核反应堆工程期末试题及答案

核反应堆工程期末试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.核反应堆中，控制棒的主要作用是（）（2分）A.产生中子B.吸收中子C.产生热量D.引发裂变【答案】B【解析】控制棒的主要作用是通过吸收中子来调节反应堆的反应速率

2.核反应堆中，慢化剂的主要作用是（）（2分）A.增加中子能量B.减少中子能量C.增加中子数量D.减少中子数量【答案】B【解析】慢化剂的主要作用是将快中子减速为热中子，提高中子裂变概率

3.核反应堆中，冷却剂的主要作用是（）（2分）A.控制反应速率B.引发核裂变C.带走反应堆产生的热量D.吸收中子【答案】C【解析】冷却剂的主要作用是带走反应堆核心产生的热量，防止反应堆过热

4.核反应堆中，反射层的主要作用是（）（2分）A.增加中子泄漏B.减少中子泄漏C.增加中子数量D.减少中子数量【答案】B【解析】反射层的主要作用是减少中子的泄漏，提高中子利用效率

5.核反应堆中，增殖堆的主要特点是（）（2分）A.产生更多裂变中子B.产生更多裂变材料C.不需要慢化剂D.不需要冷却剂【答案】B【解析】增殖堆的主要特点是能够将非裂变材料转化为裂变材料，增加裂变材料的数量

6.核反应堆中，压水堆的主要特点是（）（2分）A.使用重水作为慢化剂B.使用石墨作为慢化剂C.使用高压水作为冷却剂D.使用空气作为冷却剂【答案】C【解析】压水堆的主要特点是使用高压水作为慢化剂和冷却剂

7.核反应堆中，沸水堆的主要特点是（）（2分）A.使用重水作为慢化剂B.使用石墨作为慢化剂C.使用水作为冷却剂D.使用空气作为冷却剂【答案】C【解析】沸水堆的主要特点是使用水作为慢化剂和冷却剂，冷却剂在堆芯沸腾

8.核反应堆中，快堆的主要特点是（）（2分）A.使用慢化剂B.使用冷却剂C.使用中子减速D.使用快中子【答案】D【解析】快堆的主要特点是使用快中子进行核裂变，不需要慢化剂

9.核反应堆中，热中子的特点是（）（2分）A.能量较高B.能量较低C.速度较快D.速度较慢【答案】B【解析】热中子的特点是能量较低，速度较慢

10.核反应堆中，中子经济性是指（）（2分）A.中子数量B.中子质量C.中子利用效率D.中子速度【答案】C【解析】中子经济性是指反应堆中中子利用的效率

二、多选题（每题4分，共20分）

1.核反应堆的主要组成部分包括哪些？（）（4分）A.核燃料B.控制棒C.慢化剂D.冷却剂E.反射层【答案】A、B、C、D、E【解析】核反应堆的主要组成部分包括核燃料、控制棒、慢化剂、冷却剂和反射层

2.核反应堆的安全措施有哪些？（）（4分）A.安全壳B.控制棒C.稳压器D.冷却剂E.监测系统【答案】A、B、C、D、E【解析】核反应堆的安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统

3.核反应堆的类型有哪些？（）（4分）A.压水堆B.沸水堆C.快堆D.重水堆E.石墨堆【答案】A、B、C、D、E【解析】核反应堆的类型包括压水堆、沸水堆、快堆、重水堆和石墨堆

4.核反应堆中，中子的作用有哪些？（）（4分）A.引发核裂变B.传递能量C.增加中子数量D.减少中子数量E.控制反应速率【答案】A、B、E【解析】核反应堆中，中子的作用包括引发核裂变、传递能量和控制反应速率

5.核反应堆中，慢化剂的作用有哪些？（）（4分）A.减少中子能量B.增加中子数量C.提高中子利用效率D.减少中子泄漏E.控制反应速率【答案】A、C、D、E【解析】核反应堆中，慢化剂的作用包括减少中子能量、提高中子利用效率、减少中子泄漏和控制反应速率

