CÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁN

CÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁNCÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁNCÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁNCÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁNCÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁNCÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ HẠT NHÂN 12 CÓ ĐÁP ÁN

Trang 1

Tài liệu ôn thi THPT quốc gia môn Vật lí Bài tập cơ bản GV: Dư Hoài Bảo

CHƯƠNG VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN.

(Lưu ý : Nếu trong đề cho hằng số thì áp dụng hằng số trong đề cho)

PHẦN 1: BÀI TẬP CƠ BẢN BÀI 35 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO HẠT NHÂN

A TỰ LUẬN

Bài 1: So sánh số proton và notron giữa hai hạt nhân sau:hạt nhân 29

14Si, hạt nhân 40

20Ca

Bài 2 Biết NA = 6,02.1023mol-1 Tính số nơtron trong 59,5 gam urani 23892U.

Bài 3 Phản ứng phân rã của urani có dạng: 238U

92  206Pb

82 + x  + y - Tính x và y.

Bài 4 Pôlôni 210Po

84 là nguyên tố phóng xạ  , nó phóng ra 1 hạt  và biến đổi thành hạt nhân con X Viết phương trình phản ứng Nêu cấu tạo, tên gọi hạt nhân X.

B.TRẮC NGHIỆM

I CẤU TẠO HẠT NHÂN

Câu 1 (TN2012): Hạt nhân cô ban 60C

27 có

A 60 prôtôn và 27 nơtron B 27 prôtôn và 60 nơtron

C 33 prôtôn và 27 nơtron D 27 prôtôn và 33 nơtron

Câu 2 (TN2007): Hạt nhân C614 phóng xạ β- Hạt nhân con có

A 6 prôtôn và 7 nơtrôn B 7 prôtôn và 7 nơtrôn

C 5 prôtôn và 6 nơtrôn D 7 prôtôn và 6 nơtrôn

Câu 3 (TN2011): Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên tử 6730Zn lần lượt là:

A 30 và 37 B 30 và 67 C 67 và 30 D 37 và 30

Câu 4 (TN2007): Các nguyên tử được gọi là đồng vị khi hạt nhân của chúng có

A cùng khối lượng B cùng số nơtrôn C cùng số nuclôn D cùng số proton

Câu 5 (TN2009): Trong hạt nhân nguyên tử 210p o

84 có

A 84 prôtôn và 210 nơtron B 126 prôtôn và 84 nơtron

C 210 prôtôn và 84 nơtron D 84 prôtôn và 126 nơtron

Câu 6 (TN2009): Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có

A cùng số nuclôn nhưng khác số prôtôn B cùng số nơtron nhưng khác số prôtôn

C cùng số nuclôn nhưng khác số nơtron D cùng số prôtôn nhưng khác số nơtron

Câu 7 (TN2010) So với hạt nhân 40

20Ca, hạt nhân 5627Co có nhiều hơn

A 16 nơtron và 11 prôtôn B 11 nơtron và 16 prôtôn

C 9 nơtron và 7 prôtôn D 7 nơtron và 9 prôtôn

Câu 8 (TN2014):Khi so sánh hạt nhân C126 và hạt nhân C146 , phát biểu nào sau đây đúng?

A Số nuclon của hạt nhân C126 bằng số nuclon của hạt nhân C146

B Điện tích của hạt nhân C126 nhỏ hơn điện tích của hạt nhân C146

C Số proton của hạt nhân C12

6 lớn hơn số proton của hạt nhân C14

6

D Số nơtron của hạt nhân C12

6 nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân C14

6

II KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN.

Câu 9 (TN2007): Với c là vận tốc ánh sáng trong chân không, hệ thức Anhxtanh giữa năng lượng nghỉ E và khối

lượng m của vật là:

A E = mc2/2 B E = 2mc2 C E = mc2 D E = m2c

BÀI 36 NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Trường THPT Khánh An Tài liệu lưu hành nội bộ 1

Trang 2

-Tài liệu ôn thi THPT quốc gia môn Vật lí Bài tập cơ bản GV: Dư Hoài Bảo

A TỰ LUẬN

Bài 1 Tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 10

4Be Biết khối lượng của hạt nhân

10

4Be là mBe = 10,0113 u, của prôton và nơtron là mp = 1,007276 u và mn = 1,008665 u; 1 u = 931,5 MeV/c2

Bài 2 Hạt nhân heli có khối lượng 4,0015 u Tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

hêli Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 gam hêli Cho biết khối lượng của prôton và nơtron là mp = 1,007276 u và mn = 1,008665 u; 1 u = 931,5 MeV/c2; số avôgađrô là NA = 6,022.1023 mol-1

