動量守恒與原子物理(時間：45分鐘)1(2014江蘇單科，12c)(12分)(1)已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.731014 hz和5.441014 hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發生光電效應，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的_。a波長 b頻率 c能量 d動量(2)氡222是一種天然放射性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系統造成輻射損傷。它是世界衛生組織公布的主要環境致癌物質之一。其衰變方程是rnpo_。已知rn的半衰期約為3.8天， 則約經過_天，16 g的rn衰變后還剩1 g。(3)牛頓的自然哲學的數學原理中記載，a、b兩個玻璃球相碰，碰撞后的分離速度和它們碰撞前的接近速度之比總是約為1516。分離速度是指碰撞后b對a的速度，接近速度是指碰撞前a對b的速度。若上述過程是質量為2m的玻璃球a以速度v0碰撞質量為m的靜止玻璃球b，且為對心碰撞，求碰撞后a、b的速度大小。2(2015江蘇單科，12c)(12分)(1)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有_。a光電效應現象揭示了光的粒子性b熱中子束射到晶體上產生衍射圖樣說明中子具有波動性c黑體輻射的實驗規律可用光的波動性解釋d動能相等的質子和電子，它們的德布羅意波長也相等(2)核電站利用原子核鏈式反應放出的巨大能量進行發電，u是核電站常用的核燃料。u受一個中子轟擊后裂變成ba和kr兩部分，并產生_個中子。要使鏈式反應發生，裂變物質的體積要_(選填“大于”或“小于”)它的臨界體積。(3)取質子的質量mp1.672 61027kg，中子的質量mn1.674 91027 kg，粒子的質量m6.646 71027 kg，光速c3.0108 m/s。請計算粒子的結合能。(計算結果保留兩位有效數字)3(2015新課標全國卷，35)(15分)(1)(5分)在某次光電效應實驗中，得到的遏止電壓uc與入射光的頻率的關系如圖所示。若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為_，所用材料的逸出功可表示為_。(2)(10分)如圖，在足夠長的光滑水平面上，物體a、b、c位于同一直線上，a位于b、c之間。a的質量為m，b、c的質量都為m，三者均處于靜止狀態。現使a以某一速度向右運動，求m和m之間應滿足什么條件，才能使a只與b、c各發生一次碰撞。設物體間的碰撞都是彈性的。4(2015新課標全國卷，35)(15分)(1)(5分)實物粒子和光都具有波粒二象性。下列事實中突出體現波動性的是_。(填正確答案標號。選對1個得2分,選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)a電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣b射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡c人們利用慢中子衍射來研究晶體的結構d人們利用電子顯微鏡觀測物質的微觀結構e光電效應實驗中，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關，與入射光的強度無關(2)(10分)兩滑塊a、b沿水平面上同一條直線運動，并發生碰撞；碰撞后兩者粘在一起運動；經過一段時間后，從光滑路段進入粗糙路段。兩者的位置x隨時間t變化的圖象如圖所示。求：()滑塊a、b的質量之比；()整個運動過程中，兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機械能之比。5(2015海南單科，17)(12分)(1)(4分)氫原子基態的能量為e113.6 ev。大量氫原子處于某一激發態。由這些氫原子可能發出的所有的光子中，頻率最大的光子能量為0.96e1，頻率最小的光子的能量為_ev(保留2位有效數字)，這些光子可具有_種不同的頻率。(2)(8分)運動的原子核x放