2025国家电投所属国核运行参考题库附带答案详解

2025国家电投所属国核运行参考题库附带答案详解一、选择题1.核反应堆中，控制棒的主要作用是（）A.吸收中子，控制反应速率B.冷却反应堆C.产生中子D.反射中子答案：A解析：控制棒由能强烈吸收中子的材料制成，通过插入或抽出反应堆堆芯，改变堆芯内中子的吸收量，从而控制核反应的速率。冷却反应堆主要是冷却剂的作用；产生中子是核燃料裂变的过程；反射中子一般是反射层的功能。所以答案选A。2.下列哪种辐射不属于电离辐射（）A.α射线B.β射线C.红外线D.γ射线答案：C解析：电离辐射是指能使受作用物质发生电离现象的辐射，α射线、β射线和γ射线都具有足够的能量使物质电离。而红外线是一种非电离辐射，其能量较低，主要产生热效应，不能使物质发生电离。所以答案选C。3.压水堆核电站中，一回路的主要功能是（）A.产生蒸汽B.冷却堆芯并将热量传递给二回路C.防止放射性物质泄漏D.提供反应堆的慢化剂答案：B解析：压水堆核电站的一回路系统中，冷却剂在反应堆堆芯吸收核裂变产生的热量，然后将热量传递给二回路的水，使其变成蒸汽。产生蒸汽是二回路的主要功能；防止放射性物质泄漏主要是安全壳等设施的作用；一回路中的水同时起到冷却和慢化的作用，但这不是其主要功能表述。所以答案选B。4.核电厂的纵深防御原则不包括以下哪一项（）A.预防异常运行和事故B.控制异常运行和事故工况C.缓解严重事故的后果D.提高反应堆的功率答案：D解析：核电厂的纵深防御原则包括预防异常运行和事故、控制异常运行和事故工况以及缓解严重事故的后果，目的是确保核电厂的安全。提高反应堆的功率是关于反应堆运行性能方面的内容，不属于纵深防御原则。所以答案选D。5.放射性物质进入人体的途径不包括（）A.吸入B.食入C.皮肤吸收D.视觉接触答案：D解析：放射性物质进入人体的途径主要有吸入、食入和皮肤吸收。视觉接触并不会使放射性物质进入人体。所以答案选D。6.核反应堆的慢化剂作用是（）A.降低中子能量，使中子更容易引发核裂变B.增加中子能量，使中子更容易引发核裂变C.吸收中子，控制反应速率D.反射中子，提高中子利用率答案：A解析：慢化剂的作用是与快中子发生碰撞，降低中子的能量，使快中子变为热中子。热中子更容易被核燃料吸收，从而引发核裂变反应。增加中子能量不利于核裂变的发生；吸收中子是控制棒的作用；反射中子是反射层的作用。所以答案选A。7.下列哪种核燃料在天然铀中含量最多（）A.U-235B.U-238C.Pu-239D.Th-232答案：B解析：天然铀中U-238的含量约为99.274%，U-235的含量约为0.720%，Pu-239不是天然存在的核燃料，Th-232是另一种可转换核燃料，但在天然铀中不存在。所以答案选B。8.核电厂的安全壳主要作用是（）A.防止反应堆超温B.防止放射性物质泄漏到环境中C.提供反应堆的冷却功能D.控制反应堆的反应速率答案：B解析：安全壳是核电厂的最后一道安全屏障，它是一个密封的建筑物，能够承受一定的压力和温度，在事故情况下防止反应堆内的放射性物质泄漏到周围环境中。防止反应堆超温主要靠冷却系统；提供冷却功能是冷却剂和冷却系统的任务；控制反应堆反应速率是控制棒等的作用。所以答案选B。9.核辐射防护的基本原则不包括（）A.实践的正当性B.防护的最优化C.个人剂量限值D.增加辐射剂量以提高免疫力答案：D解析：核辐射防护的基本原则包括实践的正当性（即进行涉及辐射的实践活动必须有正当的理由）、防护的最优化（在考虑经济和社会因素的条件下，使辐射照射保持在可合理达到的尽量低的水平）和个人剂量限值（限制个人所接受的辐射剂量）。增加辐射剂量会对人体造成危害，不能提高免疫力，也不符合辐射防护原则。所以答案选D。10.沸水堆与压水堆的主要区别之一是（）A.沸水堆有一回路和二回路，压水堆只有一回路B.沸水堆的冷却剂在堆芯内沸腾产生蒸汽，压水堆的冷却剂不沸腾C.沸水堆使用的核燃料与压水堆不同D.沸水堆的控制棒是从顶部插入，压水堆的控制棒是从底部插入答案：B解析：压水堆有一回路和二回路，冷却剂在一回路中不沸腾，通过蒸汽发生器将热量传递给二回路产生蒸汽；而沸水堆只有一个回路，冷却剂在堆芯内直接沸腾产生蒸汽。