Phản ứng phân hạch dây chuyền: N ếu sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyền thì ta có phản ứng phân hạch dây chuyền, khi đó số phân hạch tăng lên nhanh trong một thời gian ngắn và[r]
(1)CHUYÊ ĐỀ 7: HẠT HÂ GUYÊ TỬ A: TĨM TẮT LÝ THUYẾT
§ CẤU TẠO CỦA HẠT HÂ GUYÊ TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI I CẤU TẠO CỦA HẠT HÂ GUYÊ TỬ
1 Cấu hạt nhân nguyên tử : Hạt nhân cấu tạo hai loại hạt sơ cấp gọi nuclôn gồm: Hạt sơ cấp
(nuclon)
Ki hiệu Khối lượng theo kg Khối lượng theo u
1u =1,66055.10 -27 kg Điện tích
Prơtơn: p 1H
1
= mp = 1,67262.10−27kg mp =1,00728u +e
Nơtrôn:
0
n= n mn =1,67493.10−27 kg mn =1,00866u khơng mang điện tích 1.1 Kí hiệu hạt nhân: ZAX
- A= số nuctrôn : số khối
- Z= số prơtơn = điện tích hạt nhân (ngun tử số)
- = −A Z: số nơtrôn
1.2 Bán kính hạt nhân nguyên tử:
1 15
1,2.10
R= − A (m) Ví dụ: + Bán kính hạt nhân 11H H: R = 1,2.10-15m
+ Bán kính hạt nhân 1327AlAl: R = 3,6.10-15m
2.Đồng vị nguyên tử có số prơtơn (Z), khác số nơtrơn (N) hay khác số nuclơn (A)
Ví dụ: Hidrơ có ba đồng vị: 2 3
1H ; 1H (1D) ; 1H ( )1T
+ Đồng vị bền : thiên nhiên có khoảng 300 đồng vị
+ Đồng vị phóng xạ ( khơng bền): có khoảng vài nghìn đồng vị phóng xạ tự nhiên nhân tạo
3.Đơn vị khối lượng nguyên tử
- u: có giá trị 1/12 khối lượng đồng vị cacbon 126C
- 1 1 12. 1 . 12 23 1,66055 10 27 931,5 /
12 12 6,0221.10
−
= = ≈ =
A
u g g kg MeV c ; 1 =1,6 10−13
MeV J
Khối lượng lượng: Hệ thức Anhxtanh lượng khối lượng: E = mc2 => m = c
E
=> khối lượng đo đơn vị lượng chia cho c2: eV/c2 hay MeV/c2
-Theo Anhxtanh, vật có khối lượng m0 trạng thái nghỉ chuyển động với tốc độ v, khối lượng tăng
lên thành m với: m =
2
c v m
−
m0 gọi khối lượng nghỉ m gọi khối lượng động
5.Một số hạt thường gặp:
II ĐỘ HỤT KHỐI – Ă G LƯỢ G LIÊ KẾT CỦA HẠT HÂ
1 Lực hạt nhân
- Lực hạt nhân lực tương tác nuclơn, bán kính tương tác khoảng 10 15 m −
- Lực hạt nhân không chất với lực hấp dẫn hay lực tĩnh điện; lực tương tác mạnh 2 Độ hụt khối ∆m hạt nhân ZAX
Khối lượng hạt nhân mhn nhỏ tổng khối lượng nuclơn tạo thành hạt nhân lượng ∆m:
Tên gọi Kí hiệu Cơng thức Ghi
prôtôn p 11H hay
1
1p hiđrô nhẹ
đơteri D 12H hay
2
1D hiđrô nặng
triti T 13H hay
3
1T hiđrô siêu nặng
anpha α 24He Hạt Nhân Hêli
bêta trừ β- −01e electron
bêta cộng β+ +01e
Pôzitôn (phản electron)
nơtron n 01n không mang điện
nơtrinô ν không mang điện, m0 = 0, v ≈ c
+
-
Nguyên tử Hidrô, Hạt nhân có nuclơn prơtơn
Hạt nhân Hêli có nuclôn: prôtôn nơtrôn
+ +
(2)Khối lượng hạt nhân Khối lượng Z Prôtôn Khối lượng N Nơtrôn Độ hụt khối m
mhn (mX) Zmp (A – Z)mn m = Zmp + (A – Z)mn – mhn
+ Chuyển đổi đơn vị từ uc2 sang MeV: 1uc2 = 931,5MeV 3 3ăng lượng liên kết Wlk hạt nhân A
ZX
- Năng liên kết lượng tỏa tạo thành hạt nhân (hay lượng thu vào để phá vỡ hạt nhân thành nuclôn riêng biệt) Công thức :Wlk = ∆m c. Hay : Wlk =Z m. p+ .mn−mhn.c2
4.3ăng lượng liên kết riêng hạt nhân
- Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết tính nuclơn = Wlk
A
- Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn bền vững - Ví dụ: 2856Fe có năng lượng liên kết riêng lớn = Wlk
A =8,8 (MeV/nuclơn)
§ PHẢ Ứ G HẠT HÂ I PHẢ Ứ G HẠT HÂ
- Phản ứng hạt nhân trình dẫn tới biến đổi biến đổi hạt nhân
11 22 33 44
A A A A
Z X + Z X → Z X + Z X hay
1
1
A A A A
Z A+ Z B→ Z C+ Z D
- Có hai loại phản ứng hạt nhân
+ Phản ứng tự phân rã hạt nhân không bền thành hạt nhân khác (phóng xạ) + Phản ứng tương tác hạt nhân với dẫn đến biến đổi thành hạt nhân khác Chú ý: Các hạt thường gặp phản ứng hạt nhân:11p=11H ; 01n; 24He=α ; β−=−01e; β+=+01e
II CÁC ĐN H LUẬT BẢO TOÀ TRO G PHẢ Ứ G HẠT HÂ
1 Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A) A1+A2 =A3+A4 2 Định luật bảo tồn điện tích (ngun tử số Z) Z1+Z2 =Z3+Z4 3 Định luật bảo toàn động lượng: ∑ Pt = ∑ Ps 4 Định luật bảo toàn lượng toàn phần W t = Ws
Chú ý:-Năng lượng toàn phần hạt nhân: gồm lượng nghỉ lượng thông thường( động năng): 2
2
W =mc + mv
- Định luật bảo toàn lượng tồn phần viết: Wđ1 + Wđ2 + m1.c2 + m2.c2 = Wđ3 + Wđ4 + m3.c2 + m4.c2
=> (m1+ m2 - m3 - m4) c2= Wđ3 + Wđ4 - Wđ1 - Wđ2 = Q tỏa /thu
- Liên hệ động lượng động P2 =2mWd hay
2
2
d
P W
m
=
III Ă G LƯỢ G TRO G PHẢ Ứ G HẠT HÂ :
+ Khối lượng trước sau phản ứng: m0 = m1+m2 m = m3 + m4
+ Năng lượng W: -Trong trường hợp m kg( ) ; W J( ): W =(m0 −m)c2 =(∆m−∆m0)c2 (J) -Trong trường hợp m u( ) ; W MeV( ): W =(m0−m)931,5=(∆m−∆m0)931,5
Nếu m0 > m: W>0 : phản ứng tỏa lượng; Nếu m0 < m : W <0 : phản ứng thu lượng
§ PHĨ G XẠ I PHĨ G XẠ:
Phóng xạ tượng hạt nhân không bền vững tự phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác
II CÁC TIA PHÓ G XẠ
1.1 Các phương trình phóng xạ:
- Phóng xạ
2 ( He)
α : hạt nhân lùi hai ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn: ZAX→24He+AZ−−42Y
- Phóng xạ
1 ( )e β−
− : hạt nhân tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn:
0
1
A A
ZX→ +−e Z+Y
- Phóng xạ β+( )+01e: hạt nhân lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn: 10
A A
ZX→+e+Z−Y
(3)1.2 Bản chất tính chất loại tia phóng xạ
Loại Tia Bản Chất Tính Chất
( ) -Là dòng hạt nhân nguyên tử Heli (
4
2He), chuyển
động với vận tốc cỡ 2.107m/s
-Ion hoá mạnh -Đâm xuyên yếu
( -) -Là dòng hạt êlectron
1
(−e), vận tốc ≈c
-Ion hoá yếu đâm xuyên mạnh tia
( +) -Là dòng hạt êlectron dương (còn gọi pozitron) 0
(+ e), vận tốc ≈c
( ) -Là xạ điện từ có bước sóng ngắn (dưới 10m), hạt phơtơn có lượng cao -11 -Ion hoá yếu nhất, đâm xuyên mạnh III CÁC ĐN H LUẬT PHÓ G XẠ
Chu kì bán rã chất phóng xạ (T)
Chu kì bán rã thời gian để nửa số hạt nhân có lượng chất phóng xạ bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác
Hằng số phóng xạ: ln T
λ= (đặc trưng cho loại chất phóng xạ)
3 Định luật phóng xạ:
Theo số hạt ( ) Theo khối lượng (m) Độ phóng xạ (H) (1 3, 7.1010 )
Ci= Bq
Trong trình phân rã, số hạt
nhân phóng xạ giảm theo thời gian :
Trong trình phân rã, khối lượng hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian :
- Đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu chất phóng xạ
Số phân rã giây:H =
-t
∆ ∆
( ) 0.2 0.
− − = = t t T t e λ
( ) 0.2 0.
