浙教版科学九上§2.4 核能（1）课时学案

浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案​​1、了解核能;2、了解核裂变和链式反应;3、了解核聚变和热核反应;4、了解核裂变的可控性;5、了解原子弹爆炸与核裂变的关系。​​​知识点1、核能1、原子核由质子和中子通过强大的结合而成的;2、核能：当质量较大的发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出能;3、核能是从释放出来的，它比物质在化学反应中所释放出的化学能要得多。知识点1、1、核力2、原子核核3、原子核内部大知识点2、核裂变1、核裂变：质量较的原子核在轰击下分裂成2个新原子核，并释放出巨大能量的现象。例如，用轰击铀-235原子核，可以使铀核为氪核和钡核，同时向外释放，并产生2～3个新的。2、如果产生的中子继续轰击其他，引起铀核裂变，就会导致越来越多的铀核不断地发生裂变，放出越来越多的能量。因此，核裂变又称为。3、原子弹的工作原理：如果原子核裂变的链式反应不加以，在时间内形成雪崩式的裂变反应，就会放出而产生猛烈的核爆炸，弹就是运用这个原理制造的。4、如果能按需要控制链式反应的速度，使原子核的裂变反应地进行，核能有控制地平稳释放。电站就是利用可控的核裂变而工作的。知识点2、1、大中子裂变能量中子2、铀核链式反应。3、控制短巨大能量原子弹4、按需要控制持续而缓慢核知识点3、核对聚变1、核聚变：2个的原子核结合成质量较大的，同时释放出能量的现象。例如，氦核（核内有1个质子、1个中子的氢核）和氚核（核内有1个质子、2个中子的氢核）在下聚合成氦核，并向外放出能量。2、在消耗质量相同的核材料时，比释放出更多的核能。3、核聚变需要的温度，所以也叫做反应。4、热核反应一旦发生，就不再需要，依靠自身产生的就会使核反应继续下去。就是根据核聚变的原理制造的，它的威力比原子弹。知识点3、1、质量较小新原子核超高温2、核聚变核裂变3、极高热核4、外界给它能量热氢弹大得多。​​​例题11．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）利用核能发电是人们和平利用核能的重要方向。目前用于发电的核能来自()A．化学反应产生 B．原子核放射性产生C．原子核聚变产生 D．原子核裂变产生例题22．下列关于原子弹和氢弹的说法，错误的是（）A．氢弹利用了核聚变 B．原子弹利用了核裂变C．核废料没有污染 D．原子核是由质子和中子组成的例题33．（浙教版科学九年级上学期3.7核能同步练习）下列说法正确的是（）A．重核裂变时放出能量，而轻核聚变时吸收能量B．轻核聚变必须在很高的温度下才能进行C．氢弹是利用轻核聚变制成的，因此它的威力比原子弹小D．人类制成了原子弹，从而实现了用人工方法控制链式反应的速度，和平利用核能例题44．（华师大版九年级科学下册第4-6章质量评估试卷）下列关于核能的说法中不正确的是（）A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．如果对裂变的链式反应不加控制，会在极短时间内释放巨大的能量，发生猛烈爆炸C．氢弹是利用轻核聚变制成的核武器D．原子弹是利用轻核聚变或重核裂变制成的核武器例题55．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）2025年1月，中国“人造太阳”成功实现1亿摄氏度1066秒的运行时间，创造了世界纪录。（1）如图所示是模拟“人造太阳”装置中氘、氚原子核在超高温下发生的(选填“核裂变”或“核聚变”)核反应；（2）“人造太阳”的核反应中，核能主要转化为能。​​​6．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）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，或将拥有一个安全、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．