（6 分）氘核 _ 1 ^ 2 H 可通过一系列聚变反应释…——2020 高考物理第 5 题答案解析

【分析】首先根据聚变反应式求出每个氘核发生聚变放出的能量，再求出 1kg 海水中含有的 $1 . 0 \times 1 0 ^ { 2 2 }$ 个氘核发生聚变反应释放的能量，则 M 就等于总热量除以 1kg 标准煤燃烧释放的热量；

【解答】解：根据反应式 $6 \underset { 1 } { ^ 2 } \mathrm { H } 2 \underset { 2 } { ^ 4 } \mathrm { H } \mathrm { e } + 2 \underset { 1 } { ^ 1 } \mathrm { H } + 2 \underset { 0 } { ^ 1 } \mathrm { n } { + } 4 3 . 1 5 \mathrm { M e V }$ 可知，6 个氘核发生聚变反应可放出 43.15MeV 的能量，则平均每个氘核可放出 7.19MeV 的能量，若 1kg 海水中含有的 $1 . 0 \times 1 0 ^ { 2 2 }$ 个氘核全都发生聚变反应，其释放的能量为 $7 . 1 9 \times 1 0 ^ { 2 2 } \mathrm { M e V }$ ；则质量为M的标准煤燃绕时释放的热量 $\mathrm { Q } { = } 7 . 1 9 \times 1 0 ^ { 2 2 } \times 1 . 6 \times 1 0 ^ { - 1 3 } \mathrm { J } { = } 1 1 . 5 \times 1 0 ^ { 9 } \mathrm { J }$ ，而 1kg 标准煤燃烧释放的热量约为 $2 . 9 \times 1 0 ^ { 7 } \mathrm { J }$ ，则 $\mathrm { M } { = } \frac { 1 1 . 5 \times 1 0 ^ { 9 } } { 2 . 9 \times 1 0 ^ { 7 } } \mathrm { k g } { \approx } 4 0 0 \mathrm { k g }$ ；故ABD 错误，C正确；故选：C。

【点评】本题的关键是根据氘核的聚变反应式求出 $1 . 0 \times 1 0 ^ { 2 2 }$ 个氘核发生聚变放出的总能量。