4.5裂变和聚变
1.(多选)关于核反应堆,下列说法正确的是( )
A.铀棒是核燃料,裂变时释放核能
B.镉棒的作用是控制反应堆的功率
C.石墨的作用是吸收中子
D.冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出热能
答案 ABD
解析 铀棒是核燃料,裂变时可放出能量,故A正确;镉棒吸收中子的能力很强,作用是调节中子数目以控制反应速度,即控制反应堆功率,故B正确;慢中子最容易引发核裂变,所以在快中子碰到铀棒前要进行减速,石墨的作用是使中子减速,故C错误;水或液态金属钠等流体在反应堆内外循环流动,把反应堆内的热量传输出去,用于发电,同时也使反应堆冷却,控制温度,故D正确.
2.在众多的裂变反应中,有一种反应方程为U+n→Ba+Kr+aX,其中X为某种粒子,a为X的个数,则( )
A.X为中子,a=2
B.X为中子,a=3
C.X为质子,a=2
D.X为质子,a=3
答案 B
解析 根据核电荷数守恒可知,X的电荷数为0,X必为中子n,由质量数守恒可知,a=3,选项B正确.
3.当一个重核裂变时,它所产生的两个核( )
A.含有的质子数比裂变前重核的质子数少
B.含有的中子数比裂变前重核的中子数少
C.裂变时释放的能量等于俘获中子时得到的能量
D.可能是多种形式的两个核的组合
答案 BD
解析 一个重核裂变时,在产生两个核的同时,也放出中子,所以新产生的两个核的中子数比裂变前重核的要少,选项B正确;裂变时放出的能量主要是反应前后质量亏损而产生的能量,要远大于俘获中子时得到的能量,C项错;重核裂变的产物是多种多样的,D项正确.
4.日本福岛第一核电站在地震后,数秒内就将控制棒插入核反应堆芯,终止了铀的裂变链式反应.但海啸摧毁了机组的冷却系统,因裂变遗留的产物铯、钡等继续衰变不断释放能量,核燃料棒温度不断上升,对周边环境产生了巨大的危害.则下列说法正确的是( )
A.控制棒通过吸收中子来实现对核反应的控制
B.日本后来向反应堆灌注海水,可以降温,但大量的被污染的海水外泄,对周边环境产生了巨大的危害
C.核裂变遗留物铯、钡等原子的质量可能比铀原子质量大
D.核泄漏中放射性物质对人类是有害的
答案 ABD
解析 控制棒通过吸收中子来实现对核反应速度的控制,选项A正确;日本后来向反应堆灌注海水,大量的被污染的海水外泄,泄漏中放射性物质对周边环境产生了巨大的