Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 20 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Nội dung
Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Chương : HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ I Phần lý thuyết Chủ đề 1: Đại cương hạt nhân nguyên tử Cấu tạo hạt nhân Hạt nhân cấu tạo hai loại hạt prôtôn nơtron, gọi chung nuclon Tổng số nuclôn hạt nhân gọi số khối A Kí hiệu hạt nhân: ZA X Trong Z: ngun tử số, số prơtơn số thứ tự nguyên tố bảng tuần hoàn Số nơtron N = A - Z Đồng vị: Là hạt nhân có số prơton Z, khác số nơtron (khác số khối).u xấp xỉ khối lượng nuclơn, nên hạt nhân có số khối A có khối lượng xấp xỉ A(u) Khối lượng lượng (Hệ thức Anh-xtanh) Khối lượng hạt nhân: Khối lượng hạt nhân lớn so với khối lượng êlectron, khối lượng nguyên tử gần tập trung toàn hạt nhân Đơn vị khối lượng hạt nhân là: u 1u = 1,66055 10 27 kg = 931,5 MeV/ c 1u m 12 C ; 12 mp 1,67262.1027 kg 1,00728u mn 1, 67493.1027 kg 1, 00866u me 9,1.1031 kg 0, 0005486u Hệ thức Anh – xtanh: E = m c Ngoài theo thuyết tương đối hẹp thì: m m0 1 v c đó: m : khối lượng nghỉ, tức khối lượng vật trạng thái nghỉ m : khối lượng động, tức khối lượng vật chuyển động v: vận tốc vật * Chú ý : - m > m0 - Phôtôn chuyển động với tốc độ c nên khối lượng nghỉ phơtơn khơng * Năng lượng tồn phần vật : E mc m0c 1 v c * Năng lượng nghỉ (năng lượng vật đứng yên): E m c * Động vật: Wd E E0 ( m m0 )c Độ hụt khối Năng lượng liên kết hạt nhân a Lực hạt nhân: Lực tương tác nuclon gọi lực hạt nhân Lực hạt nhân khơng có chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn Lực hạt nhân phát huy tác dụng phạm vi kích thước hạt nhân (bán kính tác dụng cỡ 10-15m) * Chú ý: Lực hạt nhân không phụ thuộc vào điện tích, lực thuộc tương tác mạnh b Độ hụt khối Xét hạt nhân ZA X Khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân X là: Z m p + ( A – Z ) mn Độ hụt khối: m = Z m p + ( A – Z ) mn - mX Vậy khối lượng hạt nhân nhỏ tổng khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) c Năng lượng liên kết Năng lượng liên kết hạt nhân tính tích số độ hụt khối hạt nhân với thừa số c Wlk m.c = [ Z m p + ( A – Z ) mn - mX ]c2 Wlk A Mức độ bền vững hạt nhân tùy thuộc vào lượng kiên kết riêng, lượng kiên kết riêng lớn hạt nhân bền vững Chủ đề 2: Phản ứng hạt nhân Phản ứng hạt nhân Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân, chia làm loại: + Phản ứng hạt nhân tự phát: trình tự phân rã hạt nhân không bền thành hạt nhân khác + Phản ứng hạt nhân kích thích: q trình hạt nhân tương tác với tạo hạt nhân khác Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân A A A A Cho phản ứng hạt nhân: A Z B Z D Z F (1) Z d Năng lượng kiên kết riêng: 4 - Bảo tồn điện tích: Z1 Z2 Z3 Z4 - Bảo toàn nuclon: A1 A2 A3 A4 - Bảo toàn lượng toàn phần: m A c WdA m B c WdB m D c WdD m F c WdF 2 2 đó: Wd mv (động năng) - Bảo toàn động lượng: mA vA mB vB mD vD mF vF * Liên hệ động động lượng: P2 =2.m.Wd Năng lượng phản ứng hạt nhân W = ( mtrước - msau ).c2 W > : Phản ứng tỏa lượng W W < 0: Phản ứng thu lượng W W W * Chú ý: - mtrước tổng khối lượng hạt nhân trước phản ứng, phản ứng (1) mtr í c mA mB - msau tổng khối lượng hạt nhân trước phản ứng, phản ứng (1) msau mD mF Chủ đề 3: Phóng xạ Hiện tượng phóng xạ: Là q trình phân hủy tự phát hạt nhân không bền vững (tự nhiên hay nhân tạo) Quá trình phân hủy kèm theo tạo hạt kèm theo phát xạ địên từ Hạt nhân tự phân hủy gọi hạt nhân mẹ, hạt nhân tạo thành sau phân hủy gọi hạt nhân Các dạng tia phóng xạ 1) Phóng xạ : tia dòng hạt nhân 24 He , chuyển động với tốc độ cỡ 2.108m/s, khơng thu khí chừng vài cm, chất rắn vài m Phương trình phản ứng: Z X A A 4 Y He Z 2 2) Phóng xạ : Tia dịng êlectrơn 10 e , phương trình phản ứng: Z X A Y 1 e Z 1 A 3) Phóng xạ : Tia dịng pơzitrơn 10 e , phương trình phản ứng: Z X Z 1Y e - Các hạt chuyển động với tốc độ gần tốc độ ánh sáng, vài m khơng khí vài mm kim loại A A 0 * Chú ý: 00 : gọi hạt nơtrinô, : gọi phản hạt nơtrinô, hạt có khối lượng nhỏ, khơng điện tích chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng -Trên đường thành công bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) * Phóng xạ γ: Tia γ sóng điện từ, số hạt nhân tạo trạng thái kích chuyển trạng thái có mức lượng thấp phát Tia γ vài m bê tơng vài cm chì Định luật phóng xạ Số hạt nhân phóng xạ giảm theo qui luật hàm số mũ : t t N = N 0e N T 4.Chu kỳ bán rã khoảng thời gian mà số hạt nhân giảm T ln 0.693 : Hằng số phóng xạ ( s 1 ) * Chú ý: t t - Độ phóng xạ H (phân rã/s; Bq; Ci): H N H e H T với H N - 1Ci = 3,7.1010 Bq Chủ đề 4: Phản ứng phân hạch – phản ứng nhiệt hạch Phản ứng phân hạch a Khái niệm phản ứng phân hạch: Là phản ứng hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ Phản ứng phân hạch kích thích: Để tạo nên phản ứng phân hạch hạt nhân X người ta cần phải truyền cho X lượng đủ lớn (giá trị tối thiểu lượng gọi lượng kích hoạt), vào cỡ MeV Thường người ta dùng nơtron bắn vào hạt nhân X b Phản ứng phân hạch tỏa lượng: Phản ứng phân hạch phản ứng tỏa lượng, lượng gọi lượng phân hạch c Phản ứng phân hạch dây chuyền + Giả sử lần phân hạch có k nơtron giải phóng đến kích thích hạt nhân 235U tạo nên phân hạch Sau n lần phân