两种堆型使用的核燃料基本相同；压水堆控制棒一般从顶部插入，沸水堆控制棒从底部插入。所以答案选B。二、填空题1.核反应堆按中子能谱可分为热中子堆、中能中子堆和___。答案：快中子堆2.放射性活度的单位是___。答案：贝克勒尔（Bq）3.核电厂的三大安全屏障是燃料元件包壳、___和安全壳。答案：一回路压力边界4.核燃料循环包括前端循环和___。答案：后端循环5.核辐射防护中，外照射防护的三种基本方法是时间防护、距离防护和___。答案：屏蔽防护6.压水堆的冷却剂和慢化剂通常是___。答案：水7.核反应堆的启动过程是使反应堆的中子通量从___水平逐渐增加到初始运行水平。答案：本底8.放射性物质的半衰期是指放射性原子核数目衰变到原来数目___所需的时间。答案：一半9.核电厂的应急计划分为场内应急计划和___。答案：场外应急计划10.快中子堆中，通常使用___作为冷却剂。答案：液态金属钠三、判断题1.所有的核反应都会释放出巨大的能量。()答案：×解析：并不是所有的核反应都释放能量，有些核反应需要吸收能量才能发生，例如某些轻核的聚变反应在初始阶段需要外界提供足够的能量来克服原子核之间的库仑斥力。所以该说法错误。2.只要接触放射性物质就一定会对人体造成危害。()答案：×解析：人体接触放射性物质时，是否会造成危害取决于放射性物质的种类、剂量以及接触时间等因素。在低剂量的情况下，人体自身有一定的修复能力，不一定会造成明显的危害。只有当剂量超过一定限度时，才会对人体产生损害。所以该说法错误。3.核电厂的反应堆停堆后就不会再有放射性了。()答案：×解析：核电厂反应堆停堆后，堆芯内仍然存在大量的放射性物质，如裂变产物和活化产物等。这些放射性物质会继续衰变并释放出辐射，而且停堆后还会有剩余发热现象，需要继续进行冷却和监测。所以该说法错误。4.压水堆核电站的一回路压力比二回路压力低。()答案：×解析：压水堆核电站中，一回路压力较高，一般在15-16MPa左右，目的是使冷却剂在高温下不发生沸腾。二回路压力相对较低，这样一回路的热量才能通过蒸汽发生器传递给二回路的水，使其变成蒸汽。所以该说法错误。5.放射性物质的半衰期是固定不变的，与外界条件无关。()答案：√解析：半衰期是放射性原子核的固有特性，它只取决于原子核本身的性质，不受外界温度、压力、化学状态等条件的影响。所以该说法正确。6.核辐射防护中，距离防护是指尽量远离辐射源，以减少接受的辐射剂量。()答案：√解析：根据辐射剂量与距离的平方成反比的关系，在辐射源强度一定的情况下，距离辐射源越远，所接受的辐射剂量就越小。所以通过尽量远离辐射源来减少辐射剂量的方法就是距离防护。该说法正确。7.核反应堆的功率可以无限制地提高。()答案：×解析：核反应堆的功率受到多种因素的限制，如反应堆的设计参数（包括堆芯结构、冷却能力等）、核燃料的性能、安全要求等。如果无限制地提高功率，可能会导致反应堆超温、超压，增加安全风险，甚至引发事故。所以该说法错误。8.核电厂的乏燃料没有任何利用价值，可以直接丢弃。()答案：×解析：核电厂的乏燃料中仍然含有大量未裂变的核燃料（如U-235、U-238等）以及新生成的可裂变核素（如Pu-239等），具有很高的利用价值。可以通过后处理技术对乏燃料进行处理，回收其中的有用核燃料，实现核燃料的循环利用。所以该说法错误。9.核辐射对人体的危害只表现为急性效应。()答案：×解析：核辐射对人体的危害分为急性效应和慢性效应。急性效应通常在短时间内接受大剂量辐射后迅速出现，如恶心、呕吐、脱发等；慢性效应则是在长期接受低剂量辐射后逐渐显现，如癌症、遗传效应等。所以该说法错误。10.核反应堆的控制棒插入越深，反应堆的反应速率越快。()答案：×解析：控制棒由吸收中子的材料制成，插入越深，吸收的中子越多，堆芯内参与核裂变反应的中子数量就越少，反应堆的反应速率就越慢。所以该说法错误。四、简答题1.简述核反应堆的基本组成部分及其作用。(1).核燃料：是反应堆的核心，提供可裂变的原子核，通过核裂变反应释放出巨大的能量。(2).