Đang tải... (xem toàn văn)
Lấy khối lượng của một hạt nhân tính bằng đơn vị u có giá trị bằng số khối A của chúng.[r]
(1)VẬT LÝ HẠT NHÂN TỔNG HỢP TỪ CÁC ĐỀ
Câu 1: Hạt nhân 104Be có khối lượng 10,0135u Khối lượng nơtrôn mn = 1,0087u, khối lượng prôtôn mp = 1,0073u, 1u = 931 MeV/ c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân
10
4Be là: A 0,6321 MeV B 63,2152 MeV C 6,3215 MeV D 632,1531 MeV Câu 2: Hạt nhân A đứng n phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt có khối lượng
m Tỉ số động hạt nhân B động hạt sau phân rã bằng;
A
B
m
m B
B
m m
C
2
B
m m
D B
m m
Câu 3: Hạt nhân 11
A
Z X phóng xạ biến thành hạt nhân 22 A
ZYbền Coi khối lượng hạt nhân X, Y bằng
số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ 11
A
Z X có chu kì bán rã T ban đầu có khối
lượng chất 11
A
Z X, sau chu kì bán rã tỉ số khối lượng chất Y khối lượng chất X là:
A A
A B 3A
A C 4A
A D A
A Câu 4: Cho mC = 12,00000u; mp = 1,00728u; mn = 1,00867u; 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 126Cthành nuclôn riêng biệt bằng: A 44,7 MeV B 72,7 MeV C 89,4 MeV D 8,94 MeV Câu 5: Tìm độ phóng xạ m0 = 20g chất phóng xạ
131
53I Biết sau 16 ngày lượng chất lại 1/4 ban đầu
A H0 = 9,22.1016 Bq B H0 = 2,3.1017 Bq C H0 = 3,2.1018 Bq D H0 = 4,12.1019 Bq
Câu 6: Biết chu kì bán rã 21084Po T = 138 ngày, có độ phóng xạ Ci Khối lượng Po là: A 0,115 mg B 0,444 mg C 276 mg D 383 mg Câu 7: Hạt có động K= 3,51 MeV đập vào hạt nhân nhôm đứng yên gây phản ứng :
27 30 13Al 15P X
Cho biết khối lượng số hạt nhân: m
Al = 26,974u; mn = 1,0087u; m= 4,0015u
mP = 29,9701u (1u = 931,5 MeV/ c2) Phản ứng toả hay thu lượng ?
A Toả 1,75 MeV B Thu vào 3,07 MeV C Thu vào 2,61 MeV D Toả 4,12 MeV Câu 8: Dùng prơton có động WP = 5,58 MeV bắn phá hạt nhân
23
11Na đứng yên sinh hạt và hạt X Phản ứng không xạ Cho biết khối lượng số hạt nhân: mp = 1,00728u; mNa= 22,984u; m=
4,0015u; mNa = 19,9868u; 1u = 931,5MeV/c2 Nếu động hạt W= 6,6 MeV động hạt
nhân X là;
A 2,56 MeV B 25,6 MeV C 5,56 MeV D 55,6 MeV Câu 9: Tại thời điểm ban đầu ta có 1,2 g 22286Rn Radon chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 3,6 ngày Độ phóng xạ ban đầu 1,2 g Rn :
A 1,243.1012 Bq B 7,250.1015 Bq C 2,1343.1016 Bq D 8,352.1019 bq
Câu 10: Biết độ phóng xạ tượng cổ gỗ 0,77 lần độ phóng xạ khúc gỗ loại khối lượng vừa chặt.Chu kì bán rã 14Clà 5600 năm.Tuổi tượng cổ gỗ là: A 31080 năm B 2438 năm C 3717 năm D 2112 năm Dùng kiện sau cho câu 11, 12: Người ta dùng prơtơn có động Kp = 1,6 MeV bắn vào hạt nhân
đứng yên 37Li thu hai hạt giống có động Cho: m
p = 1,0073u; mLi = 7,0144u;
m= 4,0015u; u = 1,66055.10 -27kg = 931 MeV/ c2.
