专题20 原子结构和原子核-2021年新高考物理模拟题分项汇编

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B．能发生衰变说明中有粒子
C．的比结合能比裂变产生的中等质量原子核比结合能小
D．裂变产生的能量即为的结合能
【答案】C
【解析】A．发生衰变时会放出热量，A错误；B．发生衰变是原子核中两个中子和两个质子组成的一个粒子释放出来即为粒子，原子核中并没有粒子，B错误；C．裂变时释放核能，有质量亏损，产生的中等质量原子核的核子平均质量减小，核子的比结合能增大，C正确；D．核子结合成原子核或原子核分解成核子吸收的能量为结合能，因此裂变产生的能量并不是的结合能，D错误。
故选C。
2．（2021·湖南高三一模）图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端的遏止电压随入射光频率v变化的函数关系图像，下列判断正确的是（ ）
A．入射光的频率v不同，遏止电压相同
B．入射光的频率v不同，光照强度不同，图像的斜率相同
C．只要光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同
D．图甲所示电路中，当电压表增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流
【答案】B
【解析】A．逸出功与金属材料有关，与入射光的频率无关，由，可知，入射光的频率不同，电子的最大初动能不同，又，所以入射光的频率不同，遏止电压不同，A错误；B．由，可得，故图线的斜率为相同的常量，B正确；C．由爱因斯坦光电效应，可知在入射光频率不同的情况下，光电子的最大初动能不同，最大初动能与光照强度无关，C错误；D．必须使图甲所示电路中的电源正负极反接过来，才能用来验证光电流与电压的关系，即当电压表增大到一定数值时电流计将达到饱和电流，D错误。故选B。
3．（2021·山东高三模拟）由中科院等离子体物理研究所设计制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置试用已经成功，标志着我国站在了世界核聚变研究的前端。设可控热核反应前氘核（）的质量为，氚核（）的质量为，反应后氦核（）的质量为，中子（）的质量为，已知真空中的光速为c。下列说法中正确的是（ ）
A．核反应放出的能量为
B．上述核反应过程中原子核的比结合能减小
C．这种热核反应释放出氦核，是衰变
D．这种装置的核反应原理与我国大亚湾核电站所使用核装置的原理相同
【答案】A
【解析】A．可控热核反应装置中发生的核反应方程式是，核反应过程中存在质量亏损，因此m1+m2＞m3+m4，核反应过程中的质量亏损，释放的核能为
，A正确；B．因轻核聚变反应释放巨大核能，说明拆开的结合能小于组合的结合能，则生成物的比结合能增大， B错误；C．这种热核实验反应是核聚变反应，而不是自发发生的α衰变，C错误；D．这种装置的核反应是核聚变，我国大亚湾核电站所使用核装置是核裂变，它们的核反应原理不相同，D错误。故选A。
4．（2021·广东高三模拟）下列说法正确的是（ ）
A．经一次α衰变后成为
B．氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子的能量增大
C．温度升高能改变放射性元素的半衰期
D．核反应方程应遵循质子数和中子数守恒
【答案】B
【解析】A．根据核反应过程中，核电荷数和质量数守恒，知经一次α衰变后成为不会成为，故A错误；B．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，吸收光子，原子的能量增加，故B正确；C．半衰期与物理环境无关，故C错误；D．核反应过程中，核电荷数和质量数守恒，中子数不一定守恒，故D错误。故选B。
5．（2021·河北高三一模）铀同位素的衰变对岩石中元素丰度的影响可以用来进行地质测年，其中核发生α衰变生成核，下列说法正确的是（ ）
A．核的质量等于核与α粒子的质量之和
B．核的质量数等于核与α粒子的质量数之和
C．核的电荷数大于核与α粒子的电荷数之和
D．核的中子数小于核与α粒子的中子数之和
【答案】B
【解析】A. 核的质量大于核与α粒子的质量之和，因为发生质量亏损，A错误；B. 因为衰变过程质量数守恒，核的质量数等于核与α粒子的质量数之和，B正确；C. 因为衰变过程电荷数守恒，核的电荷数等于核与α粒子的电荷数之和，C错误；D. 因为衰变过程中子数守恒，核的中子数等于核与α粒子的中子数之和，D错误。故选B。