hạch liên tiếp, số nơtron giải phóng k n kích thích k n phân hạch + Khi k < phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh + Khi k = phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì, lượng phát khơng thay đổi theo thời gian + Khi k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì, lượng phát tăng nhanh gây nên bùng nổ * Muốn cho k , khối lượng chất phân hạch phải đủ lớn để số nơtron bị bắt nhỏ nhiều so với số nơtron giải phóng + Khối lượng tối thiểu chất phân hạch để phản ứng phân hoạch trì gọi khối lượng tối hạn Phản ứng nhiệt hạch a Kn phản ứng nhiệt hạch: phản ứng hai hay nhiều hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng * Điều kiện thực phản ứng nhiệt hạch nhiệt độ cao ( 50 100 triệu độ) b Điều kiện xảy phản ứng + Nhiệt độ cao khoảng 100 triệu độ + Mật độ hạt nhân plasma phải đủ lớn + Thời gian trì trạng thái plasma nhiệt độ cao 100 triệu độ phải đủ lớn c Năng lượng nhiệt hạch + Năng lượng tỏa phản ứng nhiệt hạch gọi lượng nhiệt hạch (rất lớn) + Năng lượng nhiệt hạch nguồn gốc lượng hầu hết d Ưu điểm lượng nhiệt hạch + Nguồn nguyên liệu dồi + Phản ứng nhiệt hạch không gây ô nhiễm mơi trường -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Chủ đề 1: CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Câu 1: Số nơtron prôtôn hạt nhân nguyên tử 209 83 Bi : A 209 83 B 83 209 C 126 83 D 83 126 14 Câu 2: Xác định số hạt proton notron hạt nhân N A 07 proton 14 notron B 07 proton 07 notron C.14 proton 07 notron D.21 proton 07 notron Câu 3: Trong nguyên tử đồng vị phóng xạ 235 92 U có : A 92 electron tổng số proton electron 235 B 92 proton tổng số proton electron 235 C 92 proton tổng số proton nơtron 235 D 92 proton tổng số nơtron 235 Câu 4: Nhân Uranium có 92 proton 143 notron kí hiệu nhân 92 A 327 B 235 C 235 D 143 U 92 U 92 U 92 U Câu 5: Tìm phát biểu sai hạt nhân nguyên tử Al A Số prôtôn 13 B Số nuclôn 27 C Hạt nhân Al có 13 nuclơn D Số nơtrôn 14 29 Câu 6: (CĐ 2010) So với hạt nhân 14 Si , hạt nhân 2040Ca có nhiều A 11 nơtrôn prôtôn B nơtrôn prôtôn C nơtrôn prôtôn D nơtrôn 12 prôtôn 40 56 Câu 7: So với hạt nhân 20 Ca, hạt nhân 27 Co có nhiều A 16 nơtron 11 prôtôn B 11 nơtron 16 prôtôn C nơtron prôtôn D nơtron prôtôn Câu (CĐ – 2012): Hai hạt nhân T 32 He có A số nơtron B số nuclơn C điện tích D số prơtơn Câu (ĐH – 2007): Biết số Avôgađrô 6,02.1023/mol, khối lượng mol urani U92238 238 g/mol Số nơtrôn (nơtron) 119 gam urani U 238 A 8,8.1025 B 1,2.1025 C 4,4.1025 D 2,2.1025 23 Câu 10 (CĐ 2008): Biết số Avôgađrô NA = 6,02.10 hạt/mol khối lượng hạt nhân số khối Số prơtơn (prơton) có 0,27 gam Al1327 A 6,826.1022 B 8,826.1022 C 9,826.1022 D 7,826.1022 Câu 11 (CĐ 2009): Biết NA = 6,02.1023 mol-1 Trong 59,50 g 238 92 U có số nơtron xấp xỉ 23 25 25 A 2,38.10 B 2,20.10 C 1,19.10 D 9,21.1024 23 -1 Câu 12: Biết NA = 6,02.10 mol Trong 59,50g 238 92 U có số nơtron xấp xỉ 25 23 A 2,20.10 B 2,38.10 C 1,19.1025 D 9,21.1024 Câu 13: Tổng số hạt nguyên tử X 82, tổng số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 22 Vậy X A Chì B Đồng C Sắt D Nhơm 23 Câu 14: Một lượng khí ơxi chứa 1,88.10 ngun tử Khối lượng lượng khí A 20g B 10g C 5g D.2,5g 23 Câu 15: Cho NA = 6,02 10 /mol Số hạt nhân nguyên tử 100 gam iốt phóng xạ 131 53 I là: 23 23 23 23 A 4,595.10 hạt B.45,95.10 hạt C 5,495 10 hạt D 54,95 10 hạt Câu 16: Số nguyên tử có khối lượng mo = 20g chất Rn ban đầu A No = 5,42.1020 hạt B No = 5,42.1022 hạt 24 C No = 5,42.10 hạt D Một giá trị khác Câu 36: Cho biết khối lượng nguyên tử Rađi ( 22688 Ra ) m(Ra) = 226,0254u; hạt eleectron me = 0,00055u Bán kính hạt nhân xác định cồng thức r = r0 A = 1,4.10-15 A (m) Khối lượng riêng hạt nhân Rađi -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) A 1,45.1015kg/m3 B 1,54.1017g/cm3 C 1,45.1017kg/m3 D 1,45.1017g/cm3 Chủ đề 2: CÂN BẰNG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Câu 1: Cho phản ứng hạt nhân : T + X → α + n X hạt nhân A nơtron B proton C Triti D Đơtơri 16 Câu (CĐ – 2012): Cho phản ứng hạt nhân: X + 19 F He O Hạt X A anpha B nơtron C đơteri D prôtôn 19 16 Câu 3: Cho phản ứng hạt nhân F p O X , hạt nhân X hạt sau đây? A α; B β-; C β+; D N 25 22 Câu 4: Cho phản ứng hạt nhân 12 Mg X 11 Na , hạt nhân X hạt nhân sau đây? A α; B 31T ; C 21 D ; D P Câu 5: Cho phản ứng hạt nhân 37 Cl X 37 Ar n , hạt nhân X hạt nhân sau đây? 17 18 A H ; B D ; C 1T ; D 42 He Câu 6: Trong dãy phân rã phóng xạ 235 X 207 Y có hạt phát ra? 92 82 A 3; 7 B 4; 7 C 4; 8 D 7; 4 Câu 7: Một mẫu radium nguyên chất 88Ra226 phóng xạ α cho hạt nhân X Hạt nhân X hạt gì? A 222 B 206 C 208 D 224 86 Rn 82 Pb 86 Pb 86 Rd – 95 139 Câu 8: Trong phản ứng sau : n + 235 92 U → 42 Mo + 57 La + 2X + 7β ; hạt X A Electron B Proton C Hêli D Nơtron – 24 Câu 9: Hạt nhân 11 Na phân rã β biến thành hạt nhân X Số khối A nguyên tử số Z có giá trị A A = 24 ; Z =10 B A = 23 ; Z = 12 C A = 24 ; Z =12 D A = 24 ; Z = 11 Chủ đề 3: NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN Câu 1: Hạt nhân 60 27 Co có khối lượng 59,919u Biết khối lượng prôton 1,0073u khối lượng 60 nơtron 1,0087u Độ hụt khối hạt nhân 27 Co A 0,565u B 0,536u C 3,154u D 3,637u 12 Câu 2: C có khối lượng hạt nhân 11,9967u Độ hụt khối là: A 91,63 MeV/c2 B 82,94 MeV/c2 C 73,35MeV/c2 D 92,2 MeV/c2 Câu 3: Khối lượng hạt 104 Be mBe = 10,01134u, khối lượng nơtron mN = 1,0087u, khối lượng proton mP = 1,0073u Tính độ hụt khối hạt nhân 104 Be bao nhiêu? A m = 0,07u A m = 0,054 u A m = 0,97 u A m = 0,77 u Câu 4: Biết khối lượng hạt nhân U238 238,00028u, khối lượng prôtôn nơtron mP=1.007276U; mn = 1,008665u; 1u = 931 MeV/ c2 Năng lượng liên kết Urani 238 bao nhiêu? 