19.6核裂变19.7核聚变

1.利用重核裂变释放核能时选用铀235,主要因为0(　　)

A.它比较容易发生链式反应

B.能自动裂变,与体积无关

C.铀核比较容易分裂成为三部分或四部分,因而放出更多的核能

D.铀235价格比较便宜,而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多

解析:铀235俘获任何能量的中子都会发生裂变反应,吸收低能量的中子裂变的几率更大。

答案:A

2.裂变反应中释放出的能量来自于( )

A.核子消失转化为能量

B.原子中电子与原子核的电势能减小

C.入射的中子消失转化为能量

D.原子核的比结合能变大,释放出能量

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。

答案:D

3.铀核裂变时,对于产生链式反应的重要因素,下列说法中正确的是(　　)

A.反应堆中铀的质量是重要因素与体积无关

B.为了使裂变的链式反应容易发生,最好直接利用裂变时产生的中子

C.若铀235的体积超过它的临界体积,裂变的链式反应就能够发生

D.能否发生链式反应与铀块的质量无关

解析:使铀核裂变产生链式反应,铀块的体积必须大于临界体积,但铀核的质量无论怎样,只要组成铀块的体积小于临界体积,则不会产生链式反应,裂变反应中产生的中子为快中子,这些快中子不能直接引发新的裂变。如果铀块的质量大,则其体积大,若超过临界体积则发生链式反应,由此知A、B、D错误,C正确。

答案:C

4.一个铀235吸收一个中子后的核反应方程是 _92^235U+_0^1n→_54^136Xe+_38^90Sr+10_0^1n,放出的能量为E,铀235核的质量为M,中子的质量为m,氙136核的质量为m1,锶90核的质量为m2,真空中光速为c,则释放的能量E等于　(　　)

A.(M-m1-m2-10m)c2 B.(M+m-m1-m2)c2

C.(M-m1-m2-9m)c2 D.(m1+m2+9m-M)c2

【解析】选C。铀235裂变时的质量亏损:Δm=M+m-m1-m2-10m=M-m1-m2-9m。由质能方程可得ΔE=Δmc2=(M-m1-m2-9m)c2。

5.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

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