原子与原子核
选择题(本题共16小题，其中1～9题为单选，10～16题为多选)
1．(2019·江苏徐州模拟)关于质量亏损，下列说法正确的是( C )
A．原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损
B．自由核子组成原子核时，其质量亏损对应的能量大于该原子核的结合能
C．两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损
D．正负电子对湮灭技术是一项较新的核物理技术。一对正负电子湮灭生成光子的事实说明核反应中质量守恒是有适用范围的
[解析] 原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损，选项A错误；自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故B错误；两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损，放出能量，选项C正确；一对正负电子对湮灭后生成光子，根据爱因斯坦质能方程可知，光子有与能量相对应的质量，所以这个过程仍遵守质量守恒定律，故D错误。
2．(2019·山东济南模拟)某同学用光电管研究光电效应规律，用波长为λ的单色光照射光电管的阴极，测得光电管的遏止电压为Uc，已知普朗克常量为h，电子电量为e，光在真空中的速度为c，下列判断正确的是( D )
A．光电管阴极材料的极限频率为
B．电子从光电管阴极逸出的最大初动能为
C．若光电管所加反向电压U>Uc，则不会有电子从阴极飞出
D．若光电管所加正向电压为U0，则到达阳极的电子最小动能为eU0
[解析] 由eUc＝Ekm＝h－hν0，光电管阴极材料的极限频率为ν0＝－，A错误；根据爱因斯坦光电方程，电子从光电管阴极逸出的最大初动能为Ekm＝h－W0，B错误；若光电管上所加反向电压U>Uc，则不会有电子到达光电管的阳极，但光电效应现象仍能发生，仍有光电子从光电管阴极飞出，C错误；若光电管上所加正向电压为U0，则逸出的初动能为零的光电子，到达阳极时该电子的动能最小，最小动能为eU0，D正确。
3．(2019·广东珠海模拟)关于原子学物理知识，下列说法正确的是( D )
A．升高放射性物质的温度，其半衰期变短
B．发生光电效应现象时，增大照射光的频率，光电子的最大初动能不变
C．Np发生β衰变说明Np原子核内有电子
D．轻核聚变为质量较大的原子核放出能量，新核的比结合能变大
[解析] 原子核的半衰期不随温度的改变而改变，A错误；发生光电效应现象时，增大照射光的频率，根据光电效应方程光电子的最大初动能增大，B错误；Np发生β衰变是原子核内的一个中子转化为一个质子，放出了一个电子，并不能说明原子核内有电子，C错误；轻核聚变为质量较大的原子核放出能量，把新核拆分为核子需要的能量变大，故新核的比结合能变大，原子核更稳定，D正确。
4．(2019·贵州遵义模拟)在光电效应实验中，用单色光照射某光电管的阴极，发生了光电效应，则下列说法正确的是( C )
A．若减小入射光的强度，光电效应现象消失
B．若减小入射光的频率，一定不发生光电效应
C．若仅增大入射光的强度，光电流增大
D．若仅增大入射光的频率，逸出光电子的最大初动能不变
[解析] 用单色光照射光电管阴极，发生了光电效应，表明该单色光的频率大于该光电管金属的极限频率。入射光的强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量，其与单位时间内照射到金属表面单位面积上的光子数成正比。入射光的强度减小，单位时间内照射到金属表面单位面积上的光子数目减少，但每个光子的频率不变，因此仍能发生光电效应现象，选项A错误；即使减小入射光的频率，只要入射光的频率仍大于金属的极限频率，则仍能发生光电效应现象，选项B错误；增大入射光的强度，单位时间内照射到金属表面单位面积上的光子数目增加，单位时间内从金属表面单位面积上逸出的光电子数增加，因此光电流增大，选项C正确；根据爱因斯坦的光电效应方程Ek＝hν－W0可知，仅增大ν，则Ek一定增大，选项D错误。
5．(2019·山东青岛模拟)重核裂变的一个核反应方程为U＋n→Xe＋Sr＋xn，已知U、Xe、Sr的平均结合能分别为7.6 MeV、8.4 MeV、8.7 MeV，则( A )
A．该核反应方程中x＝10
B．U的中子数为92
C．该核反应释放9.5 MeV的能量
D．U的平均结合能比Xe小，U比Xe更稳定
[解析] 根据质量数和电荷数守恒可知，x＝10，A正确；U的质子数为92，质量数为235，所以中子数为143，B错误；由于不知道中子的平均结合能，所以无法确定该核反应释放的能量，C错误；平均结合能越大，表示原子越稳定，D错误。