92 U A 1400,47 MeV B 1740,04 MeV C.1800,74 MeV D 1874 MeV Câu Cho He Tính lượng liên kết riêng Biết mn = 1,00866u; mp = 1,00728u; mHe = 4,0015u A 6,7 MeV B 7,07 MeV B 8,07 MeV B.7,7 MeV 56 Câu Cho 26 Fe Tính lượng liên kết riêng Biết mn = 1,00866u; mp = 1,00728u; mFe = 55,9349u A.7,57 MeV B 6,84 MeV C.8,46 MeV B.9,02 MeV Câu 7: Một hạt nhân có prơtơn nơtrơn Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 7, 75MeV / nuclon Biết m p 1, 0073u ; mn 1, 0087u ; 1uc 931,5MeV Khối lượng hạt nhân ? A 16,995u B 16,425u C 17,195u D 15,995u -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) 26 Câu 8: Biết khối lượng nguyên tử hyđrô, nhôm ( 13 Al ) nơtrôn mH 1, 007825u ; mAl 25,986982u ; mn 1, 008665u , me 0, 000549u 1u 931, 5MeV / c Năng lượng liên kết riêng hạt nhân nhôm là: A 211,8MeV B 205,5MeV C 8,15MeV/nuclôn D 7,9MeV/nuclôn Câu (ĐH – 2007): Cho: mC = 12,00000 u; mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; 1u = 1,66058.10-27 kg; 1eV = 1,6.10-19 J ; c = 3.108 m/s Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân C 126 thành nuclôn riêng biệt A 72,7 MeV B 89,4 MeV C 44,7 MeV D 8,94 MeV 37 Câu 10 (CĐ 2008): Hạt nhân Cl17 có khối lượng nghỉ 36,956563u Biết khối lượng nơtrôn (nơtron) là1,008670u, khối lượng prôtôn (prôton) 1,007276u u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân A 9,2782 MeV B 7,3680 MeV C 8,2532 MeV D 8,5684 MeV 10 Câu 11 (ĐH – 2008): Hạt nhân Be có khối lượng 10,0135u Khối lượng nơtrơn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 104 Be A 0,6321 MeV B 63,2152 MeV C 6,3215 MeV D 632,1531 MeV 16 Câu 12 (CĐ 2009): Biết khối lượng prôtôn; nơtron; hạt nhân O 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết hạt nhân 16 O xấp xỉ A 14,25 MeV B 18,76 MeV C 128,17 MeV D 190,81 MeV Câu 13 (ĐH – CĐ 2010 ): Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, động hạt chuyển động với tốc độ 0,6c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25m0c2 B 0,36m0c2 C 0,25m0c2 D 0,225m0c2 Câu 14 (ĐH – CĐ 2010): Cho ba hạt nhân X, Y Z có số nuclơn tương ứng AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ Biết lượng liên kết hạt nhân tương ứng ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY Sắp xếp hạt nhân theo thứ tự tính bền vững giảm dần A Y, X, Z B Y, Z, X C X, Y, Z D Z, X, Y 40 Câu 15 (ĐH – CĐ 2010 ): Cho khối lượng prôtôn; nơtron; 18 Ar ; Li là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145 u u = 931,5 MeV/c2 So với lượng liên kết riêng hạt nhân 63 Li lượng liên kết riêng hạt nhân 40 18 Ar A lớn lượng 5,20 MeV B lớn lượng 3,42 MeV C nhỏ lượng 3,42 MeV D nhỏ lượng 5,20 MeV Câu 16 (ĐH – 2013): Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, khối lượng động (khối lượng tương đối tính) hạt chuyển động với tốc độ 0,6 c (c tốc độ ánh sáng chân không) A 1,25 m0 B 0,36 m0 C 1,75 m0 D 0,25 m0 Câu 17 (ĐH – 2013): Cho khối lượng hạt prôtôn, nơtrôn hạt nhân đơteri 21 D 1,0073u; 1,0087u 2,0136u Biết 1u= 931,5MeV / c2 Năng lượng liên kết hạt nhân 21 D là: A 2,24 MeV B 4,48 MeV C 1,12 MeV D 3,06 MeV Câu 18 Hạt nhân heli có khối lượng 4,0015 u Tính lượng liên kết riêng hạt nhân hêli Tính lượng tỏa tạo thành gam hêli Cho biết khối lượng prôton nơtron mp = 1,007276 u mn = 1,008665 u; u = 931,5 MeV/c2; số avôgađrô NA = 6,022.1023 mol-1 A 7,42133.1013 J B 7,42133.1014 J C 7,42133.1011 J D 7,42133.1012 J Câu 19: So sánh theo thứ tự độ bền giảm dần ba hạt nhân 2He4, 3Li7 1D2 ? Biết mD = 2,0136u; mα = 4,0015 u; mLi = 7,016u A 2He4, 3Li7 1D2 B., 3Li7 1D2 2He4 C 2He4 1D2 3Li7 D 3Li7 He4 1D2 Câu 20 (ĐH – 2012): Các hạt nhân đơteri 12 H ; triti 13 H , heli 24 He có lượng liên kết 2,22 MeV; 8,49 MeV 28,16 MeV Các hạt nhân xếp theo thứ tự giảm dần độ bền vững hạt nhân -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) A 12 H ; 24 He ; 13 H B 12 H ; 13 H ; 24 He C 24 He ; 13 H ; 12 H Câu 21 (CĐ – 2012): Trong hạt nhân: 42 He , 37 Li , 235 92 56 26 56 26 Fe 235 92 D 13 H ; 24 He ; 12 H U , hạt nhân bền vững A U B Fe C Li D 42 He Câu 22 Hạt có khối lượng 4,0015u, biết số Avơgađrơ NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2 Các nuclôn kết hợp với tạo thành hạt , lượng tỏa tạo thành 1mol khí Hêli A 2,7.1012J B 3,5 1012J C 2,7.1010J D 3,5 1010J Câu 23: Hạt nhân 60 27 Co có khối lượng m Biết khối lượng phôtôn 1,0073u khối lượng nơtron 1,0087u Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 60 27 Co 70,5 MeV Tìm m? A 55,94 u; B 66,1 u C 59.12 u D 65,8 u Câu 24: Biết khối lượng hạt nhân mMo; mp = 1,0073u; mn = 1,0087u; 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên 95 kết hạt nhân Mơ-líp-đen 42 Mo 826,45 MeV Tìm mMo? A 48,98 u B 94,88 u; C 88, 49 u D 98,48 u Chủ đề 4: NĂNG LƯỢNG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 20 Câu (CĐ 