Bài 3 Tính năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân 23Na

11 và 56Fe

26 Hạt nhân nào bền vững hơn? Cho mNa = 22,983734u; mFe = 55,9207u; mn = 1,008665 u; mp = 1,007276 u; 1u = 931,5 MeV/c2

B TRẮC NGHIỆM

I LỰC HẠT NHÂN

II NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN

Câu 10 (TN2012): Hạt nhân urani235U

92 có năng lượng liên kết riêng là 7,6 MeV/nuclon Độ hụt khối của hạt nhân 235U

92 là

A 1,754u D 1,917u C 0,751u D 1,942u

Câu 11 (TN2010): Biết khối lượng của prôtôn là 1,00728 u; của nơtron là 1,00866 u; của hạt nhân 23

11Na 22,98373 u và 1u = 931,5 MeV/c 2 Năng lượng liên kết của 23

11Na bằng

A 8,11 MeV B 81,11 MeV C 186,55 MeV D 18,66 MeV

Câu 12 (TN2009): Hạt nhân bền vững nhất trong các hạt nhân 4H e

2 , 235U

92 , 56F e

26 và 137C s

55 là

A 4H e

55

Câu 13 (TN2011): Cho khối lượng của hạt prôton; nơtron và hạt nhân đơteri 12Dlần lượt là 1,0073u; 1,0087u và 2,0136u Biết 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri 12D là :

A 3,06 MeV/nuclôn B 1,12 MeV/nuclôn C 2,24 MeV/nuclôn D 4,48 MeV/nuclôn

Câu 14 (TN2011): Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có

A năng lượng liên kết càng lớn B năng lượng liên kết riêng càng nhỏ

C năng lượng liên kết càng nhỏ D năng lượng liên kết riêng càng nhỏ

Câu 15 (TN2014): Biết khối lượng của proton, nơtron và hạt nhân C12

6 lần lượt là 1,00728u; 1,00867u và 11,9967u Cho 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết của hạt nhân C126 là:

A 46,11 MeV B 7,68 MeV C 99,22 MeV D 94,87 MeV

Câu 16 (GDTX2014):Hạt nhân A X

Z11 và hạt nhân AY

Z22 có độ hụt khối lần lượt là Δm1 và Δm2 Biết hạt nhân

X

A

Z11 bền vững hơn hạt nhân AY

Z22 Hệ thức đúng là :

A

1

A

m



>

2

A

m



B A1 > A2 C

2

A

m



>

1

A

m



D Δm1 > Δm2

Câu 17 (TN2014): Cho khối lượng hạt nhân vàng 197Au

79 , prôtôn và nơtron lần lượt là: 196,9233 u; 1,0073 u

và 1,0087 u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết của hạt nhân vàng 197Au

79 là:

III PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Câu 18 (TN2008): 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 Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn

C Tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn

D Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng

Câu 19 (TN2009): Pôlôni 210p o

84 phóng xạ theo phương trình: 210p o

84 → X A

Z + 206p b

82 Hạt X là

A 0e

1

2

Câu 20 (TN2012): Cho phản ứng hạt nhân: 210p o

84 → X Z A +206p b

82 Hạt X

Trang 3

A 4He

2

Câu 21 (TN2007): Cho phản ứng hạt nhân: α + A1327 → X + n Hạt nhân X là

A Ne1020 B Mg1224 C Na11 D P1530

Câu 22 (TN2010) Cho phản ứng hạt nhân A

Z X + 9

4Be  12

6C + 0n Trong phản ứng này A

Z X là

A prôtôn B hạt α C êlectron D pôzitron

Câu 23 (TN2014): Cho phản ứng hạt nhân n U Sr X 1n

0

94 38

235 92

1

0    2 Hạt nhân X có cấu tạo gồm:

A 54 proton và 86 nơtron B 54 proton và 140 nơtron

C 86 proton và 140 nơtron D 86 proton và 54 nơtron

Câu 24 (TN2014): Trong phản ứng hạt nhân: 1H

1 + X → 22Na

11 + α , hạt nhân X có:

A 12 prôtôn và 13 nơ trôn B 25 prôtôn và 12 nơ trôn

C 12 prôtôn và 25 nơ trôn D 13 prôtôn và 12 nơ trôn

Câu 25 (TN2014): Trong một phản ứng hạt nhân , tổng khối lượng các hạt trước phản ứng:

A có thể lớn hay nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng

B luôn lớn hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng

C luôn bằng tổng khối lượng các hạt sau phản ứng

D luôn nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng

BÀI 37 PHÓNG XẠ

A TỰ LUẬN

Bài 1 Pôlôni 210Po

84 là nguyên tố phóng xạ , có chu kì bán rã 138 ngày Một mẫu pôlôni nguyên chất có khối lượng ban đầu 0,01 g Tính khối lượng của mẫu chất trên sau 3 chu kì bán rã

