Bài 37 Phóng xạ Câu 1 Trong quá trình phóng xạ của một chất, số hạt nhân phóng xạ A giảm đều theo thời gian B giảm theo đường hypebol C không giảm D giảm theo quy luật hàm số mũ Trả lời Số hạt nhân ph[.]
Bài 37: Phóng xạ Câu Trong q trình phóng xạ chất, số hạt nhân phóng xạ A giảm theo thời gian B giảm theo đường hypebol C không giảm D giảm theo quy luật hàm số mũ Trả lời: Số hạt nhân phóng xạ chất giảm theo quy luật hàm số mũ: –λt N(t) = Noe − t T = N o Chọn đáp án D Câu Công thức khơng phải cơng thức định luật phóng xạ? − t T A N(t) = N o B N(t) = No.2–λt C N(t) = No.e–λt D No = N(t).eλt Trả lời : Định luật phóng xạ nói số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian theo quy luật hàm số mũ: N( t ) = N o e −t = No − t T No = N( t ) e −t = N( t )et Chọn đáp án B Câu Hằng số phóng xạ λ chu kì bán rã T liên hệ với hệ thức sau đây? A T = ln2 B = T.ln2 C = T 0,693 D = − 0,693 T Trả lời : Hằng số phóng xạ = ln2 0,693 T T Chọn đáp án A Câu Số nguyên tử chất phóng xạ bị phân hủy sau khoảng thời gian t tính theo công thức đây? − t T A N = N o B N = N oe−t C N = No (1 − e−t ) D N = No t Trả lời : Gọi số nguyên tử chất phóng xạ ban đầu No Sau khoảng thời gian t, số nguyên tử chất phóng xạ còn lại N( t ) = Noe −t = No − t T Số nguyên tử chất phóng xạ bị phân hủy khoảng thời gian t N = N o (1 − e −t t − T ) = N o 1 − Chọn đáp án C Câu Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu No sau chu kì bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ cịn lại A No B No C No D No Trả lời : Áp dụng cơng thức tính số hạt phóng xạ còn lại sau 3T N(3T ) = N o −3T T = No Chọn đáp án C Câu Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu No sau chu kì bán rã, số lượng hạt nhân bị phân rã A No B No C No D 7No Trả lời : Áp dụng cơng thức tính số lượng hạt nhân bị phân rã sau 3T là: 3T − 7N o N = N o 1 − T = Chọn đáp án D Câu Phát biểu sau độ phóng xạ? A Độ phóng xạ đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu B Độ phóng xạ tăng theo thời gian C Đơn vị độ phóng xạ Ci Bq, Ci = 7,3.1010 Bq D Độ phóng xạ giảm theo thời gian Trả lời : + Độ phóng xạ đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu mẫu chất phóng xạ: H = H o − t T + Độ phóng xạ giảm theo thời gian theo quy luật hàm số mũ + Độ phóng xạ có đơn vị Ci Bq, Ci = 3,7.1010 Bq Chọn đáp án A Câu Chu kỳ bán rã đồng vị phóng xạ T Tại thời điểm ban đầu mẫu chứa No hạt nhân Sau khoảng thời gian 3T, mẫu số hạt nhân phóng xạ A còn lại 25% hạt nhân N0 B còn lại 12,5% hạt nhân No C còn lại 75% hạt nhân No D bị phân rã 12,5% số hạt nhân No Trả lời : Áp dụng cơng thức tính số hạt nhân phóng xạ còn lại sau 3T N (3T ) = N o − 3T T = No = 12,5%N o bị phân rã (100% - 12,5%).No = 87,5%No Chọn đáp án B Câu Một chất phóng xạ thời điểm ban đầu có No hạt nhân, có chu kì bán rã T Sau khoảng thời gian A No No No , , B No No No , , 2 C No No No , , D No No No , , 16 Trả lời : − t T Ta có N = N T , 2T, 3T số hạt nhân còn lại lần lượt Thay lần lượt T N N N , 2T, 3T ta N T = o ; N 2T = o ; N3T = o 2 Chọn đáp án C Câu 10 Một chất phóng xạ nguyên tố X phóng tia xạ biến thành chất phóng xạ nguyên tố Y Biết X có chu kỳ bán rã T, sau khoảng thời gian t = 5T tỉ số số hạt nhân nguyên tử X lại với số hạt nhân nguyên tử Y A B 31 C 31 D Trả lời: Nguyên tố X sau phóng xạ tạo nguyên tố Y Vậy số hạt nhân X số hạt nhân Y tạo thành Ta có N X = N − t T = N0 31N NY = N0 − NX = 32 32 NX = N Y 31 Chọn đáp án C Câu 11 Ban đầu có 20 (g) chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lượng