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 23 11 Na H He 10 Ne Lấy khối lượng hạt nhân Na ; 20 10 Ne ; He ; H 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u 1u = 931,5 MeV/c Trong phản ứng này, lượng A thu vào 3,4524 MeV B thu vào 2,4219 MeV C tỏa 2,4219 MeV D tỏa 3,4524 MeV Câu (ĐH – 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 1T D 42 He X Lấy độ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng tỏa phản ứng xấp xỉ A 15,017 MeV B 200,025 MeV C 17,498 MeV D 21,076 MeV Câu (ĐH – CĐ 2010): Cho phản ứng hạt nhân H H He n 17, 6MeV Năng lượng tỏa tổng hợp g khí heli xấp xỉ A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J Câu (ĐH – CĐ 2010): Pơlơni 210 84 Po phóng xạ biến đổi thành chì Pb Biết khối lượng hạt MeV nhân Po; ; Pb là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u u = 931,5 Năng lượng c tỏa hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ A 5,92 MeV B 2,96 MeV C 29,60 MeV D 59,20 MeV Câu (ĐH – 2011): Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 u Phản ứng hạt nhân A tỏa lượng 1,863 MeV B tỏa lượng 18,63 MeV C thu lượng 1,863 MeV D thu lượng 18,63 MeV Câu (ĐH – 2012): Tổng hợp hạt nhân heli He từ phản ứng hạt nhân 11H 37 Li 24 He X Mỗi phản ứng tỏa lượng 17,3 MeV Năng lượng tỏa tổng hợp 0,5 mol heli A 1,3.1024 MeV B 2,6.1024 MeV C 5,2.1024 MeV D 2,4.1024 MeV Câu (CĐ – 2012): Cho phản ứng hạt nhân : 12 D 12 D 32 He 10 n Biết khối lượng 12 D,32 He,10 n mD=2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u Năng lượng tỏa phản ứng A 1,8821 MeV B 2,7391 MeV C 7,4991 MeV D 3,1671 MeV Câu 8: cho phản ứng hạt nhân: T + D He + X +17,6 MeV Tính lượng toả từ phản ứng tổng hợp 2g Hêli A 52,976.1023 MeV B 5,2976.1023 MeV C 2,012.1023 MeV D.2,012.1024 MeV 23 11 -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) 30 Câu 9: Cho phản ứng hạt nhân 27 13Al 15P n , khối lượng hạt nhân mα = 4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2 Năng lượng mà phản ứng toả thu vào bao nhiêu? A Toả 4,275152MeV B Thu vào 2,67197MeV C Toả 4,275152.10-13J D Thu vào 2,67197.10-13J Câu 10: Cho phản ứng hạt nhân: 31 T + 21 D 42 He + X Cho độ hụt khối hạt nhân T, D He 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u 1u = 931,5 MeV/c2 Tính lượng tỏa phản ứng A 12,17 MeV B 10,14 MeV C 19,08 MeV D 17,498 MeV Câu 11: Cho phản ứng hạt nhân Be + H He + Li Hãy cho biết phản ứng tỏa lượng hay thu lượng Xác định lượng tỏa thu vào Biết mBe = 9,01219 u; mp = 1,00783 u; mLi = 6,01513 u; mX = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c2 A 4,12 MeV B 2,32 MeV C 2,132 MeV D 4, 21 MeV 210 Câu 12: Chất phóng xạ 84 Po phát tia biến thành 206 82 Pb Biết khối lượng hạt mPb 205,9744 u , mPo 209,9828 u , m 4,0026 u Tính lượng tỏa hạt nhân Po phân rã A 4,12 MeV B 2,14 MeV C 5,4 MeV D 4, 21 MeV 210 Câu 13: Chất phóng xạ 84 Po phát tia biến đổi thành 206 82 Pb Biết khối lượng hạt mPb = 205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4,0026u Năng lượng tỏa 10g Po phân rã hết A 2,2.1010J; B 2,5.1010J; C 2,7.1010J; D 2,8.1010J 37 Câu 14: Cho phản ứng hạt nhân 37 17Cl p18Ar n , khối lượng hạt nhân m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c2 Năng lượng mà phản ứng toả thu vào bao nhiêu? A Toả 1,60132MeV B Thu vào 1,60132MeV C Toả 2,562112.10-19J D Thu vào 2,562112.10-19J Câu 15: Năng lượng cần thiết để phân chia hạt nhân 126 C thành hạt α (cho mc=12,000u; mα4,0015u; mp = 1,0087 u) Bước sóng ngắn tia gâmm để phản ứng xảy ra: A.301.10-5A B 296.10-5A C 396.10-5A D 189.10-5A Câu 16: Hạt triti(T) hạt đơtriti(D) tham gia phản ứng kết hợp tạo thành hạt nhân X notron toả lượng 18,06 MeV Cho biết lượng liên kết riêng T, X 2,7 MeV/nuclon 7,1 MeV/nuclon lượng liên kết riêng hạt D : A 4,12 MeV B 2,14 MeV C 1,12 MeV D 4, 21 MeV Câu 17: Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 lượng trung bình toả phân chia hạt nhân 200MeV Khi 1kg U235 phân hạch hoàn toàn toả lượng là: A 8,21.1013J; B 4,11.1013J; C 5,25.1013J; D.6,23.1021J Câu 18: Phản ứng hạt nhân: 73 Li 11 H 42 He 42 He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả phản ứng là: A 7,26MeV; B 17,42MeV; C 12,6MeV; D.17,25MeV 4 Câu 19: Phản ứng hạt nhân: Li H He He Biết mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả phản ứng là: A 17,26MeV; B 12,25MeV; C 15,25MeV; D 22,45MeV Câu 20: Phản ứng hạt nhân: Li 1 H He He Biết mLi = 6,0135u; mH = 1,0073u; mHe3 = 3,0096u, mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả phản ứng là: A 9,04MeV; B 12,25MeV; C 15,25MeV; D 21,2MeV 23 20 Câu 21: Thực phản ứng hạt nhân sau: 11 Na + D → He + 10 Ne Biết mNa = 22,9327 u ; mHe = 4,0015 u; mNe = 19,9870 u; mD = 1,0073 u Phản úng toả hay thu lượng MeV? A.thu 2,2375 MeV B toả 2,3275 MeV C.thu 2,3275 MeV D toả 2,2375 MeV -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Câu 22: Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 u Phản ứng hạt nhân A tỏa lượng 1,863 MeV B tỏa lượng 18,63 MeV C thu lượng 1,863 MeV D thu lượng 18,63 MeV 234 Câu 23: Tìm lượng tỏa hạt nhân 92 U phóng xạ tia α tạo thành đồng vị Thôri 23090Th Cho lượng liên kết riêng hạt α 7,1 MeV, 234U 7,63 MeV, 230Th 7,7 MeV A 10,82 MeV B 13,98 MeV C 11,51 MeV D 17,24 MeV Câu 24: Năng lượng