− − = = t t T t
m m m e λ ( ) 0.2 0.
− − = = t t T t
H H H e λ
H =λ 0: số hạt nhân phóng xạ thời
điểm ban đầu
( )t : số hạt nhân phóng xạ cịn lại sau thời gian t
0
m : khối lượng phóng xạ thời điểm ban đầu
( )t
m : khối lượng phóng xạ cịn lại sau thời gian t
0
H : độ phóng xạ thời điểm ban đầu
( )t
H :độ phóng xạ lại sau thời gian t
H = N = N0 T
t
−
2 = N0e- t
Đơn vị đo độ phóng xạ becơren (Bq): Bq = phân rã/giây
Thực tế dùng đơn vị curi (Ci):
1 Ci = 3,7.1010 Bq, xấp xĩ độ phóng
xạ gam rađi Hay:
Đại lượng Còn lại sau thời gian t Bị phân rã sau thời gian t N/N0 hay m/m0 (N0 – N)/N0 ;
(m0 – m)/m0
Theo số hạt N
(t)= 0 e- t ; (t) = 0 T
t
−
2 N0 – N = 0(1- e
- t )
T t
−
2 (1- e
- t )
Theo khối lượng
(m) m= m
0 e- t ; m(t) = m0 T
t
−
2
m0 – m = m0(1- e- t )
T t − 2
(1- e- t )
IV Ứ G DỤ G CỦA CÁC ĐỒ G VN PHÓ G XẠ
- Theo dõi trình vận chuyển chất phương pháp nguyên tử đánh dấu
- Dùng phóng xạ γ tìm khuyết tật sản phNm đúc, bảo quản thực phNm, chữa bệnh ung thư … - Xác định tuổi cổ vật
§ PHẢ Ứ G PHÂ HẠCH - PHẢ Ứ G HIỆT HẠCH I PHẢ Ứ G PHÂ HẠCH
Phản ứng phân hạch: hạt nhân nặng Urani (23592U ) hấp thụ nơtrôn chậm vỡ thành hai hạt nhân trung bình, với vài nơtrơn sinh
1
235 236
92 92 200
A A
Z Z
U+ n → U → X+ X + k n + MeV
(4)Điều kiện để xảy phản ứng dây chuyền: xét số nơtrơn trung bình k sinh sau phản ứng phân hạch (k hệ số nhân nơtrơn)
- N ếu k<1: phản ứng dây chuyền xảy
- N ếu k=1: phản ứng dây chuyền xảy điều khiển - N ếu k>1: phản ứng dây chuyền xảy không điều khiển
- N goài khối lượng 23592U phải đạt tới giá trị tối thiểu gọi khối lượng tới hạn mth
3hà máy điện hạt nhân (nguyên tử)
Bộ phận nhà máy điện hạt nhân lò phản ứng hạt nhân PWR
(Xem sách GK CƠ BẢN trang 199 nhà XB-GD 2007, SGK N C trang 285-287 N hà XB-GD-2007)
II PHẢ Ứ G HIỆT HẠCH
1 Phản ứng nhiệt hạch
Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng 12H+12H→23H+01n+3,25Mev
2 Điều kiện xảy phản ứng nhiệt hạch
- N hiệt độ cao khoảng từ 50 triệu độ tới 100 triệu độ
- Hỗn hợp nhiên liệu phải “giam hãm” khoảng không gian nhỏ
3 3ăng lượng nhiệt hạch
- Tuy phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng phản ứng phân hạch tính theo khối lượng nhiên liệu phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng lớn
- N hiên liệu nhiệt hạch vô tận thiên nhiên: đơteri, triti nhiều nước sông biển
- Về mặt sinh thái, phản ứng nhiệt hạch so với phản ứng phân hạch khơng có xạ hay cặn bã phóng xạ làm nhiễm mơi trường
B CÁC HẰ G SỐ VẬT LÝ ĐỔI ĐƠ VN VẬT LÝ :
1.Các số vật lí :
+Với máy tính cầm tay, ngồi tiện ích tính tốn thuận lợi, thực phép tính nhanh, đơn giản xác phải kể tới tiện ích tra cứu số số vật lí đổi số đơn vị vật lí Các số vật lí cài sẫn nhớ máy tính với đơn vị hệ đơn vị SI
+Các số cài sẵn máy tinh cầm tay Fx570MS; Fx570ES; 570ES Plus lệnh: [CO ST] umber [0 40] ( xem mã lệnh nắp máy tính cầm tay )
