裂变、轻核聚变；
3、了解核电站的常识，知道核能优点和可能带来的问题。
重、难点
重点:
核聚变、核裂变
难点:
核聚变、核裂变的过程
授课时长
建议授课时长2小时
教学内容
【课程导入】
【新知讲解】
※知识点一：核能
（1）原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的，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。
（2）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。
（3）核能优点：①只需要消耗很少的燃料就可以产生大量的电能；②核电站可以大大减少燃料的运输量。
（4）核能缺点：一旦发生核泄漏事件，会产生放射性污染。
（5）核能的和平利用方式：核电站。非和平利用方式：原子弹。
核电站中能量转化过程是：通过核反应堆把核能转化为内能，得到高温的水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能．
核聚变
将质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这种反应叫做聚变，也称为热核反应．
（2）自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素氘与氚的聚变．
核裂变
用中子轰击较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这种反应叫做裂变．
（2）原子核裂变时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他原子核，导致一系列原子核持续裂变，释放出大量核能，这就是链式应．如图所示．
核能的优点：
①核能十分巨大，它能极大地补充人类能源的不足，使用核能大大地节约了常规能源．?
②核能能够解决能源不平衡分布的问题．?
核能的缺点：
①核能属于一次能源，它是不可再生能源．?
②核能存在核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害．?
③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高．
◎例题
【例1】关于氢弹，下列说法中正确的是（　　）
A．氢弹爆炸时会释放出比原子弹更大的核能
B．氢弹爆炸时会释放出巨大的内能
C．氢弹是通过可控核聚变来利用核能的
D．以上说法都不对
【答案】A
?练习
1、我们用粒子轰击铀235的方法可以使它发生裂变，所用的粒子是(　　)
A．电子
B．质子
C．中子
D．原子核
【答案】C
【解析】用中于轰击一个重核(如铀235)裂变成两个原子核和几个中子，同时释放出大量的能量。
2、原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的，带正电的质子和不带电的中子组成了原子核，质子和中子统称为核子。如果把原子比作是一个直径100m的足球场，原子核就相当于一个乒乓球的大小。原子核虽小，却蕴含着巨大的原子核能，铀-235是一种重要的核燃料，
一个铀-235原子有92个电子，其原子核由92个质子和143个中子组成，核子总和为235，铀-235因此而得名。由爱因斯坦的质能方程式E＝mc2计算可知：1kg铀-235中全部发生裂变所释放的能量相当于2500吨标准煤完全燃烧放出的热量。一座100万千瓦的火力发电厂，每年要烧掉约330万吨煤，而同样容量的核电站一年只用30吨核燃料。
目前化石燃料在能源消耗中所占的比重仍处于绝对优势，但此种能源不仅燃烧利用率低，而且污染环境，在相同功率的情况下，核电站排放到环境中的有害物质比火电厂要少得多；核电站对周围居民的辐射影响，也远远低于燃煤电厂和天然辐射，对于在日常工作中不接触辐射性物质的一般人来说，每年也要受到空气中存在的放射性气体氡1～2毫希的辐射（毫希是辐射剂量的常用单位），每年100万千瓦火电厂与核电站对环境的影响如下表所示：核电站和原子弹的反应原理相同，都是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量，但原子弹会爆炸，核电站不会。核电站中铀-235的含量约为3％，而原子弹中的铀-235含量高达90％以上，正如啤酒和白酒都含有酒精，白酒因酒精含量高可以点燃，而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。可见，核电是清洁而安全的能源。
建国初期，一大批爱国科学家放弃了国外优越的工作和舒适的生活，毅然回到当时那个一穷二白的中国，我国核工业正是因为他们的无私和努力，让中国在这个领域拔地而起，原子弹、氢弹和核潜艇研制取得了圆满成功，大大提高了中国在世界的话语权，加快了我国实现核电自主化、系列化、规模化的发展进程，他们中的邓稼先、钱学森等多位科学家获得了“两弹元勋”的殊荣。能否正确地和平利用核能将成为世界各国正视的现实问题，实现世界无核化应成为各国认真思考的问题，世界和平才是人类的大同。
（1）下列科学家中，获得“两弹元勋”殊荣的是
A．邓稼先
B．爱因斯坦
C．杨振宁
D．牛顿
（2）原子是由
和电子组成的；
（3）核电站是利用
来发电的（选填“化石能”或“核能”）；
（4）标准煤的热值为3×107J/kg，则1kg铀-235全部发生裂变所释放的能量为
J。
【答案】（1）A；（2）原子核；（3）核能；（4）7．5×1013
J
§知识小结
【课堂检测】
1．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
2．关于核能的利用，下列哪一种说法是错误的
A．核电站是利用铀核的链式反应释放出大量的核能
B．现时核电站已经实现了用可控制的热核反应来发电
C．原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的
