参考答案
1. 答案:BC
2. 答案:BCD
3. 答案:A 解析:通过学习,我们知道核反应堆的构成分四部分:原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统。
4. 答案:C 解析:世界上现在和平利用核能均采用重核裂变释放的能量。
5. 答案:D 解析:发生核反应过程中,核子数保持守恒,中子未消失,故A错误;能量来自于原子核内部,因重核分裂为中等质量的核时,比结合能增加而释放出能量,D正确。
6. 答案:A 解析:X原子核中的核子数为(235+1)-(94+2)=140,B项错误。中子数为140-(92-38)=86,A项正确。裂变时释放能量,出现质量亏损,但是其总质量数是不变的,所以C、D项错误。
7. 答案:2.0×108 W
解析:200 g浓缩铀中铀235的含量为m=200 g×5%=10 g,则10 g铀235中含有的原子数为n==×6.02×1023≈2.56×1022。这些铀在1 h内释放的能量为Q=nΔE=2.56×1022×200×106×1.6×10-19 J≈8.19×1011 J,则此核反应堆的输出功率为。
8. 答案:231.1 kg
解析:核裂变方程为:+→++3。
则一个裂变释放出来的核能ΔE=(235.043 9 u-143.913 9 u-88.897 3 u-2×1.008 7 u)×c2=0.215 3×1.66×10-27×(3×108)2 J=3.21×10-11 J
每年核电站产生的总能量:E=Pt=30×107×365×24×3 600 J=9.461×1015 J
所以每年消耗的铀核个数为
因此每年需要铀的总质量为:
。