三、填空题（每题4分，共20分）

1.核反应堆中，控制棒的主要材料是______（4分）【答案】铀或钚合金【解析】核反应堆中，控制棒的主要材料是铀或钚合金，具有强中子吸收能力

2.核反应堆中，慢化剂的主要作用是______（4分）【答案】将快中子减速为热中子【解析】核反应堆中，慢化剂的主要作用是将快中子减速为热中子，提高中子裂变概率

3.核反应堆中，冷却剂的主要作用是______（4分）【答案】带走反应堆产生的热量【解析】核反应堆中，冷却剂的主要作用是带走反应堆核心产生的热量，防止反应堆过热

4.核反应堆中，反射层的主要作用是______（4分）【答案】减少中子泄漏【解析】核反应堆中，反射层的主要作用是减少中子的泄漏，提高中子利用效率

5.核反应堆中，增殖堆的主要特点是______（4分）【答案】能够将非裂变材料转化为裂变材料【解析】核反应堆中，增殖堆的主要特点是能够将非裂变材料转化为裂变材料，增加裂变材料的数量

四、判断题（每题2分，共20分）

1.核反应堆中，控制棒的主要作用是产生中子（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，控制棒的主要作用是吸收中子，调节反应堆的反应速率

2.核反应堆中，慢化剂的主要作用是增加中子能量（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，慢化剂的主要作用是将快中子减速为热中子，提高中子裂变概率

3.核反应堆中，冷却剂的主要作用是引发核裂变（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，冷却剂的主要作用是带走反应堆核心产生的热量，防止反应堆过热

4.核反应堆中，反射层的主要作用是增加中子泄漏（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，反射层的主要作用是减少中子的泄漏，提高中子利用效率

5.核反应堆中，增殖堆的主要特点是产生更多裂变中子（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，增殖堆的主要特点是能够将非裂变材料转化为裂变材料，增加裂变材料的数量

6.核反应堆中，压水堆的主要特点是使用重水作为慢化剂（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，压水堆的主要特点是使用高压水作为慢化剂和冷却剂

7.核反应堆中，沸水堆的主要特点是使用水作为冷却剂，冷却剂在堆芯沸腾（）（2分）【答案】（√）【解析】核反应堆中，沸水堆的主要特点是使用水作为慢化剂和冷却剂，冷却剂在堆芯沸腾

8.核反应堆中，快堆的主要特点是使用快中子进行核裂变，不需要慢化剂（）（2分）【答案】（√）【解析】核反应堆中，快堆的主要特点是使用快中子进行核裂变，不需要慢化剂

9.核反应堆中，热中子的特点是能量较高，速度较快（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，热中子的特点是能量较低，速度较慢

10.核反应堆中，中子经济性是指中子数量（）（2分）【答案】（×）【解析】核反应堆中，中子经济性是指反应堆中中子利用的效率

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述核反应堆的基本工作原理（5分）【答案】核反应堆的基本工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能控制棒用于调节反应堆的反应速率，慢化剂用于将快中子减速为热中子，反射层用于减少中子泄漏

2.简述核反应堆的安全措施（5分）【答案】核反应堆的安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统安全壳用于防止放射性物质泄漏，控制棒用于调节反应堆的反应速率，稳压器用于维持反应堆的压强稳定，冷却剂用于带走反应堆产生的热量，监测系统用于监测反应堆的运行状态

3.简述核反应堆的类型及其特点（5分）【答案】核反应堆的类型包括压水堆、沸水堆、快堆、重水堆和石墨堆压水堆使用高压水作为慢化剂和冷却剂，沸水堆使用水作为慢化剂和冷却剂，快堆使用快中子进行核裂变，重水堆使用重水作为慢化剂，石墨堆使用石墨作为慢化剂

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析核反应堆中慢化剂的作用及其重要性（10分）【答案】核反应堆中，慢化剂的主要作用是将快中子减速为热中子，提高中子裂变概率慢化剂的重要性体现在以下几个方面首先，热中子更容易引发核裂变，从而提高核反应堆的效率；其次，慢化剂可以减少中子的泄漏，提高中子利用效率；最后，慢化剂还可以改善反应堆的运行稳定性因此，慢化剂是核反应堆中不可或缺的重要部件

