反应堆核物理基础习题集

选择题

1）缓发中子的存在使中子倍增周期 A 。

A：变大B：变小C：不变

2）在有源的次临界反应堆内，中子通量是C 的。

A：不断上升B：不断下降C：一定

4）中子通量是：[C] 。

A 单位时间单位体积内的中子总数；

B 单位时间内通过单位体积的中子总数；

C 单位体积内的中子在单位时间内穿行距离的总和；

D 单位时间内单方向通过单位面积的中子总数。

8）“功率亏损”的定义是：[A]

A不反应堆功率上升时向堆芯引入的负反应性总值；

B当慢化剂温度上升时向堆芯引入的负反应性总值；

C当反应堆功率上升时向堆芯引入的正反应性总值；

D当燃料温度降低时向堆芯引入的正反应性总值；

21) 反应堆功率正比于 B 。

A：最大通量B：平均通量C：最小通量

22) 处在临界状态下的反应堆的功率是 C 。

A：很高的B：一定的C：任意的

25）反应堆在稳定功率运行时，假定所有其它条件不变，分别发生了如下的变化：

1）功率上升；

2）控制棒组下插。

则两种情况下的△I变化方向为：[D]。

A. 1)正；2)正。

B. 1)负；2)正。

C. 1)正；2)负。

D. 1)负；2)负。

解释所选答案的理由：

1）由于△I=PT－PB，功率上升后，堆芯出口温度上升，导致堆芯下半部功率升高，△I减小；

2）控制棒下插，堆芯上半部功率减小，堆芯轴向功率峰值将偏向堆芯下半部，△I减小。

26）反应堆在寿期中以75％FP运行，假定控制棒处在全提位置，那么在发生以下变化后，反应堆功率分布向堆芯顶部偏移最大的情形应当是：[A]。

A. 降低功率。

B. 降低冷却剂硼浓度。

C. 降低堆芯平均温度。

D. 降低反应堆冷却剂系统压力。

27）当反应堆以75％FP运行，一束中心控制棒下插到底与同一束控制棒下插50％，那么，比较这两种情形，正确的说法是：[B]。

A. 控制棒下插到底引起轴向功率分布的变化大。

B. 控制棒下插到底引起径向功率分布的变化大。

C. 控制棒下插到底引起停堆裕量的变化大。

D. 控制棒下插到底引起停堆裕量的变化小。

28）往一个处于停闭状态的反应堆中添加某个正反应性，尽管此时的 1，但观察到中子计数率在增长，这种现象的起因是：[D]。

A. 缓发中子。

B. 等温温度系数。

C. 中子慢化。

D. 次临界增殖。

理由:

次临界状态下，堆芯内的中子密度变化规律为：

。

因此，在未达到次临界平衡之前，中子密度是增加的。

29）堆内装设外中子源，它在启动过程中的作用是：[D]。

A 需用中子源主生足够数量的中子启动反应堆；

B 避免启动时达不到临界的计数水平；

C 缩短启动反应堆的时间；

D 用于监测反应堆启动过程。

30）因高功率长期运行，会引起中子通量密度的再分布，其主要原因是：[B]。

A. 堆芯外围区域的控制棒价值比堆芯内区的低。

B. 由于堆芯轴向燃料燃耗的不均匀，引起轴向的慢化剂温度系数和热中子通量密度分布变化。

C. 燃料的共振吸收随温度升高而增强。

D. 堆芯冷却剂硼浓度随着运行而逐渐减少。

31）反应堆以75％FP运行了几周，蒸汽发生器的蒸汽流量突然增加了3%。若无操纵员的干预而且自动控制系统不动作，则到达稳定状态后，反应堆功率将，冷却剂平均温度将。[A]。

A. 上升、下降。

B. 不变、上升。

C. 下降、上升。

D. 不变、下降。

32）有两座完全相同的反应堆A和B，同时以满功率运行了6个月。两座反应堆同时紧急停堆，反应堆A的控制棒全部下插到堆底，而反应堆B有1束控制棒被卡在堆外不能下落。

比较这两座反应堆在停堆5分钟后的堆芯内的裂变反应率和功率下降周期，正确的结论是：[D]。

A．裂变反应率相同；但反应堆A的周期短。

B．两者的裂变反应率和功率下降周期都相同。

C．反应堆A的裂变反应率低、功率下降周期也较短。

D．反应堆A的裂变反应率低，但两者的核功率下降周期相同。

解释所选正确答案的理由：

停堆后5分钟，瞬发中子几乎完全消失，堆芯内的中子来源主要是缓发中子。由于反应堆A 的停堆反应性大，其次临界度要深，由缓发中子源形成的次临界增殖水平比反应堆B的低。因此其裂变反应率低。缓发中子及短寿命的缓发中子消失后，反应堆中子功率反应率低。瞬发中子及短寿命的缓发中子消失后，反应堆中子功率的下降取决于寿命最长的缓发中子先驱核的衰变，与其它因素无关。

33）反应堆从无氙状态启动，在临界后，操纵员建立一个正的反应堆周期，以便继续提升功率。在几分钟之内，还未达到核加热点，反应堆功率停止上升并开始缓慢下降，其原因可能是：

A. 反应堆冷却剂系统意外硼稀释。

B. 堆芯内氙的积累。

C. 反应堆冷却剂系统逐步冷却。

D. 裂变引起燃料发热。

E. 以上四种情况都不正确。

答案：[E]。

34) 选择（将正确的选择填入“答案”后的[ ]中）

已知在反应堆启动过程的某个阶段，反应堆的keff=0.97，稳定的中子计数率为500。当提升控制棒引入1050pcm的反应性后，稳定的中子计数率近似为：

A. 750。

B. 1000。

C. 2000。

D. 2250。

答案：[ A ]。

理论依据：

由反应性的定义：

，

得到：

。

由次临界外推公式：

，

可得：

。

35）设置控制棒插入极限的目的有：[A、B、C]。（多项选择：多选不得分、少选按比例扣