liên kết cho nuclôn hạt nhân 20 126 C tương ứng 8,03 10 Ne; He MeV; 7,07 MeV 7,68 MeV Năng lượng cần thiết để tách hạt nhân 20 thành hai hạt nhân 42 He 10 Ne hạt nhân 126 C A 10,8 MeV B 11,9 MeV C 15,5 MeV D 7,2 MeV Nhà máy điện ngun tử dùng U235 có cơng suất 600 MW hoạt động liên tục năm Cho biết hạt nhân bị phân hạch toả lượng trung bình 200 MeV, hiệu suất nhà máy 20% Trả lời hai câu 21; 22: Câu 25: Tính lượng nhiên liệu cần cung cấp cho nhà máy năm ? A 1654,115 kg B 1154,115 kg C 1554,115 kg D 1454,115 kg Câu 26: Tính lượng dầu cần cung cấp cho nhà máy công suất có hiệu suất 75% Biết suất toả nhiệt dầu 3.107J/kg So sánh lượng dầu với urani? A 84 000 tấn; 7,2.105 lần B 840 tấn; 7,2.106 lần C 400 tấn; 7,2.104 lần D 84 tấn; 7,2.1010 lần Câu 27: Cho phản ứng nhiệt hạch: 21 D 31T n Biết mD = 2,0136 u; mT = 3,0160 u; mn = 1,0087 u; 23 -1 m = 4,0015 u; u = 931,5 MeV/c ; NA = 6,02.10 mol Nước tự nhiên chứa 0,015% nước nặng D2O Nếu dùng tồn đơteri có 0,5 m3 nước để làm nhiên liệu cho phản ứng lượng thu A 7,8.1012 J B 1,3.1013 J C 2,6.1014 J D 5,2.1015 J Câu 28: Một nhà máy điện hạt nhân có cơng suất phát điện 182.10 (W), dùng lượng phân hạch hạt nhân U235 với hiệu suất 30% Trung bình hạt U235 phân hạch toả lượng 200 (MeV) Hỏi 365 ngày hoạt động nhà máy tiêu thụ khối lượng U235 nguyên chất Số NA = 6,022.1023 A 2444kg B 2666 kg C 2333 kg D 2263 kg 235 95 139 Câu 29: 92 U + n → 42 Mo + 57 La +2 n + 7e phản ứng phân hạch Urani 235 Biết khối lượng hạt nhân : mU = 234,99 u; mMo = 94,88 u; mLa = 138,87 u; mn = 1,0087 u Cho suất toả nhiệt xăng 46.106 J/kg Khối lượng xăng cần dùng để toả lượng tương đương với gam U phân hạch? A 1616 kg B 1717 kg C.1818 kg D.1919 kg Câu 30 (ĐH – 2013): Một lị phản ứng phân hạch có cơng suất 200 MW Cho toàn lượng mà lò phản ứng sinh phân hạch 235U đồng vị bị tiêu hao q trình phân hạch Coi năm có 365 ngày; phân hạch sinh 200 MeV; số A-vơ-ga-đrơ NA=6,02.1023 mol-1 Khối lượng 235U mà lị phản ứng tiêu thụ năm A 461,6 kg B 461,6 g C 230,8 kg D 230,8 g Câu 31: Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 lượng trung bình toả phân chia hạt nhân 200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu u rani, có cơng suất 500.000kW, hiệu suất 20% Lượng tiêu thụ hàng năm nhiên liệu urani là: A 961kg; B 1121kg; C 1352,5kg; D 1421kg 4 Câu 32: Trong phản ứng tổng hợp hêli: Li 1 H He He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng nước c = 4,19kJ/kg.k-1 Nếu tổng hợp hêli từ 1g liti lượng toả đun sơi nước 00C là: A 4,25.105kg; B 5,7.105kg; C 7,25 105kg; D.9,1.105kg -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) CHủ ĐỀ 5: VẬN TỐC VÀ ĐỘNG NĂNG CÁC HẠT Phần 1: VẬN TỐC VÀ ĐỘNG NĂNG CÁC HẠT Phóng xạ 206 Câu Chất phóng xạ 210 84 Po phát tia biến đổi thành 82 Pb Biết khối lượng hạt mPb = 205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4,0026u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã khơng phát tia động hạt nhân A 0,1MeV; B 0,1MeV; C 0,1MeV; D 0,2MeV 210 84 Câu Hạt nhân phóng xạ Pơlơni Po đứng yên phát tia sinh hạt nhân X Biết phản ứng phân rã Pơlơni giải phóng lượng Q = 2,6MeV Lấy gần khối lượng hạt nhân theo số khối A đơn vị u Động hạt có giá trị A 2,15MeV B 2,55MeV C 2,75MeV D 2,89MeV 226 Câu Hạt nhân 88 Ra đứng yên phóng xạ biến đổi thành hạt nhân X, biết động hạt là: W = 4,8 MeV Lấy khối lượng hạt nhân tính u số khối chúng, lượng tỏa phản ứng A.1.231 MeV B 2,596 MeV C 4,886 MeV D 9,667 MeV 222 Câu Hạt nhân 86 Rn phóng xạ α Phần trăm lượng tỏa biến đổi thành động hạt α: A 76% B 98% C 92% D 85% 226 Câu 88 Ra hạt nhân phóng xạ sau thời gian phân rã thành hạt nhân tia α Biết mRa = 225,977 u; mcon = 221,970 u ; m α = 4,0015 u; 1u = 931,5 MeV/c2 Tính động hạt α hạt nhân phóng xạ Radi A 5,00372MeV; 0,90062MeV B 0,90062MeV; 5,00372MeV C 5,02938MeV; 0,09062MeV D 0,09062MeV; 5,02938MeV 226 Câu Hạt nhân 88 Ra đứng yên phân rã thành hạt hạt nhân X (không kèm theo tia ) Biết lượng mà phản ứng tỏa 3,6 MeV khối lượng hạt gần số khối chúng tính đơn vị u Tính động hạt hạt nhân X A 0,064 MeV B 0,853 MeV C 0,125 MeV D 0,65 MeV 210 A Hạt nhân Pơlơni 84 Po đứng n, phóng xạ 𝜶 chuyển thành hạt nhân Z X Chu kì bán rã Pôlôni T = 138 ngày Một mẫu Pôlôni nguyên chất có khối lượng ban đầu mo 2g Cho biết mPo 209,9828u , m 4,0015u , mX 205,9744u , 1u 931MeV / c2 , N A 6,02x1023 mol 1 Trả lời ba câu 7; 8; 9: Câu Viết phương trình phóng xạ Tính thể tích khí Heli sinh điều kiện tiêu chuẩn sau thời gian 276 ngày A.0,016 lít B 0,16 lít C.1,6 lít D.16 lít Câu Tính lượng tỏa lượng chất phóng xạ tan rã hết A 3,683.1020 MeV B 3,683.1021 MeV C 3,683.1022 MeV D 3,683.1019 MeV Câu Tính động hạt A.1,04 MeV B.6,3 MeV C 3,6 MeV D 2,65 MeV 234 Câu 10 Hạt nhân phóng xạ 92 U phát hạt Biết mU = 233,9904 u; mX = 229,9737 u; m = 4,0015 u u = 1,66055 10-27 kg = 931,5 MeV/c2 Tính lượng toả (dưới dạng động hạt hạt nhân con) Tính động hạt hạt nhân A.0,04 MeV B.0,61 MeV C.0,86 MeV D.0,24 MeV 230 226 Câu 11 Cho phản ứng hạt nhân 90 Th 88 Ra + He + 4,91 MeV Tính động hạt nhân Ra Biết hạt nhân Th đứng yên Lấy khối lượng gần hạt nhân tính đơn vị u có giá trị số khối chúng A.0,0853 MeV B 0,853 MeV C.8,53MeV D.85,3 MeV 234 230 Câu 12 Hạt nhân 92 U đứng