Bài 2 Hạt nhân 14C

6 là chất phóng xạ - có chu kì bán rã là 5730 năm Sau bao lâu lượng chất phóng xạ của một mẫu chỉ còn bằng

8

1 lượng chất phóng xạ ban đầu của mẫu đó

Bài 3 Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t1 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 chỉ còn 5% so với số hạt nhân ban đầu Tính chu kì bán rã của chất phóng xạ đó

Bài 4 Coban 60Co

27 phóng xạ - với chu kỳ bán rã 5,27 năm Hỏi sau bao lâu thì 75% khối lượng của một khối chất phóng xạ 60Co

27 phân rã hết

Bài 5 Phốt pho 32P

15 phóng xạ - với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày Sau 42,6 ngày kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng của một khối chất phóng xạ 32P

15 còn lại là 2,5 g Tính khối lượng ban đầu của nó

B TRẮC NGHIỆM

I HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ

Câu 26 (TN2008): Hạt pôzitrôn ( 0

1e

 ) là

A hạt n0 B hạt β- C hạt β+ D hạt H1

Câu 27 (TN2010) Hạt nhân 16C sau một lần phóng xạ tạo ra hạt nhân 17N Đây là

A phóng xạ γ B phóng xạ β+ C phóng xạ α D phóng xạ β-

II ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ

Câu 28 (TN2011) Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ  Ở thời điểm ban đầu có N0 hạt nhân Số hạt nhân

đã bị phân rã sau thời gian t là:

Câu 29 (TN2007): Chất phóng xạ iốt I53131 có chu kì bán rã 8 ngày Lúc đầu có 200g chất này Sau 24 ngày, số

gam iốt phóng xạ đã bị biến thành chất khác là:

A 50g B 25g C 150g D 175g

Trang 4

Câu 30 (TN2009): Ban đầu có N0 hạt nhân của một chất phóng xạ Giả sử sau 4 giờ, tính từ lúc ban đầu, có 75%

số hạt nhân N0 bị phân rã Chu kì bán rã của chất đó là

A 8 giờ B 4 giờ C 2 giờ D 3 giờ

Câu 31 (TN2011): Ban đầu có N0 hạt nhân của một đồng vị phóng xạ Sau 9 giờ kể từ thời điểm ban đầu, có 87,5% số hạt nhân của đồng vị này đã bị phân rã Chu kì bán rã của đồng vị này là

A 24 giờ B 3 giờ C 30 giờ D 47 giờ

Câu 32 1(TN2012): Đồng vị X là một chất phóng xạ, có chu kì bán rã T Ban đầu có một mẫu chất X nguyên

chất, hỏi sau bao lâu số hạt nhân phân rã bằng một nửa số hạt nhân X còn lại?

Câu 33 (TN2008): Ban đầu có một lượng chất phóng xạ X nguyên chất, có chu kì bán rã là T Sau thời gian t =

2T kể từ thời điểm ban đầu, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân của nguyên tố khác và

số hạt nhân chất phóng xạ X còn lại là:

Câu 34 (TN2010) Ban đầu có N0 hạt nhân của một mẫu phóng xạ nguyên chất Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T Sau thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã của mẫu phóng xạ này bằng

A

3

1

4

1

8

1

5

1 N0

Câu 35 (TN2014):Ban đầu có N0 hạt nhân của một đồng vị phóng xạ Tính từ lúc ban đầu, trong khoảng thời gian 10 ngày có số hạt nhân của đồng vị phóng xạ đó đã bị phân rã Chu kỳ bán rã của đồng vị phóng xạ này là:

A 20 ngày B 7,5 ngày C 5 ngày D 2,5 ngày

Câu 36 (TN2014): Chất phóng xạ pôlôni 210Po

84 có chu kỳ bán rã 138 ngày Ban đầu có một mẫu gồm No hạt nhân pôlôni 210Po

84 Sau bao lâu (kể từ lúc ban đầu) số hạt nhân bị phân rã là

8

7

No ?

A 690 ngày B 414 ngày C 276 ngày D 552 ngày

III ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ NHÂN TẠO

BÀI 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH

1 Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng

Câu 37 (TN2011): Khi một hạt nhân23592U bị phân hạch thì tỏa ra năng lượng 200 MeV Cho số A-vô-ga-đrô NA

= 6,02.1023 mol-1 Nếu 1g 23592U bị phân hạch hoàn toàn thì năng lượng tỏa ra xấp xỉ bằng