6．（2021·广东高三模拟）氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光，若用这些光照射逸出功为4.5 eV的钨时，下列说法中正确的是（ ）
A．氢原子能辐射4种不同频率的光子
B．氢原子辐射的光子都能使钨发生光电效应
C．氢原子辐射一个光子后，氢原子的核外电子的速率增大
D．钨能吸收两个从n=4向n=2能级跃迁的光子而发生光电效应
【答案】C
【解析】A．氢原子从n=4能级向低能级跃迁时能辐射6种不同频率的光子，选项A错误；B．从n=4到n=3跃迁辐射出的光子能量，E43=（1.51-0.85）eV=0.66 eV＜4.54 eV，故不能使钨发生光电效应，选项B错误；C．氢原子辐射一个光子后，能级降低，半径变小，动能变大，速率增大，选项C错误；D．金属发生光电效应时，不能同时吸收两个光子，选项D错误。故选C。
7．（2021·山东济南市历城二中高三模拟）2019年9月26日，中国散裂中子源开始新一轮开放运行。散裂中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。下列说法正确的是（ ）
A．中子是组成原子核的最小粒子之一
B．中子与其他核子之间不存在库仑力，但中子与相邻核子之间存在相互作用的核力
C．核子之间相互作用的核力不可能为斥力
D．卢瑟福预言并通过实验证实了中子的存在
【答案】B
【解析】A．中子仍可分，并不是组成原子核的最小粒子之一，故A错误；B．中子不带电，因此与其他核子间无库仑力，但无论核子是否带电，相邻核子间都存在强大的核力，故B正确；C．核子间距离在一定范围内，核力表现为引力，当核子间距离小于一定值时，核力表现为斥力，故C错误；D．卢瑟福预言了中子的存在，查德威克通过实验验证了中子的存在，故D错误。故选B。
8．（2021·天津高三模拟）2021年3月23日，在三星堆遗址考古工作中，研究员对新发现的6个“祭祀坑”的73份碳屑样本使用年代检测方法进行了分析，初步判定其中4号坑最有可能属于商代晚期。会发生衰变，半衰期年。空气中跟的存量比稳定，活着的生物体中碳的这两种同位素之比与空气中相同，生物死亡后，不再与外界交换碳，因此测得生物遗骸中的与存量比，再与空气中比较，可估算出生物死亡年代。则（ ）
A．地球的气候变化会影响的半衰期
B．200个原子经过11460年后还剩余50个
C．的衰变方程为
D．骨骼中以碳酸钙形式存在的半衰期比单质的半衰期更长
【答案】C
【解析】AD．放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间叫半衰期，放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关，故AD不符合题意；B．半衰期是一个统计规律，对于大量的原子核才适用，对于少量原子核是不成立的，故B不符合题意；C．发生衰变产生电子，根据电荷数守恒，质量数守恒，的衰变方程为，故C符合题意。故选C。
9．（2021·重庆高三二模）放射性元素的原子核往往需要经历一系列的衰变和衰变才能达到稳定的状态，如。若、、和的质量分别用m1、m2、m3和m4表示。则下列说法正确的是（ ）
A．在中，a=6，b=4
B．衰变过程中释放出的射线比β射线的穿透能力强
C．20个核经过2个半衰期后还剩5个核
D．一个核衰变成一个核释放的核能为
【答案】A
【解析】A．根据电荷数守恒和质量数守恒，可知，，故A正确；
B．衰变过程中释放出的射线比β射线的电离能力强，穿透能力弱，故B错误；C．半衰期是统计学规律，对于大量原子核衰变时才适用，对于个别原子核没有意义，故C错误；D．根据质能方程可得，一个核衰变成一个核释放的核能为，故D错误。故选A。
10．（2021·福建福州市高三二模）我国成功研制的环流器二号M装置，是一款通过可控热核聚变方式，提供清洁能源的装置。氘、氚的核聚变反应方程为：。已知氘核、氚核的比结合能分别是、，，正确的是（ ）
A．X核结合能为B．氘核结合能为
C．氦原子核的比结合能为D．聚变反应中质量亏损为
【答案】C
【解析】A．由质量数守恒和电荷数守恒得核反应方程为，即X核为中子，单个核子没有结合能，故A错误；B．氘核结合能为，故B错误；C．氮原子核的比结合能为，故C正确；D．由质能方程可得质量亏损为，代入得
，故D错误。故选C。
11．（2021·福建漳州市高三二模）关于近代物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．结合能越大的原子核越牢固
B．放射性元素发出的射线来自原子核外电子
C．光电效应能否发生，与光的照射时间长短无关
D．处于基态的氢原子能吸收任意能量的光子而跃迁到激发态
【答案】C
