6. (★★)如图 11.4 - 4 所示是我国建造的世界上最高的塔式太阳能电站。它利用大量平面镜将太阳光反射到塔顶,使塔顶储存的盐受热形成高温熔盐,再通过熔盐给水加热,从而产生水蒸气推动汽轮机带动发电机组发电。下列有关说法正确的是【

A.太阳能来源于太阳内部的核裂变反应
B.太阳能属于二次能源,它也是一种可再生能源
C.盐受热形成高温熔盐的过程中,它的内能增加
D.塔式太阳能电站发电没有用到电磁感应的原理
C
】A.太阳能来源于太阳内部的核裂变反应
B.太阳能属于二次能源,它也是一种可再生能源
C.盐受热形成高温熔盐的过程中,它的内能增加
D.塔式太阳能电站发电没有用到电磁感应的原理
答案
C
解析
A. 太阳能来源于太阳内部的核聚变反应,而不是核裂变反应,故A错误。
B. 太阳能属于一次能源,不是二次能源,故B错误。
C. 盐受热形成高温熔盐的过程中,吸收了热量,内能增加,故C正确。
D. 塔式太阳能电站发电是通过水蒸气推动汽轮机带动发电机组发电,用到了电磁感应的原理,故D错误。
B. 太阳能属于一次能源,不是二次能源,故B错误。
C. 盐受热形成高温熔盐的过程中,吸收了热量,内能增加,故C正确。
D. 塔式太阳能电站发电是通过水蒸气推动汽轮机带动发电机组发电,用到了电磁感应的原理,故D错误。
7. (★★)根据国家能源局发布数据,截至 2024 年 12 月底,我国风电、太阳能发电装机容量分别约为 5.2 亿千瓦、8.9 亿千瓦。电能属于
二
次能源;风力发电是将空气的机械
能转化为电能;太阳能来自太阳内部发生的核聚变
(填“裂变”或“聚变”)释放的能量。答案
二;机械;聚变
解析
一次能源是直接从自然界获取的能源,二次能源是由一次能源转化而来的能源,电能是由其他形式的能转化得到的,属于二次能源;风力发电时,风推动风车转动,将空气的机械能转化为电能;太阳内部发生的是氢原子核聚变成氦原子核的反应,即核聚变,释放出巨大能量。
8. (★★)2024 年 6 月 4 日,嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞成功进入预定环月轨道。嫦娥六号上升器通过
电磁波
与地面控制中心进行信息传递;进入环月轨道后,上升器利用的太阳能来源于太阳内部的核聚变
;上升器外壳选用耐受温差大的材料制成,这是由于月球表面物质的比热容较小
,从而造成了昼夜温差较大的现象。答案
电磁波;聚变;小
解析
嫦娥六号上升器与地面控制中心进行信息传递使用的是电磁波,因为电磁波可以在真空中传播,实现地月间的通信。太阳内部的能量来源于核聚变反应,其中氢原子核在高温高压环境下聚变成氦原子核,释放大量能量。月球表面昼夜温差大,是因为月球表面物质的比热容较小,吸收或放出相同热量时,温度变化较大。
中国新一代“人造太阳”
2025 年 1 月 20 日,我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置,成功实现了上亿摄氏度 1066 s 稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了新的世界纪录。
全超导托卡马克核聚变实验装置是我国探索受控核聚变的重要装置。人们对核聚变的研究源于对太阳能源的认识,太阳主要由氢和氦这两种元素组成,其中心区的温度高达 1500 万摄氏度,压强约为标准大气压的 3000 亿倍,密度约为$ 150 g/cm^3。$在此极端条件下,氢原子的所有核外电子几乎都摆脱了原子核的束缚,这些失去电子的氢原子核,有的能克服原子核间很强的静电排斥力而靠得足够近,聚合成质量较大的氦原子核并释放出一定的能量。
核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比,其优越性不仅在于同样质量的核燃料,核聚变释放的能量要比核裂变多 4 倍以上,更为可喜的是,地球上直接和间接发生核聚变的燃料在海水中储量丰富,同时核聚变更为安全、清洁。
如果要使核聚变得到和平利用,就要使核聚变反应平稳受控进行;要实现受控核聚变,需要将超高温状态下的核燃料,长时间约束在一个非常小的空间内。但是地球上没有任何容器能够承受如此高的温度,为此科学家们想到了利用磁场来约束,其主要结构类似于一个两端相连的闭合通电螺线管,如图 11.4 - 5 所示,线圈用超导材料制成,可产生强大的电流和磁场。由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子,磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用,因此超高温状态下的核燃料可以被“托举”在磁场中,避免与容器直接接触。

请根据上述材料,回答下列问题。
(1) 原子是由原子核和
(2) 在超高温状态下核燃料可以被“托举”在磁场中,原因是
(3) 与核裂变相比,核聚变的优点是
2025 年 1 月 20 日,我国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置,成功实现了上亿摄氏度 1066 s 稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了新的世界纪录。
全超导托卡马克核聚变实验装置是我国探索受控核聚变的重要装置。人们对核聚变的研究源于对太阳能源的认识,太阳主要由氢和氦这两种元素组成,其中心区的温度高达 1500 万摄氏度,压强约为标准大气压的 3000 亿倍,密度约为$ 150 g/cm^3。$在此极端条件下,氢原子的所有核外电子几乎都摆脱了原子核的束缚,这些失去电子的氢原子核,有的能克服原子核间很强的静电排斥力而靠得足够近,聚合成质量较大的氦原子核并释放出一定的能量。
核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比,其优越性不仅在于同样质量的核燃料,核聚变释放的能量要比核裂变多 4 倍以上,更为可喜的是,地球上直接和间接发生核聚变的燃料在海水中储量丰富,同时核聚变更为安全、清洁。
如果要使核聚变得到和平利用,就要使核聚变反应平稳受控进行;要实现受控核聚变,需要将超高温状态下的核燃料,长时间约束在一个非常小的空间内。但是地球上没有任何容器能够承受如此高的温度,为此科学家们想到了利用磁场来约束,其主要结构类似于一个两端相连的闭合通电螺线管,如图 11.4 - 5 所示,线圈用超导材料制成,可产生强大的电流和磁场。由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子,磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用,因此超高温状态下的核燃料可以被“托举”在磁场中,避免与容器直接接触。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1) 原子是由原子核和
核外电子
组成的,中国“人造太阳”是通过核聚变
(填“核裂变”或“核聚变”)反应释放能量的,核能是不可再生
(填“可再生”或“不可再生”)能源。(2) 在超高温状态下核燃料可以被“托举”在磁场中,原因是
磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用
。(3) 与核裂变相比,核聚变的优点是
同样质量的核燃料,核聚变释放的能量比核裂变多
(写出一条即可)。答案
(1)核外电子;核聚变;不可再生;(2)磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用;(3)同样质量的核燃料,核聚变释放的能量比核裂变多(或燃料储量丰富、更为安全清洁等)
解析
(1)原子由原子核和核外电子组成;由材料可知“人造太阳”是核聚变反应;核能短期内无法再生,是不可再生能源。(2)材料中明确说明“由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子,磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用”,故原因是磁场对运动的带电粒子有力的作用。(3)材料提到核聚变优越性:同样质量燃料释放能量多、燃料储量丰富、安全清洁,任写一条即可。
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