yên phóng xạ phát hạt hạt nhân 90 Th (khơng kèm theo tia ) Tính động hạt Cho mU = 233,9904 u; mTh = 229,9737 u; m = 4,0015 u u = 931,5 MeV/c2 A 10,853 MeV B 12,853 MeV C 8,125 MeV D.13,92 MeV -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) 234 Câu 13: Hạt nhân 238 94 Pu phân rã phóng xạ biến thành 92 U Cho mU = 233,9904 u; m( ) = 4,0015 u Hạt có động cực đại Wαmax = 5,49 MeV Trong thực tế người ta thu số hạt có động nhỏ động cực đại Biết phân rã nói có phát tia gamma với bước sóng 0,3 A0 Động hạt A 5,75 MeV B 5,45 MeV C 4,85 MeV D 4,54 MeV Câu 14: Hạt nhân mẹ A có khối lượng mA đứng yên, phân rã thành hạt nhân B hạt α có khối lượng mB mα, có vận tốc vB vα Mối liên hệ tỉ số động năng, tỉ số khối lượng tỉ số độ lớn vận tốc hai hạt sau phản ứng là: A KB m v = B= v mB Kα B mB v m = = vB mB mα C KB m v = B= B v Kα mα D mB m v = = B vB mα mα 210 A Câu 15: 210 Biết khối lượng 84 Po đứng yên, phân rã thành hạt nhân X: 84 Po He Z X nguyên tử tương ứng mPo 209,982876u , mHe 4,002603u , mX 205,974468u 1u 931,5MeV / c2 Vận tốc hạt bay xấp xỉ ? A 1, 2.106 m / s C 1,6.106 m / s B 12.10 m / s D 16.106 m / s Câu 16 Khối lượng nghỉ êlêctron m0 = 0,511 MeV/c2 ,với c tốc độ ánh sáng chân khơng Lúc hạt có động Wđ = 0,8MeV động lượng hạt là: A p = 0,9MeV/c B p = 2,5MeV/c C p = 1,2MeV/c D p = 1,6MeV/c Câu 17 Hạt α có khối lượng 4,0013u gia tốc xíchclotron có từ trường B=1T Đến vòng cuối, quỹ đạo hạt có bán kính R=1m Năng lượng là: A.25 MeV B.48 MeV C.16 MeV D.39 MeV Câu 18 (ĐH – 2008): Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt có khối lượng m Tỉ số động hạt nhân B động hạt sau phân rã m B B m m A mB m D mB m C B m Câu 19 (ĐH – 2011): Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1 v2, K1 K2 tương ứng khối lượng, tốc độ, động hạt hạt nhân Y Hệ thức sau đúng? A v m K1 B v1 m K1 C v1 m1 K1 D v1 m K v1 m1 K2 v2 m1 K2 v2 m2 C 4v A4 K2 v2 m1 K1 Câu 20 (ĐH – 2012): Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ biến thành hạt nhân Y Biết hạt nhân X có số khối A, hạt phát tốc độ v Lấy khối lượng hạt nhân số khối tính theo đơn vị u Tốc độ hạt nhân Y A 4v A B 2v A4 D 2v A Phần 2: VẬN TỐC VÀ ĐỘNG NĂNG CÁC HẠT Phản ứng hạt nhân Câu Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh hai hạt có độ lớn vận tốc không sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Động hạt sinh bao nhiêu? A W = 8,70485MeV B W = 9,60485MeV C W = 0,90000MeV D W = 7,80485MeV Câu Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 37 Li đứng yên, sinh hai hạt có độ lớn vận tốc khơng sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Độ lớn vận tốc hạt sinh là: A v = 2,18734615m/s B v = 15207118,6m/s C v = 21506212,4m/s D v = 30414377,3m/s -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Câu Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh hai hạt có độ lớn vận tốc khơng sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Độ lớn góc vận tốc hạt bao nhiêu? A 83045’; B 167030’; C 88015’ D 178030’ Câu Dùng hạt prơton có động làWp = 3,6MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên ta thu hạt X giống hệt có động Tính động hạt nhân X? Cho cho mp = 1,,0073u; mLi = 7,0144u; m X = 4,0015u ; 1u = 931 MeV/c2 A.8,5MeV B.9,5MeV C.10,5MeV D.7,5MeV Câu Cho prôtôn có động 1,46 MeV bắn phá hạt nhân Li đứng yên sinh hai hạt có động Xác định góc hợp véc tơ vận tốc hai hạt sau phản ứng Biết mp = 1,0073 u; mLi = 7,0142 u; m = 4,0015 u u = 931,5 MeV/c2 A 168,50 B 148,50 C 158,50 D 178,50 Câu Bắn prôtôn vào hạt nhân 73 Li đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc độ theo phương hợp với phương tới prơtơn góc 600 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Tỉ số tốc độ prôtôn tốc độ độ hạt nhân X A B ½ C D ¼ Câu Cho prơtơn có động KP = 2,25MeV bắn phá hạt nhân Liti Li đứng yên Sau phản ứng xuất hai hạt X giống nhau, có động có phương chuyển động hợp với phương chuyển động prôtôn góc φ Cho biết mp = 1,0073u; mLi = 7,0142 u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2.Coi phản ứng khơng kèm theo phóng xạ gamma giá trị góc φ A 39,450 B 41,350 C 78,90 D 83,070 Câu Cho phản ứng hạt nhân 01n + 63 Li 31H + α Hạt nhân 63 Li đứng yên, nơtron có động Kn = Mev Hạt hạt nhân 3H bay theo hướng hợp với hướng tới nơtron góc tương ứng θ = 15 φ = 30 Lấy tỉ số khối lượng hạt nhân tỉ số số khối chúng Bỏ qua xạ gamma Hỏi phản ứng tỏa hay thu lượng ? A Thu 1,66 Mev B Tỏa 1,52 Mev C Tỏa 1,66 Mev D Thu 1,52 Mev Câu Người ta dùng hạt prơtơn có động 2,69 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên ta thu hạt α có động cho mp = 1,,0073u; mLi = 7,0144u; m α =4,0015u ; 1u = 931 MeV/c2 Tính động vận tốc hạt α tạo thành? A 9,755 MeV ; 3,2.107m/s B.10,5 MeV ; 2,2.107 m/s C 10,55 MeV ; 3,2.107 m/s D 9,755.107 ; 2,2.107 m/s Câu 10: Người ta dùng prôton có động Wp = 2,2 MeV bắn vào hạt nhân đứng yên 37 Li thu hai hạt X giống có động Cho khối lượng hạt là: mp = 1,0073 u; mLi = 7,0144 u; mx = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt X A.4,81MeV B.12,81 MeV C.9,81 MeV D.6,81MeV Câu 11: Một proton vận tốc v bắn vào nhân Liti ( Li ) đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống hệt với vận tốc có độ lớn v’ hợp với phương tới