2.分析核反应堆中冷却剂的作用及其重要性（10分）【答案】核反应堆中，冷却剂的主要作用是带走反应堆核心产生的热量，防止反应堆过热冷却剂的重要性体现在以下几个方面首先，冷却剂可以有效地控制反应堆的温度，保证反应堆的安全运行；其次，冷却剂还可以提高反应堆的功率密度，提高反应堆的经济性；最后，冷却剂还可以改善反应堆的运行稳定性因此，冷却剂是核反应堆中不可或缺的重要部件

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某核反应堆使用压水堆技术，主要参数如下功率为1000MW，使用重水作为慢化剂，冷却剂为高压水，反应堆核心直径为10m，高度为5m请分析该核反应堆的工作原理、安全措施及其特点（25分）【答案】该核反应堆的工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统特点包括使用重水作为慢化剂，高压水作为冷却剂，功率密度高，运行稳定性好

2.某核反应堆使用快堆技术，主要参数如下功率为500MW，使用快中子进行核裂变，冷却剂为液态金属钠，反应堆核心直径为8m，高度为4m请分析该核反应堆的工作原理、安全措施及其特点（25分）【答案】该核反应堆的工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统特点包括使用快中子进行核裂变，液态金属钠作为冷却剂，功率密度高，运行稳定性好---标准答案

一、单选题

1.B

2.B

3.C

4.B

5.B

6.C

7.C

8.D

9.B

10.C

二、多选题

1.A、B、C、D、E

2.A、B、C、D、E

3.A、B、C、D、E

4.A、B、E

5.A、C、D、E

三、填空题

1.铀或钚合金

2.将快中子减速为热中子

3.带走反应堆产生的热量

4.减少中子泄漏

5.能够将非裂变材料转化为裂变材料

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（×）

4.（×）

5.（×）

6.（×）

7.（√）

8.（√）

9.（×）

10.（×）

五、简答题

1.核反应堆的基本工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能控制棒用于调节反应堆的反应速率，慢化剂用于将快中子减速为热中子，反射层用于减少中子泄漏

2.核反应堆的安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统安全壳用于防止放射性物质泄漏，控制棒用于调节反应堆的反应速率，稳压器用于维持反应堆的压强稳定，冷却剂用于带走反应堆产生的热量，监测系统用于监测反应堆的运行状态

3.核反应堆的类型包括压水堆、沸水堆、快堆、重水堆和石墨堆压水堆使用高压水作为慢化剂和冷却剂，沸水堆使用水作为慢化剂和冷却剂，快堆使用快中子进行核裂变，重水堆使用重水作为慢化剂，石墨堆使用石墨作为慢化剂

六、分析题

1.核反应堆中，慢化剂的主要作用是将快中子减速为热中子，提高中子裂变概率慢化剂的重要性体现在以下几个方面首先，热中子更容易引发核裂变，从而提高核反应堆的效率；其次，慢化剂可以减少中子的泄漏，提高中子利用效率；最后，慢化剂还可以改善反应堆的运行稳定性因此，慢化剂是核反应堆中不可或缺的重要部件

2.核反应堆中，冷却剂的主要作用是带走反应堆核心产生的热量，防止反应堆过热冷却剂的重要性体现在以下几个方面首先，冷却剂可以有效地控制反应堆的温度，保证反应堆的安全运行；其次，冷却剂还可以提高反应堆的功率密度，提高反应堆的经济性；最后，冷却剂还可以改善反应堆的运行稳定性因此，冷却剂是核反应堆中不可或缺的重要部件

七、综合应用题

1.该核反应堆的工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统特点包括使用重水作为慢化剂，高压水作为冷却剂，功率密度高，运行稳定性好

2.该核反应堆的工作原理是通过核燃料的核裂变产生热量，热量被冷却剂带走，再通过热交换器转化为电能安全措施包括安全壳、控制棒、稳压器、冷却剂和监测系统特点包括使用快中子进行核裂变，液态金属钠作为冷却剂，功率密度高，运行稳定性好。