Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! DẠNG 1: CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐIỂN HÌNH VỀ PHÓNG XẠ Câu 1. Hạt nhân 227 90 Th là phóng x ạ α có chu kì bán rã là 18,3 ngày. H ằ ng s ố phóng x ạ c ủ a h ạ t nhân là A. 4,38.10 –7 s –1 B. 0,038 s –1 C. 26,4 s –1 D. 0,0016 s –1 Câu 2. Ban đầ u có 20 (g) ch ấ t phóng x ạ X có chu kì bán rã T. Kh ố i l ượ ng c ủ a ch ấ t X còn l ạ i sau kho ả ng th ờ i gian 3T, k ể t ừ th ờ i đ i ể m ban đầ u b ằ ng A. 3,2 (g). B. 1,5 (g). C. 4,5 (g). D. 2,5 (g). Câu 3. M ộ t ch ấ t phóng x ạ có T = 8 n ă m, kh ố i l ượ ng ban đầ u 1 kg. Sau 4 n ă m l ượ ng ch ấ t phóng x ạ còn l ạ i là A. 0,7 kg. B. 0,75 kg. C. 0,8 kg. D. 0,65 kg. Câu 4. Gi ả s ử sau 3 gi ờ phóng x ạ , s ố h ạ t nhân c ủ a m ộ t đồ ng v ị phóng x ạ còn l ạ i b ằ ng 25% s ố h ạ t nhân ban đầ u thì chu kì bán rã c ủ a đồ ng v ị đ ó b ằ ng A. 2 gi ờ . B. 1 gi ờ . C. 1,5 gi ờ . D. 0,5 gi ờ . Câu 5. Ch ấ t phóng x ạ I-ôt có chu kì bán rã là 8 ngày. Lúc đầ u có 200 (g) ch ấ t này. Sau 24 ngày, l ượ ng I ố t b ị phóng x ạ đ ã bi ế n thành ch ấ t khác là A. 150 (g). B. 175 (g). C. 50 (g). D. 25 (g). Câu 6. Sau m ộ t n ă m, l ượ ng m ộ t ch ấ t phóng x ạ gi ả m đ i 3 l ầ n. H ỏ i sau 2 n ă m l ượ ng ch ấ t phóng x ạ ấ y còn bao nhiêu so v ớ i ban đầ u ? A. 1/3. B. 1/6. C. 1/9. D. 1/16. Câu 7. Ban đầ u có 1 kg ch ấ t phóng x ạ Coban 60 27 Co có chu k ỳ bán rã T = 5,33 n ă m. Sau bao lâu l ượ ng Coban còn l ạ i 10 (g) ? A. t ≈ 35 n ă m. B. t ≈ 33 n ă m. C. t ≈ 53,3 n ă m. D. t ≈ 34 n ă m. Câu 8. Đồ ng v ị phóng x ạ cô ban 60 Co phát tia β − và tia γ v ớ i chu kì bán rã T = 71,3 ngày. Hãy tính xem trong m ộ t tháng (30 ngày) l ượ ng ch ấ t cô ban này b ị phân rã bao nhiêu ph ầ n tr ă m? A. 20% B. 25,3 % C. 31,5% D. 42,1% Câu 9. Ban đầ u có N 0 h ạ t nhân c ủ a m ộ t ch ấ t phóng x ạ . Gi ả s ử sau 4 gi ờ , tính t ừ lúc ban đầ u, có 75% s ố h ạ t nhân N 0 b ị phân rã. Chu kì bán rã c ủ a ch ấ t đ ó là A. 8 gi ờ . B. 4 gi ờ . C. 2 gi ờ D. 3 gi ờ . Câu 10. Đồ ng v ị 60 27 Co là ch ấ t phóng x ạ β – v ớ i chu k ỳ bán rã T = 5,33 n ă m, ban đầ u m ộ t l ượ ng Co có kh ố i l ượ ng m 0 . Sau m ộ t n ă m l ượ ng Co trên b ị phân rã bao nhiêu ph ầ n tr ă m? A. 12,2% B. 27,8% C. 30,2% D. 42,7%. Câu 11. 24 11 Na là ch ấ t phóng x ạ β − v ớ i chu k ỳ bán rã 15 gi ờ . Ban đầ u có m ộ t l ượ ng 24 11 Na thì sau m ộ t kho ả ng th ờ i gian bao nhiêu l ượ ng ch ấ t phóng x ạ trên b ị phân rã 75%? A. 7 gi ờ 30 phút. B. 15 gi ờ . C. 22 gi ờ 30 phút. D. 30 gi ờ . Câu 12. Chu kì bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ 90 38 Sr là 20 n ă m. Sau 80 n ă m có bao nhiêu ph ầ n tr ă m ch ấ t phóng x ạ đ ó phân rã thành ch ấ t khác ? A. 6,25%. B. 12,5%. C. 87,5%. D. 93,75%. Câu 13. Sau kho ả ng th ờ i gian 1 ngày đ êm 87,5% kh ố i l ượ ng ban đầ u c ủ a m ộ t ch ấ t phóng x ạ b ị phân rã thành ch ấ t khác. Chu kì bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ đ ó là A. 12 gi ờ . B. 8 gi ờ . C. 6 gi ờ . D. 4 gi ờ . Câu 14. Coban phóng x ạ 60 Co có chu kì bán rã 5,7 n ă m. Để kh ố i l ượ ng ch ấ t phóng x ạ giãm đ i e l ầ n so v ớ i kh ố i l ượ ng ban đầ u thì c ầ n kho ả ng th ờ i gian A. 8,55 n ă m. B. 8,23 n ă m. C. 9 n ă m. D. 8 n ă m. Câu 15. M ộ t ch ấ t phóng x ạ có h ằ ng s ố phóng x ạ λ . Sau m ộ t kho ả ng th ờ i gian b ằ ng 1/ λ t ỉ l ệ s ố h ạ t nhân c ủ a ch ấ t phóng x ạ b ị phân rã so v ớ i s ố h ạ t nhân ch ấ t phóng x ạ ban đầ u x ấ p x ỉ b ằ ng A. 37%. B. 63,2%. C. 0,37%. D. 6,32%. Câu 16. G ọ i ∆ t là kho ả ng th ờ i gian để s ố h ạ t nhân c ủ a m ộ t l ượ ng ch ấ t phóng x ạ gi ả m đ i e l ầ n (e là c ơ s ố c ủ a loga t ự nhiên v ớ i lne = 1), T là chu k ỳ bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ . H ỏ i sau kho ả ng th ờ i gian 0,51 ∆ t ch ấ t phóng x ạ còn l ạ i bao nhiêu ph ầ n tr ă m l ượ ng ban đầ u? A. 40%. B. 50%. C. 60%. D. 70%. Câu 17. Ch ấ t phóng x ạ 24 11 Na có chu kì bán rã 15 gi ờ . So v ớ i kh ố i l ượ ng Na ban đầ u, ph ầ n tr ă m kh ố i l ượ ng ch ấ t này b ị phân rã trong vòng 5 gi ờ đầ u tiên b ằ ng A. 70,7%. B. 29,3%. C. 79,4%. D. 20,6% Bài tập chuyên đề: ÔN TẬP VẬT LÍ HẠT NHÂN - PHẦN 2 Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! Câu 18. Chất phóng xạ 210 84 Po phát ra tia α và biến đổi thành 206 82 Pb . Chu kỳ bán rã của Po là 138 ngày. Ban đầu có 100 (g) Po thì sau bao lâu lượng Po chỉ còn 1 (g)? A. 916,85 ngày B. 834,45 ngày C. 653,28 ngày D. 548,69 ngày. Câu 19. Một chất phóng xạ sau 10 ngày đêm giảm đi 3/4 khối lượng ban đầu. Chu kì bán rã là A. 20 ngày. B. 5 ngày. C. 24 ngày. D. 15 ngày. Câu 20. Côban ( 60 Co) phóng xạ β − với chu kỳ bán rã T = 5,27 năm. Thời gian cần thiết để 75% khối lượng của một