A 5,1.1016 J B 8,2.1010 J C 5,1.1010 J D 8,2.1016J

7.65 Chọn câu Đúng Sự phân hạch là sự vỡ một hạt nhân nặng

A thường xảy ra một cách tự phát thành nhiều hạt nhân nặng hơn

B Thành hai hạt nhân nhẹ hơn khi hấp thụ một nơtron

C thành hai hạt nhân nhẹ hơn và vài nơtron, sau khi hấp thụ một ntrron chậm

D Thành hai hạt nhân nhẹ hơn, thường xảy ra một cách tự phát

7.66 Chọn phương án Đúng Đồng vị có thể hấp thụ một nơtron chậm là:

A 238U

92 B 234U

92 C 235U

92 D 239U

92

7.67 Chọn phương án Đúng Gọi k là hệ số nhận nơtron, thì điều kiện cần và đủ để phản ứng dây chuyền xảy

ra là:

A k < 1 B k = 1 C k > 1; D k > 1

7.68 Phát biểu nào sau đây là Sai khi nói về phản ứng hạt nhân?

A Phản ứng phân hạch là phản ứng hạt nhân tạo ra hai hạt nhân nhẹ hơn, có tính phóng xạ

B Khi hạt nhân nặng hấp thụ một nơtron vỡ thành 2 hạt nhân trung bình và toả năng lượng lớn

C Khi hai hạt nhân rất nhẹ kết hợp với nhau thành hạt nhân nặng hơn toả năng lượng

D Phản ứng tổng hợp hạt nhân và phân hạch đều toả năng lượng

7.69 Phát biểu nào sau đây là Sai khi nói về phản ứng phân hạch?

Trang 5

A Urani phân hạch có thể tạo ra 3 nơtron

B Urani phân hạch khi hấp thụ nơtron chuyển động nhanh

C Urani phân hạch toả ra năng lượng rất lớn

D Urani phân hạch vỡ ra thành hai hạt nhân có số khối từ 80 đến 160

7.70 Chọn câu Đúng: Sự phân hạch là sự vỡ một hạt nhân nặng

A Một cách tự phát thành nhiều hạt nhân nhẹ hơn

B Thành hai hạt nhân nhẹ hơn do hấp thụ một nơtron

C Thành hai hạt nhân nhẹ hơn và vài nơtron, sau khi hấp thụ một nơtron chậm

D Thành hai hạt nhân nhẹ hơn một cách tự phát

7.71 Chọn câu Sai Phản ứng dây chuyền

A là phản ứng phân hạch liên tiếp xảy ra

B luôn kiểm soát được

C xảy ra khi số nơtron trung bình nhận được sau mỗi phân hạch lớn hơn 1

D xảy ra khi số nơtron trung bình nhận được sau mối phân hạch bằng 1

7.72 Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 năng lượng trung bình toả ra khi phân chia một hạt nhân là

200MeV Khi 1kg U235 phân hạch hoàn toàn thì toả ra năng lượng là:

A 8,21.1013J; B 4,11.1013J; C 5,25.1013J; D 6,23.1021J

7.73 Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 năng lượng trung bình toả ra khi phân chia một hạt nhân là

200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu u rani, có công suất 500.000kW, hiệu suất là 20% Lượng tiêu thụ hàng năm nhiên liệu urani là:

A 961kg; B 1121kg; C 1352,5kg; D 1421kg

7.74 Chọn câu sai

A Phản ứng hạt nhân dây chuyền được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân

B Lò phản ứng hạt nhân có các thanh nhiên liệu (urani) dã được làn giầu đặt xen kẽ trong chất làm chận nơtron

C Trong lò phản ứng hạt nhân có các thanh điều khiển đẻ đảm bảo cho hệ số nhân nơtron lớn hơn 1

D Có các ống tải nhiệt và làm lạnh để truyền năng lượng của lò ra chạy tua bin

2 Phản ứng phân hạch dây chuyền

3 Phản ứng phân hạch có diều khiển

BÀI 38 PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH 7.75 Chọn câu Đúng Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân

A toả ra một nhiệt lượng lớn

B cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được

C hấp thụ một nhiệt lượng lớn

D trong đó, hạt nhân của các nguyên tử bị nung nóng chảy thành các nuclon

7.76 Chọn phương án Đúng Phản ứng nhiệt hạch và phản ứng phân hạch là hai phản ứng hạt nhân trái ngược

nhau vì

A một phản ứng toả, một phản ứng thu năng lượng

B một phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp, phản ứng kia xảy ra ở nhiệt độ cao

C một phản ứng là tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn, phản ứng kia là sự phá vỡ một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ hơn

D một phản ứng diễn biến chậm, phản kia rất nhanh

7.77 Chọn câu Đúng.

A Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn

B Phản ứng chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao (hàng trăm triệu độ) nên gọi là phản ứng nhiệt hạch

C Xét năng lượng toả ra trên một đơn vị khối lượng thì phản ứng nhiệt hạch toả ra năng lượng lớn hơn nhiều phản ứng phân hạch