(2)A Hêli B Triti C Đơtêri D Một hạt khác Câu 12: Động hạt sinh là:
A 9,25 MeV B 9,5 MeV C 7,5 MeV D Một giá trị khác Câu 13: Chất phóng xạ iốt 13153Icó 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 25g B 50g C 150g D 175g
Câu 14: Có mẫu chất phóng xạ A B thuộc chất có chu kì bán rã T = 138,25 ngày có khối lượng ban đầu Tại thời điểm quan sát, tỉ số độ phóng xạ hai mẫu
2, 72
B A
H
H Lấy ln2 = 0,693 Tuổi mẫu A nhiều mẫu B là:
A 199,5 ngày B 199,8 ngày C 190,4 ngày D 189,8 ngày Câu 15: Người ta tiêm vào máu người lượng nhỏ dung dịch chứa chất phóng xạ 2411Na có độ phóng xạ H0 = 4.103 Bq Sau giờ, người ta lấy cm3 máu người thấy độ phóng xạ lượng máu
này H = 0,53 Bq Biết chu kì bán rã 1124Na 15 Thể tích máu người tiêm là: A 6000 cm3 B 4000 cm3 C 5000 cm3 D 8000 cm3
Câu 16: Một mẫu chất có độ phóng xạ thời điểm t1 H1 = 105 Bq thời điểm t2 H2 = 2.104 Bq Chu
kì bán rã mẫu T = 138,2 ngày Số hạt nhân mẫu chất bị phân rã khoảng thời gian t2 – t1 :
A 1,378.1012 B 1,378.1014 C 1,387.1014 D 1,837.1012
Câu 17: Hai electrôn bay vào từ trường có đường cảm ứng từ có phương vng góc với vận tốc chúng tỉ số vận tốc chúng 2/3 Biết từ trường hai electrôn chuyển động theo hai quỹ đạo tròn khác Tỉ số bán kính hai quỹ đạo tương ứng là: A 2/3 B 3/2 C 1/2 D
Câu 18: Một hạt nhân có số khối A Ban đầu hạt nhân đứng yên phóng xạ phát hạt có vận tốc
v Độ lớn vận tốc hạt nhân tạo phóng xạ là:
A 4v/(A – 4) B 4v/(A + 4) C 2v/(A – 4) D 2v/(A + 4) Câu 19: Chu kì bán rã 23892U 4,5.109 năm Lúc đầu có 1g
238
92U nguyên chất Độ phóng xạ ban đầu độ phóng xạ sau 8.109 năm lượng phóng xạ là:
A H0 = 12,3.104 Bq; H = 3,05.104 Bq; B H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,3050.104 Bq;
C H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,0305.104 Bq; D H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,3587.104 Bq;
Câu 20: Cho phản ứng : 31T12D 24He01n17,6 (MeV) Lấy N
A = 6,02.1023 mol-1 Năng lượng toả từ
phản ứng tổng hợp 2g He là:
A 53.1020 MeV; B 52,98.1023 MeV; C 3,01.1023 MeV; D 84,76J
Câu 21: Người ta dùng prôtôn bắn phá hạt nhân 49Be đứng yên Phản ứng cho ta hạt hạt nhân X Biết động prôtôn Kp = 5,4 MeV, hạt K= 4,5 MeV, vận tốc prơtơn hạt vng
góc Lấy khối lượng hạt nhân tính đơn vị u có giá trị số khối A chúng Động hạt X là:
A 3,9 MeV B 3,0 MeV C 1,65 MeV D 0,9 MeV Câu 22: Sử dụng kiện câu 21 Tính lượng mà phản ứng toả ra? A 3,9 MeV B 3,0 MeV C 1,65 MeV D 0,9 MeV Câu 23: Sau số nguyên tử đồng vị phóng xạ cơban giảm 3,8% Hằng số phóng xạ cơban là: A 39s-1 B 139s-1 C 239s-1 D 0,038h-1
Câu 24: Pơlơni phóng xạ có chu kỳ bán rã 138 ngày Sau 414 ngày lượng pôlôni giảm đi? A 12,5% B 75% C.87,5% D 25 %
Câu 25: Trong phản ứng phân hạch hạt nhân 92U235, lượng trung bình toả phân chia hạt nhân
(3)Câu 26: Có ba hạt mang động nhau: hạt prôton, hạt nhân đơteri hạt , vào từ
trường đều, chúng có chuyển động trịn bên từ trường Gọi bán kính quỹ đạo chúng : RH, RD, R ,và xem khối lượng hạt m A.u Giá trị bán kính xếp theo thứ tự giảm
dần :
A RH > RD >R B R = RD > RH C RD > RH = R D RD > R > RH