【解析】A．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，结合能越大的原子核不一定越牢固，故A错误；B．放射性元素发出的β射线实质是原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子，β射线是释放出来的电子，故B错误；C．当入射光的频率大于金属的极限频率时，光照射在金属上会立即发生光电效应，光电效应能否发生与光的照射时间长短无关，故C正确；D．只有当光子的能量等于氢原子两能级的能量差时，才能被处于基态的氢原子吸收，氢原子跃迁到激发态，并不是任意能量的光子都能被氢原子吸收，故D错误。故选C。
12．（2021·天津和平区高三一模）氢原子发出a、b两种频率的单色光，相互平行地射到平板玻璃上，经平板玻璃后射出的光线分别为、，如图所示下列说法正确的是（ ）
A．光线、仍然平行
B．光线b进入玻璃后的传播速度大于光线a进入玻璃后的传播速度
C．若光线a能使某金属产生光电效应，光线b一定能使该金属产生光电效应
D．若光线a是氢原子从能级4向能级2直接跃迁发出的光，则光线b可能是氢原子从能级3向能级2直接跃迁发出的光
【答案】AC
【解析】
A．根据平行玻璃砖的光学特性，知a、b两束光通过平板玻璃砖后出射光线、与入射光线a、b分别平行，则光线、仍然平行，故A正确；B．作出光路图如图，可见两光线通过玻璃砖后b光线的侧移较大，说明玻璃对b光线的折射率较大。由公式知，光线a在玻璃中的传播速度比光线b的大。故B错误；C．b光线的折射率较大，a光线的折射率较小，则a光线的频率较低，b光的频率较高。根据光电效应产生的条件：入射光的频率大于金属的极限频率，可知若光线a能使某金属产生光电效应，光线b也一定能使该金属产生光电效应，故C正确；D．根据玻尔理论可知，若光线a是氢原子从能级4向能级2直接跃迁发出的光，则光线b不可能是氢原子从能级3向能级2直接跃迁发出的光。故D错误。故选AC。
13．（2021·浙江高三二模）氢原子的能级图如图所示，大量处于n=4的氢原子跃迁发出的光照射在金属Ag的表面上。已知Ag的逸出功为4.73eV，则产生的光电子的初动能最大为（ ）
A．7.36eVB．8.02eVC．10.20eVD．12.75eV
【答案】B
【解析】从n=4跃迁到n=1时辐射出的光子能量最大，最大能量为(-0.85)-(-13.6)=12.75eV，则根据光电效应规律，产生的光电子的初动能最大为12.75eV-4.73eV=8.02eV。故选B。
14．（2021·浙江高三二模）居里夫人一份约120年前的手稿被保存在法国国立图书馆，记载了放射性元素钋和镭的发现。手稿中残留有镭至今仍具有放射性，因此存放在铅盒里。已知镭的半衰期是1620年，如图所示表示镭含量的直方图中，“今年”表示今年手稿上镭的含量，则可以表示当年手稿上镭含量的是（ ）
A．①B．②C．③D．④
【答案】B
【解析】设当年手稿上镭含量是x，则根据半衰期的概念可知，解得，故B正确。
故选B。
15．（2021·山东枣庄市高三二模）2021年3月中旬，我国大部分地区经历了近10年来最强的沙尘暴，给人们的生活带来了极大不便。假设一团沙尘暴中所含物质种类及每种物质质量均不变，关于这团沙尘暴，以下说法正确的是（ ）
A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的动能和势能以及其它物质颗粒无规则运动的动能和势能的总和
B．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高、风势逐渐减弱，则其内能逐渐减小
C．沙尘暴中的沙尘颗粒具有波动性
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是布朗运动
【答案】C
【解析】A．内能是指物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，而不是物体宏观运动的动能和势能的总和，故A错误；B．从低温到高温，内能增加，内能的宏观表现是温度，温度越高，内能越大，温度越低，内能越小，故B错误；C．任何运动的物体都具有波粒二象性，故C正确；D．沙尘暴的运动是气流运动形成的，而布朗运动只能用显微镜观察，肉眼是看不到的，故D错误。故选C。
16．（2021·天津和平区高三一模）有关原子核方面的知识，下列说法正确的是（ ）
A．比结合能越大，原子核越稳定
B．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
C．射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