慢化剂：使快中子减速成为热中子，增加中子与核燃料发生裂变反应的几率。常见的慢化剂有轻水、重水和石墨等。(3).冷却剂：将核裂变产生的热量带出反应堆，防止反应堆过热，并将热量传递给动力循环系统用于发电或其他用途。常用的冷却剂有水、液态金属钠等。(4).控制棒：由能强烈吸收中子的材料制成，通过插入或抽出堆芯来控制堆芯内中子的数量，从而调节反应堆的反应速率和功率。(5).反射层：将泄漏出堆芯的中子反射回堆芯，提高中子的利用率，减少中子的损失。(6).屏蔽层：防止反应堆内的辐射泄漏到周围环境中，保护工作人员和周围居民的安全。一般采用混凝土、铅等材料作为屏蔽层。(7).压力容器或压力壳：容纳反应堆堆芯和冷却剂，承受反应堆内的高温和高压，保证反应堆的安全运行。2.说明核辐射防护的三种基本方法及其原理。(1).时间防护：原理是人体接受的辐射剂量与受照时间成正比。因此，在辐射场中，尽量缩短受照时间，就可以减少所接受的辐射剂量。例如，在进行放射性操作时，熟练操作流程，快速完成任务，减少在辐射环境中的停留时间。(2).距离防护：依据辐射剂量率与距离的平方成反比的规律。距离辐射源越远，人体所接受的辐射剂量就越小。所以在不影响工作的前提下，尽量远离辐射源。例如，使用长柄工具进行放射性物质的操作，增加人与辐射源的距离。(3).屏蔽防护：利用各种屏蔽材料来吸收或减弱辐射。不同类型的辐射需要不同的屏蔽材料，如α射线可用一张纸或薄铝板屏蔽；β射线可用有机玻璃、铝等材料屏蔽；γ射线和中子则需要用较厚的混凝土、铅、铁等材料屏蔽。通过在辐射源和人体之间设置屏蔽层，阻挡辐射的传播，降低人体接受的辐射剂量。3.比较压水堆和沸水堆的优缺点。压水堆优点：(1).技术成熟，运行经验丰富，是目前世界上应用最广泛的反应堆堆型之一。(2).一回路和二回路分开，二回路的水不直接接触放射性物质，蒸汽不带放射性，对汽轮机等设备的放射性污染小，维修和更换设备相对容易。(3).压力边界相对简单，便于设计和制造，安全性能较高。缺点：(1).系统复杂，需要蒸汽发生器等设备，增加了设备投资和运行维护成本。(2).热效率相对较低，一般在33%-34%左右。沸水堆优点：(1).系统简单，只有一个回路，省去了蒸汽发生器等设备，降低了设备成本和占地面积。(2).热效率相对较高，可达35%-37%左右。(3).直接产生蒸汽，启动和负荷跟踪能力较好。缺点：(1).蒸汽带有放射性，汽轮机等设备会受到放射性污染，维修和更换设备时需要采取特殊的防护措施，增加了维护难度和成本。(2).反应堆内压力相对较低，需要较大的容器体积，对安全壳的设计要求较高。4.简述核电厂纵深防御原则的具体内容。(1).第一道防线：预防异常运行和事故。通过高质量的设计、建造和运行管理，确保核电厂的设备和系统具有高可靠性和安全性，减少异常运行和事故发生的可能性。例如，采用冗余设计、严格的质量控制、完善的运行规程和人员培训等措施。(2).第二道防线：控制异常运行和事故工况。设置各种安全系统和保护装置，当出现异常运行情况时，能够及时检测并采取措施，防止事故的进一步发展。例如，反应堆保护系统可以在参数异常时自动停堆，安全注射系统可以在失水事故时向堆芯注入冷却水。(3).第三道防线：缓解严重事故的后果。在事故发展到严重阶段时，采取一系列措施来减轻事故对环境和公众的影响。例如，安全壳可以在事故情况下防止放射性物质泄漏到环境中，应急堆芯冷却系统可以在堆芯过热时提供冷却，防止堆芯熔毁。(4).第四道防线：应急响应。制定完善的应急计划，在事故发生后能够迅速启动应急响应机制，组织救援和疏散工作，保护公众的生命和健康。包括场内应急和场外应急，涉及多个部门和机构的协同配合。5.分析核燃料循环的前端循环和后端循环的主要环节。前端循环(1).铀矿勘探：寻找具有开采价值的铀矿资源，确定铀矿的储量和品位。(2).铀矿开采：从地下或地表开采铀矿石。常见的开采方法有露天开采、地下开采和原地浸出开采等。(3).铀矿石加工：将开采出来的铀矿石进行破碎、磨矿、浸出、萃取等处理，得到铀浓缩物（黄饼）。(4).铀浓缩：将铀-235的丰度提高到适合核反应堆使用的水平。常用的浓缩方法有气体扩散法、气体离心