2.Lưu ý: Khi tính tốn dùng máy tính cầm tay, tùy theo yêu cầu đề nhập trực tiếp số từ đề cho , muốn kết xác nên nhập hằng số thông qua mã lệnh CO ST [0 40] đã cài đặt sẵn máy tinh! (Xem thêm bảng HẰ G SỐ VẬT LÍ dưới đây)
Các số thường dùng là:
Hằng số vật lí Mã số Máy 570MS bấm: CO ST 40 =
Máy 570ES bấm: SHIFT 7 40 =
Giá trị hiển thị
Khối lượng prôton (mp) 01 Const [01] = 1,67262158.10-27 (kg)
Khối lượng nơtron (mn) 02 Const [02] = 1,67492716.10-27 (kg)
Khối lượng êlectron (me) 03 Const [03] = 9,10938188.10-31 (kg)
Khối lượng 1u (u) 17 Const [17] = 1,66053873.10-27 (kg)
Hằng số Farađây (F) 22 Const [22] = 96485,3415 (mol/C)
Điện tích êlectron (e) 23 Const [23] = 1,602176462.10-19 (C)
Số Avôgađrô ( A) 24 Const [24] = 6,02214199.1023 (mol-1)
Tốc độ ánh sáng chân không (C0) hay c
28 Const [28] = 299792458 (m/s)
B TRẮC GHIỆM
Câu Hạt nhân bền vững hạt nhân24He, 23592U , 2656Fe và13755Cslà
A 24He. B 23592U. C 2656Fe D 13755Cs
Câu Ban đầu có N0 hạt nhân chất phóng xạ Giả sử sau giờ, tính từ lúc ban đầu, có 75% số hạt nhân N0 bị
(5)A 8 giờ. B 4 giờ. C 2 giờ D 3
Câu Hạt nhân ban 2760Ccó
A 60 prôtôn 27 nơtron B 27 prôtôn 60 nơtron C 33 prôtôn 27 nơtron D 27 prôtôn 33 nơtron
Câu Đồng vị X chất phóng xạ, có chu kì bán rã T Ban đầu có mẫu chất X nguyên chất, hỏi sau số hạt nhân phân rã nửa số hạt nhân X lại?
A 0,71T B 0,58T C 2T D T
Câu Hạt nhân urani23592Ucó lượng liên kết riêng 7,6 MeV/nuclon Độ hụt khối hạt nhân 23592Ulà
A 1,754u B 1,917u C 0,751u D 1,942u
Câu Hạt nhân C614 phóng xạ β- Hạt nhân có
A 6 prôtôn nơtrôn B 7 prôtôn nơtrôn C 5 prôtôn nơtrôn D 7 prôtôn nơtrôn
Câu Với c vận tốc ánh sáng chân không, hệ thức Anhxtanh lượng nghỉ E khối lượng m vật là: A E = mc2/2 B E = 2mc2 C E = mc2 D E = m2c
Câu Các nguyên tử gọi đồng vị hạt nhân chúng có
A cùng khối lượng B cùng số nơtrơn C cùng số nuclôn D cùng số prôtôn
Câu Cho phản ứng hạt nhân:α + A1327 → X + n Hạt nhân X
A N e1020 B Mg1224 C N a1123 D P1530
Câu 10 Hạt pôzitrôn ( e+10 )
A hạtn01 B hạt β- C hạt β+ D hạtH11
Câu 11 Ban đầu có lượng chất phóng xạ X ngun chất, có chu kì bán rã T Sau thời gian t = 2T kể từ thời điểm ban đầu, tỉ số số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân nguyên tố khác số hạt nhân chất phóng xạ X cịn lại là: A 1/3 B 3 C 4/3 D 4
Câu 12 Cho phản ứng hạt nhânα + Al1327 → P1530 + X hạt X
A prôtôn B êlectrôn C nơtrôn D pôzitrôn
Câu 13 Khi nói phản ứng hạt nhân, phát biểu sau đúng?
A Tổng động hạt trước sau phản ứng hạt nhân ln bảo tồn
B N ăng lượng toàn phần phản ứng hạt nhân ln bảo tồn
C Tổng khối lượng nghỉ hạt trước sau phản ứng hạt nhân ln bảo tồn
D Tất phản ứng hạt nhân thu lượng
Câu 14 Trong hạt nhân nguyên tử 21084po có
A 84 prôtôn 210 nơtron B 126 prôtôn 84 nơtron.