khối chất phóng xạ 60 Co bị phân rã là A. 42,16 năm. B. 21,08 năm. C. 5,27 năm. D. 10,54 năm. Câu 21. Chất phóng xạ 131 53 I dùng trong y tế có chu kì bán rã là 8 ngày đêm. Nếu có 100 (g) chất này thì sau 8 tuần lễ khối lượng còn lại là A. 1,78 (g). B. 0,78 (g). C. 14,3 (g). D. 12,5 (g). Câu 22. Ban đầu có 2 (g) Radon ( ) 222 86 Rn là chất phóng xạ có chu kì bán rã là 3,8 ngày. Hỏi sau 19 ngày, lượng Radon đã bị phân rã là bao nhiêu gam ? A. 1,9375 (g). B. 0,4 (g). C. 1,6 (g). D. 0,0625 (g). Câu 23. Hạt nhân Poloni 210 84 Po là chất phóng xạ có chu kì bán rã 138 ngày. Khối lượng ban đầu là 10 (g). Cho N A = 6,023.10 23 mol – 1 . Số nguyên tử còn lại sau 207 ngày là A. 1,01.10 23 nguyên tử. B. 1,01.10 22 nguyên tử. C. 2,05.10 22 nguyên tử. D. 3,02.10 22 nguyên tử. Câu 24. Trong một nguồn phóng xạ ( ) 32 15 P, Photpho hiện tại có 10 8 nguyên tử với chu kì bán rã là 14 ngày. Hỏi 4 tuần lễ trước đó số nguyên tử 32 15 P trong nguồ n là bao nhiêu? A. N o = 10 12 nguyên t ử . B. N o = 4.10 8 nguyên t ử . C. N o = 2.10 8 nguyên t ử . D. N o = 16.10 8 nguyên t ử . Câu 25. Ban đầ u có 5 (g) ch ấ t phóng x ạ Radon ( ) 222 86 Rn v ớ i chu kì bán rã 3,8 ngày. S ố nguyên t ử radon còn l ạ i sau 9,5 ngày là A. 23,9.10 21 B. 2,39.10 21 C. 3,29.10 21 D. 32,9.10 21 Câu 26. M ộ t kh ố i ch ấ t Astat 211 85 At có N o = 2,86.10 16 h ạ t nhân có tính phóng x ạ α . Trong gi ờ đầ u tiên phát ra 2,29.10 15 h ạ t α . Chu k ỳ bán rã c ủ a Astat là A. 8 gi ờ 18 phút. B. 8 gi ờ . C. 7 gi ờ 18 phút. D. 8 gi ờ 10 phút. Câu 27. Cho 0,24 (g) ch ấ t phóng x ạ 24 11 Na. Sau 105 gi ờ thì độ phóng x ạ gi ả m 128 l ầ n. Tìm chu kì bán rã c ủ a 24 11 Na ? A. 13 gi ờ . B. 14 gi ờ . C. 15 gi ờ . D. 16 gi ờ . Câu 28. M ộ t l ượ ng ch ấ t phóng x ạ 222 86 Rn ban đầ u có kh ố i l ượ ng 1 (mg). Sau 15,2 ngày độ phóng x ạ gi ả m 93,75%. Chu k ỳ bán rã c ủ a Rn là A. 4,0 ngày. B. 3,8 ngày. C. 3,5 ngày. D. 2,7 ngày. Câu 29. M ộ t l ượ ng ch ấ t phóng x ạ 222 86 Rn ban đầ u có kh ố i l ượ ng 1 (mg). Sau 15,2 ngày độ phóng x ạ gi ả m 93,75%. Độ phóng x ạ c ủ a l ượ ng Rn còn l ạ i là A. 3,40.10 11 Bq. B. 3,88.10 11 Bq. C. 3,58.10 11 Bq. D. 5,03.10 11 Bq. Câu 30. Ch ấ t phóng x ạ 210 Po có chu kì bán rã T = 138 ngày. Tính g ầ n đ úng kh ố i l ượ ng Poloni có độ phóng x ạ 1 Ci. Sau 9 tháng thì độ phóng x ạ c ủ a kh ố i l ượ ng poloni này b ằ ng bao nhiêu? A. m o = 0,22 (mg); H = 0,25 Ci. B. m o = 2,2 (mg); H = 2,5 Ci. C. m o = 0,22 (mg); H = 2,5 Ci. D. m o = 2,2 (mg); H = 0,25 Ci. Câu 31. Độ phóng x ạ c ủ a m ộ t m ẫ u ch ấ t phóng x ạ 55 24 Cr c ứ sau 5 phút đượ c đ o m ộ t l ầ n, cho k ế t qu ả ba l ầ n đ o liên ti ế p là 7,13 mCi ; 2,65 mCi ; 0,985 mCi. Chu k ỳ bán rã c ủ a 55 24 Cr là A. 3,5 phút B. 1,12 phút C. 35 giây D. 112 giây Câu 32. Đồ ng v ị 24 Na có chu k ỳ bán rã T = 15 gi ờ . Bi ế t r ằ ng 24 Na là ch ấ t phóng x ạ β − và t ạ o thành đồ ng v ị c ủ a Mg. M ẫ u Na có kh ố i l ượ ng ban đầ u m o = 24 (g). Độ phóng x ạ ban đầ u c ủ a Na b ằ ng A. 7,73.10 18 Bq. B. 2,78.10 22 Bq. C. 1,67.10 24 Bq. D. 3,22.10 17 Bq. Câu 33. Tính tu ổ i c ủ a m ộ t cái t ượ ng g ỗ b ằ ng độ phóng x ạ β − c ủ a nó b ằ ng 0,77 l ầ n độ phóng x ạ c ủ a m ộ t khúc g ỗ cùng kh ố i l ượ ng v ừ a m ớ i ch ặ t. Bi ế t đồ ng v ị 14 C có chu kì bán rã T = 5600 n ă m. A. 1200 n ă m. B. 21000 n ă m. C. 2100 n ă m. D. 12000 n ă m. Câu 34. Tính tu ổ i m ộ t c ổ v ậ t b ằ ng g ỗ bi ế t độ phóng x ạ β – c ủ a nó b ằ ng 3/5 độ phóng x ạ c ủ a cùng kh ố i l ượ ng cùng lo ạ i g ỗ v ừ a m ớ i ch ặ t. Chu k ỳ bán rã c ủ a 14 C là 5600 n ă m. A. t ≈ 4000 n ă m. B. t ≈ 4120 n ă m. C. t ≈ 3500 n ă m. D. t ≈ 2500 n ă m. Câu 35. Ho ạ t tính c ủ a đồ ng v ị cacbon 14 6 C trong m ộ t món đồ c ổ b ằ ng g ỗ b ằ ng 4/5 ho ạ t tính c ủ a đồ ng v ị này trong g ỗ Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! cây mới đốn. Chu kỳ bán rã của cácbon 14 6 C là 5570 n ă m. Tìm tu ổ i c ủ a món đồ c ổ ấ y? A. 1678 n ă m. B. 1704 n ă m. C. 1793 n ă m. D. 1800 n ă m. Câu 36. Cho 23,8 (g) 238 92 U có chu kì bán rã là 4,5.10 9 n ă m. Khi phóng x ạ α , U bi ế n thành 234 90 Th. Kh ố i l ượ ng Thori đượ c t ạ o thành sau 9.10 9 n ă m là A. 15,53 (g). B. 16,53 (g). C. 17,53 (g). D. 18,53 (g). Câu 37. Đồ ng v ị 24 Na là ch ấ t phóng x ạ β − và t ạ o thành đồ ng v ị c ủ a Mg. M ẫ u 24 Na có kh ố i l ượ ng ban đầ u m o = 8 (g), chu k ỳ bán rã c ủ a 24 Na là T = 15 gi ờ . Kh ố i l ượ ng Magiê t ạ o thành sau th ờ i gian 45 gi ờ là A. 8 (g). B. 7 (g). C. 1 (g). D. 1,14 (g). Câu 38. H ạ t nhân 24 11 Na phân rã β − và bi ế n thành h ạ t nhân A Z X v ớ i chu kì bán rã là 15 gi ờ . Lúc đầ u m ẫ u Natri là nguyên ch ấ t. T ạ i th ờ i đ i ể m kh ả o sát th ấ y t ỉ s ố gi ữ a kh ố i l ượ ng A