D Tất cả A, B, C đều đúng

7.78 Chọn câu Đúng Phản ứng nhiệt hạch:

A toả một nhiệt lượng lớn

B cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được

C hấp thụ một nhiệt lượng lớn

D trong đó, hạt nhân các nguyên tử bị nung chảy thành các nuclon

7.79 Chọn câu Sai

Trang 6

A Nguồn gốc năng lượng mặt trời và các vì sao là do chuỗi liên tiếp các phản ứng nhiệt hạch xảy ra

B Trên trái đất con người đã thực hiện được phản ứng nhiệt hạch: trong quả bom gọi là bom H

C Nguồn nhiên liệu để thực hiện phản ứng nhiệt hạch rất rễ kiếm, vì đó là đơteri và triti có sẵn trên núi cao

D phản ứng nhiệt hạch có ưu điểm rất lớn là toả ra năng lượng lớn và bảo vệ môi trường tốt vì chất thải rất sạch, không gây ô nhiễm môi trường

7.80 Phản ứng hạt nhân sau: Li H He 4He

2

4 2

1 1

7

3    Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả ra trong phản ứng sau là:

A 7,26MeV; B 17,42MeV; C 12,6MeV; D 17,25MeV

7.81 Phản ứng hạt nhân sau: H T H 4He

2

1 1

3 2

2

1    Biết mH = 1,0073u; mD = 2,0136u; mT = 3,0149u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả ra trong phản ứng sau là:

2

4 2

2 1

6

3    Biết mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả ra trong phản ứng sau là:

2

3 2

1 1

6

3    Biết mLi = 6,0135u; mH = 1,0073u; mHe3 = 3,0096u, mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả ra trong phản ứng sau là:

7.84 Trong phản ứng tổng hợp hêli: Li H He 4He

2

4 2

1 1

7

3    Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u;

mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng của nước là c = 4,19kJ/kg.k-1 Nếu tổng hợp hêli từ 1g liti thì năng lượng toả ra có thể đun sôi một khối lượng nước ở 00C là:

A 4,25.105kg; B 5,7.105kg; C 7,25 105kg; D 9,1.105kg

I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH

II NĂNG LƯỢNG NHIỆT HẠCH

III PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH TRÊN TRÁI ĐẤT (GIẢM TẢI-ĐỌC THÊM)

PHẦN 2: BÀI TẬP LUYỆN TẬP MỞ RỘNG CHƯƠNG 7

NĂNG LƯỢNG TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Bài 1 Tìm năng lượng toả ra khi một hạt nhân urani 234U phóng xạ tia  tạo thành đồng vị thori 230Th Cho các năng lượng liên kết riêng của hạt  là 7,10 MeV; của 234U là 7,63 MeV; của 230Th là 7,70 MeV

Bài 2 Cho phản ứng hạt nhân 3

1H + 2

1H  4

2 He + 1

0n + 17,6 MeV Tính năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được

1 gam khí heli

Bài 3 Cho phản ứng hạt nhân: 31T + 21D  4

2 He + X Cho độ hụt khối của hạt nhân T, D và He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c2 Tính năng lượng tỏa ra của phản ứng

Bài 4 Cho phản ứng hạt nhân 3717Cl + X  n + 3718Ar Hãy cho biết đó là phản ứng tỏa năng lượng hay thu năng lượng Xác định năng lượng tỏa ra hoặc thu vào Biết khối lượng của các hạt nhân: mAr = 36,956889 u; mCl = 36,956563 u; mp = 1,007276 u; mn = 1,008665 u; u = 1,6605.10-27 kg; c = 3.108 m/s

Bài 5 Cho phản ứng hạt nhân 94Be + 11H  4

2 He + 63Li Hãy cho biết đó là phản ứng tỏa năng lượng hay thu năng lượng Xác định năng lượng tỏa ra hoặc thu vào Biết mBe = 9,01219 u; mp = 1,00783 u; mLi = 6,01513 u;

mX = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c2

Bài 6 Cho phản ứng hạt nhân 23090Th  226

88Ra + 42He + 4,91 MeV Tính động năng của hạt nhân Ra Biết hạt nhân Th đứng yên Lấy khối lượng gần đúng của các hạt nhân tính bằng đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng

Bài 7 Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (37Li) đứng yên Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia  Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV Viết phương trình phản ứng và tính động năng của mỗi hạt sinh ra

Bài 8 Bắn hạt  có động năng 4 MeV vào hạt nhân 147 N đứng yên thì thu được một prôton và hạt nhân 108O Giả

sử hai hạt sinh ra có cùng tốc độ, tính động năng và tốc độ của prôton Cho: m = 4,0015 u; mO = 16,9947 u; mN = 13,9992 u; mp = 1,0073 u; 1u = 931 MeV/c2; c = 3.108 m/s