chất X còn lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu A 3,2 (g) B 1,5 (g) C 4,5 (g) D 2,5 (g) Trả lời : Khối lượng chất X còn lại sau khoảng thời gian 3T là: m = mo − t T = 20.2−3 = 2,5g Chọn đáp án D Câu 12 Giả sử sau phóng xạ, số hạt nhân đồng vị phóng xạ cịn lại 25% số hạt nhân ban đầu chu kì bán rã đồng vị A B C 1,5 D 0,5 Trả lời : − t T Ta có N = N o t − − N T T Sau = = 25% = T = 1,5 No Chọn đáp án C Câu 13 Chất phóng xạ I-ơt có chu kì bán rã ngày Lúc đầu có 200 (g) chất Sau 24 ngày, lượng I-ơt bị phóng xạ biến thành chất khác A 150 (g) B 175 (g) C 50 (g) D 25 (g) Trả lời : Lượng I-ôt còn lại m = mo − 24 = 25 g Lượng I - ôt bị phóng xạ là: m = mo − m = 175g Chọn đáp án B Câu 14 24 11 24 11 Na chất phóng xạ − với chu kỳ bán rã 15 Ban đầu có lượng Na sau khoảng thời gian lượng chất phóng xạ bị phân rã 75%? A 30 phút B 15 C 22 30 phút D 30 Trả lời : Khi chất phóng xạ bị phân rã 75 % Khối lượng còn lại 25 % m = 25%mo = m o − t T t − 15 = T = 30 Chọn đáp án D Câu 15 Chu kì bán rã chất phóng xạ 90 38 Sr 20 năm Sau 80 năm có phần trăm chất phóng xạ phân rã thành chất khác? A 6,25% B 12,5% C 87,5% D 93,75% Trả lời : Ta có t − m mo − m m T = =1− =1− mo mo mo 80 − m = − 20 = 0,9375 m Sau 80 năm có 93,75 % chất phóng xạ bị phân rã thành chất khác Chọn đáp án D Câu 16 Coban phóng xạ 60Co có chu kì bán rã 5,7 năm Để khối lượng chất phóng xạ giảm e lần so với khối lượng ban đầu cần khoảng thời gian A 8,55 năm B 8,23 năm C năm D năm Trả lời : Khối lượng chất phóng xạ giảm e lần so với ban đầu N = No e t − N t T Ta có = = = 1,44 t = 8,23 năm No e T Chọn đáp án B Câu 17 Trong nguồn phóng xạ 32 15 P, ( Photpho ) có 10 ngun tử với chu kì bán rã 14 ngày Hỏi tuần lễ trước số nguyên tử 32 15 P nguồn bao nhiêu? A No = 1012 nguyên tử B No = 4.108 nguyên tử C No = 2.108 nguyên tử D No = 16.108 nguyên tử Trả lời : Số nguyên tử chất phóng xạ tuần lễ trước là: t T 28 14 No = N.2 N o = 10 = 4.108 nguyên tử Chọn đáp án B Câu 18 Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu (t = 0), mẫu chất phóng xạ X có số hạt N0 Sau khoảng thời gian t = 3T (kể từ t = 0), số hạt nhân X bị phân rã A 0,25N0 B 0,875N0 C 0,75N0 D 0,125N0 Trả lời : t − T Số hạt nhân X bị phân rã N = N o 1 − = 0,875N o Chọn đáp án B Câu 19 Hạt nhân 22790Th phóng xạ α có chu kì bán rã 18,3 ngày Hằng số phóng xạ hạt nhân A 4,38.10–7 s–1 B 0,038 s–1 C 26,4 s–1 D 0,0016 s–1 Trả lời : Ta có T = 1581120s = ln = 4,38.10−7 s −1 T Chọn đáp án A Câu 20 Sau năm, lượng chất phóng xạ giảm lần Hỏi sau năm lượng chất phóng xạ còn so với ban đầu? A B C D 16 Trả lời : − N1 T Sau năm = = T = 0,63 No − N2 T Sau năm =2 = No Chọn đáp án C Câu 21 Ban đầu có kg chất phóng xạ Coban Sau lượng Coban còn lại 10 g? A t 35 năm 60 27 Co có chu kỳ bán rã T = 5,33 năm B t 33 năm C t 53,3 năm D t 34 năm Trả lời : Đổi kg = 1000 g t − m t t T Ta có: =2 = − = −6,64 = 6,64 mo 100 T 5,33 t 35 năm Chọn đáp án A Câu 22 Đồng vị phóng xạ ban 60Co phát tia − tia với chu kì bán rã T = 71,3 ngày Hãy tính xem tháng (30 ngày) lượng chất côban bị phân rã phần trăm? A 20 % B 25,3 % C 31,5 % D 42,1 % Trả lời: Ta có tỉ số % lượng chất cịn lại : 30 t − − N = T = 71,3 = 0,747 = 74,7% No Sau tháng lượng cô ban bị phân rã 100% - 74,7% = 25,3% Chọn đáp án B Câu 23 Chất phóng xạ 24 11 Na có chu kì bán rã 15 So với khối lượng Na ban đầu, phần trăm khối lượng chất bị phân rã vòng đầu tiên A 70,7 % B 29,3 % C 79,4 % D 20,6 % Trả lời: t − − m mo − m 15 T Ta có = = − = − = 0,206 = 20,6% mo mo Chọn đáp án D Câu 24 Chất