备战中考物理第二十二章能源与可持续发展第二节核能（含解析）

第页2019备战中考物理-第二十二章-能源与可持续发展-第二节-核能（含解析）一、单选题1.核能来源于（

）A.

质子的内能

B.

中子的动能

C.

电子的势能

D.

原子核的结合能2.下列说法正确的是（

）A.

核能是指原子核发生变化时所释放的能量

B.

核废料可以像普通垃圾一样处理

C.

原子弹和氢弹都是利用核裂变

D.

目前核电站获得核能的途径是核聚变3.关于核能，下列说法中错误的是（

）A.

核电站使用过的核燃料称为核废料，核废料不具有放射性

B.

目前人类获得核能有两条途径，即裂变和聚变

C.

核能属不可再生能源

D.

核发电是利用核的裂变来实现的4.从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（）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→电能5.以下是核电站工作情况的方框图，关于方框图中各装置的能量转化，下列说法正确的是（）

A.

核反应堆将核能转化为电能

B.

蒸汽轮机将机械能转化为内能

C.

发电机将机械能转化为电能

D.

各种用电器只能将电能转化为内能6.下列有关能源和信息的说法正确的是（）A.

核电站是利用核裂变的能量来发电的

B.

电磁波在真空中的速度为340m/s

C.

手机是利用超声波来传递信息的

D.

能量是守恒的，所以不会发生能源危机7.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8.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.

放射性物质衰变释放的能量来发电的

D.

原子核聚变和裂变释放的能量来发电的9.下列关于能源的利用和信息的传递说法正确的是（）A.

核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站

B.

太阳能是可再生能源

C.

手机是通过激光来接收信号的

D.

电视遥控器是通过紫外线来发射信号的二、多选题10.下列说法正确的是（）A.

风能、太阳能都属于可再生能源

B.

原子弹是利用核聚变，核电站是利用核裂变

C.

声、光和电磁波都能够传递信息

D.

红外线属于电磁波11.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12.下列说法正确的是（）A.

核能是可再生能源

B.

由电荷间发生的相互作用与磁体间相互作用相似可推断电荷间存在电场

C.

菜刀刀口磨得很锋利是为了增大压强

D.

炊烟袅袅是分子无规则运动现象13.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.

原子核发生裂变和聚变都会释放巨大的能量，这就是核能

D.

光纤中传播的是激光14.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利用核能的

B.

核反应堆中发生的链式反应是可以控制的

C.

原子核分裂或聚合时释放出核能

D.

核能是一种不可再生的能源15.目前困扰核电站发展的主要问题是（）A.

核燃料缺乏

B.

缺乏对核废料处理的良策

C.

核事故后果严重

D.

成本太高三、填空题16.获得核能有两种途径，分别为________

和________

17.核电站是通过核________

（选填“裂变、聚变”）方式发电，把________

能转化为电能．核反应堆工作时，会释放能量，也会产生放射线，如果大量放射线泄漏到反应堆外面，________

（选填“会”或“不会”）对人和其他生物造成伤害．18.如图所示是LED照明路灯，它主要由太阳能电池板、它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成________

光能。太阳能是清洁无污染，是在太阳内部，氢原子核发生________

聚变（填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。

19.能源危机日益加剧，开发和利用新能源成为当务之急．目前的核电站是利用原子________（选填“核聚变”或“核裂变”）释放的能量工作的，该能源属于________（选填”可“或“不可”）再生能源．四、解答题20.核能的开发和利用给人类带来的好处有目共睹，但是任何一种能量的开发和利用都会对自然环境的平衡有一定程度的破坏，核能也给人类带来了很多急需解决的问题，如：核能利用中的废料的处理、核泄漏的防止等，请同学们就自己的了解，从“优点”和“缺点”两方面谈一谈自己对核能的认识．21.如果你是一名工程师，要负责设计建设一座核电站，你认为在核电站的建设地点选取上最应该注意什么问题？为什么？五、综合题22.阅读短文，回答问题：

在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力的21%是来自核电．核电站的大体组成如图19所示，核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸汽，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换．