Trang 7

PHẦN 3: BÀI TẬP TỔNG HỢP CHƯƠNG 7

Câu 38 (TN2008): Cho phản ứng hạt nhân α + Al1327 → P1530 + X thì hạt X là

A prôtôn B êlectrôn C nơtrôn D pôzitrôn

Câu 39 (TN2014): Phản ứng phân hạch

A chỉ xãy ra ở nhiệt độ rất cao cỡ hàng chục triệu độ

B là sự vỡ của một hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ hơn

C là phản ứng trong đó hai hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng hơn

D là phản ứng hạt nhân thu năng lượng

Câu 46: Hai hạt nhân 3T

1 và 3He

A số prôtôn B điện tích C số nuclôn D số nơtron

C©u 45: So với hạt nhân 37

17Cl thì hạt nhân 1327Al có

C ít hơn 10 prôtôn D ít hơn 4 nuclôn.

Câu 48: So với hạt nhân 4020Ca, hạt nhân 2756Co có nhiều hơn

A 9 nơtron và 7 prôtôn B 7 nơtron và 9 prôtôn.

C 16 nơtron và 11 prôtôn D 11 nơtron và 16 prôtôn.

Câu 9: So với hạt nhân 29Si

14 , hạt nhân 40Ca

A 6 nơtron và 5 prôtôn B 11 nơtron và 6 prôtôn

C 5 nơtron và 6 prôtôn D 5 nơtron và 12 prôtôn

Câu 19: Hạt nhân càng bền vững khi có

A năng lượng liên kết càng lớn B số nuclôn càng lớn.

C số nuclôn càng nhỏ D năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Câu 23: Trong các phản ứng hạt nhân, đại lượng nào được bảo toàn?

C Tổng khối lượng các hạt nhân D Tổng động năng của các hạt

Câu 43: Trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn

Câu 50: Phần lớn năng lượng giải phóng trong phân hạch là

A động năng các nơtron phát ra

B động năng các mảnh

C năng lượng tỏa ra do phóng xạ của các mảnh

D năng lượng các phôtôn của tia γ

Câu 24: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự phóng xạ?

A Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau

B Trong phóng xạ α, hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ.

C Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prôtôn khác nhau

D Trong sự phóng xạ, có sự bảo toàn điện tích nên số prôtôn được bảo toàn.

A Số hạt nhân của một lượng chất phóng xạ giảm dần theo thời gian.

B Hằng số phóng xạ của chất phóng xạ không đổi theo thời gian.

C Sự phóng xạ của các chất không chịu ảnh hưởng của môi trường.

D Chu kỳ bán rã của chất phóng xạgiảm dần theo thời gian

Câu 10: Ban đầu có N0 hạt nhân của một mẫu phóng xạ nguyên chất Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là

T Sau thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã của mẫu phóng xạ này bằng

CHƯƠNG VII HẠT NHÂN

I TRONG ĐỀ THI TỐT NGHIỆP

-TRONG ĐỀ THI CAO ĐẲNG - ĐẠI HỌC

Trang 8

Câu 1 (CĐ2007): Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có khối lượng m0, chu kì bán rã của chất này là 3,8 ngày Sau 15,2 ngày khối lượng của chất phóng xạ đó còn lại là 2,24 g Khối lượng m0 là

A 5,60 g B 35,84 g C 17,92 g D 8,96 g

Câu 2 (CĐ2007): Xét một phản ứng hạt nhân: H1 + H1 → He2 + n0 Biết khối lượng của các hạt nhân H12 mH

= 2,0135u; mHe = 3,0149u; mn = 1,0087u; 1 u = 931 MeV/c2 Năng lượng phản ứng trên toả ra là

A 7,4990 MeV B 2,7390 MeV C 1,8820 MeV D 3,1654 MeV

Câu 3 (CĐ2008): Hạt nhân Cl1737 có khối lượng nghỉ bằng 36,956563u Biết khối lượng của nơtrôn (nơtron)

là1,008670u, khối lượng của prôtôn (prôton) là 1,007276u và u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng của hạt

nhân Error! Not a valid link.bằng

Câu 4 (CĐ2008): Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Khối lượng của chất X còn lại sau

khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu bằng

A 3,2 gam B 2,5 gam C 4,5 gam D 1,5 gam

Câu 5 (CĐ2008): Biết số Avôgađrô NA = 6,02.10 23 hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó Số

prôtôn (prôton) có trong 0,27 gam Al1327 là

A 6,826.1022 B 8,826.1022 C 9,826.1022 D 7,826.1022

Câu 6 (CĐ2009): Biết NA = 6,02.10 23 mol-1 Trong 59,50 g 238

92U có số nơtron xấp xỉ là

A 2,38.1023 B 2,20.1025 C 1,19.1025 D 9,21.1024

Câu 7 (CĐ2009): Gọi  là khoảng thời gian để số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ giảm đi bốn lần Sau thời gian 2 số hạt nhân còn lại của đồng vị đó bằng bao nhiêu phần trăm số hạt nhân ban đầu?

