核能习题（含答案）
一、单选题(本大题共8小题，共16.0分)
1. 大力发展核能是解决能源危机的主要出路之一．如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，不正确的是（）
A. 核反应堆：核能转化为内能
B. 蒸汽轮机：内能转化为机械能
C. 发电机：电能转化为机械能
D. 电采暖：电能转化为内能
2. 核电站发电的过程中，能量的转化过程为（）
A. 核能-机械能-内能-电能
B. 核能-内能-机械能-电能
C. 核能-电能--内能-机械能
D. 核能-电能-机械能-内能
3. 关于核电站，下列说法正确的是（）
A. 核电站所使用的核燃料是煤和石油
B. 核电站核反应堆发生的是可以控制的核裂变
C. 核电站发电的能量转化过程是：核能-机械能-内能-电能
D. 核能是一种新能源，也是可再生能源
4. 核电站的核反应堆中发生的变化是（）
A. 质量大的原子核的裂变
B. 质量小的原子核的聚变
C. 裂变和聚变同时发生
D. 核物质燃烧释放出内能
5. 下列说法正确的是（）
A. 太阳核心利用核裂变释放能量
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
6. 为缓解电力紧张的状况，开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站．关于核电站，下列说法正确的是（）
A. 核电站发电的能量转化过程是：核能-内能-机械能-电能
B. 核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C. 核电站使用的核燃料是石油或天然气
D. 核电站产生的核废料对环境无污染，可以随意处置
7. 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
8. 如图是核能发电原理图，下列说法正确的是（）
A. 核能是可再生能源
B. 核反应堆将核能转化为电能
C. 汽轮机将内能转化为机械能
D. 发电机将电能转化为机械能
二、填空题(本大题共12小题，共24.0分)
9. 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．
10. 核潜艇是国家的战略重器，是维护国家安全的基石之一．核能是______ （选填“可再生”或“不可再生”）资源，核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是______ （选填“可以”或“不可以”）控制的．
11. 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．
12. 我国正大力开发核能发电．核电站利用核反应堆加热水，将核能转化为水蒸气的______ 能，再通过蒸汽轮机转化为______ 能，带动发电机转动，转化为______ ．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．核电站是利用______ 能来发电的，其能量是原子核发生了核______ ．核电站的核心设备是______ ．
14. 我国正大力发展核电，核电站利用核反应堆加热水，将核能转化为水蒸气的______ 能，再通过蒸汽轮机转化为______ 能，带动发电机转动，转化为电能；核能是______ （选填“可再生”或“不可再生”）能源．
15. 核聚变只有在______ 和______ 才能进行．
16. 在我国核工业创建60周年之际，习近平指出，核工业是高科技战略产业，是国家安全的重要基石．目前的核电站是利用原子______ ．（填“核聚变”或“核裂变”）释放的能量发电的，我省连云港的______ 核电站是我国正在运行的核电站之一．
17. 据朝中社2015年12月10日报道，朝鲜最高领导人金正恩说，朝鲜已经成为一个准备好使用核弹和氢弹的国家，这给周边国家带来了很大的安全隐患，核能属于______ （选填“可再生”或“不可再生”）能源，氢弹是利用______ （选填“核聚变”或“核裂变”）的原理制成的．
18. 2015年1月，我国著名核物理学家、“氢弹之父”于敏院士，荣获2014年度国家最高科学技术奖，氢弹利用的是氢核的______ 变在瞬间释放的能量．
19. 核电站是利用铀核在______ （选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量来发电，它是由化学能转化为______ 能，在核反应堆中，发生的链式反应是______ （选填“可控”或“不可控”）的．
20. 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．
核能习题（含答案）
【答案】
1. C
2. B
3. B
4. A
5. C
6. A
7. B
8. C
9. 核；裂变；C；热传递；D
10. 不可再生；可以
11. 核裂变；不可
12. 内；机械；电能
13. 核；裂变；核反应堆
14. 内；机械；不可再生
15. 极高的温度；极高的压强下
16. 核裂变；田湾
17. 不可再生；核聚变
18. 聚
19. 裂变；电；可控
20. 核裂变；不可
【解析】
1.