Z X và kh ố i l ượ ng natri có trong m ẫ u là 0,75. Hãy tìm tu ổ i c ủ a m ẫ u natri. A. 1,212 gi ờ . B. 2,112 gi ờ . C. 12,12 gi ờ . D. 21,12 gi ờ . Câu 39. Pôlôni 210 84 Po phóng x ạ α v ớ i chu kì bán rã là 140 ngày đ êm r ồ i bi ế n thành h ạ t nhân con chì ( ) 206 82 Pb . Lúc đầ u có 42 (mg) Pôlôni. Cho bi ế t N A = 6,02.10 23 /mol. Sau 3 chu kì bán rã, kh ố i l ượ ng chì trong m ẫ u có giá tr ị nào sau đ ây? A. m = 36,05.10 –6 (g). B. m = 36,05.10 –2 kg. C. m = 36,05.10 –3 (g). D. m = 36,05.10 –2 mg. Câu 40. Đồ ng v ị phóng x ạ 210 84 Po phóng x ạ α r ồ i bi ế n thành h ạ t nhân chì ( ) 206 82 Pb . Ban đầ u m ẫ u Pôlôni có kh ố i l ượ ng là m o = 1 (mg). Ở th ờ i đ i ể m t 1 t ỉ l ệ s ố h ạ t nhân Pb và s ố h ạ t nhân Po trong m ẫ u là 7 : 1. Ở th ờ i đ i ể m t 2 (sau t 1 là 414 ngày) thì t ỉ l ệ đ ó là 63 : 1. Cho N A = 6,02.10 23 mol –1 . Chu kì bán rã c ủ a Po nh ậ n giá tr ị nào sau đ ây ? A. T = 188 ngày. B. T = 240 ngày. C. T = 168 ngày. D. T = 138 ngày. Câu 41. Ch ấ t phóng x ạ 24 11 Na có chu k ỳ bán rã là 15 gi ờ phóng x ạ tia β – . T ạ i th ờ i đ i ể m kh ả o sát t ỉ s ố gi ữ a kh ố i l ượ ng h ạ t nhân con và 24 11 Na là 0,25. H ỏ i sau bao lâu t ỉ s ố trên b ằ ng 9 ? A. 45 gi ờ . B. 30 gi ờ . C. 35 gi ờ . D. 50 gi ờ . Câu 42. M ộ t m ẫ u 210 84 Po phóng x ạ α có chu k ỳ bán rã là 138 ngày. Tìm tu ổ i c ủ a m ẫ u 210 84 Po nói trên, n ế u ở th ờ i đ i ể m kh ả o sát t ỉ s ố gi ữ a kh ố i l ượ ng h ạ t nhân con và h ạ t nhân 210 84 Po là 0,4 ? A. 67 ngày. B. 70 ngày. C. 68 ngày. D. 80 ngày. Câu 43. Urani 238 92 U sau nhi ề u l ầ n phóng x ạ α và β bi ế n thành 206 82 Pb. Bi ế t chu kì bán rã c ủ a s ự bi ế n đổ i t ổ ng h ợ p này là T = 4,6.10 9 n ă m. Gi ả s ử ban đầ u m ộ t lo ạ i đ á ch ỉ ch ứ a Urani, không ch ứ a chì. N ế u hi ệ n nay t ỉ l ệ c ủ a các kh ố i l ượ ng c ủ a Urani và chì ch ỉ là m U /m Pb = 37, thì tu ổ i c ủ a lo ạ i đ á ấ y là A. 2.10 7 n ă m. B. 2.10 8 n ă m. C. 2.10 9 n ă m. D. 2.10 10 n ă m. Câu 44. Lúc đầ u m ộ t m ẫ u 210 84 Po nguyên ch ấ t phóng x ạ α chuy ể n thành m ộ t h ạ t nhân b ề n. Bi ế t chu k ỳ phóng x ạ c ủ a 210 84 Po là 138 ngày. Ban đầ u có 2 (g) 210 84 Po. Tìm kh ố i l ượ ng c ủ a m ỗ i ch ấ y ở th ờ i đ i ể m t, bi ế t ở th ờ i đ i ể m này t ỷ s ố kh ố i l ượ ng c ủ a h ạ t nhân con và h ạ t nhân m ẹ là 103: 35 ? A . m Po = 0,7 (g), m Pb = 0,4 (g). B. m Po = 0,5 (g), m Pb = 1,47 (g). C. m Po = 0,5 (g), m Pb = 2,4 (g). D. m Po = 0,57 (g), m Pb = 1,4 (g). Câu 45. H ạ t nhân 210 83 Bi phóng x ạ tia β – bi ế n thành m ộ t h ạ t nhân X, dùng m ộ t m ẫ u X nói trên và quan sát trong 30 ngày, th ấ y nó phóng x ạ α và bi ế n đổ i thành đồ ng v ị b ề n Y, t ỉ s ố Y X m 0,1595. m = Xác định chu kỳ bán rã của X? A. 127 ngày. B. 238 ngày. C. 138 ngày. D. 142 ngày. Câu 46. 238 U phân rã thành 206 Pb với chu kì bán rã T = 4,47.10 9 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 46,97 (mg) 238 U và 2,135 (mg) 206 Pb. Giả sử khối đá lúc mới hình thành không chứa nguyên tố chì và tất cả lượng chì có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của 238 U. Hiện tại tỉ lệ giữa số nguyên tử 238 U và 206 Pb là A. N U /N Pb = 22. B. N U /N Pb = 21. C. N U /N Pb = 20. D. N U /N Pb = 19. Câu 47. Poloni ( 210 Po) là chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 3312 giờ, phát ra tia phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì 206 Pb . Lúc đầu độ phóng xạ của Po là 4.10 13 Bq, thời gian cần thiết để Po có độ phóng xạ 0,5.10 13 Bq bằng A. 3312 giờ. B. 9936 giờ. C. 1106 giờ. D. 6624 giờ. Câu 48. Hạt nhân 24 Na phân rã β − và biến thành hạt nhân Mg. Lúc đầu mẫu Na là nguyên chất. Tại thời điểm khảo sát thấy tỉ số giữa khối lượng Mg và khối lượng Na có trong mẫu là 2. Lúc khảo sát A. số nguyên tử Na nhiều gấp 2 lần số nguyên tử Mg. B. số nguyên tử Na nhiều gấp 4 lần số nguyên tử Mg. C. số nguyên tử Mg nhiều gấp 4 lần số nguyên tử Na. D. số nguyên tử Mg nhiều gấp 2 lần số nguyên tử Na. Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! Câu 49. Đồng vị phóng xạ 210 Po phóng xạ α và biến đổi thành một hạt nhân chì 206 Pb. Tại thời điểm t tỉ lệ giữa số hạt nhân chì và số hạt nhân Po trong mẫu là 5, tại thời điểm t này tỉ số khối lượng chì và khối lượng Po là A. 4,905. B. 0,196. C. 5,097. D. 0,204. Câu 50. Lúc đầu có 1,2 (g) chất 222 86 Rn. Biết 222 86 Rn là chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 3,6 ngày. Hỏi sau t = 1,4T số nguyên tử Radon còn lại bao nhiêu? A. N = 1,874.10 18 B. N = 2,165.10 19 C. N = 1,234.10 21 D. N = 2,465.10 20 Câu 51. 