C 210 prôtôn 84 nơtron D 84 prôtôn 126 nơtron
Câu 15 Các hạt nhân đồng vị hạt nhân có
A cùng số nuclơn khác số prôtôn. B cùng số nơtron khác số prôtôn
C cùng số nuclôn khác số nơtron. D cùng số prôtôn khác số nơtron
Câu 16 Ban đầu có N0 hạt nhân mẫu phóng xạ ngun chất Biết chu kì bán rã chất phóng xạ T Sau
thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã mẫu phóng xạ
A
3 1
N0 B 4 1
N0 C 8 1
N0 D 5 1
N0
Câu 17 Hạt nhân 14C sau lần phóng xạ tạo hạt nhân 14N Đây
A phóng xạ γ B phóng xạ β+ C phóng xạ α. D phóng xạ β-
Câu 18 Cho phản ứng hạt nhân A ZX +
9 4Be
12
6C + 0n Trong phản ứng AZX
A prôtôn B hạt α C êlectron D pôzitron
Câu 19 So với hạt nhân 4020Ca, hạt nhân 5627Co có nhiều
A 16 nơtron 11 prôtôn B 11 nơtron 16 prôtôn
C 9 nơtron prôtôn D 7 nơtron prôtôn
Câu 20 Trong nguyên tử hidro, với r0 bán kính Bo bán kính quỹ đạo dừng êlectron khơng thể là:
A 12r0 B 25r0 C 9r0 D 16r0
Câu 21 Một chất phóng xạ có số phóng xạ λ.Ở thời điểm ban đầu có N0 hạt nhân Số hạt nhân bị phân rã sau
thời gian t là:
A N e0 −λt
B N (10 − λt) C N (1 e )0 − λt
D N (1 e )0 − −λt
Câu 22 Số prôtôn số nơtron hạt nhân nguyên tử 3067Zn là:
A 30 37 B 30 67 C 67 30 D 37 30
(6)A năng lượng liên kết lớn. B năng lượng liên kết riêng nhỏ
C năng lượng liên kết nhỏ D năng lượng liên kết riêng nhỏ
Câu 24 Cho phản ứng hạt nhân 01n+23592U→3894Sr+X +201n Hạt nhân X có cấu tạo gồm:
A 54 proton 86 nơtron B 54 proton 140 nơtron
C 86 proton 140 nơtron D 86 proton 54 nơtron
Câu 25 Phản ứng phân hạch
A chỉ xảy nhiệt độ cao cỡ hàng chục triệu độ
B là vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ
C là phản ứng hai hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng
D là phản ứng hạt nhân thu lượng
Câu 26 Khi so sánh hạt nhân 126C hạt nhân 146C, phát biểu sau đúng?
A Số nuclon hạt nhân 126Cbằng số nuclon hạt nhân 146C
B Điện tích hạt nhân 126Cnhỏ điện tích hạt nhân 146C
C Số proton hạt nhân 126Clớn số proton hạt nhân 146C
D Số nơtron hạt nhân 126Cnhỏ số nơtron hạt nhân 146C
Câu 27 Hạt nhân ZA1X
1 hạt nhân Y A Z
2 có độ hụt khối ∆m1 ∆m2 Biết hạt nhân X A Z
1
1 bền vững hạt
nhân AZ2Y
2 Hệ thức : A
1
A m ∆
>
2
A m ∆
B A1 > A2 C
2
A m ∆
>
1
A m ∆
D ∆m1 > ∆m2
Câu 28 Trong phản ứng hạt nhân: 11H+ X → 2211 a + α , hạt nhân X có:
A 12 prơtơn 13 nơ trôn B 25 prôtôn 12 nơ trôn
C 12 prôtôn 25 nơ trôn D 13 prôtôn 12 nơ trôn
Câu 29 Trong phản ứng hạt nhân , tổng khối lượng hạt trước phản ứng:
A có thể lớn hay nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng
B luôn lớn tổng khối lượng hạt sau phản ứng
C luôn tổng khối lượng hạt sau phản ứng
D luôn nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng
PHẦ II:
Câu 30 So với hạt nhân 1429Si, hạt nhân 2040Ca có nhiều
A 11 nơtrôn prôtôn. B 5 nơtrôn prôtôn C 6 nơtrôn prôtôn D 5 nơtrôn 12 prôtôn
Câu 31 Hạt nhân 35 17Clcó:
A 35 nơtron B 35 nuclơn C 17 nơtron D 18 proton
Câu 32 Phóng xạ β-
A phản ứng hạt nhân thu lượng B phản ứng hạt nhân không thu không toả lượng
C sự giải phóng êlectrơn (êlectron) từ lớp êlectrơn ngồi nguyên tử
D phản ứng hạt nhân toả lượng.
Câu 33 Hạt nhân Triti (T13 ) có
A 3 nuclơn, có 1prơtơn. B 3 nơtrôn(nơtron)và prôtôn
C 3 nuclơn, có nơtrơn (nơtron). D 3 prôtôn nơtrôn (nơtron)
Câu 34 Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn
A số nuclôn B số nơtrôn (nơtron). C khối lượng D số prôtôn
Câu 35 Hạt nhân bền vững có
A số nuclơn nhỏ B số nuclôn lớn
C năng lượng liên kết lớn. D năng lượng liên kết riêng lớn
Câu 36 N ăng lượng liên kết riêng lượng liên kết
A tính cho nuclơn B tính riêng cho hạt nhân
C của cặp prôtôn-prôtôn. D của cặp prôtôn-nơtrôn
Câu 37 Trong trình phân rã hạt nhân U92238thành hạt nhân U92234, phóng hạt αvà hai hạt
A nơtrôn (nơtron) B êlectrôn (êlectron). C pôzitrôn (pơzitron) D prơtơn (prơton)
Câu 38 Khi nói phóng xạ, phát biểu đúng?
A Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt khối chất phóng xạ
B Chu kì phóng xạ chất phụ thuộc vào khối lượng chất
(7)D Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ chất phóng xạ
Câu 39 Phản ứng nhiệt hạch
A nguồn gốc lượng Mặt Trời B sự tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao
C phản ứng hạt nhân thu lượng
D phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lượng trung bình thành hạt nhân nặng
Câu 40 Phát biểu sau sai nói tượng phóng xạ?
A Trong phóng xạ , hạt nhân có số nơtron nhỏ số nơtron hạt nhân mẹ
B Trong phóng xạ -, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số prơtơn khác
C Trong phóng xạ , có bảo tồn điện tích nên số prơtơn bảo tồn
D Trong phóng xạ +, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác
Câu 41 Khi nói tia , phát biểu sau sai?
A Tia phóng từ hạt nhân với tốc độ 2000 m/s
B Khi qua điện trường hai tụ điện, tia bị lệch phía âm tụ điện
C Khi khơng khí, tia làm ion hóa khơng khí dần lượng
D Tia dòng hạt nhân heli (24He)
Câu 42 Phản ứng nhiệt hạch
A sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng B phản ứng hạt nhân thu lượng
C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ D phản ứng hạt nhân tỏa lượng
Câu 43 Biết động tương đối tính hạt lượng nghỉ Tốc độ hạt (tính theo tốc độ ánh sáng chân không c) A 1
2c B
2
2 c C 3
2 c D 3 4 c
Câu 44 Hai hạt nhân 13T 32He có
A số nơtron B số nuclơn C điện tích D số prơtơn
Câu 45 Cho phản ứng hạt nhân: X + 199 F 42He+168 O Hạt X
A anpha B nơtron C đơteri D prôtôn
Câu 46 Hạt nhân 21084Po đứng n phóng xạ α, sau phóng xạ đó, động hạt α
A lớn động hạt nhân B chỉ nhỏ động hạt nhân
C bằng động hạt nhân D nhỏ động hạt nhân
Câu 47 Phóng xạ phân hạch hạt nhân
A đều có hấp thụ nơtron chậm B đều phản ứng hạt nhân thu lượng
C đều phản ứng hạt nhân D đều phản ứng hạt nhân tỏa lượng
Câu 48 Khi nói tia , phát biểu sau sai?
A Tia phóng từ hạt nhân với tốc độ 2000 m/s
B Khi qua điện trường hai tụ điện, tia bị lệch phía âm tụ điện
C Khi khơng khí, tia làm ion hóa khơng khí dần lượng
D Tia dòng hạt nhân heli (24He)
Câu 49 Phản ứng nhiệt hạch
A sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng
B phản ứng hạt nhân thu lượng
C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ
D phản ứng hạt nhân tỏa lượng
Câu 50 Khi nói tia , phát biểu sau sai?
A Tia khơng phải sóng điện từ B Tia có khả đâm xuyên mạnh tia X
C Tia không mang điện D Tia có tần số lớn tần số tia X
Câu 51 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
A 1
2 2
v m K
v =m = K B
2 2
1 1
v m K
v = m = K C
1
2
v m K
v = m =K D
1 2
2 1
v m K
v = m = K
Câu 52 Phát biểu sai?
A Các đồng vị phóng xạ khơng bền
B Các nguyên tử mà hạt nhân có số prơtơn có số nơtrơn (nơtron) khác gọi đồng vị
(8)D Các đồng vị nguyên tố có vị trí bảng hệ thống tuần hồn
Câu 53 Phản ứng nhiệt hạch
A kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng điều kiện nhiệt độ cao
B kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành hạt nhân nặng nhiệt độ cao
C phân chia hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ kèm theo tỏa nhiệt
D phân chia hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ
Câu 54 Phát biểu sai nói độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ)?