D．现在处理核废料的方法是把它深埋在人烟稀少的地方
3．不属于目前人类对核能的和平利用有
A．放射性检查金属内部有无砂眼和裂痕
B．核能发电
C．放射性治疗恶性肿瘤
D．制造原子弹、氢弹
4．关于能源的说法正确的是
A．核能是可再生能源
B．能量是守恒的，但能量转化是有方向的，故需节约能源
C．目前，人们大规模使用的能源是电能
D．氢弹爆炸是核裂变
5．下列说法正确的是
A．原子弹爆炸属于原子核聚变
B．在太阳内部，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸
C．化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D．做功冲程中，热机是将机械能转化为内能
6．核电站的能量转化情况是
A．核能→机械能→电能
B．核能→内能→机械能→电能
C．核能→化学能→电能
D．化学能→内能→电能
7．下列有关核能的说法正确的是
A．核废料不会造成环境污染，可任意处置
B．核能是可再生能源
C．利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量
D．人类已经完全掌握和平利用核能的技术，因此根本不必担心能源危机
8．关于能源，下列说法正确的是
A．核废料会对环境造成严重的破坏，不能随意丢弃
B．核能是无污染的可再生资源
C．地球上的能源都是可再生能源
D．目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电
9．核电站的核心是
A．热交换机
B．核反应堆
C．蒸汽轮机
D．冷凝器
10．如图所示是我国目前的能源使用比例图，其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是
A．核能是可再生能源
B．核电站利用核能发电，将核能转化为电能
C．现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D．核能是我国目前消耗的主要能源
11．关于核电站，下列说法中不正确的是
A．核电站的核反应堆中，能量是靠核裂变而产生的
B．核电站是使核能转化为内能，通过汽轮机带动发电机来发电的
C．核电站不排放烟尘、CO2、SO2等有害气体，对环境污染少
D．核电站产生的废料可以用来铺设马路，进行二次利用
12．如图是核电站原理的示意图，从核能到电能，在能量转化过程中，正确的是
A．核能→内能→电能
B．核能→机械能→内能→电能
C．核能→内能→机械能→电能
D．核能→机械能→电能
13．如图为核电站发电流程图。在核电站发电过程中，从核能到电能，图中所示的转化顺序正确的是
A．核能→内能→机械能→电能
B．核能→化学能→机械能→电能
C．核能→机械能→内能→电能
D．核能→内能→化学能→电能
14．关于原子、原子核和核能，下列说法正确的是
A．原子是由原子核和中子组成的
B．原子核是由中子和电子组成的
C．太阳的能量来自大量氢核裂变
D．核电站发生的是可控链式反应
15．日本东北地区发生了里氏9.0级特大地震，产生巨大海啸，由于海啸具有强大的________能，造成大量人员伤亡和财产损失。此次地震还造成日本福岛第一核电站由于冷却系统出现故障，使反应堆里发生________产生的热量无法带出，导致严重的核泄漏。
16．如图是我国东北地区第一个核电站——红沿河核电站，核电站的核反应堆中发生的是原子核的_____（选填“聚变”或“裂变”）反应；核电站将核能最终转化为________能，该能属________次能源（填“一”或“二”）。
17．秦山核电站是我国最早建立的一座核电站，核电站将核能转化为________，核能是由原子核裂变提供，原子核包含________和中子。核电站首要安全问题是防止核泄漏，核泄漏会造成核辐射，核辐射中包含γ射线，γ射线是一种波长很短、频率很高的电磁波，它在真空中的传播速度为________m/s。
【答案】
1．C【解析】A、核能发电是利用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；故答案为C。
2、B
3．D【解析】核能在生产生活中有很多应用，比如利用放射性检查金属内部有无砂眼和裂痕、利用核能发电、利用放射性治疗恶性肿瘤等，而原子弹、氢弹用在战争中，不属于和平利用。故D符合题意为答案。
4．B【解析】A、核能不能在短期内得到补充，是不可再生能源，故A错误；B、能量在使用中发生转化和转移，总量是不会变化的，但能源不是取之不尽用之不竭，也会发生危机，所以B选项是正确的；C、电能是由其他能源转化来的，目前，人们大规模使用的能源是化石能源，故C错误；D、原子弹是核裂变，氢弹是核聚变，故D错误。
5．B【解析】A选项，原子弹爆炸属于原子核裂变，故A错误。B选项，氢弹爆炸属于核聚变，故在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变与发生氢弹爆炸原理相同，会释放巨大的核能，因而太阳具有巨大的能量，故B正确。C选项，化石燃料、水能是常规能源，地热能是新能源，故C错误。D选项，热机的压缩冲程中，活塞的机械能转化成燃气的内能；在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，内能减少、转化成活塞的机械能，故D错误。
6．B【解析】在核反应堆中，核能转化为介质的内能，在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，在发电机中，机械能转化为电能，最终输送到电网上，因此，选项B的描述符合题意。
7、C
8．A【解析】A、核废料具有放射线会对环境造成严重的破坏，不能随意丢弃；所以A正确；B、对于核能的利用，一旦发生核泄漏，造成的核辐射会使周边环境受到严重污染，核能是不可再生能源；所以B错误；C、核能和化石能源是不可再生能源，水能、风能、生物质能、太阳能是可再生能源；所以C错误；D、目前的核电站都是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的；所以D错误。故选A。