D．所有的核反应都存在质量亏损
【答案】A
【解析】A．比结合能越大原子核越稳定，故A正确；B．半衰期是由放射性元素本身决定的，压力、温度对放射性元素的半衰期没有影响，故B错误；C．β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的，故C错误；D．放出能量的核反应存在质量亏损，吸收能量的核反应存在质量增加，故D错误。
故选A。
17．（2021·天津南开区高三一模）2020年11月24日4时30分，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器。该探测器顺利到达月球表面并取回月壤。氦3大量存在于月壤中，是未来的清洁能源。两个氦3聚变的核反应方程是，已知氦3、氦4和X粒子的质量分别为、和。下列说法正确的是（ ）
A．核裂变比核聚变更为安全、清洁
B．X粒子为中子
C．两个轻核结合成质量较大的核，比结合能较聚变前增大
D．由核反应过程质量守恒可知
【答案】C
【解析】A．核聚变需要在超高温、高压的条件下才能发生反应，一旦条件不满足就会停止反应，且没有放射性污染，比核裂变更为安全、清洁，A错误；B．据电荷数守恒及质量数守恒可确定X粒子为质子，B错误；C．两个轻核结合成质量较大的核，比结合能较聚变前增大，C正确；D．核反应过程有质量亏损，故，D错误。故选C。
18．（2021·浙江绍兴市高三二模）一束波长为500mm，功率为1.0W的激光可聚焦成一个半径为500nm的光斑，此激光照射在半径和高度均为500nm的圆柱体上，如图所示。假设圆柱体的密度与水相同且完全吸收辐射，已知普朗克常量为6.626×10-34J·s，则（ ）
A．每个光子动量大小为1.32×10-30kg·m/s
B．激光每秒发射的光子约为2.5×1018个
C．圆柱体的加速度约为8.5×108m/s2
D．圆柱体受到的作用力随着激光功率的增大而减小
【答案】C
【解析】A．由公式可知，每个光子动量大小，
故A错误；B．每个光子的能量为，
每秒钟激光的能量为，则激光每秒发射的光子,
故B错误；C．圆柱体的质量为,
激光的总动量为，由动量守恒可知得，
圆柱体的加速度大小为，故C正确；激光功率越大，单位时间内的能量越大，光子的个数越多，光子的总动量越大，激光对圆柱体的作用力越大，故D错误。故选C。
19．（2021·北京东城区高三一模）如图所示放电管两端加上高压，管内的稀薄气体会发光，从其中的氢气放电管观察氢原子的光谱，发现它只有一些分立的不连续的亮线，下列说法正确的是（ ）
A．亮线分立是因为氢原子有时发光，有时不发光
B．有几条谱线，就对应着氢原子有几个能级
C．核式结构决定了氢原子有这种分立的光谱
D．光谱不连续对应着氢原子辐射光子能量的不连续
【答案】D
【解析】放电管两端加上高压，管内的稀薄气体会发，这是因为原子发生了跃迁，同时辐射出光子，形成光谱，但是因为原子在不同能级之间跃迁时，形成不同波长的光，而形成的光谱是已经发生了跃迁的能级形成的，由于不同能级之间发生跃迁的条件不一样，几条光谱线并不对应着氢原子有几个能级，同时氢原子的光谱是一些分立的不连续的亮线，故ABC错误，D正确。故选D。
20．（2021·福建莆田市高三模拟）智能手机带有光线传感功能，可以自动调整亮度，光线传感器的工作原理是光电效应。下面关于光电效应的说法正确的（ ）
A．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B．在研究光电效应饱和电流时，由可知，光电管所加电压越大，电子获得的速度越大，饱和电流越大
C．入射光频率为v时，刚好发生光电效应现象，将入射光频率变为3v时，此时光电流的遏止电压为
D．用一束单色光分别照射A、B两种金属，若照射A得到光电子的最大初动能比照射B得到光电子的最大初动能大，则金属A的截止频率比金属B的截止频率高
【答案】C
【解析】A．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，A错误；B．在研究光电效应饱和电流时，光电管所加电压与饱和电流无关，饱和电流与光照强度有关，光照强度越大，饱和电流越大，B错误；C．入射光频率为时，刚好发生光电效应现象，由光电效应规律可知，将入射光频率变为时，由爱因斯坦光电效应方程可得，解得。由动能定理可得
解得此时光电流的遏止电压为，C正确；D．根据光电效应方程，光子能量一定，光电子的最大初动能大，说明金属的截止频率低，D错误。故选C。
21．（2021·天津高三一模）下列说法正确的是（ ）
A．卢瑟福通过实验发现了中子B．中的X是质子
C．是铀核的裂变D．是核聚变反应