phóng xạ 210 84 Po phát tia α biến đổi thành 206 82 Pb Chu kỳ bán rã Po 138 ngày Ban đầu có 100 (g) Po sau lượng Po còn (g)? A 916,32 ngày B 834,45 ngày C 653,28 ngày D 548,69 ngày Trả lời : Ta có t − m t =2 T = = 6,64 t = 916,32 ngày mo 100 138 Chọn đáp án A Câu 25 Cơban (60Co) phóng xạ β− với chu kỳ bán rã T = 5,27 năm Thời gian cần thiết để 75% khối lượng khối chất phóng xạ 60Co bị phân rã A 42,16 năm B 21,08 năm C 5,27 năm D 10,54 năm Trả lời : Khi 75% khối lượng chất bị phân rã tức 25% khối lượng t − m t T Ta có =2 = = t = 10,54 năm mo 5,27 Chọn đáp án D Câu 26 Hạt nhân Poloni 210 84 Po chất phóng xạ có chu kì bán rã 138 ngày Khối lượng ban đầu 10 (g) Cho NA = 6,023.1023 mol–1 Số nguyên tử còn lại sau 207 ngày A 1,01.1023 nguyên tử B 1,01.1022 nguyên tử C 2,05.1022 nguyên tử D 3,02.1022 nguyên tử Trả lời : Ta có số nguyên tử Po ban đầu: NPo = mo 10 NA = NA = 2,868.1022 nguyên tử M 210 Số nguyên tử còn lại sau 207 ngày N = N Po − 207 138 = 1,01.1022 nguyên tử Chọn đáp án B Câu 27 Một lượng chất phóng xạ 222 86 Rn ban đầu có khối lượng (mg) Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75% Độ phóng xạ lượng Rn còn lại A 3,40.1011 Bq B 3,88.1011 Bq C 3,58.1011 Bq D 5,03.1011 Bq Trả lời : Độ phóng xạ giảm 93,75% tức độ phóng xạ cịn lại 6,25% so với ban đầu t − H 15,2 T Ta có =2 = = T = 3,8 ngày Ho 16 T mo 1.10−3 Số hạt nhân ban đầu: No = N A = 6,02.1023 = 2,712.1018 M 222 Hằng số phóng xạ: = ln ln = = 2,11.10−6 T 3,8.86400 Độ phóng xạ lượng Rn còn lại H = N = N o − t T = 3,58.1011 Bq Chọn đáp án C Câu 28 Độ phóng xạ mẫu chất phóng xạ 55 24 Cr sau phút đo lần, cho kết ba lần đo liên tiếp 7,13 mCi ; 2,65 mCi ; 0,985 mCi Chu kỳ bán rã 55 24 Cr A 3,5 phút B 1,12 phút C 35 giây D 112 giây Trả lời : t − T H1 = H o t +5 − Ta có H = H o T T = 3,5 phút t +10 − H = H o T Chọn đáp án A Câu 29 Chất phóng xạ pơlơni 210 84 Po phóng tia α biến đổi thành chì 206 82 Pb Hỏi 0,168 g pơlơni có ngun tử bị phân rã sau 414 ngày đêm xác định lượng chì tạo thành khoảng thời gian nói Cho biết chu kì bán rã Po 138 ngày A 4,21.1010 nguyên tử; 0,144 g B 4,21.1020 nguyên tử; 0,144 g C 4,21.1020 nguyên tử; 0,014 g D 2,11.1020 nguyên tử; 0,045 g Trả lời : Số nguyên tử ban đầu Po là: No ( Po ) = mo ( Po ) 0,168 NA = 6,02.1023 = 4,816.1020 nguyên tử MPo 210 t − T Số nguyên tử bị phân rã N = N o 1 − = 4,21.1020 nguyên tử Số nguyên tử bị phân rã = số nguyên tử chì tạo thành Lượng chì tạo thành: mPb = N.MPb = 0,144g NA Chọn đáp án B Câu 30 Ban đầu (t = 0) có mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t mẫu chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời điểm t2 = t1 + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã còn 5% so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã chất phóng xạ A 50 s B 25 s C 400 s D 200 s Trả lời : t −1 N t Ban đầu: = T = = 2,322 No T t +100 −1 N t + 100 Lúc sau: =2 T = = 4,322 T = 50s No 20 T Chọn đáp án A ... − 3T T = No = 12, 5%N o bị phân rã (100% - 12, 5%).No = 87,5%No Chọn đáp án B Câu Một chất phóng xạ thời điểm ban đầu có No hạt nhân, có chu kì bán rã T Sau khoảng thời gian A No No No , , ... nhân X số hạt nhân Y tạo thành Ta có N X = N − t T = N0 31N NY = N0 − NX = 32 32 NX = N Y 31 Chọn đáp án C Câu 11 Ban đầu có 20 (g) chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lượng chất X còn... = 30 Chọn đáp án D Câu 15 Chu kì bán rã chất phóng xạ 90 38 Sr 20 năm Sau 80 năm có phần trăm chất phóng xạ phân rã thành chất khác? A 6,25% B 12, 5% C 87,5% D 93,75% Trả lời : Ta có t − m mo