proton góc 600, mX khối lượng nghỉ hạt X Giá trị v’ m v m v 3m p v A p B 3m X v C X D mp mX mp mX Câu 12 Người ta dùng hạt protôn bắn vào hạt nhân 9Be4 đứng yên để gây phản ứng 1p + 49 Be 4X + 36 Li Biết động hạt p , X 36 Li 5,45 MeV ; MeV 3,575 MeV Lấy khối lượng hạt nhân theo đơn vị u gần khối số chúng Góc lập hướng chuyển động hạt p X là: A 450 B 600 C 900 D 1200 -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Câu 13: Hạt α có động kα = 3,3MeV bắn phá hạt nhân 94 Be gây phản ứng 94 Be +α →n + 126 C Biết mα = 4,0015u ;mn = 1,00867u;mBe= 9,01219u;mC = 11,9967u ;1u =931 MeV/c2 lượng tỏa từ phản ứng A 7,7MeV B 8,7MeV C 11,2MeV D.5,76MeV Câu 14 Bắn hạt α vào hạt nhân 147 N ta có phản ứng: 147 N + α ⟹ 178 P + p Nếu hạt sinh có vận tốc v Tính tỉ số động hạt sinh hạt ban đầu A 3/4 B 2/9 C 1/3 D 5/2 Câu 15 Người ta dùng hạt có động 9,1 MeV bắn phá hạt nhân nguyên tử N14 đứng yên Phản ứng sinh hạt phôtôn p hạt nhân nguyên tử ôxy O17 Giả sử độ lớn vận tốc hạt prôtôn lớn gấp lần vận tốc hạt nhân ôxy Tính động hạt đó? Cho biết mN = 13,9992u; mα = 4,0015 u mp = 110073u; m0 = 16,9947 u 1u =931MeV/C2 A.2,064 MeV B.7,853 MeV C.4,21MeV D.5,16 MeV Câu 16 Dùng hạt bắn phá hạt nhân nitơ đứng yên thu hạt proton hạt nhân ôxi theo phản ứng: 24 147 N 178 O 11 p Biết khối lượng hạt phản ứng là: m 4,0015 u; mN 13,9992 u; mO 16,9947 u; mp= 1,0073 u Nếu bỏ qua động hạt sinh động tối thiểu hạt A 1,503 MeV B 29,069 MeV C 1,211 MeV D 3,007 Mev 14 Câu 17: Bắn hạt nhân có động 18 MeV vào hạt nhân N đứng yên ta có phản ứng 17 14 N 8 O p Biết hạt nhân sinh véc tơ vận tốc Cho mα= 4,0015u; mp = 1,0072u; mN= 13,9992u; mO=16,9947 u; cho u = 931 MeV/c2 Động hạt prôtôn sinh có giá trị bao nhiêu? A 13,66MeV B 12,27MeV C 41,13MeV D 23,32MeV 27 Câu 18 Hạt α bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây phản ứng : α + 13 Al → 30 15 P + n phản ứng thu lượng Q= 2,7 MeV Biết hai hạt sinh có vận tốc, tính động hạt α (coi khối lượng hạt nhân số khối chúng) A.1,3 MeV B 13 MeV C 3,1 MeV D 31 MeV Câu 19 Trong q trình va chạm trực diện êlectrơn pơzitrơn, có huỷ cặp tạo thành hai phơtơn có lượng MeV chuyển động theo hai chiều ngược Cho me = 0,511 MeV/c2 Động hai hạt trước va chạm A.1,489 MeV B.0,745 MeV C.2,98 MeV D.2,235 MeV Câu 20 (ĐH – 2011): Bắn prôtôn vào hạt nhân Li đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc độ theo phương hợp với phương tới prơtơn góc 600 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Tỉ số tốc độ prơtơn tốc độ độ hạt nhân X A B 1/2 C D 1/4 Câu 21 (ĐH – CĐ 2010): Dùng prơtơn có động 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 94 Be đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt α Hạt α bay theo phương vng góc với phương tới prơtơn có động MeV Khi tính động hạt, lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Năng lượng tỏa phản ứng A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV Câu 22 (ĐH – CĐ 2010): Dùng hạt prơtơn có động 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti ( 37 Li ) đứng yên Giả sử sau phản ứng thu hai hạt giống có động không kèm theo tia Biết lượng tỏa phản ứng 17,4 MeV Động hạt sinh A 19,0 MeV B 15,8 MeV C 9,5 MeV D 7,9 MeV Câu 23 (ĐH – 2013): Dùng hạt có động 7,7 MeV bắn vào hạt nhân 14 N đứng yên 17 gây phản ứng 14 Hạt prôtôn bay theo phương vuông góc với phương bay tới N 1 p 8 O -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) hạt Cho khối lượng hạt nhân: m = 4,0015u; mP = 1,0073u; mN14 = 13,9992u; mO17=16,9947u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt nhân 17 O A 2,075 MeV B 2,214 MeV C 6,145 MeV D 1,345 MeV CHỦ ĐỀ 6: PHÓNG XẠ CƠ BẢN (33 CÂU) Câu 1: Chất Iốt phóng xạ dùng y tế có chu kỳ bán rã ngày đêm Nếu nhận 100g chất sau tuần lễ cịn bao nhiêu? A O,87g B 0,78g C 7,8g D 8,7g 32 Câu 2: Phốt 15 P phóng xạ với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày biến đổi thành lưu huỳnh (S) Viết phương trình phóng xạ nêu cấu tạo hạt nhân lưu huỳnh Sau 42,6 ngày kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng khối chất phóng xạ 32 P cịn lại 2,5g Tính khối lượng ban đầu 15 A 12g B g C 220g D 20 g Câu 3: Có 100g chất phóng xạ với chu kì bán rã ngày đêm Sau 28 ngày đêm khối lượng chất phóng xạ cịn lại A 93,75g B 87,5g C 12,5g D 6,25g 222 Câu 4: Ban đầu có gam chất phóng xạ radon 86 Rn với chu kì bán rã 3,8 ngày Số nguyên tử radon lại sau 9,5 ngày A 23,9.1021 B 2,39.1021 C 3,29.1021 D 32,9.1021 32 Câu 5: Phốt 15 P phóng xạ - với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày Sau 42,6 ngày kể từ thời điểm ban 131 53 I 32 đầu, khối lượng khối chất phóng xạ 15 P cịn lại 2,5g Tính khối lượng ban đầu A 15g B 20g C 25g D 30g 55 Câu 7: Xác định số phóng xạ Co Biết số nguyên tử đồng vị giảm 3,8% A 0,04 (h-1) B 0,02 (h-1) C 0,08 (h-1) D 0,4 (h-1) Câu 8: Ban đầu mẫu chất phóng xạ nguyên chất có khối lượng m0 , chu kì bán rã chất 3,8 ngày Sau 15,2 ngày khối lượng chất phóng xạ cịn lại 2,24 g Khối lượng m0 A.5,60 g B 35,84 g C 17,92 g D 8,96 g Câu 9: Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã T thời điểm ban đầu có 32N0 hạt nhân Sau khoảng thời gian T/2, 2T 3T, số hạt nhân lại bằng? A 24N0 ,12N0 ,6N0 B 16N0 ,8N0 , 4N0 C 16 2N0 ,8N0 , 4N0 D 16 