A 25,25% B 93,75% C 6,25% D 13,5%

Câu 8 (CĐ2009): Cho phản ứng hạt nhân: 23 1 4 20

11Na 1H  2He 10Ne Lấy khối lượng các hạt nhân 23

11Na ;

20

10Ne; 42He; 11H lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u và 1u = 931,5 MeV/c2 Trong phản ứng này, năng lượng

A thu vào là 3,4524 MeV B thu vào là 2,4219 MeV

C tỏa ra là 2,4219 MeV D tỏa ra là 3,4524 MeV

Câu 9 (CĐ2009): Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân 16

8 O lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u và 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết của hạt nhân 168 O xấp xỉ bằng

Câu 10 (CĐ2010): Ban đầu (t=0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t1 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 chỉ còn 5%

so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là

A 50 s B 25 s C 400 s D 200 s

Câu 11 (CĐ2010): Cho phản ứng hạt nhân 3 2 4 1

1H 1H 2He 0n  17,6 MeV Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng

A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J

Câu 12 (CĐ2010): Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (7

3Li) đứng yên Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia  Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV Động năng của mỗi hạt sinh ra là

Câu 13 (CĐ2010): So với hạt nhân 29

20Ca có nhiều hơn

A 11 nơtrôn và 6 prôtôn B 5 nơtrôn và 6 prôtôn

C 6 nơtrôn và 5 prôtôn D 5 nơtrôn và 12 prôtôn

Câu 14 (CĐ2011): Hạt nhân 1735Clcó:

A 35 nơtron B 35 nuclôn C 17 nơtron D 18 proton

Câu 15 (CĐ2011): Dùng hạt  bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng yên thì thu được một hạt proton và hạt nhân ôxi theo phản ứng: 24147N178O11p Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là: m  4,0015u; 13,9992

N

m  u; mO  16,9947u; mp= 1,0073 u Nếu bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì động năng tối

thiểu của hạt  là

A 1,503 MeV B 29,069 MeV C 1,211 MeV D 3,007 Mev

Trang 9

Câu 16 (CĐ2011): Biết khối lượng của hạt nhân 235

92U là 234,99 u, của proton là 1,0073 u và của nơtron là 1,0087 u Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 23592U là

A 8,71 MeV/nuclôn B 7,63 MeV/nuclôn C 6,73 MeV/nuclôn D 7,95 MeV/nuclôn

Câu 17 (CĐ2011): Biết khối lượng của hạt nhân 235

92U là 234,99 u, của proton là 1,0073 u và của nơtron là 1,0087 u Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 23592U là

A 8,71 MeV/nuclôn B 7,63 MeV/nuclôn C 6,73 MeV/nuclôn D 7,95 MeV/nuclôn

Câu 18 (CĐ2012): Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Ban đầu (t=0), một mẫu chất phóng xạ X có số hạt là

N0 Sau khoảng thời gian t=3T (kể từ t=0), số hạt nhân X đã bị phân rã là

A 0,25N0 B 0,875N0 C 0,75N0 D 0,125N0

Câu 19 (CĐ2012): Giả thiết một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ là  = 5.10-8s-1 Thời gian để số hạt nhân chất phóng xạ đó giảm đi e lần (với lne = 1) là

A 5.108s B 5.107s C 2.108s D 2.107s

Câu 20 (CĐ2012): Cho phản ứng hạt nhân :2 2 3 1

1D 1 D 2 He 0n Biết khối lượng của 2 3 1

1D He n ,2 ,0 lần lượt

là mD=2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u Năng lượng tỏa ra của phản ứng trên bằng

A 1,8821 MeV B 2,7391 MeV C 7,4991 MeV D 3,1671 MeV

Câu 21 (CĐ2013): Dùng một hạt có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân 14

7N đang đứng yên gây ra phản ứng

 + 147N  1

1p + 178O Hạt prôtôn bay ra theo phương vuông góc với phương bay tới của hạt  Cho khối lượng các hạt nhân m = 4,0015u; mp = 1,0073u; mN14 = 13,9992u mO17 = 16,9947u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Động năng của hạt 178O là

Câu 22 (CĐ2013): Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, khối lượng động (khối lượng tương đối tính) của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là:

A 1,75 m0 B 1,25 m0 C 0,36 m0 D 0,25 m0

Câu 23 (CĐ2013): Một lò phản ứng phân hạch có công suất 200 MW Cho rằng toàn bộ năng lượng mà lò phản

ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của 235U và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch Coi mỗi năm

có 365 ngày; mỗi phân hạch sinh ra 200 MeV; số A-vô-ga-đrô NA = 6,02.1023 mol-1 Khối lượng 235U mà lò phản ứng tiêu thụ trong 3 năm là

A 461,6 g B 461,6 kg C 230,8 kg D 230,8 g

Câu 24 (CĐ2013): Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235U và 238U, với tỉ lệ số hạt 235U và số hạt

238U là 7

1000 Biết chu kì bán rã của

235U và 238U lần lượt là 7,00.108 năm và 4,50.109 năm Cách đây bao nhiêu

năm, urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt 235U và số hạt 238U là 3

100?

