核聚变过程可以释放大量能量。一种典型的聚变反应就是四个氢原子核（质子）结合成一个氦原子核，大约释放28MeV的能量。太阳内部就时刻发生着核聚变。如果想实现人工核聚变，困难在于原子核都带正电，互相排斥，一般情况下不能相互靠近而发生结合，只有在温度达到极高温度时，原子核的热运动速度非常大，才能冲破库仑斥力的壁垒，碰撞到一起发生结合，这叫热核反应。根据统计物理学，绝对温度为T时，粒子的平均动能，其中，叫做玻尔兹曼常量。理论计算表明，当质子的平均动能达到约时，热运动的质子容易发生结合而发生聚变反应。不考虑量子效应及相对论效应，根据以上信息结合经典理论，判断下列说法中正确的是（　　）

1. 核聚变过程可以释放大量能量。一种典型的聚变反应就是四个氢原子核（质子）结合成一个氦原子核，大约释放28MeV的能量。太阳内部就时刻发生着核聚变。如果想实现人工核聚变，困难在于原子核都带正电，互相排斥，一般情况下不能相互靠近而发生结合，只有在温度达到极高温度时，原子核的热运动速度非常大，才能冲破库仑斥力的壁垒，碰撞到一起发生结合，这叫热核反应。根据统计物理学，绝对温度为T时，粒子的平均动能 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ ，叫做玻尔兹曼常量。理论计算表明，当质子的平均动能达到约 $\text{[math]}$ 时，热运动的质子容易发生结合而发生聚变反应。不考虑量子效应及相对论效应，根据以上信息结合经典理论，判断下列说法中正确的是（　　）

A. 目前核电站利用核聚变反应 B. 将氦核的核子全部分开，大约需要28MeV的能量，氦核的比结合能约为14MeV C. 若两个质子以相同初动能E₀相向运动正碰而恰好结合，则一个质子从远处以初动能2E₀与另一个静止的质子发生正碰，也能恰好结合 D. 由以上信息可以估算出发生热核反应时的温度约为 $\text{[math]}$ 量级

【考点】

核聚变;

【答案】

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单选题困难

1. 聚变能是人类永久解决能源问题的重要途径。地球上并不存在天然氚，氚的供应成为实现受控氘氚聚变反应所必须解决的重要挑战之一、为此，利用高能中子与 $\text{[math]}$ 的氚增殖反应可以实现氚的循环利用，过程如图示。下列相关的核反应方程中正确的是（　　）

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$

单选题容易

2. 一个氘核与一个氚核结合成一个氦核同时放出中子，反应方程为 $\text{[math]}$ 。已知氘核、氚核、氦核和中子的质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，光在真空中的速度为c，下列说法正确的是（　　）

A. $\text{[math]}$ B. 该核反应可以在常温下进行 C. 该核反应释放的能量 $\text{[math]}$ D. 该核反应中的核燃料是目前核电站采用的核燃料

单选题容易

3. 下面是四个核反应的方程，下列说法正确的是（　　）

① $\text{[math]}$ ② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ ④ $\text{[math]}$

A. ①是核裂变，X₁是 $\text{[math]}$ B. ②是核聚变，X₂是 $\text{[math]}$ C. ③是原子核的人工转变，X₃是 $\text{[math]}$ D. ④是核裂变，X₄是 $\text{[math]}$

单选题容易