请在下面的空格中填上适当的内容：

​（1）从能源的分类来看，核能是属于________

．（填“一次能源”或“二次能源”）（2）发电机发电时是让线圈在________

中旋转而产生电流，这种现象在物理学中称之为________

现象．（3）核电站所需的核能是利用原子核________

（填“裂变”或“聚变”）所产生的．该变化是________

．（填“可控”或“不可控”）（4）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6×106t的煤炭．则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）核电站的核废料具有________

性，对环境会造成相当大的危害，因此要将核废料深埋到人迹稀少的沙漠地带，同时如何在开发新能源，又注意环境的保护，是人类面临的一大课题．23.在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的21%是来自核电．核电站的大体组成如图所示，核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换．

请在下面的空格中填上适当的内容：

​（1）在下面方框中填写核电站发电过程中能量的转化情况：

（2）核能是核材料发生________

变时释放出来的能量，是________

（填“可再生”或“不可再生”）能源．（3）核电站的核废料具有________

性，若发生事故时，对环境会造成相当大的危害，但很多国家仍大力发展核电站，其原因是________

答案解析部分一、单选题1.【答案】D【考点】核能【解析】【分析】要解答本题需掌握：核能是较轻的原子核聚变或者较重的原子核裂变产生的能．

核能是较轻的原子核聚变或者较重的原子核裂变产生的能量，与质子、中子和电子的能量无关．故A、B、C错误．

故选D

【点评】本题主要考查学生对：核能的产生的理解和掌握，是中招的热点．2.【答案】A【考点】核能，核聚变，核裂变【解析】【解答】A.目前核能的利用是裂变过程，过程中较重的原子核能够裂变为较轻的原子核，从中释放出巨大的能量，所以核能是指原子核发生变化时所释放的能量，A符合题意；

B.核废料仍然具有放射性危害，所以不可以像普通垃圾一样处理，B不符合题意；

C.原子弹利用核裂变，而氢弹利用的核聚变，C不符合题意；

D.目前核电站获得核能的途径是核裂变，D不符合题意；

故答案为：A。

【分析】（1）核能是指原子核发生变化时所释放的能量；

（2）核废料仍然具有放射性危害，所以不可以像普通垃圾一样处理；

（3）原子弹利用核裂变，而氢弹利用的核聚变；

（4）目前核电站获得核能的途径是核裂变.3.【答案】A【考点】核能，核聚变，核裂变【解析】【分析】核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的．虽然核能发电有很多优点，但是核废料因具有放射线，故必须慎重处理．

【解答】A、核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，不符合题意；

B、核电站主要利用可控链式反应来发电的，不符合题意；

C、核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，不符合题意；

D、核废料有放射性，会对环境造成污染，符合题意．

故选A．4.【答案】C【考点】核裂变【解析】【解答】解：根据核能发电的过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水的内能→机械能→电能；故选C．

【分析】解决此题要知道核能发电时利用核能来加热水，用水产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的．5.【答案】C【考点】核电站发电过程中的能量转化【解析】【解答】解：

A、核电站发电过程：核能先转化为内能，所以A不正确；

B、水受热以后温度上升会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，所以B不正确；

C、蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能，所以C正确；

D、用电器将电能转化为内能、机械能等我们需要的各种能量，所以D不正确．

故选C．

【分析】核电站发电过程：核能先转化为水的内能，水受热以后温度上升会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能．6.【答案】A【考点】核裂变【解析】【解答】解：

A、核电站是利用核裂变来释放能量来发电的，故A正确；

B、电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，是3×108m/s，故B错误；

C、手机是利用电磁波来传递信息的，故C错误；

D、能量虽守恒，但可以利用的能源是有限的，还是要节约能源，故D错误．

故选A．

【分析】（1）核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的．

（2）电磁波在真空中的传播速度是一定的，和光速相同，即c=3×108m/s，电磁波看不见也摸不着，但它有非常重要的作用．

（3）手机是利用电磁波来传递信息的．

（4）能量的确是守恒的，在能量的转化过程中，数量上并没减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的了，所以说能量虽守恒但还是要节约能源．7.【答案】B【考点】核能【解析】【解答】A、原子弹爆炸属于原子核裂变．不合题意．B、在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能．因而太阳具有巨大的能量．符合题意．C、化石燃料、水能是常规能源，地热能是新能源．不合题意．D、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；不合题意．故选B．

