4.5裂变和聚变

1．(多选)秦山核电站第三期工程的两个6×105 kW发电机组已实现并网发电．发电站的核能来源于U的裂变，下列说法正确的是(　　)

A．反应堆中核反应速度通常是采用调节U的体积来控制的

B.U的一种可能的裂变是U＋n―→Xe＋Sr＋2n

C.U是天然放射性元素，升高温度后它的半衰期会缩短

D．一个U裂变能放出200 MeV的能量，即3.2×10－11 J

答案　BD

解析　反应堆中核反应速度由控制棒(镉棒)吸收中子的多少来控制，A错；U裂变有多种可能性，B对；放射性元素的半衰期由原子核本身决定，与温度、压强等外界条件无关，C错；通过计算知，D正确．

2．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．

3．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危害，选项B、D正确；因为核反应有能量释放，可知铯、钡等原子的质量比铀原子质量小，故C错误．

4．(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．铀棒的作用是控制反应堆的功率

D．石墨的作用是吸收中子

【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，C错误；

　　慢中子最容易引发铀核裂变，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D错误．

【答案】　AB

5．(多选)根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是"粒子家族"尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是(　　)

A．夸克　　　　　 B．质子