A 2,74 tỉ năm B 1,74 tỉ năm C 2,22 tỉ năm D 3,15 tỉ năm

Câu 25 (CĐ2013): Cho khối lượng của hạt prôton, nơtron và hạt đơtêri 2

1D lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u và 2,0136u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết của hạt nhân 2

1Dlà

Câu 26 (CĐ2013): Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N0 hạt nhân Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ này là T Sau thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã của mẫu chất phóng xạ này là

A 15

1

8 N0.

Câu 27 (ĐH2010) Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, động năng của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là

A 1,25m0c2 B 0,36m0c2 C 0,25m0c2 D 0,225m0c2

Câu 28 (ĐH2010) Dùng một prôtôn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 9

4 Be đang đứng yên Phản ứng tạo

ra hạt nhân X và hạt α Hạt α bay ra theo phương vuông góc với phương tới của prôtôn và có động năng 4 MeV Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng các hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng

Trang 10

A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV

Câu 29 (ĐH2010) Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 40

18Ar ; 6

3Li lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145 u và 1 u = 931,5 MeV/c2 So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 63Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 4018Ar

A lớn hơn một lượng là 5,20 MeV B lớn hơn một lượng là 3,42 MeV

C nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV D nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV

Câu 30 (ĐH2010) Biết đồng vị phóng xạ 14

6C có chu kì bán rã 5730 năm Giả sử một mẫu gỗ cổ có độ phóng xạ

200 phân rã/phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng với mẫu gỗ cổ đó, lấy từ cây mới chặt, có độ phóng

xạ 1600 phân rã/phút Tuổi của mẫu gỗ cổ đã cho là

A 1910 năm B 2865 năm C 11460 năm D 17190 năm

Câu 31 (ĐH2010) Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t1 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 chỉ còn 5%

so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là

A 50 s B 25 s C 400 s D 200 s

Câu 32 (ĐH2010) Cho phản ứng hạt nhân 3 2 4 1

1H 1H  2He 0n  17,6 MeV Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng

A 4,24.108J B 4,24.105J C 5,03.1011J D 4,24.1011J

Câu 33 (ĐH2010) Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (7

3Li) đứng yên Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia  Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV Động năng của mỗi hạt sinh ra là

Câu 34 (ĐH2010) So với hạt nhân 29

20Ca có nhiều hơn

A 11 nơtrôn và 6 prôtôn B 5 nơtrôn và 6 prôtôn

C 6 nơtrôn và 5 prôtôn D 5 nơtrôn và 12 prôtôn

Câu 35 (ĐH2010) Pôlôni 210

84Po phóng xạ  và biến đổi thành chì Pb Biết khối lượng các hạt nhân Po; ; Pb lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u = MeV2

931,5

c Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ bằng

A 5,92 MeV B 2,96 MeV C 29,60 MeV D 59,20 MeV

Câu 36 (ĐH 2007): Giả sử sau 3 giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ

còn lại bằng 25% số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng

A 2 giờ B 1,5 giờ C 0,5 giờ D 1 giờ

Câu 37 (ĐH2007): Biết số Avôgađrô là 6,02.1023/mol, khối lượng mol của urani U92238 là 238 g/mol Số nơtrôn

(nơtron) trong 119 gam urani U 238 là

A 8,8.1025 B 1,2.1025 C 4,4.1025 D 2,2.1025

Câu 38 (ĐH2007): 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 12

6 thành các nuclôn riêng biệt bằng

A 72,7 MeV B 89,4 MeV C 44,7 MeV D 8,94 MeV

Câu 39 (ÐH2008): Hạt nhân 226

88Ra biến đổi thành hạt nhân 222

86Rn do phóng xạ

Câu 40 (ÐH2008): Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là 3,8 ngày Sau thời gian 11,4 ngày thì độ phóng xạ

(hoạt độ phóng xạ) của lượng chất phóng xạ còn lại bằng bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ của lượng chất phóng xạ ban đầu?

A 25%.B 75% C 12,5% D 87,5%

Câu 41 (ÐH2008): Hạt nhân 10

4Becó khối lượng 10,0135u Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104Be là

A 0,6321MeV B 63,2152MeV C 6,3215MeV D 632,1531MeV

Câu 42 (ÐH2009): Cho phản ứng hạt nhân: 3 2 4

1T 1D 2He X  Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng

Định dạng
Số trang	17
Dung lượng	291,85 KB