7. 图(a)和图(b)是释放核能的两种方式，请回答下列问题。

(1)图(a)是反应，这是变的原理，是制造弹的原理。
(2)图(b)是变的示意图，目前还不能人为控制，是制造弹的原理。

7. (1)链式 核裂 原子 (2)核聚变 氢

【分析】先观察图(a)：中子轰击铀核，铀核分裂后释放更多中子，这些中子又会轰击其他铀核，使反应持续进行，形成链式反应，这是核裂变的典型过程；再看图表(b)：氘核和氚核（轻核）结合成较重的氦核，属于轻核的聚变过程。结合核能利用的知识，核裂变的链式反应可制造原子弹，而目前无法人为控制的核聚变是氢弹的原理。
【解析】(1)图(a)中，中子轰击铀核，铀核发生分裂，同时释放出的中子又能引发其他铀核分裂，这种持续的反应现象叫链式反应，属于核裂变，原子弹就是利用核裂变的链式反应原理制造的；(2)图(b)是轻核（氘核、氚核）结合成较重的氦核的过程，属于核聚变，目前核聚变还不能人为控制，是制造氢弹的原理。
【答案】(1)链式；核裂；原子 (2)核聚；氢
【知识点】核裂变；核聚变；核能利用
【点评】本题考查核能的两种释放方式的基本概念及应用，属于基础识记类题目，需区分裂变和聚变的反应过程及对应制造的武器。
【难度系数】0.6

8. 嫦娥五号探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含有的“氦-3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题。
（1）使用“氦-3”作为能源，需通过（填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能。
（2）若嫦娥五号着陆器的质量为2 400 kg，则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的$\frac{1}{6}$，在地球上g取10 N/kg）
（3）在返回过程中，嫦娥五号上升器发动机以4 200 N的推力将探测器成功送入离月球表面约15 km的预定轨道，用时6 min。上升器发动机的功率至少为多大？

8. (1)轻核聚变
解:(2)着陆器在地球表面受到的重力
$G=mg=2\ 400\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=24\ 000\ \mathrm{N},$
着陆器在月球表面受到的重力
$G'=\dfrac{1}{6}G=\dfrac{1}{6}×24\ 000\ \mathrm{N}=4\ 000\ \mathrm{N}。$
(3)嫦娥五号上升器发动机做的功
$W=Fs=4\ 200\ \mathrm{N}×15×10^3\ \mathrm{m}=6.3×10^7\ \mathrm{J},$
嫦娥五号上升器发动机的功率
$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{6.3×10^7\ \mathrm{J}}{6×60\ \mathrm{s}}=1.75×10^5\ \mathrm{W}。$

【分析】
第（1）问：氦-3属于轻核，核能释放方式中，轻核聚变是轻核结合成较重核释放能量，重核裂变是重核分裂成较轻核释放能量，氦-3作为能源需通过轻核聚变释放核能；
第（2）问：已知着陆器质量，利用重力公式$G=mg$先算出其在地球表面的重力，再根据题目给出的月球重力是地球的$\frac{1}{6}$，即可求出着陆器在月球表面的重力；
第（3）问：发动机做功$W=Fs$，需将距离单位转换为米、时间单位转换为秒，再根据功率公式$P=\frac{W}{t}$计算发动机的功率。
【解析】
（1）氦-3是轻核，需通过轻核聚变释放核能，故填轻核聚变；
（2）着陆器在地球表面的重力：
$G=mg=2400\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=24000\ \mathrm{N}$，
着陆器在月球表面受到的重力：
$G'=\dfrac{1}{6}G=\dfrac{1}{6}×24000\ \mathrm{N}=4000\ \mathrm{N}$；
（3）上升器发动机做的功：
$W=Fs=4200\ \mathrm{N}×15×10^3\ \mathrm{m}=6.3×10^7\ \mathrm{J}$，
时间$t=6\ \mathrm{min}=6×60\ \mathrm{s}=360\ \mathrm{s}$，
发动机的功率：
$P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{6.3×10^7\ \mathrm{J}}{360\ \mathrm{s}}=1.75×10^5\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1)轻核聚变
(2)4000 N
(3)$1.75×10^5$ W
【知识点】核能的利用、重力计算、功与功率的计算
【点评】本题以嫦娥五号探测器的实际任务为背景，将物理知识与航天科技结合，考查了核能、重力、功和功率的基础知识点，题目难度适中，注重知识的应用，能引导学生关注科技中的物理原理。
【难度系数】0.6