【分析】（1）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；（2）太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能．（3）“新”的含义有两层：一是20世纪中叶以来才被利用；二是以前利用过，现在又有新的利用方式．它们本质的区别是利用时间有差异．当然，随着时间的推移和科技的进步，现在的新能源会逐步成为常规能源．（4）热机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中压缩冲程机械能转化成内能，做功冲程内能转化为机械能；8.【答案】B【考点】核电站发电过程中的能量转化，核聚变【解析】【解答】解：核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆中发生的是链式反应，是核裂变造成的；

故选B．

【分析】根据原子核聚变和裂变的条件，结合核电站的作用进行解答．9.【答案】B【考点】核能【解析】【解答】解：

A、合理用核能，防止核泄漏，不会对环境造成放射性污染，故A错误；

B、太阳能能够源源不断地从自然界获得，可重复利用，是可再生能源，故B正确；

C、手机是利用电磁波接收信号的，故C错误；

D、电视遥控器是利用红外线发射信号的，故D错误．

故选B．

【分析】（1）核能利用不当造成泄漏会造成放射性污染；

（2）能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能够源源不断地从自然界获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；

（3）手机是利用电磁波接收信号的；

（4）电视遥控器是利用红外线发射信号的二、多选题10.【答案】A,C,D【考点】能源及其分类，核能【解析】【解答】解：A、可再生能源指的是像水能、风能以及太阳能，可以长期提供或可以再生的能源，故A正确；

B、开发和利用核能有两种途径，核裂变和核聚变．原子弹、核电站都是根据核裂变原理制成的，故B错误；

C、声、光和电磁波都能够传递信息，故C正确；

D、红外线属于电磁波，故D正确．

故选ACD．

【分析】A、可再生能源能在短时间内形成的能源，像太阳能、水能、风能等；

B、质量较大的原子核变成两个相差不大的原子核的现象叫做核裂变；较轻的原子核结合成较重的核的现象叫核聚变．利用核裂变制成了原子弹、核电站，利用核聚变制成了氢弹；

C、声音既能够传递信息，也能够传递能量；光导纤维、移动通讯分别是光和电磁波传递信息的例子；

D、电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线．11.【答案】A,D【考点】核聚变，核裂变【解析】【解答】AB、原子核的裂变速度是可控制得，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、原子核的聚变的速度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．

【分析】现在人们普遍知道的核能的利用形式主要有两种：核裂变和核聚变，核裂变目前人类已经掌握了其控制技术，应用在核电站中，而核聚变的控制技术目前仍未能完全掌握，无法人为控制．12.【答案】B,C【考点】核能【解析】【解答】解：A、核燃料是越用越少的，不能从自然界得到补充，是不可再生能源，故A错误；

B、电场与磁场是看不见摸不着，却客观存在的特殊形态，电场、磁场起着传递电场力或磁场力的作用，故B正确；

C、将菜刀刀口磨得很锋利是为了增大压强，故C正确；

D、炊烟袅袅是微小物体颗粒的机械运动，是肉眼能看得见的运动，不是分子运动，故D错误．

故选BC．

【分析】（1）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．

（2）电场与磁场是看不见摸不着，却客观存在的特殊形态，电场、磁场起着传递电场力或磁场力的作用．

（3）生活中的菜刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大刀对菜的压强，容易切断菜．

（4）机械运动是宏观上的物体的运动，分子运动是微观上的，肉眼看不见的运动．13.【答案】C,D【考点】核能【解析】【解答】解：

A、核能是新能源，煤和石油都是常规能源，所以A错误；

B、太阳能、风能、水能都是可再生能源，核能是不可再生能源，所以B错误；

C、开发核能的途径有两条：一是重元素的裂变，如铀的裂变；二是轻元素的聚变，所以C正确；

D、光纤就是光导纤维其中传播的是激光，所以D正确．

故选CD．

【分析】核能（或称原子能）是通过转化其质量从原子核释放的能量，利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电．它与火力发电极其相似．只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能．核能是人类最具希望的未来新能源，目前人们开发核能的途径有两条：一是重元素的裂变，如铀的裂变；二是轻元素的聚变．核能源于核矿石内的能量，核矿石属于矿产资源，而矿产资源属于非可再生资源．所以它是不可再生能源．14.【答案】B,C,D【考点】核电站发电过程中的能量转化【解析】【解答】解：A、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的．错误，不符合题意．