9．B【解析】从设计、技术、施工等各方面来看，核电站的核心都是核反应堆；而热交换机、蒸汽轮机、冷凝器不是核心设施。故选B。
10．B【解析】核能一旦使用时短时间不能获得，故核能不是可再生能源，A说法错误；核电站利用核能转化为内能，将内能转化为发电机的电能，故核电站将核能转化为电能，B说法正确；目前人类能控制的核反应是核裂变，C说法错误；图中显示煤炭是我国目前消耗的主要能源，D说法错误；答案选B。
11．D【解析】A．核电站的核反应堆中，能量是靠核裂变而产生的，故A正确。B．核电站是使核能转化为内能，通过汽轮机带动发电机来发电的，故B正确。C．核电站不排放烟尘、CO2、SO2等有害气体，对环境污染少，故C正确。D．核电站产生的废料会产生放射性污染，因此核电站必须采用多种可靠的防护措施，来防止放射性物质的泄漏，核废料不能用来铺设马路，进行二次利用，故D错误，符合题意为答案。
12．C【解析】根据核能发电的过程图可知，核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽为动力，推动蒸汽涡轮转动，从而带动发电机发电。能量传递和转化过程是：先将核能转化为水的内能，水蒸汽的内能再转变化为蒸汽轮机的机械能，轮机的机械能在通过发电机转化为电能。
13．A【解析】根据核能发电的过程图可知，核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽为动力，推动蒸汽涡轮转动，从而带动发电机发电。能量传递和转化过程是：先将核能转化为水的内能，水蒸汽的内能再转变化为蒸汽轮机的机械能，轮机的机械能再通过发电机转化为电能。
14．D【解析】原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的，故A错误；原子核由质子和中子组成，故B错误；太阳的能量来自大量的氢核的聚变，故C错误；核电站利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，在核电站的反应堆中发生的是可控核裂变，即D正确，故选D。
15．机械
核裂变
【解析】发生海啸时，海水发生剧烈的运动，有很大的速度，所以海水具有很大的动能。海水还有很高的高度，具有很大的重力势能，所以海水具有很大的机械能；核电站的核反应堆内发生核裂变，产生的热量不能及时放出，会出现核爆炸现象，导致核泄漏。
16．裂变
电
二
【解析】核电站的能量是通过可控的核裂变获得的；在核电站中核能最终转化为电能、电能由核能转化而来，属于二次能源。
17．电能
质子
3.0×108
【解析】核电站是利用核能来发电的，因此其最终将核能转化为电能；由原子核的结构可知，原子核由质子和中子组成；电磁波在真空中的传播速度为3×m/s。
【课堂总结】
【家庭作业】
一、选择题
1．今年3月，在韩国首尔举行了第二届核安全峰会，核安全峰会是旨在倡导核安全和打击防范核恐怖主义的全球性峰会。下列关于核能的说法正确的是
A．核能是一种可再生能源
B．核反应堆将核能转化为化学能
C．核电站是利用核裂变释放的核能
D．开发核能即使有核泄漏也是安全的
2．以下关于核能发电的说法中正确的是（
）
A.日本福岛核事故造成放射性污染，所以应该关闭所有核电站
B.核能既是可再生能源又是新能源，所以应该大力发展核电
C.目前核电站获得核能的途径是核聚变，是不加控制的
D.核反应堆中发生的链式反应是可控的
3．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的核能
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
4．对下列设备的工作原理解释错误的是（
）
A.验钞器﹣﹣红外线使钞票上的荧光物质发光
B.移动电话﹣﹣利用电磁波传播信息
C.通信光缆是使光信号在光导纤维的内壁多次反射
D.核电站﹣﹣核能转化为电能
5．人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是（　　）
A．核电站能控制裂变的反应速度B．原子弹对聚变的链式反应不加控制C．原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变D．原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
6．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
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度
7．2014年8月，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
二、填空题
8．核电站是利用核燃料的原子核发生
（填“裂变”或“聚变”）释放出大量的核能并最终转化为电能的。核能属于
（填“不可再生”或“可再生”）能量。“3.11”日本大地震致使福岛核电站严重受损，核泄漏造成
性物质严重污染了周边的环境，因此核能利用与核电是人类应同时关注和研究的课题。
9．“玉兔号”月球车于2013年12月26日成功登陆月球并开始实施无人探测计划，其中有一项是探测月球土壤中丰富的氦3，氦3能与氘核结合成新的原子核，通过核
（填“聚变”或“裂变”）释放的巨大能量可作为人类未来的能源．
10．我国家庭电路中，空调器正常工作的电压为
伏，空调器与电灯之间是
连接的（选填“串联”或“并联”）。安全合理地利用原子核中蕴藏的
能，可以造福人类。
11．多米诺骨牌是人们熟悉的一种游戏，推倒第一张骨牌，其余发生连锁反应依次倒下，或形成一条长龙，或形成一幅图案(如图)。多米诺骨牌与核________(选填“聚”或“裂”)变相似，该反应就是________反应。