2N0 ,8 2N , 2N Câu 10: Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã T thời điểm ban đầu có 48No hạt nhân Hỏi sau khoảng thời gian 3T, số hạt nhân lại bao nhiêu? A 4N0 B 6N0 C 8N0 D 16N0 Câu 11: Ban đầu có N0 hạt nhân mẫu chất phóng xạ ngun chất có chu kì bán rã T Sau khoảng thời gian t = 0,5T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa bị phân rã mẫu chất phóng xạ A N B N C N D N0 Câu 12: Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T Cứ sau khoảng thời gian số hạt nhân bị phân rã khoảng thời gian ba lần số hạt nhân cịn lại đồng vị ấy? A 2T B 3T C 0,5T D T Câu 13: Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lượng chất X lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu A 3,2 gam B 2,5 gam C 4,5 gam D 1,5 gam Câu 14: Một chất phóng xạ ban đầu có N hạt nhân Sau năm, lại phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã Sau năm nữa, số hạt nhân lại chưa phân rã chất phóng xạ A N0 /6 B N0 /16 C N0 /9 D N0 /4 14 Câu 15: Hạt nhân C chất phóng xạ có chu kì bán rã 5730 năm Sau lượng chất phóng xạ mẫu cịn 1/8 lượng chất phóng xạ ban đầu? -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) A.3600 năm B.2800 năm C.17190năm D.5600 năm 226 Câu 16: Tính số hạt nhân bị phân rã sau 1s 1g Rađi Ra Cho biết chu kỳ bán rã 226 Ra 1580 năm Số Avôgađrô NA = 6,02.1023 mol-1 A 3,55.1010 hạt B 3,40.1010 hạt C 3,75.1010 hạt D 3,70.1010 hạt Câu 17: Một chất phóng xạ có chu kì bán T Sau thời gian t = 3T kể từ thời điển ban đầu, tỉ số số hạt nhân bị phân rã thành hạt nhân nguyên tố khác với số hạt nhân chất phóng xạ cịn lại A B C 1/3 D 1/7 ─ 60 Câu 18: Đồng vị phóng xạ Côban 27 Co phát tia với chu kỳ bán rã T = 71,3 ngày Trong 365 ngày, phần trăm chất Côban bị phân rã A 97,12% B 80,09% C 31,17% D 65,94% Câu 19: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã 20 phút Ban đầu mẫu chất có khối lượng 2g Sau 1h40 phút, lượng chất phân rã có giá trị nào? A: 0,0625g B: 1,9375 g C: 1,25 g D: 1,75 g 210 Câu 20: Hạt nhân 84 Po phóng xạ anpha thành hạt nhân chì bền Ban đầu mẫu Po chứa lượng mo (g) Bỏ qua lượng hạt photon gama Khối lượng hạt nhân tạo thành tính theo m0 sau bốn chu kì bán rã là? A.0,12m0 B.0,06m0 C.0,98m0 D.0,92m0 232 208 – Câu 21: Xét phản ứng: 90 Th → 82 Pb + x He + y 1 β Chất phóng xạ Th có chu kỳ bán rã T Sau thời gian t = 2T tỷ số số hạt số hạt là: A 2/3 B C 3/2 D 1/3 232 208 – Câu 22: Xét phản ứng: 90 Th → 82 Pb + x He + y 1 β Chất phóng xạ Th có chu kỳ bán rã T Sau thời gian t = 2T tỷ số số hạt số nguyên tử Th lại là: A 18 B C 12 D 1/12 210 Câu 24: Chu kì bán rã 84 Po 318 ngày đêm Khi phóng xạ tia , pơlơni biến thành chì Có 210 ngun tử pơlơni bị phân rã sau 276 ngày 100mg 84 Po ? 20 A 0,215.10 B 2,15.1020 C 0,215.1020 D 1,25.1020 Câu 25 Chu kỳ bán rã U 238 4,5.10 năm Số nguyên tử bị phân rã sau 10 năm từ gam U 238 ban đầu bao nhiêu? Biết số Avôgadrô NA = 6,02.1023 hạt/mol A 2,529.1021 B 2,529.1018 C 3,896.1014 D 3,896.1017 Câu 26: Chất phóng xạ 24 11 Na có chu kì bán rã 15 So với khối lượng Na ban đầu, khối lượng chất bị phân rã vòng 5h A 70,7% B 29,3% C 79,4% D 20,6% 24 24 Câu 27: Đồng vị 11 Na chất phóng xạ β tạo thành hạt nhân magiê 12 Mg Ban đầu có 12gam Na chu kì bán rã 15 Sau 45 h khối lượng Mg tạo thành : A 10,5g B 5,16 g C 51,6g D 0,516g 238 Câu 28: Urani 92 U có chu kì bán rã 4,5.10 năm Khi phóng xạ , urani biến thành thơri ( 23490Th ) Khối lượng thôri tạo thành 23,8 g urani sau 9.109 năm ? A 17,55g B 18,66g C 19,77g D.Phương án khác 211 Câu 29: Chu kì bán rã 211 138 ngày Ban đầu có mmg Sau 276 ngày, khối lượng 211 84 Po bị 84 Po 84 Po phân rã là: A.0,25mmg B.0,50mmg C.0,75mmg D.đáp án khác 24 24 Câu 30: Một mẫu 11 Na t= có khối lượng 48g Sau thời gian t=30 giờ, mẫu 11 Na lại 12g Biết 24 24 24 chất phóng xạ tạo thành hạt nhân 12 Mg Chu kì bán rã 11 Na 11 Na A: 15h B: 15ngày C: 15phút D: 15giây Câu 31: Để xác định chu kỳ bán rã T đồng vị phóng xạ, người ta thường đo khối lượng đồng vị phóng xạ mẫu chất khác ngày thông số đo 8µg 2µg Tìm chu kỳ bán rã T đồng vị đó? A ngày B ngày C ngày D ngày -Trên đường thành cơng khơng có bước chân kẻ lười biếng - Vật lý thầy Hiếu (0988984177) Câu 32: Trong quặng urani tự nhiên gồm hai đồng vị U238 U235 U235 chiếm tỉ lệ 7,143 00 Giả sử lúc đầu trái đất hình thành tỉ lệ đồng vị 1:1 Xác định tuổi trái đất Chu kì bán rã U238 T1= 4,5.109 năm Chu kì bán rã U235 T2= 0,713.109 năm A: 6,04 tỉ năm B: 6,04 triệu năm C: 604 tỉ năm D: 60,4 tỉ năm Chủ đề 7: PHÓNG XẠ NÂNG CAO (46 câu) (đã loại phần riêng cho ban tự nhiên) * Poloni 210 84 Po phóng xạ biến thành hạt nhân Pb với chu kỳ bán rã 138 ngày Lúc đầu có 1g Po cho NA= 6,02.1023 hạt Trả lời câu 1,2 Câu 1: Tìm tuổi mẫu chất biết thời điểm khảo sát tỉ số khối lượng Pb Po 0,6 A 95 ngày B 110 ngày C 85 ngày D 105 ngày Câu 2: Sau năm thể tích khí He giải phóng ĐKTC A 95cm3 B 103,94 cm3 C 115 cm3 D.112,6 cm3 Câu 3: Hạt nhân Pôlôni chất phóng xạ , sau phóng xạ trở thành hạt nhân chì bền Dùng mẫu Po đó, sau 30 ngày, người ta thấy tỉ số khối lượng chì Po mẫu 0,1595 Tính chu kì bán rã Po A: 69 ngày B:138 ngày C:97,57 ngày D:195,19 ngày 226 Câu 4: Có 0,2(mg) Radi 88 Ra phóng 4,35.10 hạt phút Tìm chu kỳ bán rã Ra ( cho T >> t) Cho x