【答案】D
【解析】A．卢瑟福通过实验发现了质子，选项A错误；B．中的X质量数为1，电荷数为零，是中子，选项B错误；C．是α衰变方程，选项C错误；D．是核聚变反应，选项D正确。故选D。
22．（2021·天津红桥区高三一模）氢原子的部分能级如图所示，已知可见光子能量在1.62eV到3.leV之间由此可推知，氢原子（ ）
A．从高能级向n=1能级跃迁时发出的光都是可见光
B．从高能级向n=2能级跃迁时发出的光都是可见光
C．从高能级向n=3能级跃迁时发出的光是可见光的
D．从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光
【答案】D
【解析】A．根据能级结构可知，从高能级向n=1能级跃迁时了出的光都不是可见光。A错误；B．根据能级结构可知，从n=6能级以后向n=2能级跃迁时发出的光不是可见光，B错误；C．因为从高能级向n=3能级跃迁时释放的能量均低于1.62eV。所以都不是可见光。C错误；D．从n=3能级向n=2能级跃迁时释放的能量为1.89eV,是可见光。D正确。故选D。
23．（2021·辽宁丹东市高三一模）一束由两种单色光组成的复色光，在真空中以一定的角度从三棱镜的一侧射入，从另一侧射出，光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．在同种介质中，光的波长比光的波长短
B．两种光在该棱镜中的传播速度一样大
C．若光能使某种金属发生光电效应，光也能使该金属发生光电效应
D．用同一双缝干涉装置实验时，光的条纹间距比光的窄
【答案】A
【解析】A．由题意可知，光的折射率比光的折射率大，则光的频率比光的频率大，根据
可知，在同种介质中，光的波长比光的波长短，所以A正确；B．根据可知，两种光在该棱镜中的传播速度不一样大，所以B错误；C．因为发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，则光能使某种金属发生光电效应，光不一定能使该金属发生光电效应，所以C错误；D．根据可知用同一双缝干涉装置实验时，光的条纹间距比光的宽，所以D错误；故选A。
24．（2021·湖南邵阳市高三一模）根据所学的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．β衰变的本质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流
B．在核反应方程中，X是正电子
C．铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经适8次α衰变和6次β衰变
D．是重核裂变，X是α粒子
【答案】C
【解析】A．β衰变释放的电子来自原子核，不是核外电子，选项A错误；B．根据质量数和电荷数守恒可知，中，X是质子，选项B错误；C．衰变为，根据质量数守恒可知，发生8次α衰变，根据电荷数守恒可知92-82=2×8-x×1可得发生6次β衰变，选项C正确；D．根据质量数守恒和电荷数守恒知，X为α粒子，该反应为α衰变，选项D错误。故选C。
25．（2021·北京丰台区高三一模）利用双缝干涉装置测红光波长时，得到红光的干涉图样；仅将红光换成蓝光，得到另一干涉图样。两图样如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．图甲为红光干涉图样
B．将光屏远离双缝，干涉条纹间距减小
C．红光比蓝光更容易发生衍射现象
D．若蓝光照射某金属时能发生光电效应，改用红光照射也一定能发生光电效应
【答案】C
【解析】A．因为红光的波长比蓝光长，所以在发生干涉时，条纹间距比较大，但是两图比较发现，乙图的条纹间距比较大，故乙为红光干涉图样，选项A错误；B．将光屏远离双缝，即增大L，则可知干涉条纹间距变大，选项B错误；C．发生衍射的现象是尺度或孔径等于或小于波长，而光的波长本身比较小，所以相对来说波长较大的更容易发生衍射现象，所以红光更容易发生衍射现象，选项C正确；D．由于蓝光的波长小、频率大，故蓝光的能量较大，所以若蓝光照射某金属时能发生光电效应，改用红光照射不一定能发生光电效应，选项D错误。故选C。
26．（2021·北京西城区高三一模）对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，下列说法中不正确的是（ ）
A．E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B．根据ΔE=Δmc2可以计算核反应中释放的核能
C．若m表示核电站参与反应的铀235的质量，则E表示核反应释放的核能