解：
A、核电站发电过程：核能先转化为内能，故A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，故B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，故C错误；
D、用电器将电能转化为其他形式能的过程，故电采暖是将电能转化为内能的过程，故D正确．
故选C．
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．
解决此类问题需要了解核能发电的过程及能量转化过程．
2.
解：核电站能量转化的过程是：通过核反应把核能转化为内能，得到高温水蒸气；水蒸气推动气轮机转动，把内能又转化为机械能；气轮机再带动发电机发电，得到电能．
故选B．
解决此题的关键是知道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、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的．
此题考查核电站的工作原理和核电站发电过程中的能量转化，是一道基础题．
3.
解：A、核电站使用的是核原料，也称核燃料，而不是石油或天然气等，故A错误；
B、核电站核反应堆里发生的是可控的核裂变，故B正确；
C、核能发电的能量转化过程是：核能→水的内能→机械能→电能，故C错误；
D、核能是一种新能源，使用后，不能在短时间内重新获得，所以核能是不可再生能源，故D错误．
故选：B．
核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃料，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电．短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：煤、石油、天然气、核
能等．
此题考查的是对核电站的燃料、工作原理、能量转化及废料处理等问题的考查．
4.
解：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．
故选A．
裂变是由较重的原子核分裂成较轻的原子核，会释放出巨大的能量，原子弹和核电站都是利用了这一原理．
本题考查核电站的原理：人工控制链式反应的速度，即可和平利用核能．
5.
解：核能分为核裂变能和核聚变能两种．核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短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．
故选C．
核能分为核裂变能和核聚变能两种，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．
核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源．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--裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化．
6.
解：A、核电站中将核能先转化为介质的内能，再推动发电机的转子转动，转化为机械能，并在发电机中最终转化为电能，这一说法是正确的；
B、核反应堆中发生的是可控的核裂变，故说法错误；
C、核电站使用的是核原料，也称核燃料，而不是石油或天然气等，故说法错误；
D、核废料具有很强的放射性，对环境危害很大，应专门进行处置，故说法错误．
故选A．
核能是最重要的新型能源之一，是利用可控的核反应，将核能最终转化为电能为人类所使用，核能的安全性也是人们研究的一个重要课题．
全面了解核能利用的原理、过程及特点，是解决此题用到的主要知识．
7.
解：
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；
AB、原子弹和核电站都是利用的核裂变，故A错误，B正确；
C、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C错误；
D、核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度，故D错误．
故选B．
原子弹及核电站都是利用了原子核的裂变释放能量，只不过原子弹对于裂变的速度不加控制，而核电站是控制裂变的速度让能量得以缓慢释放．
本题考查原子弹及核电站的性质，应记住原子弹和核电站均利用了原子核的聚变，只有氢弹是利用了核聚变．
8.
解：核电站发电过程中能量转化顺序为：核能→内能→机械能→电能．
A．核能是不可再生能源，此项不符合题意；
B．核反应堆将核能转化为内能，此项不符合题意；
C．汽轮机将内能转化为机械能，此项符合题意；
D．发电机将机械能转化为电能，此项不符合题意；
故选C．
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．
明确核电站的工作流程和了解核能发电中的能量转换是解决此题的关键．
9.