(Pu)7．（2023九上·长兴期末）太阳能是地球能量的主要来源，太阳能的实质是（）A．原子核聚变产生的核能 B．原子核裂变产生的核能C．原子核链式反应产生的核能 D．化学反应产生的化学能8．（2026九上·拱墅期末）关于核能，下列说法错误的是()A．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的B．太阳内部时刻在进行着核裂变反应C．原子核裂变或聚变时释放出核能D．原子弹利用的是核裂变原理制造的9．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）如图是“风能-太阳能”路灯示意图，路灯规格为"24V50W”下列说法正确的是（）A．太阳能来自太阳内部的核裂变B．给蓄电池充电时化学能转化为电能C．路灯正常工作1小时，消耗电能为50kWˑhD．夜晚蓄电池给路灯供电时，将化学能转化为电能10．（2025九上·杭州月考）以下说法符合实际的是（）A．对蓄电池充电时，在电池内部化学能转化为电能B．将两个鸡蛋匀速提高1m所做的功约为1JC．家用电冰箱正常工作时的电流约为10AD．“两弹”中的原子弹是利用核聚变反应，释放巨大的能量11．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）2023年12月，我国自主研制的核聚变关键装置“中国环流器二号M装置”实现首次放电，标志着我国核聚变发展取得重大突破。下列关于核聚变的说法，正确的是()A．任何两个原子核都可以发生聚变B．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变C．原子核必须在超高温下才能发生聚变D．目前核电站是利用核聚变释放的核能发电的12．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）2025年1月20日，中国“人造太阳”(EAST)成功创造新的世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒的高约束模等离子体运行。EAST利用气、氚原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。该“人造太阳”（）A．利用核聚变获取能量 B．利用核裂变获取能量C．释放的核能是可再生能源 D．释放的核能可直接转化成电能13．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）归纳法是学习科学的重要方法，下列图示正确的是()A．基本反应类型B．物质的分类C．核裂变D．金属的化学性质14．（2024九下·金华开学考）哈佛大学科学家将固态氢置于488万个标准大气压下，氢分子破裂为氢原子，由氢原子直接构成金属氢。金属氢具有金属的性质，还具有超导性。用它输电，其输电效率可以提高几十倍。以下说法合理的是（）A．金属氢属于无机化合物B．形成金属氢的过程中氢原子核发生了聚变反应C．金属氢与氢气的化学性质相同D．用金属氢输电可减少导线发热造成的能量损失15．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）下图是氢核聚变简图，请据图判断下列说法中正确的是()A．图中b核和c核内的质子数不同B．氢核聚变过程中元素种类不会改变C．图中a和b分别代表不同种元素的原子核D．原子弹主要是利用了核聚变释放出来的能量16．（浙教版科学九上§2.4核能（1）课时学案）如图所示是我国自主设计、建造的全超导托卡马克核反应实验装置东方超环(EAST)，可在1亿度超高温度下运行10s时间。（1）其能量产生原理与太阳类似，通过原子核(填“聚变”或“裂变”)；（2）核反应实验装置中，用通电线圈产生的磁场，将超高温等离子体约束在磁场中。由于线圈自身有一定的电阻，线圈中如果有大电流通过时，会产生很高热量的原因是：电流具有(填“热效应”或“磁效应”)；（3）东方超环加热功率为1.2×1012W，其发电效率为30%，则工作5s时间，发电量为kWˑh。