222 86 Rn là ch ấ t phóng x ạ có chu kì bán rã là 3,8 ngày. M ộ t m ẫ u Rn có kh ố i l ượ ng 2 (mg) sau 19 ngày còn bao nhiêu nguyên t ử ch ư a phân rã A. 1,69.10 17 B. 1,69.10 20 C. 0,847.10 17 D. 0,847.10 18 Câu 52. Có 100 (g) ch ấ t phóng x ạ v ớ i chu kì bán rã là 7 ngày đ êm. Sau 28 ngày đ êm kh ố i l ượ ng ch ấ t phóng x ạ đ ó còn l ạ i là A. 93,75 (g). B. 87,5 (g). C. 12,5 (g). D. 6,25 (g). Câu 53. Chu kì bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ 90 38 Sr là 20 n ă m. Sau 80 n ă m có bao nhiêu ph ầ n tr ă m ch ấ t phóng x ạ đ ó phân rã thành ch ấ t khác? A. 6,25%. B. 12,5%. C. 87,5%. D. 93,75%. Câu 54. Trong ngu ồ n phóng x ạ 32 15 P v ớ i chu kì bán rã 14 ngày có 3.10 23 nguyên t ử . B ố n tu ầ n l ễ tr ướ c đ ó s ố nguyên t ử 32 15 P trong ngu ồ n đ ó là A. 3.10 23 nguyên t ử . B. 6.10 23 nguyên t ử . C. 12.10 23 nguyên t ử . D. 48.10 23 nguyên t ử . Câu 55. Sau kho ả ng th ờ i gian 1 ngày đ êm 87,5% kh ố i l ượ ng ban đầ u c ủ a m ộ t ch ấ t phóng x ạ b ị phân rã thành ch ấ t khác. Chu kì bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ đ ó là A. 12 gi ờ . B. 8 gi ờ . C. 6 gi ờ . D. 4 gi ờ . Câu 56. Coban phóng x ạ 60 27 Co có chu kì bán rã 5,7 n ă m. Để kh ố i l ượ ng ch ấ t phóng x ạ giãm đ i e l ầ n so v ớ i kh ố i l ượ ng ban đầ u thì c ầ n kho ả ng th ờ i gian A. 8,55 n ă m. B. 8,23 n ă m. C. 9 n ă m. D. 8 n ă m. Câu 57. Ban đầ u có 1 (g) ch ấ t phóng x ạ . Sau th ờ i gian 1 ngày ch ỉ còn l ạ i 9,3.10 –10 (g) ch ấ t phóng x ạ đ ó. Chu k ỳ bán rã c ủ a ch ấ t phóng x ạ đ ó là A. 24 phút. B. 32 phút. C. 48 phút. D. 63 phút. Câu 58. Ch ấ t phóng x ạ 24 11 Na có chu kì bán rã 15 gi ờ . So v ớ i kh ố i l ượ ng Na ban đầ u, Phân tr ă m kh ố i l ượ ng ch ấ t này b ị phân rã trong vòng 5h đầ u tiên b ằ ng A. 70,7%. B. 29,3%. C. 79,4%. D. 20,6% Câu 59. Đồ ng v ị 31 14 Si phóng x ạ β – . M ộ t m ẫ u phóng x ạ 31 14 Si ban đầ u trong th ờ i gian 5 phút có 190 nguyên t ử b ị phân rã nh ư ng sau 3 gi ờ trong th ờ i gian 1 phút có 17 nguyên t ử b ị phân rã. Xác đị nh chu kì bán rã c ủ a ch ấ t đ ó. A. 2,5 gi ờ . B. 2,6 gi ờ . C. 2,7 gi ờ . D. 2,8 gi ờ . Câu 60. M ộ t m ẫ u phóng x ạ 31 14 Si ban đầ u trong 5 phút có 196 nguyên t ử b ị phân rã, nh ư ng sau đ ó 5,2 gi ờ (k ể t ừ t = 0) cùng trong 5 phút ch ỉ có 49 nguyên t ử b ị phân rã. Chu k ỳ bán rã c ủ a 31 14 Si là A. 2,6 gi ờ B. 3,3 gi ờ C. 4,8 gi ờ D. 5,2 gi ờ DẠNG 2: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN VÀ CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐIỂN HÌNH Câu 1. H ạ t nhân 14 6 C phóng x ạ β – . H ạ t nhân con sinh ra có A. 5p và 6n. B. 6p và 7n. C. 7p và 7n. D. 7p và 6n. Câu 2. Khi m ộ t h ạ t nhân nguyên t ử phóng x ạ l ầ n l ượ t m ộ t tia α và m ộ t tia β – thì h ạ t nhân nguyên t ử s ẽ bi ế n đổ i nh ư th ế nào ? A. S ố kh ố i gi ả m 2, s ố prôtôn t ă ng 1. B. S ố kh ố i gi ả m 2, s ố prôtôn gi ả m 1. C. S ố kh ố i gi ả m 4, s ố prôtôn t ă ng 1. D. S ố kh ố i gi ả m 4, s ố prôtôn gi ả m 1. Câu 3. H ạ t nhân poloni 210 84 Po phân rã cho h ạ t nhân con là chì 206 82 Pb. Đ ã có s ự phóng x ạ tia A. α B. β – C. β + D. γ Câu 4. H ạ t nhân 226 88 Ra bi ế n đổ i thành h ạ t nhân 222 86 Rn do phóng x ạ A. β + . B. α và β – . C. α . D. β – . Câu 5. H ạ t nhân 226 88 Ra phóng x ạ α cho h ạ t nhân con A. 4 2 He B. 226 87 Fr C. 222 86 Rn D. 226 89 Ac Câu 6. Xác đị nh h ạ t nhân X trong các ph ả n ứ ng h ạ t nhân sau đ ây 19 16 9 8 F p O X + → + A. 7 3 Li B. α C. prôtôn D. 10 4 Be Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! Câu 7. Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau 27 30 13 15 F α P X + → + A. 2 1 D B. nơtron C. prôtôn D. 3 1 T Câu 8. Hạt nhân 11 6 Cd phóng x ạ β + , h ạ t nhân con là A. 11 7 N B. 11 5 B C. 15 8 O D. 12 7 N Câu 9. T ừ h ạ t nhân 226 88 Ra phóng ra 3 h ạ t α và m ộ t h ạ t β – trong m ộ t chu ỗ i phóng x ạ liên ti ế p, khi đ ó h ạ t nhân t ạ o thành là A. 224 84 X B. 214 83 X C. 218 84 X D. 224 82 X Câu 10. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân 25 22 12 11 Mg X Na α , + → + h ạ t nhân X là h ạ t nhân nào sau đ ây? A. α B. 3 1 T C. 2 1 D D. proton. Câu 11. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân 37 37 17 18 Cl X Ar n, + → + h ạ t nhân X là h ạ t nhân nào sau đ ây? A. 1 1 H B. 2 1 D C. 3 1 T D. 4 2 He . Câu 12. Ch ấ t phóng x ạ 209 84 Po là ch ấ t phóng x ạ α . Ch ấ t t ạ o thành sau phóng x ạ là Pb. Ph ươ ng trình phóng x ạ c ủ a quá trình trên là A. 209 2 207 84 4 80 Po He Pb. → + B. 209 4 213 84 2 86 Po He Pb. + → C. 209 4 205 84 2 82 Po He Pb. → + D. 209 2 82 84 4 205 Po He Pb. → + Câu 13. Trong quá trình phân rã h ạ t nhân 238 92 U thành h ạ t nhân 234 92 U, đ ã phóng ra m ộ t h ạ t α và hai h ạ t A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. n ơ trôn. Câu 14. 