基础知识·预习
中国具有完全自主知识产权的第三代非能动压水堆核电技术项目国和一号示范工程首堆已经在2024年建成投运。该示范工程厂址位于山东省威海市荣成市石岛湾，建设两台机组，单台机组功率为153.4万千瓦。你知道什么是核能吗？核电厂是怎样利用核能发电的呢？
问题1 怎样和平利用核能

解：
原子核发生裂变或聚变反应时释放出的巨大能量叫做核能。
核电厂利用核能发电的过程为：通过可控的核裂变链式反应和平释放核能，先将核能转化为工作介质的内能，得到高温高压的水蒸气；高温水蒸气推动汽轮机运转，将内能转化为汽轮机的机械能；汽轮机带动发电机工作，最终将机械能转化为电能，实现核能向电能的转化，完成核能的和平利用。

【分析】
要解答“怎样和平利用核能”，可从两个层面梳理思路：第一，先明确核能的本质定义，即原子核发生裂变或聚变反应时释放的巨大能量；第二，结合核电厂的实际应用，和平利用核能的核心是采用可控的核裂变链式反应（聚变目前无法实现可控和平发电），再理清能量转化的完整链条，从核能逐步转化为电能，这就是和平利用核能的具体方式。
【解析】
先明确核能的定义：原子核发生裂变或聚变反应时释放出的巨大能量叫做核能。核电厂利用核能发电的过程为：通过可控的核裂变链式反应和平释放核能，先将核能转化为工作介质的内能，得到高温高压的水蒸气；高温水蒸气推动汽轮机运转，将内能转化为汽轮机的机械能；汽轮机带动发电机工作，最终将机械能转化为电能，实现核能向电能的转化，完成核能的和平利用。
【答案】
解：
原子核发生裂变或聚变反应时释放出的巨大能量叫做核能。
核电厂利用核能发电的过程为：通过可控的核裂变链式反应和平释放核能，先将核能转化为工作介质的内能，得到高温高压的水蒸气；高温水蒸气推动汽轮机运转，将内能转化为汽轮机的机械能；汽轮机带动发电机工作，最终将机械能转化为电能，实现核能向电能的转化，完成核能的和平利用。
【知识点】
核能的利用、核裂变、能量转化
【点评】
本题为基础知识预习类题目，结合我国自主研发的“国和一号”核电项目，将抽象的核能概念与实际工程应用结合，考察学生对核能定义及核电厂发电原理的理解，难度较低，适合学生预习巩固相关知识。
【难度系数】
0.8

1.原子核是由带的质子和的中子组成的,几乎占原子的全部质量,带的轻小电子绕原子核旋转。
2.质量较大的原子核发生或者质量较小的原子核相互时,就有可能释放出惊人的,这就是核能。
3.裂变。
(1)质量较大的原子核,例如铀核,在受到中子的轰击后,分裂成两个的原子核的过程叫作裂变。
(2)链式反应:铀核裂变时所放出的,又轰击其他铀核,导致一系列铀核并释放出巨大的。
(3)可控链式反应:核电站的核心设备——,其内部的链式反应是可以控制的。
(4)不可控链式反应:爆炸时,大量原子核在一瞬间发生裂变,释放出极大的能量。
4.聚变。
(1)质量很小的原子核,例如氘核与氚核,在和下结合成新的原子核的过程叫作聚变,也叫热核反应,此过程中会释放出巨大的核能。
(2)在太阳内部,氢原子核在超高温下发生,释放出巨大的核能。大部分太阳能以的形式向四周辐射出去。
5.核燃料在自然界中也是有限的,核能属于能源。

1. 正电 不带电 负电
2. 分裂 结合 能量
3.(1)质量中等大小 (2)中子 持续裂变 能量 (3)核反应堆 (4)原子弹
4.(1)超高温 高压 (2)聚变 热和光
5.不可再生

【分析】本题为物理学科中关于原子结构、核能及能源分类的基础概念填空题，需逐一回忆对应知识点：1. 明确原子的组成及各部分的带电情况；2. 掌握核能的两种获取途径；3. 理解核裂变的定义、链式反应的过程及可控/不可控链式反应的应用；4. 掌握核聚变的条件、太阳内部的核反应类型及能量辐射形式；5. 根据核燃料的来源判断能源类型。
【解析】1. 原子由原子核和核外电子构成，原子核内质子带正电、中子不带电，核外电子带负电，对应填空；2. 质量较大的原子核分裂或质量较小的原子核结合时会释放能量，即核能；3. (1)铀核裂变是分裂成两个质量中等大小的原子核；(2)链式反应中铀核裂变放出的中子会轰击其他铀核，使其持续裂变并释放能量；(3)核电站的核心设备是核反应堆，内部为可控链式反应；(4)原子弹爆炸是不可控链式反应，瞬间释放极大能量；4. (1)核聚变是质量很小的原子核在超高温、高压下结合成新原子核的过程；(2)太阳内部氢原子核发生聚变，释放的核能以热和光的形式辐射；5. 核燃料短期内无法再生，属于不可再生能源。
【答案】1. 正电 不带电 负电
2. 分裂 结合 能量
3.(1)质量中等大小 (2)中子 持续裂变 能量 (3)核反应堆 (4)原子弹
4.(1)超高温 高压 (2)聚变 热和光
5.不可再生
【知识点】原子结构、核能、能源分类
【点评】本题考查原子结构、核能相关的基础概念，均为教材核心识记内容，难度较低，准确记忆知识点即可作答，适合巩固基础。
【难度系数】0.2