答案解析部分1．【答案】C2．【答案】C【知识点】核裂变与核聚变【解析】【分析】根据对核能利用的认识分析判断。

【解答】A.氢弹利用了核聚变，故A正确不合题意；

B.原子弹利用了核裂变，故B正确不合题意；

C.核废料会产生核辐射污染，故C错误符合题意；

D.原子核是由质子和中子组成的，故D正确不合题意。

故选C。3．【答案】B【知识点】核裂变与核聚变【解析】【分析】人类利用核能的两种方式：核裂变和核聚变，它们都向外释放巨大的能量；氢弹利用的是核聚变，需要原子弹引燃，因此它需要很高的温度；核聚变释放的能量比核裂变释放的能量多得多；原子弹利用的是不可控的核裂变，据此判断即可。

【解答】A.无论核裂变还是核聚变，都向外释放大量能量，故A错误；

B.轻核聚变必须在很高的温度下进行，故B正确；

C.氢弹的威力远远大于原子弹，故C错误；

D.原子弹利用的是不可控链式反应，故D错误。

故选B。4．【答案】D【知识点】核裂变与核聚变；核电站及其工作原理【解析】【分析】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上。核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能，是可控链式反应。

【解答】A、核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，A不符合题意；

B、如果对裂变的链式反应不加控制，会在极短时间内释放巨大的能量，发生猛烈爆炸，B不符合题意；

C、氢弹是利用轻核聚变制成的核武器，C不符合题意；

D、原子弹是利用重核裂变（链式反应）而制成的核武器，D符合题意。

故答案为：D5．【答案】（1）核聚变（2）内能和光6．【答案】A【知识点】核裂变与核聚变【解析】【分析】核裂变是重原子核分裂为轻原子核释放能量的过程，核聚变是轻原子核结合为更重的原子核释放能量的过程，根据它们的工作过程分析判断。

【解答】核聚变是轻原子核结合为更重的原子核释放能量的过程，是太阳等恒星的能量来源，目前人类研究可控核聚变使用的核材料是氢的同位素氘、氚，都属于氢元素，因此核聚变的原料为氢，故A正确，而BCD错误。

故选A。7．【答案】A【知识点】核裂变与核聚变【解析】【分析】人类有核聚变核裂变两种获取核能的方式，而太阳能是通过核聚变的方式产生能量【解答】太阳的巨大能量主要是由于太阳内部氢原子发生核聚变产生的。

故答案为：A8．【答案】B【知识点】核裂变与核聚变；太阳能及其利用与转化；核能及其应用【解析】【分析】原子弹和核电站的原理都是核裂变，氢弹和太阳内部发生的是核聚变。

【解答】A、核电站的原本是可控的核裂变，故A正确，不符合题意；

B、太阳内部不断发生的是氢核聚变，不是核裂变，故B错误，符合题意；

C、无论是重核裂变还是氢核聚变都会释放出大量的能量，故C正确，不符合题意；

D、原子弹是通过不可控的链式裂变反应（如铀或钚的裂变）瞬间释放能量的，故D正确，不符合题意。

故答案为：B。9．【答案】D【知识点】能量的相互转化和转移；太阳能及其利用与转化【解析】【分析】A.根据太阳内部能量的来源判断；

BD.根据能量转化的知识判断；

C.根据W=Pt计算路灯消耗的电能。

【解答】A.太阳内部持续发生的是氢核聚变反应，不是核裂变，故A错误；

B.给蓄电池充电时，是将外部输入的电能转化为蓄电池内部的化学能储存起来，并不是化学能转化为电能，故B错误；

C.路灯的额定功率50W=0.0kW，正常工作1小时消耗的电能：W=Pt=0.05kW×1h=0.05kW·h，故C错误；

D.夜晚蓄电池给路灯供电时，蓄电池作为电源，消耗自身储存的化学能，将化学能转化为路灯工作需要的电能，故D正确。

故选D。10．【答案】B【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移；核裂变与核聚变；电功率计算公式的应用【解析】【分析】A.根据能量转化的知识判断；

B.根据W=Gh估算对鸡蛋做的功；

C.根据公式I=PU估算；

D.根据原子弹的工作原理判断。

【解答】A.对蓄电池充电时，电能转化为化学能，故A错误；

B.两个鸡蛋的质量约为100克，重力大约1N，则提高1m做功W=Gh=1N×1m=1J，故B正确；

C.家用电冰箱的功率通常在100W~200W之间，工作电压为220V，则电流大约：I=PU=11．【答案】C【知识点】核裂变与核聚变；核电站及其工作原理【解析】【分析】A.轻核发生聚变，重核发生裂变；

B.根据原子弹的爆炸原理判断；

C.根据核聚变发生的条件判断；

D.根据核电站的工作原理判断。

【解答】A.核聚变并不是任意两个原子核都能发生的，目前人类可利用的核聚变主要是轻原子核（如氘、氚）的聚变，重原子核无法发生核聚变，故A错误；

B.原子弹是利用核裂变的链式反应，瞬间释放巨大能量，故B错误；

C.原子核需要在超高温、超高压的环境下，让原子核足够接近，才能发生聚变反应，故C正