B、核电站的核反应堆是利用可控的核裂变反应释放核能的设备．正确符合题意．

C、核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量．正确符合题意．

D、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；正确符合题意．

故选BCD．

【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）原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能；核能的主要途径为核裂变和核聚变．

（3）可再生能源指可以在自然界里源源不断地得到的能源，如水能、风、太阳能等；不可再生能源只会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充的能源，如煤、石油、天然气等．15.【答案】B,C【考点】核能【解析】【解答】A、核燃料目前来看相对充足，不是困扰核电站发展的主要问题，不合题意；

B、核废料具有放射性，目前人类缺乏对核废料处理的良策，是困扰核电站发展的主要问题之一，符合题意；

C、核电站一旦发生核泄漏会严重危人类及环境安全，后果不堪设想，核事故后果严重是困扰核电站发展的主要问题之一，符合题意；

D、核电站用少量的核燃料就可获得巨大的的能量，成本相比较低，故不合题意．

故选BC．

【分析】核电站是利用核燃料的裂变释放的能量来发电的，核燃料和核废料都具有放射性，处理起来没有更好的办法，而且核电站一旦发生核泄漏后果不堪设想．三、填空题16.【答案】核聚变；核裂变【考点】核能【解析】【解答】解：获得核能有两种途径，分别为核聚变和核裂变．核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，聚变主要应用在氢弹上．

故答案为：核聚变；核裂变．

【分析】核裂变和核聚变都能释放能量，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．17.【答案】裂变；核；会【考点】核裂变【解析】【解答】解：

（1）核电站是利用原子核发生裂变时释放能量来发电的，把核能转化为电能；

（2）核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，核废料也有放射性，会对环境造成污染．

故答案为：裂变；核；会．

【分析】核电站是利用可控的核裂变进行发电的，这一技术在造福人类的同时，也会产生严重的污染，一旦发生核泄漏会对人和生物造成伤害．18.【答案】光能；聚变【考点】核聚变，太阳能及其利用与转化【解析】【解答】由太阳能电池可以把太阳直接转化成电光

能；LED发光二极管可以把电能转化为光能；太阳的光和热来自内部氢原子核发生的聚变反应。

【分析】对生活中常见的能的转化应能进行简单的分析和处理实际问题。19.【答案】核裂变；不可【考点】核能，核聚变【解析】【解答】解：核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的，核能属于不可再生能源．

故答案为：核裂变；不可．

【分析】当今的核电站是通过重核裂变来释放核能的，根据核电站的发电过程可知，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.四、解答题20.【答案】核能是一种相对较为清洁的能源，而且用料省、运输方便．但核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染，因此核能利用与核电安全是人类应同时关注和研究的课题．【考点】核能【解析】【解答】任何能源的利用都具有两面性，核能也不例外，其优点是非常明显的，清洁、安全、经济等特点都是其他能源与它无法相比的；而其缺点也是存在的，如核辐射污染、核废料污染也都是极为严重的．故答案为：核能是一种相对较为清洁的能源，而且用料省、运输方便．但核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染，因此核能利用与核电安全是人类应同时关注和研究的课题．

【分析】核能在当代社会中的应用极为广泛，其优点是显而易见的，但其缺点也是致命的，所以对于任何问题我们都应辩证的看，方能得出正确的评价。21.【答案】解：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；一旦发生核爆炸或者核泄漏将会造成不可挽回的后果．

故答案为：人烟稀少的地方，因为一旦核泄漏会造成很严重的后果．【考点】核电站发电过程中的能量转化【解析】【分析】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．五、综合题22.【答案】（1）一次能源

（2）磁场；电磁感应

（3）裂变；可控

（4）1.8×1017

（5）放射【考点】核聚变【解析】【