238 92 U sau m ộ t s ố l ầ n phân rã α và β – bi ế n thành h ạ t nhân chì 206 82 U b ề n v ữ ng. H ỏ i quá trình này đ ã ph ả i tr ả i qua bao nhiêu l ầ n phân rã α và β – ? A. 8 l ầ n phân rã α và 12 l ầ n phân rã β – B. 6 l ầ n phân rã α và 8 l ầ n phân rã β – C. 6 l ầ n phân rã α và 8 l ầ n phân rã β – D. 8 l ầ n phân rã α và 6 l ầ n phân rã β – Câu 15. Đồ ng v ị 234 92 U sau m ộ t chu ỗ i phóng x ạ α và β – bi ế n đổ i thành 206 82 Pb. Số phóng xạ α và β – trong chuỗi là A. 7 phóng xạ α, 4 phóng xạ β – B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β – C. 10 phóng xạ α, 8 phóng xạ β – D. 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β – Câu 16. Trong dãy phân rã phóng xạ 235 207 92 82 X Y → có bao nhiêu hạt α và β được phát ra? A. 3α và 7β. B. 4α và 7β. C. 4α và 8β. D. 7α và 4β. Câu 17. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra. C. Phản ứng hạt nhân là sự tương tác giữa hai hạt nhân, dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác. D. A, B và C đều đúng. Câu 18. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là tất cả các quá trình biến đổi của các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền thành một hạt nhân khác. C. Phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình các hạt nhân tương tác với nhau và tạo ra các hạt nhân khác. D. Phản ứng hạt nhân có điểm giống phản ứng hóa học là bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng nghỉ. Câu 19. Hãy chi ra câu sai . Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động năng. D. số nuclôn. Câu 20. Hãy chi ra câu sai . Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động lượng. D. khối lượng. Câu 21. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích? A. A 1 + A 2 = A 3 + A 4 . B. Z 1 + Z 2 = Z 3 + Z 4 . C. A 1 + A 2 + A 3 + A 4 = 0. D. A hoặc B hoặc C đúng. Câu 22. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lượng? A. P A + P B = P C + P D . B. m A c 2 + K A + m B c 2 + K B = m C c 2 + K C + m D c 2 + K D . C. P A + P B = P C + P D = 0. D. m A c 2 + m B c 2 = m C c 2 + m D c 2 Câu 23. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là đúng ? A. Tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. B. Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng. C. Tổng khối lượng nghỉ (tĩnh) của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! D. Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. Câu 24. Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân ? A. Tấn. B. 10 –27 kg. C. MeV/c 2 . D. u (đơn vị khối lượng nguyên tử). Câu 25. Động lượng của hạt có thể do bằng đơn vị nào sau đây? A. Jun B. MeV/c 2 C. MeV/c D. J.s Câu 26. Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia A. được bảo toàn. B. luôn tăng. C. luôn giảm. D. Tăng hoặc giảm tuỳ theo phản ứng. Câu 27. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Vế trái của phương trình phản ứng có thể có một hoặc hai hạt nhân. B. Trong số các hạt nhân trong phản ứng có thể có các hạt đơn giản hơn hạt nhân (hạt sơ cấp). C. Nếu vế trái của phản ứng chỉ có một hạt nhân có thể áp dụng định luật phóng xạ cho phản ứng. D. A, B và C đều đúng. Câu 28. Cho phản ứng hạt nhân 27 30 13 15 α Al P n + → + , khối lượng của các hạt nhân là m α = 4,0015u, m Al = 26,97435u, m P = 29,97005u, m n = 1,008670u, 1 u = 931 MeV/c 2 . Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu? A. Toả ra 4,275152 MeV. B. Thu vào 2,67197 MeV. C. Toả ra 4,275152.10 – 13 J. D. Thu vào 2,67197.10 – 13 J. Câu 29. Phản ứng hạt nhân sau 7 1 4 4 3 1 2 2 Li H He He + → + . Bi ế t m Li = 7,0144u; m H = 1,0073u; m He = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c 2 . N ă ng l ượ ng to ả ra trong ph ả n ứ ng sau là: A. 7,26 MeV B. 17,42 MeV C. 12,6 MeV D. 17,25 MeV. Câu 30. Ph ả n ứ ng h ạ t nhân sau 2 3 1 4 1 2 1 2 H T H He + → + . Bi ế t m H = 1,0073u; m D = 2,0136u; m T = 3,0149u; m He = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c 2 . N ă ng l ượ ng to ả ra trong ph ả n ứ ng sau là A. 18,35MeV B. 17,6MeV C. 17,25MeV D. 15,5MeV. Câu 31. 6 1 3 4 3 0 1 2 Li n T α 4,8MeV. + → + + Cho biết: m n = 1,0087u; m T = 3,016u; m α = 4,0015u; 1u = 931 MeV/c 2 . Khối lượng của hạt nhân Li có giá trị bằng A. 6,1139u. B. 6,0839u. C. 6,411u. D. 6,0139u. Câu 32. Bắn phá hạt nhân 14 7 N đứng yên bằng một hạt α thu được hạt proton và một hạt nhân Oxi. Cho khối lượng của các hạt nhân m N = 13,9992u; m α = 4,0015u; m p = 1,0073u; m O = 16,9947u; 1u = 931 MeV/c 2 . Phản ứng trên A. thu 1,39.10 –6 MeV. B. tỏa 1,21 MeV. C. thu 1,21 MeV. D. tỏa 1,39.10 –6 MeV. Câu 33. Cho phản ứng hạt nhân 37 37 17 18 Cl p Ar n, + → + khối lượng của các hạt nhân là m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c 2 . Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu? A. Toả ra 1,60132 MeV. B. Thu vào 1,60132 MeV. C. Toả ra 2,562112.10 –19 J. D. Thu vào 2,562112.10 –19 J. Câu 34. Chất phóng xạ 210 84 Po phát ra tia α và biến đổi thành 206 82 Pb. Biết khối lượng các hạt là m Pb = 205,9744u, m Po = 209,9828u, m α = 4,0026u. Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân Po phân rã là A. 4,8 MeV. B. 5,4 MeV. C. 5,9 MeV. D. 6,2 MeV. Câu 35. Chất phóng xạ 210 84 Po phát ra tia α và biến đổi thành 206 82 Pb. Biết khối lượng các hạt là m Pb = 205,9744u, m Po = 209,9828u, m α = 4,0026u. Năng lượng tỏa ra khi 10 (g) Po phân rã hết là A. 2,2.10 10 J. B. 2,5.10 10 J. C. 2,7.10 10 J. D. 2,8.10 10 J. Câu 36. Cho phản ứng hạt nhân 3 2 1 1 H H α n 17,6 MeV, + → + + biết số Avôgađrô N A = 6,02.10 23 . Năng lượng toả ra khi tổng hợp được 1 (g) khí Heli là bao nhiêu? A. ∆E = 423,808.10 3 J. B. ∆E = 503,272.10 3 J. C. ∆E = 423,808.10 9 J. D. ∆E = 503,272.10 9 J. Câu 37. Cho phản ứng hạt nhân 6 1 3 4 3 0 1 2 Li n T α 4,8MeV. + → + + Năng lượng tỏa ra khi phân tích hoàn toàn 1 (g) Li là A. 0,803.10 23 MeV B. 4,8.10 23 MeV C. 28,89.10 23 MeV D. 4,818.10 23 MeV Câu 38. Cho phản ứng hạt nhân sau 1 9 4 1 4 2 H Be He X 2,1 MeV. + → + + Năng lượng tỏa ra từ phản ứng trên khi tổng h ợp được 4 (g) Heli bằng A. 5,61.10 24 MeV. B. 1,26.10 24 MeV. C. 5,06.10 24 MeV. D. 5,61.10 23 MeV. Câu 39. Phân hạch hạt nhân 235 U trong lò phản ứng sẽ tỏa ra năng lượng 200 MeV. Nếu phân hạch 1 (g) 235 U thì năng lượng tỏa ra bằng bao nhiêu. Cho N A = 6,01.10 23 /mol Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! A. 5,013.10 25 MeV. B. 5,123.10 23 MeV. C. 5,123.10 24 MeV. D. 5,123.10 25 MeV. Câu 40. Hạt nhân mẹ A có khối lượng m A đang đứng yên, phân rã thành hạt nhân con B và hạt α có khối lượng m B và m α bỏ qua tia γ. So sánh tỉ số động năng và tỉ số khối lượng của các hạt sau phản ứng ta được hệ thức A. B B K m . K m α α = B. 2 B B K m . K m α α = C. B B K m . K m α α = D. 2 B B K m . K m α α = Câu 41. H ạ t nhân m ẹ A có kh ố i l ượ ng m A đ ang đứ ng yên, phân rã thành h ạ t nhân con B và h ạ t α có kh ố i l ượ ng m B và m α , có v ậ n t ố c là v B và v α . M ố i liên h ệ gi ữ a t ỉ s ố độ ng n ă ng, t ỉ s ố kh ố i l ượ ng và t ỉ s ố độ l ớ n v ậ n t ố c c ủ a hai h ạ t sau ph ả n ứ ng xác đị ng b ở i h ệ th ứ c nào sau đ ây ? A. B B α α α B K v m . K v m = = B. B B B α α α K v m K v m = = C. B α α α B B K v m . K v m = = D. B α B α B α K v m . K v m = = Câu 42. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân A → B + C. Bi ế t h ạ t nhân m ẹ A ban đầ u đứ ng yên. Có th ể k ế t lu ậ n gì v ề h ướ ng và tr ị s ố c ủ a v ậ n t ố c các h ạ t sau ph ả n ứ ng? A. Cùng ph ươ ng, cùng chi ề u, độ l ớ n t ỉ l ệ v ớ i kh ố i l ượ ng. B. Cùng ph ươ ng, cùng chi ề u, độ l ớ n t ỉ l ệ ngh ị ch v ớ i kh ố i l ượ ng. C. Cùng ph ươ ng, ng ượ c chi ề u, độ l ớ n t ỉ l ệ ngh ị ch v ớ i kh ố i l ượ ng. D. Cùng ph ươ ng, ng ượ c chi ề u, độ l ớ n t ỉ l ệ v ớ i kh ố i l ượ ng. Câu 43. Phát bi ể u nào sau đ ây là sai v ề ph ả n ứ ng h ạ t nhân ? A. Độ h ụ t kh ố i càng l ớ n thì n ă ng l ượ ng t ỏ a ra càng l ớ n. B. Các h ạ t sinh ra b ề n v ữ ng h ơ n các h ạ t ban đầ u thì ph ả n ứ ng t ỏ a n ă ng l ượ ng C. Các h ạ t sinh ra kém b ề n v ữ ng h ơ n các h ạ t ban đầ u thì ph ả n ứ ng có th ể t ự x ả y ra. D. Đ i ệ n tích, s ố kh ố i, n ă ng l ượ ng và độ ng l ượ ng đề u đượ c b ả o toàn. Câu 44. Ch ấ t phóng x ạ 210 84 Po phát ra tia α và bi ế n đổ i thành 206 82 Pb. Bi ế t kh ố i l ượ ng các h ạ t là m Pb = 205,9744u, m Po = 209,9828u, m α = 4,0026u. Gi ả s ử h ạ t nhân m ẹ ban đầ u đứ ng yên và s ự phân rã không phát ra tia γ thì độ ng n ă ng c ủ a h ạ t α là A. 5,3 MeV. B. 4,7 MeV. C. 5,8 MeV. D. 6,0 MeV. Câu 45. N ă ng l ượ ng t ố i thi ể u c ầ n thi ế t để chia h ạ t nhân 12 6 C thành 3 h ạ t α là bao nhiêu? Cho bi ế t m C = 11,9967u, m α = 4,0015u. A. ∆ E = 7,2618 J. B. ∆ E = 7,2618 MeV. C. ∆ E = 1,16189.10 –19 J. D. ∆ E = 1,16189.10 –13 MeV. Câu 46. Xét ph ả n ứ ng h ạ t nhân x ả y ra khi b ắ n phá nhôm b ằ ng các h ạ t α : 27 30 13 15 Al α P n + → + Bi ế t các kh ố i l ượ ng các h ạ t m Al = 26,974u; m P = 29,97u; m α = 4,0015u; m n = 1,0087u; 1u = 931,5 MeV/c 2 . Tính n ă ng l ượ ng t ố i thi ể u c ủ a h ạ t α để ph ả n ứ ng x ả y ra. B ỏ qua độ ng n ă ng c ủ a các h ạ t sinh ra. A. 5 MeV. B. 4 MeV. C. 3 MeV. D. 2 MeV. Câu 47. Ch ấ t phóng x ạ 210 84 Po phát ra tia α và bi ế n đổ i thành 206 82 Pb. Bi ế t kh ố i l ượ ng các h ạ t là m Pb = 205,9744u, m Po = 209,9828u, m α = 4,0026u. Gi ả s ử h ạ t nhân m ẹ ban đầ u đứ ng yên và s ự phân rã không phát ra tia γ thì độ ng n ă ng c ủ a h ạ t nhân con là A. 0,1 MeV. B. 0,1 eV. C. 0,01 MeV. D. 0,2 MeV. Câu 48. H ạ t α có độ ng n ă ng K α = 3,51 MeV đậ p vào h ạ t nhân 27 13 Al đứ ng yên gây ph ả n ứ ng 27 30 A 13 15 Z α Al P X + → + . Ph ả n ứ ng này t ỏ a hay thu bao nhiêu n ă ng l ượ ng. Cho bi ế t kh ố i l ượ ng m ộ t s ố h ạ t nhân tính theo u là m Al = 26,974u, m n = 1,0087u; m α = 4,0015u và m P = 29,9701u; 1u = 931 MeV/c 2 . A. T ỏ a ra 1,75 MeV. B. Thu vào 3,50 MeV. C. Thu vào 3,07 MeV. D. T ỏ a ra 4,12 MeV. Câu 49. Cho ph ả n ứ ng phân h ạ ch 235 U: 235 144 89 92 56 36 n U Ba Kr 3n 200MeV. + → + + + Bi ế t 1u = 931 MeV/c 2 . Độ h ụ t kh ố i c ủ a ph ả n ứ ng b ằ ng A. 0,3148u. B. 0,2148u. C. 0,2848u. D. 0,2248u. Câu 50. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân sau 3 1 2 4 1 2 3 4 AA A A Z Z Z Z A B C D. + → + Độ hụt khối của các hạt nhân tương ứng là ∆m A , ∆m B , ∆m C , ∆m D . Gọi c là tốc độ ánh sáng trong chân không, năng lượng của phản ứng ∆E được tính bởi công thức A. ∆E = (∆m A + ∆m B – ∆m C – ∆m D )c 2 B. ∆E = (∆m A + ∆m B + ∆m C + ∆m D )c 2 C. ∆E = (∆m C + ∆m D – ∆m A – ∆m B )c 2 D. ∆E = (∆m A – ∆m B + ∆m C – ∆m D )c 2 Câu 51. Cho phản ứng hạt nhân sau 3 1 2 4 1 2 3 4 AA A A Z Z Z Z A B C D. + → + Năng lượng liên kết của các hạt nhân tương ứng là ∆E A , ∆E B , ∆E C , ∆E D . Năng lượng của phản ứng ∆E được tính bởi công thức Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! A. ∆E = ∆E A + ∆E B – ∆E C – ∆E D B. ∆E = ∆E A + ∆E B + ∆E C + ∆E D C. ∆E = ∆E C + ∆E B – ∆E A – ∆E D D. ∆E = ∆E C + ∆E D – ∆E A – ∆E B Câu 52. Cho phản ứng hạt nhân sau 3 1 2 4 1 2 3 4 AA A A Z Z Z Z A B C D. + → + N ă ng l ượ ng liên k ế t riêng c ủ a các h ạ t nhân t ươ ng ứ ng là ε A , ε B , ε C , ε D . N ă ng l ượ ng c ủ a ph ả n ứ ng ∆ E đượ c tính b ở i công th ứ c A. ∆ E = A 1 ε A + A 2 ε B – A 3 ε C – A 2 ε B B. ∆ E = A 3 ε C + A 4 ε D – A 2 ε B – A 1 ε A C. ∆ E = A 1 ε A + A 3 ε C – A 2 ε B – A 4 ε D D. ∆ E = A 2 ε B + A 4 ε D – A 1 ε A – A 3 ε C Câu 53. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân sau 2 2 3 1 1 2 D D He n 3,25MeV. + → + + Bi ế t độ h ụ t kh ố i c ủ a 2 1 H là ∆ m D = 0,0024u; và 1u = 931 MeV/c 2 . N ă ng l ượ ng liên k ế t c ủ a h ạ t nhân 3 2 He là A. 7,7188 MeV. B. 77,188 MeV. C. 771,88 MeV. D. 7,7188 eV. Câu 54. H ạ t nhân triti (T) và đơ teri (D) tham gia ph ả n ứ ng nhi ệ t h ạ ch sinh ra h ạ t α và h ạ t n ơ trôn. Cho bi ế t độ h ụ t kh ố i c ủ a h ạ t nhân triti là ∆ m T = 0,0087u, c ủ a h ạ t nhân đơ teri là ∆ m D = 0,0024u, c ủ a h ạ t nhân X là ∆ m α = 0,0305u; 1u = 931 MeV/c 2 . N ă ng l ượ ng to ả ra t ừ ph ả n ứ ng trên là bao nhiêu? A. ∆ E = 18,0614 MeV. B. ∆ E = 38,7296 MeV. C. ∆ E = 18,0614 J. D. ∆ E = 38,7296 J. Câu 55. Cho ph ả n ứ ng t ổ ng h ợ p h ạ t nhân: 2 A 1 1 Z 0 2 D X n. → + Bi ế t độ h ụ t kh ố i c ủ a h ạ t nhân 2 1 D là 0,0024u, c ủ a h ạ t nhân X là 0,0083u. Ph ả n ứ ng này t ỏ a hay thu bao nhiêu n ă ng l ượ ng? Cho 1u = 931 MeV/c 2 . A. T ỏ a 4,24 MeV. B. T ỏ a 3,26 MeV. C. Thu 4,24 MeV. D. Thu 3,26 MeV. Câu 56. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân 3 2 4 1 1 2 T D He X. + → + L ấ y độ h ụ t kh ố i c ủ a h ạ t nhân T, h ạ t nhân D, h ạ t nhân He l ầ n l ượ t là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c 2 . N ă ng l ượ ng t ỏ a ra c ủ a ph ả n ứ ng x ấ p x ỉ b ằ ng A. 15,017 MeV. B. 200,025 MeV. C. 17,498 MeV. D. 21,076 MeV. Câu 57. Tìm n ă ng l ượ ng to ả ra khi m ộ t h ạ t nhân 234 U phóng x ạ tia α t ạ o thành 230 Th. Cho n ă ng l ượ ng liên k ế t riêng c ủ a h ạ t α ; 234 U, 230 Th l ầ n l ượ t là: 7,1 MeV; 7,63MeV; 7,7 MeV. A. 13,89 eV. B. 7,17 MeV. C. 7,71 MeV. D. 13,98 MeV. Câu 58. H ạ t nhân 238 U đứ ng yên phân rã t ạ o thành h ạ t α và h ạ t X. Bi ế t độ ng n ă ng c ủ a h ạ t X là 3,8.10 –2 MeV, l ấ y kh ố i l ượ ng các h ạ t b ằ ng s ố kh ố i, độ ng n ă ng c ủ a h ạ t α là A. 2,22 MeV. B. 0,22 MeV. C. 4,42 MeV. D. 7,2 MeV. Câu 59. Cho ph ả n ứ ng h ạ t nhân 6 3 3 1 Li n T α 4,8MeV. + → + + Lấy khối lượng các hạt bằng số khối. Nếu động năng của các hạt ban đầu không đáng kể thì động năng của hạt α là A. 2,06 MeV. B. 2,74 MeV. C. 3,92 MeV. D. 1,08 MeV. Câu 60. Hạt nhân 226 Ra đứng yên phóng xạ α và biến đổi thành hạt nhân X, biết động năng K α = 4,8 MeV. Lấy khối lượng hạt nhân (tính bằng u) bằng số khối của chúng, năng lượng tỏa ra trong phản ứng trên bằng A. 1.231 MeV. B. 2,596 MeV. C. 4,886 MeV. D. 9,667 MeV. Câu 61. Hạt nhân 210 84 Po phóng xạ α biến thành hạt nhân X. Cho m Po = 209,9828u; m X = 205,9744u; m α = 4,0015u; 1u = 931 MeV/c 2 . Động năng của hạt α phóng ra là A. 4,8 MeV. B. 6,3 MeV. C. 7,5 MeV. D. 3,6 MeV. Câu 62. Hạt nhân 238 U đứng yên phân rã α và biến thành hạt nhân Thori. Lấy khối lượng các hạt bằng số khối, động năng của hạt α bay ra chiếm bao nhiêu phần trăm của năng lượng phân rã ? A. 1,68%. B. 98,3%. C. 16,8%. D. 96,7%. Câu 63. Cho