解：
（1）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；
（2）结合对各种标志的认识可知，A是噪声有害的标志，B是当心触电，C是指电离辐射或核辐射；
（3）给核反应堆外壳喷水降温，利用热传递减小物体的内能；
（4）A、用太阳能热水器代替电热水器可以节约部分电能，做法正确，不符合题意；B、及时关掉水龙头可以节约水资源，人走关灯可以减少灯泡工作时间，减少对电能的消耗，做法正确，不符合题意；
C、把洗脸水用来冲厕所可以节约水资源，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站可以起到废物利用的作用，做法正确，不符合题意；
D、生活垃圾和废电池应该分类分装，这样会减少电池对环境的破坏，做法不妥，符合题意．
故答案为：（1）核；裂变；（2）C；（3）热传递；（4）D．
（1）核电站是利用原子核发生裂变时释放能量来发电的；
（2）解答本题可根据图中所示标志的含义及题目的要求进行分析判断即可；
（3）改变物体内能的方法有做功和热传递两种方式，这两种方式是等效的；
（4）根据选择项中的物理情景，结合对应的节能与环保知识进行分析解答．
本题考查了学生对核能的认识以及对节能减排保护环境的掌握，是一道基础题．
10.
解：核能利用的是核燃料，一旦消耗，就不可能在自然界中再生，属不可再生资源．
核潜艇中的核反应堆发生的链式反应是可控制的核裂变．
故答案为：不可再生；可以．
可以从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，短时间内一旦消耗就不能再生的能源是不可再生能源．核电站与核潜艇中的核反应是可控的．
了解核能的性质，以及核能的利用形式，可顺利做出解答，难度不大．
11.
解：
（1）目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；
（2）核能随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源．故答案为：核裂变；不可．
（1）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；（2）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．
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．
12.
解：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．
故答案为：内；机械；电能．
核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃粒，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电．此题考查核电站的工作原理和核电站发电过程中的能量转化，是一道基础题．
13.
解：核电站是利用核能来发电，其能量是来自原子核发生了裂变释放能量的，核电站的核心设备是核反应堆．
故答案为：核；裂变；核反应堆．
核电站是利用核能来发电的，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．
考查了同学们对于核能的利用情况的了解，以及内能改变的方式，这些知识点都属于基础知识，要熟练掌握．
14.
解：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．
核能是由放射性物质释放出来的，一旦消耗，不能在短时间内再获得，属于不可再生能源．
故答案为：内；机械；不可再生．
核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃粒，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电．根据能量是否可以再生或重复利用可判断核能的类型．
此题考查核电站的工作原理和核电站发电过程中的能量转化，是一道基础题．
15.
解：
目前人们获得核能的途径主要是放射性物质的裂变和氢的同位素及氦原子的聚变，核聚变必须在极高的温度和极高的压强下进行．
故答案为：极高的温度；极高的压强下．
当原子核发生改变--裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化，核聚变必须在极高的温度和压强下进行．
本题主要考查学生对核聚变条件的理解和掌握，是一道易错题．
16.
解：
核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的；田湾核电站位于江苏省连云港市连云区田湾，是我国正在运行的核电站之一．
故答案为：核裂变；田湾．
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．
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．
17.
解：
核能消耗后，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
核能分为核裂变能和核聚变能两种．核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短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．
故答案为：不可再生；核聚变．
能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；
核能分为核裂变能和核聚变能两种，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．
本题考查了能源的分类、核能利用的方式，是一道基础题．
18.
解：开发和利用核能有两种途径，核裂变和核聚变．其中原子弹是根据核裂变原理制成的，氢弹是根据核聚变原理制成的，它们在爆炸时都是在不可控的情况下进行的．
故答案为：聚．
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，利用核聚变制成了氢弹．
本题考查了我们对平时所说的“核武器”的了解，知道原子弹与氢弹的原理是不同的，且它们在爆炸时都是在不可控的情况下进行的．
19.
解：
原子核裂变、聚变都能释放出惊人的能量，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，是把化学能转化为电能；在核反应堆中，核裂变发生的链式反应是可控的．
故答案是：裂变；电；可控．
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；
对核能的认识、核能发电中的能量转化、原理等是本题考查的主要内容．我们在了解核能的同时，也应对其它新能源有所了解．
20.
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．
（1）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；（2）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．
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．