D．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，因此太阳的质量在不断减少
【答案】C
【解析】A．爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，告诉我们，物体具有的能量与它的质量成正比，故A正确，不符合题意；B．根据ΔE=Δmc2，Δm是亏损质量，ΔE是释放的核能，故B正确，不符合题意；C．若m表示核电站参与反应的铀235的质量，则E表示其具有的能量，不表示核反应释放的核能，故C错误，符合题意。D．太阳辐射的能量来自太阳内部的轻核聚变，即热核反应，轻核聚变有质量亏损，释放核能，故D正确，不符合题意。故选C。
27．（2021·北京丰台区高三一模）如图所示为氢原子的能级图。一群氢原子处于n=3的激发态上，下列说法正确的是（ ）
A．原子向n=2的能级跃迁需要吸收能量
B．原子向低能级跃迁只能发出2种不同频率的光子
C．原子跃迁到低能级后电子动能减小
D．原子至少需要吸收1.51eV的能量才能发生电离
【答案】D
【解析】A．原子由n=3向n=2的能级跃迁需要放出能量，选项A错误；B．原子由n=3向低能级跃迁时能发出3种不同频率的光子，选项B错误；C．原子跃迁到低能级后，电子的轨道半径减小，根据可知动能增大，选项C错误；D．因为n=3能级的能量是-1.51eV，所以原子至少需要吸收1.51eV的能量才能发生电离，选项D正确。故选D。
28．（2021·广东高三模拟）如图所示，a、b为两束颜色不同的单色光，它们以不同的入射角射入等腰梯形玻璃棱镜，两条射出光能合为一束，下列说法正确的是（ ）
A．b光在玻璃中的折射率小
B．b光在玻璃中的光速大
C．对于同种金属，a光能发生光电效应，则b光一定也能发生光电效应
D．若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样，则a光条纹间距较大
【答案】AB
【解析】
A．根据题意画出光路图，两光束出棱镜时，折射角相同，a光的入射角小，b光入射角大，可得a光的折射率大，b光的折射率小，A正确；B．在同种介质中的光速 ，折射率越大，光速越小，在同种介质中b光的速度较大，B正确；C．折射率越大，光子频率越大，光子能量越大，a光能发生光电效应，但b光折射率更小，故b光不一定也能发生光电效应，C错误；D．折射率大的光束波长小，根据条纹间距公式较大，b光折射率较小，故b光条纹间距较大，D错误。
29．（2021·天津高三模拟）关于原子核的结合能，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．一重原子核衰变成粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和不一定大于原来重核的结合能
C．铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能
D．比结合能越大，原子核越不稳定
【答案】AC
【解析】A．分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能，它等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量。故A正确；B．一重原子核衰变成粒子和另一原子核，该过程中要释放能量，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能。故B错误；C．铯原子核与铅原子核都是稳定的原子核，结合平均结合能随原子序数的变化图线的特点可知，铯原子核的平均结合能略大于铅原子核的平均结合能，而铅208的原子核比铯133的原子核的核子数目多接近一半，所以铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能。故C正确；D．比结合能越大，原子核越稳定，故D错误。故选AC。
30．（2021·天津高三模拟）2020年11月27日00时41分，华龙一号全球首堆中核集团福清核电5号机组首次并网成功。如图所示是原子核的比结合能与质量数的关系图，下列说法正确的是（ ）
A．核反应中，质量数守恒，电荷数守恒B．华龙一号的原理是热核反应
C．原子核结合能越大，原子核越稳定D．核裂变反应发生后，核子的平均质量减小
【答案】AD
【解析】A. 核反应遵守质量数守恒和电荷数守恒，故A正确；B. 华龙一号的原理是重核的裂变反应，故B错误；C. 原子核的比结合能越大，原子核越稳定，故C错误；D. 核裂变反应发生后，会释放能量，所以核子的平均质量减小，故D正确。故选AD。