12．将火柴搭成图所示的结构，点燃第一根火柴后，发生的现象与________________________相似。
三、综合题
13．2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示．
（1）核电站是利用________能来发电的，其能量是原子核发生核________（填“裂变”或“聚变”）所释放的．
（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图乙中是核辐射标志的是________．
（3）要给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员可通过喷水的方法来有效降温．这是用________的方法来改变内能的．
（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模的火电站每年需要6×106t的煤炭．6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是________J（煤炭的热值为3×107J／kg）．
（5）能源和环境是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是（　　）
（A）尽可能用太阳能热水器代替电热水器
（B）养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
（C）用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
（D）及时将生活垃圾、废电池装在一起丢入垃圾箱
14．2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示．
（1）核电站是利用
能来发电的，其能量是原子核发生了核
（选填“裂变”或“聚变”）；
（2）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用
的方法来改变内能的；
（3）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×106
t的煤炭．6×106
t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为3×107J／kg）．（2分）
（4）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是
．（多选题）
A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱
【答案】
一、选择题
1．C
2．D
【解析】A、核电站的开发和利用对于解决能源问题起到了很大的八月，并且是一种高能量、少耗料的电站，采取有效措施是可以防止核事故产生的，所以不符合题意；
B、核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．像铀矿这类矿物能源，一旦消耗就不可再生，属于不可再生能源，不符合题意；
C、目前核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，不符合题意；
D、核反应堆中发生的链式反应是可控的，符合题意．
故选D．
3．D
【解析】核裂变和核聚变都可以释放出核能，故A错；氢弹是利用聚变释放出核能的，所以B错；核反应堆的链式反应能够被人们所控制，所以C错；由于原子弹爆炸是在极短的时间内进行的，所以原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的，所以D正确；应选D。
4．A
5．A
【解析】原子弹及核电站都是利用了重核的裂变，但原子弹是让核能瞬间释放，不加以控制，而核电站通过吸收中子而控制反应速度，从而使能量缓慢释放．
A、核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度，故A正确；
B、原子弹应用的是核裂变不是核聚变，故B错误；
C、核电站也是利用的核裂变，故C错误；
D、原子弹是利用的核裂变，在反应过程中不加控制让能量瞬间释放，故D错误；
故选A．
6．C
7．C
【解析】核电站是能过核聚变和核裂变两种方式来释放核能的，故A错；核废料对环境的污染很大，故B错；人类可以控制链式反应的速度，故C正确；核燃料主要是铀的同位素，故D错误；应选C。
二、填空题
8．裂变；不可再生；放射
【解析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．
（2）像石油、天然气和核能这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。
（3）大地震致使福岛核电站严重受损，核泄漏造成放射性物质严重污染了周边的环境，因此核能利用与核电是人类应同时关注和研究的课题。
9．聚变
【解析】核聚变是轻核聚变，是轻核结合成新的原子核，裂变是重核裂变成中等核。
10．220
并联
核能
11．裂
链式
【解析】在核裂变中，用中子轰击一个铀235原子核，会分裂出新原子核和几个中子，中子又会轰击其他铀核，这个过程与多米诺骨牌的游戏很类似，发生的这种反应就是链式反应。
12．链式反应
【解析】链式反应的特点是“触一发而引发全局”，图中火柴点燃第一根后，会引燃与它相接的两根火柴，进而引燃后面的四根……，这一现象与链式反应相似。
三、综合题
13．（1）核　裂变
（2）C
（3）热传递
（4）1.8×1017
（5）D
14．（1）核；?裂变；（2）热传递；（3）1.8×1017J；?（4）D．

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