9. 核电站的核反应堆是通过重核裂变释放核能的装置。核电站的原理如图所示。核反应堆中发生重核裂变，释放出核能传递给水，产生高温、高压水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电。请回答下列问题。

(1)核电站的核心是，它是以为核燃料的，利用了原子核裂变的反应产生的能量来发电。写出此过程的能量转化过程：。
(2)核电站使用过的核燃料称为，它具有性，会对人和其他生物造成伤害，处理方法：。
(3)核反应堆是通过可控反应释放核能的设备。仔细观察核电站的原理图，在发电过程中，水发生的物态变化有汽化和。
(4)秦山核电站的发电功率为 $3.0× 10^{5}\ \mathrm{kW}$，如果1 g 铀-235 完全裂变时产生的能量为 $8.2× 10^{10}\ \mathrm{J}$，并且所产生的能量都变成了电能，那么每年(按365天计算)要消耗铀-235的质量为kg。(结果精确到0.1)

9. (1)核反应堆 铀 链式 核能→内能→机械能→电能
(2)核废料 放射 深埋在荒无人烟的地下
(3)核裂变 液化 (4)115.4

【分析】
本题考查核电站的相关知识，需结合核电站的核心结构、核反应类型、能量转化、核废料处理及相关计算解答。(1)问明确核电站核心、核燃料、反应类型与能量转化；(2)问掌握核废料的定义、性质和处理方法；(3)问区分可控核反应，分析水的物态变化；(4)问利用电能公式和铀的能量计算质量，注意单位换算。
【解析】
(1) 核电站的核心是核反应堆，以铀为核燃料，利用原子核裂变的链式反应产生能量发电。能量转化过程：核能先转化为水的内能，高温高压水蒸气推动汽轮机转动，内能转化为机械能，汽轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，即核能→内能→机械能→电能。
(2) 核电站使用过的核燃料称为核废料，核废料具有放射性，会对人和生物造成伤害，处理方法是深埋在荒无人烟的地下。
(3) 核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备；发电过程中，水在核反应堆处汽化变为水蒸气，水蒸气在冷凝器中液化成水，故水的物态变化有汽化和液化。
(4) 先计算每年产生的电能：发电功率$P=3.0×10^5\ \mathrm{kW}=3.0×10^8\ \mathrm{W}$，一年的时间$t=365×24×3600\ \mathrm{s}=3.1536×10^7\ \mathrm{s}$，电能$W=Pt=3.0×10^8\ \mathrm{W}×3.1536×10^7\ \mathrm{s}=9.4608×10^{15}\ \mathrm{J}$。已知1g铀-235完全裂变产生能量$8.2×10^{10}\ \mathrm{J}$，则需要铀的质量$m=\frac{9.4608×10^{15}\ \mathrm{J}}{8.2×10^{10}\ \mathrm{J/g}}≈115375.6\ \mathrm{g}=115.4\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1)核反应堆；铀；链式；核能→内能→机械能→电能
(2)核废料；放射；深埋在荒无人烟的地下
(3)核裂变；液化
(4)115.4
【知识点】
核能利用；能量转化；核废料处理
【点评】
本题综合考查核电站的基础知识与简单计算，涵盖概念记忆和单位换算，难度适中，需准确掌握各知识点并细心计算。
【难度系数】
0.5