A Độ phóng xạ đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ
B Đơn vị đo độ phóng xạ becơren
C Với lượng chất phóng xạ xác định độ phóng xạ tỉ lệ với số nguyên tử lượng chất
D Độ phóng xạ lượng chất phóng xạ phụ thuộc nhiệt độ lượng chất
Câu 55 Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt có khối lượng m Tỉ số
giữa động hạt nhân B động hạt sau phân rã
A B m m α B B m mα
C
B
m
mα D
2 B m m α
Câu 56 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 thu lượng 18,63 MeV B thu lượng 1,863 MeV
C tỏa lượng 1,863 MeV D tỏa lượng 18,63 MeV
Câu 57 15 Chu kì bán rã chất phóng xạ 2,5 năm Sau năm tỉ số số hạt nhân lại số hạt nhân ban đầu là: A 0,4 B 0,242 C 0,758 D.0,082
Câu 58 Hạt nhân
1
A
Z X phóng xạ biến thành hạt nhân
2
A
Z Y bền Coi khối lượng hạt nhân X, Y số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ
1
A
Z X có chu kì bán rã T Ban đầu có khối lượng chất
1
A
Z X, sau chu kì bán rã tỉ số khối lượng chất Y khối lượng chất X
A A A B A A C A A D A A
Câu 59 Trong phân hạch hạt nhân 23592U, gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau đúng?
A N ếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng tỏa tăng nhanh
B N ếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ
C N ếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy
D N ếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy
Câu 60 Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số nuclôn hạt nhân Y
A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y
C năng lượng liên kết riêng hai hạt nhân
D năng lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y
Câu 61 Hạt nhân 35
17Clcó: A 35 nơtron B 35 nuclôn C 17 nơtron D 18 proton
Câu 62 Một hạt nhân chất phóng xạ A đứng yên phân rã tạo hai hạt B C Gọi mA, mB, mC
khối lượng nghỉ hạt A, B, C c tốc độ ánh sáng chân khơng Q trình phóng xạ tỏa lượng Q Biểu thức sau đúng?
A mA = mB + mC + Q2
c B mA = mB + mC C mA = mB + mC - Q
c D mA = Q
c −mB -mC
Câu 63 Phóng xạ phân hạch hạt nhân
A đều phản ứng hạt nhân tỏa lượng B đều phản ứng hạt nhân thu lượng
C đều phản ứng tổng hợp hạt nhân D đều phản ứng hạt nhân
Câu 64 Trong phản ứng hạt nhân, có bảo tồn
A số prôtôn B số nuclôn C số nơtron D khối lượng
Câu 65 Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Biết hạt nhân X có số khối A, hạt α phát tốc độ v Lấy khối lượng hạt nhân số khối tính theo đơn vị u Tốc độ hạt nhân Y
A 4
4
v
A+ B
2 4
v
A− C
4 4
v
A− D
2 4
(9)Câu 66 Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, khối lượng động (khối lượng tương đối tính) hạt
khi 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 67 Hạt nhân có độ hụt khối lớn có
A năng lượng liên kết nhỏ B năng lượng liên kết lớn
C năng lượng liên kết riêng lớn D năng lượng liên kết riêng nhỏ
Câu 68 Tia sau không phải tia phóng xạ?
A Tia B Tia + C Tia D Tia X
Câu 69 Ban đầu mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N0 hạt nhân Biết chu kì bán rã chất phóng xạ T Sau
thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã mẫu chất phóng xạ
A 15N 0
16 B
1 N
16 C
1 N
4 D
1 N 8
Câu 70 Hạt nhân có độ hụt khối lớn
A N ăng lượng liên kết riêng nhỏ. B N ăng lượng liên kết lớn
C N ăng lượng liên kết nhỏ. D N ăng lượng liên kết riêng lớn
Câu 71 Tia sau tia phóng xạ:
A Tia B Tia + C Tia D Tia catot
Câu 72 N ăng lượng liên kết riêng hạt nhân tính
A tích lượng liên kết hạt nhân với số nuclôn hạt nhân
B tích độ hụt khối hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không
C thương số khối lượng hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không
D thương số lượng liên kết hạt nhân với số nuclôn hạt nhân
Câu 73 Một chất phóng xạ X có số phóng xạ Ở thời điểm t0 = 0, có N0 hạt nhân X Tính từ t0 đến t, số hạt nhân
của chất phóng xạ X bị phân rã
A N0 e- t B N0(1 – e t) C N0(1 – e- t) D N0(1 - t)
Câu 74 Hạt nhân 210
84Po (đứng yên) phóng xạ α tạo hạt nhân (khơng kèm xạ γ) N gay sau phóng xạ đó,
động hạt α
A nhỏ động hạt nhân B nhỏ động hạt nhân
C lớn động hạt nhân D bằng động hạt nhân
Câu 75 Số prôtôn số nơtron hạt nhân nguyên tử 137
55 Cs
A 55 82 B 82 55 C 55 137 D 82 137
Câu 76 Trong phản ứng hạt nhân khơng có bảo tồn
A năng lượng tồn phần B số nuclơn C động lượng D số nơtron
Câu 77 Tia α A có vận tốc vận tốc ánh sáng chân không B là dịng hạt nhân 42He
C khơng bị lệch qua điện trường từ trường D là dịng hạt nhân ngun tử hiđrơ
Câu 78 Pơnơli chất phóng xạ (21084 Po) phóng tia α biến thành 82206Pb, chu kỳ bán rã 138 ngày Sau tỉ số số hạt Pb Po ?