phản ứng hạt nhân 6 1 3 4 3 0 1 2 Li n T α 4,9MeV. + → + + Giả sử động năng của các hạt nơtron và Li rất nhỏ, động năng của hạt T và hạt α là A. 2,5 MeV và 2,1 MeV . B. 2,8 MeV và 1,2 MeV. C. 2,8 MeV và 2,1 MeV. D. 1,2 MeV và 2,8 MeV. Câu 64. Hạt nhân Poloni đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân X. Cho m Po = 209,9373u; m α = 4,0015u; m X = 205,9294u; 1u = 931,5 MeV/c 2 . Vận tốc hạt α phóng ra là A. 1,27.10 7 m/s. B. 1,68.10 7 m/s. C. 2,12.10 7 m/s. D. 3,27.10 7 m/s. Câu 65. Một hạt α bắn vào hạt nhân 27 13 Al đứng yên tạo ra hạt nơtron và hạt X. Cho m α = 4,0016u; m n = 1,00866u; m Al = 26,9744u; m X = 29,9701u; 1u = 931,5 MeV/c 2 . Các hạt nơtron và X có động năng là 4 MeV và 1,8 MeV. Động năng của hạt α là A. 5,8 MeV. B. 8,5 MeV. C. 7,8 MeV. D. 7,2 MeV. Câu 66. Một hạt proton có động năng 5,58 MeV bắn vào hạt nhân 23 Na đứng yên, sinh ra hạt α và hạt X. Cho m p = 1,0073u; m Na = 22,9854u; m α = 4,0015u; m X = 19,987u; 1u = 931 MeV/c 2 . Biết hạt α bay ra với động năng 6,6 MeV. Động năng của hạt X là A. 2,89 MeV. B. 1,89 MeV. C. 3,9 MeV. D. 2,56 MeV. Câu 67. Người ta dùng proton bắn phá hạt nhân Be đứng yên theo phương trình 1 9 4 1 4 2 p Be He X + → + . Biết proton có động năng K p = 5,45 MeV, Heli có vận tốc vuông góc với vận tốc của proton và có động năng K He = 4 MeV. Cho Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! rằng độ lớn của khối lượng của một hạt nhân (đo bằng đơn vị u) xấp xỉ bằng số khối A của nó. Động năng của hạt X bằng A. 1,225 MeV. B. 3,575 MeV. C. 6,225 MeV. D. 2,125 MeV. Câu 68. Hạt proton có động năng 5,48 MeV được bắn vào hạt nhân 9 4 Be đứ ng yên thì th ấ y t ạ o thành m ộ t h ạ t nhân 6 3 Li và m ộ t h ạ t X bay ra v ớ i độ ng n ă ng 4 MeV theo h ướ ng vuông góc v ớ i h ướ ng chuy ể n độ ng c ủ a h ạ t proton t ớ i. Tính v ậ n t ố c c ủ a h ạ t nhân Li (l ấ y kh ố i l ượ ng các h ạ t nhân tính theo đơ n v ị u g ầ n b ằ ng s ố kh ố i). Cho 1u = 931,5 MeV/c 2 A. 10,7.10 6 m/s. B. 1,07.10 6 m/s. C. 8,24.10 6 m/s. D. 0,824.10 6 m/s. Câu 69. Cho m ộ t chùm h ạ t α có độ ng n ă ng K α = 4 MeV b ắ n phá các h ạ t nhân nhôm 27 13 Al đứ ng yên. Sau ph ả n ứ ng, hai h ạ t sinh ra là X và n ơ trôn. H ạ t n ơ trôn sinh ra chuy ể n độ ng vuông góc v ớ i ph ươ ng chuy ể n độ ng c ủ a các h ạ t α . Cho m α = 4,0015u, m Al = 26,974u, m x = 29,970u, m n = 1,0087u, 1u = 931 MeV/c 2 . Độ ng n ă ng c ủ a h ạ t nhân X và n ơ trôn có th ể nh ậ n các giá tr ị nào trong các giá tr ị sau đ ây ? A. K X = 1,5490 MeV; K n = 0,5518 MeV. B. K X = 0,5168 MeV; K n = 0,5112 MeV. C. K X = 0,5168 eV; K n = 0,5112 eV. D. K X = 0,5112 MeV; K n = 0,5168 MeV. Câu 70. M ộ t n ơ tron có độ ng n ă ng 1,15 MeV b ắ n vào h ạ t nhân 6 3 Li đứ ng yên t ạ o ra h ạ t α và h ạ t X, hai h ạ t này bay ra v ớ i cùng v ậ n t ố c. Cho m α = 4,0016u; m n = 1,00866u; m Li = 6,00808u; m X = 3,016u; 1u = 931,5 MeV/c 2 . Độ ng n ă ng c ủ a h ạ t X trong ph ả n ứ ng trên là A. 0,42 MeV. B. 0,15 MeV. C. 0,56 MeV. D. 0,25 MeV. Câu 71. B ắ n h ạ t α có độ ng n ă ng K α = 4 MeV vào h ạ t nhân nit ơ 14 7 N đ ang đứ ng yên thu đượ c h ạ t proton và h ạ t X. Cho m α = 4,0015u, m X = 16,9947u, m N = 13,9992u, m n = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c 2 . Bi ế t r ằ ng hai h ạ t sinh ra có cùng v ậ n t ố c thì độ ng n ă ng h ạ t prôtôn có giá tr ị là A. K p = 0,156 MeV. B. K p = 0,432 MeV. C. K p = 0,187 MeV. D. K p = 0,3 MeV. Câu 72. Cho proton có độ ng n ă ng K p = 1,46 MeV b ắ n vào h ạ t nhân liti 7 3 Li đứ ng yên. Hai h ạ t nhân X sinh ra gi ố ng nhau và có cùng độ ng n ă ng. Cho m Li = 7,0742u, m X = 4,0015u, m p = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c 2 , e = 1,6.10 –19 C. Độ ng n ă ng c ủ a m ộ t h ạ t nhân X sinh ra là A. K X = 9,34 MeV. B. K X = 37,3 MeV. C. K X = 34,9 MeV. D. K X = 36,5 MeV. Câu 73. M ộ t proton có độ ng n ă ng là 4,8 MeV b ắ n vào h ạ t nhân 23 11 Na đứ ng yên t ạ o ra 2 h ạ t α và h ạ t X. Bi ế t độ ng n ă ng c ủ a h ạ t α là 3,2 MeV và v ậ n t ố c h ạ t α b ằ ng 2 l ầ n v ậ n t ố c h ạ t X. N ă ng l ượ ng t ỏ a ra c ủ a ph ả n ứ ng là A. 1,5 MeV. B. 3,6 MeV. C. 1,2 MeV. D. 2,4 MeV. . D. 20 ,6% Bài tập chuyên đ : ÔN TẬP VẬT LÍ HẠT NHÂN - PHẦN 2 Đặng Việt Hùng Ôn tập Vật lí hạt nhân Website: www.hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt! Câu 18. Chất phóng xạ 21 0 84 Po . H ạ t nhân 22 6 88 Ra phóng x ạ α cho h ạ t nhân con A. 4 2 He B. 22 6 87 Fr C. 22 2 86 Rn D. 22 6 89 Ac Câu 6. Xác đị nh h ạ t nhân X trong các ph ả n ứ ng h ạ t nhân sau. x ạ c ủ a quá trình trên là A. 20 9 2 207 84 4 80 Po He Pb. → + B. 20 9 4 21 3 84 2 86 Po He Pb. + → C. 20 9 4 20 5 84 2 82 Po He Pb. → + D. 20 9 2 82 84 4 20 5 Po He Pb. → + Câu 13.