A 276 ngày B 138 ngày C 179 ngày D 384 ngày
Câu 79 Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân có số
A prơtơn khác số nuclôn B nuclôn khác số nơtron
C nuclôn khác số prôtôn D nơtron khác số prôtôn
Câu 80 Số nuclôn hạt nhân 230
90 Thnhiều số nuclôn hạt nhân 210 84 Po
A 6 B 126 C 20 D 14
Câu 81. Số nguyên tử có gam Hêli (mHe = 4,003u) là:
A 15,05.1023 B 35,96.1023 C 1,50.1023 D 1,50.1022
Câu 82 Cho phản ứng hạt nhân Cl p 3718Ar n
37
17 + → + , khối lượng hạt nhân m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) =
36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c2 N ăng lượng mà phản ứng toả thu vào
là bao nhiêu?
A Toả 1,60132MeV B Thu vào 2,562112.10-13J C Toả 2,562112.10-13J D Thu vào 2,562112.10-19J
Câu 83. Một phản ứng xảy lò phản ứng là: 01n+23592U→23692U→14357La+3587Br+m.01n với m số
(10)Câu 84. Có 100g iơt phóng xạ 13153I với chu kì bán rã ngày đêm Tính khối lượng chất iơt cịn lại sau tuần lễ: A
8,7g B 7,8g C 0,87g D 0,78g
Câu 85. Chất phóng xạ iơt 131
53I có chu kì bán rã ngày Lúc đầu có 200g chất Sau 24 ngày, số gam iốt phóng xạ
bị biến thành chất khác là: A 50g B 175g C 25g D 150g
Câu 86 Trong trình biến đổi 23892U thành 20682Pb xảy phóng xạ - Số lần phóng xạ - là:
A 8 10 B 8 C 10 D 6
Câu 87. Chu kì bán rã chất phóng xạ 90
38Sr 20 năm Sau 80 năm có phần trăm chất phóng xạ phân rã
thành chất khác? A 6,25% B 12,5% C 87,5% D 93,75%
Câu 88. Trong nguồn phóng xạ 3215P với chu kì bán rã 14 ngày có 3.1023 ngun tử Bốn tuần lễ trước số nguyên tử 32
15P nguồn
A 3.1023 nguyên tử B 6.1023 nguyên tử C 12.1023 nguyên tử D 48.1023 nguyên tử
Câu 89. Chọn câu sai khi nói tia anpha:
A Có vận tốc xấp xỉ vận tốc ánh sáng B Có tính đâm xun yếu
C Mang điện tích dương +2e D Có khả ion hóa chất khí
Câu 90.Chọn câu sai:
A N ơtrinơ xuất phóng xạ α B N ơtrinơ hạt khơng có điện tích
C N ơtrinơ xuất phóng xạ β D N ơtrinô hạt sơ cấp
Câu 91.Hạt nhân 23492U phóng xạ phát hạt α, phương trình phóng xạ là:
A 23492U → +α 23290U B 23492U →24He+23090Th C 23492U →42He+23088Th D 23492U → +α 23090U
Câu 92.Khác biệt quan trọng tia g tia a b tia g:
A làm mờ phim ảnh B làm phát huỳnh quang
C khả xuyên thấu mạnh D là xạ điện từ
Câu 93.Chọn câu sai:
A Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại phần tám
B Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ bị phân rã ba phần tư
C Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại phần tư
D Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại phần chín
Câu 94.Một chất phóng xạ có số phân rã λ = 1,44.10-3h-1 Trong thời gian 75% hạt nhân ban đầu bị
phân rã? A 962,7 ngày B 940,8 ngày C 39,2 ngày D 40,1 ngày
Câu 95.Điều sau sai khi nói tượng phóng xạ?
A Hiện tượng phóng xạ chất xảy nhanh cung cấp cho nhiệt độ cao
B Hiện tượng phóng xạ nguyên nhân bên hạt nhân gây
C Hiện tượng phóng xạ tuân theo định luật phóng xạ
D Hiện tượng phóng xạ trường hợp riêng phản ứng hạt nhân
ĐÁP Á
1C 11B 21D 31B 41A 51C 61C 71C
2C 12C 22A 32D 42D 52C 62B 72C
3D 13B 23A 33A 43C 53A 63C 73A
4B 14D 24A 34A 44B 54D 64A 74D
5B 15D 25B 35D 45D 55A 65B 75B
6B 16C 26D 36A 46A 56C 66D 76C
7C 17D 27A 37B 47D 57B 67B 77A
8D 18B 28A 38C 48A 58A 68B 78C
9D 19C 29A 39A 49D 59B 69D