VẬT LÝ HẠT NHÂN TỔNG HỢP TỪ CÁC ĐỀ Câu 1: Hạt nhân 104Be có khối lượng 10,0135u Khối lượng nơtrôn m
n = 1,0087u, khối lượng
prôtôn mp = 1,0073u, 1u = 931 MeV/ c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân
10
4Be là: A 0,6321 MeV B 63,2152 MeV C 6,3251 MeV * D 632,1531 MeV Câu 2: Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt có khối lượng
m Tỉ số động hạt nhân B động hạt sau phân rã bằng;
A
B
m
m B
B
m m
C
2
B
m m
D B
m m
* Câu 3: Hạt nhân 11
A
Z X phóng xạ biến thành hạt nhân 22
A
ZYbền Coi khối lượng hạt nhân X, Y bằng
số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ 11
A
Z X có chu kì bán rã T ban đầu có khối
lượng chất 11
A
Z X, sau chu kì bán rã tỉ số khối lượng chất Y khối lượng chất X là:
A A
A B 3A
A * C 4A
A D A
A Câu 4: Cho mC = 12,00000u; mp = 1,00728u; mn = 1,00867u; 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 126Cthành nuclôn riêng biệt bằng: A 44,7 MeV B 72,7 MeV C 89,4 MeV D 8,94 MeV * Câu 5: Tìm độ phóng xạ m0 = 20g chất phóng xạ
131
53I Biết sau 16 ngày lượng chất cịn lại 1/4 ban đầu
A H0 = 9,22.1016 Bq * B H0 = 2,3.1017 Bq C H0 = 3,2.1018 Bq D H0 = 4,12.1019 Bq
Câu 6: Biết chu kì bán rã Po T = 138 ngày, có độ phóng xạ Ci Khối lượng Po là: A 0,115 mg B 0,444 mg * C 276 mg D 383 mg Câu 7: Hạt có động K= 3,51 MeV đập vào hạt nhân nhôm đứng yên gây phản ứng :
13 30 27Al 15P X
Cho biết khối lượng số hạt nhân: m
Al = 26,974u; mn = 1,0087u; m= 4,0015u
mP = 29,9701u (1u = 931,5 MeV/ c2) Phản ứng toả hay thu lượng ?
A Toả 1,75 MeV B Thu vào 3,07 MeV* C Thu vào 2,61 MeV D Toả 4,12 MeV Câu 8: Dùng phơtơn có động WP = 5,58 MeV bắn phá hạt nhân
23
11Na đứng yên sinh hạt và hạt X Phản ứng không xạ Cho biết khối lượng số hạt nhân: mp = 1,00728u; mNa= 22,984u; m=
4,0015u; mNa = 19,9868u; 1u = 931,5MeV/c2 Nếu động hạt W= 6,6 MeV động hạt
nhân X là;
A 1,66 MeV * B 25,6 MeV C 5,56 MeV D 55,6 MeV Câu 9: Tại thời điểm ban đầu ta có 1,2 g 22286Rn Radon chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 3,6 ngày Độ phóng xạ ban đầu 1,2 g Rn :
A 1,243.1012 Bq B 7,250.1015 Bq * C 2,1343.1016 Bq D 8,352.1019 bq
(4)Dùng kiện sau cho câu 11, 12: Người ta dùng prơtơn có động Kp = 1,6 MeV bắn vào hạt nhân
đứng yên 34Li thu hai hạt giống có động Cho: mp = 1,0073u; mLi = 7,0144u; m= 4,0015u; u = 1,66055.10 -27kg = 931 MeV/ c2.
Câu 11: Hai hạt có động hạt nào?
A Hêli * B Triti C Đơtêri D Một hạt khác Câu 12: Động hạt sinh là:
A 9,25 MeV B 9,5 MeV * C 7,5 MeV D Một giá trị khác Câu 13: Chất phóng xạ iốt 13153Icó 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 25g B 50g C 150g D 175g *
Câu 14: Có mẫu chất phóng xạ A B thuộc chất có chu kì bán rã T = 138,25 ngày có khối lượng ban đầu Tại thời điểm quan sát, tỉ số độ phóng xạ hai mẫu
2, 72
B A
H
H Lấy ln2 = 0,693 Tuổi mẫu A nhiều mẫu B là:
A 199,5 ngày * B 199,8 ngày C 190,4 ngày D 189,8 ngày Câu 15: Người ta tiêm vào máu người lượng nhỏ dung dịch chứa chất phóng xạ 2411Na có độ phóng xạ H0 = 4.103 Bq Sau giờ, người ta lấy cm3 máu người thấy độ phóng xạ lượng máu
này H = 0,53 Bq Biết chu kì bán rã 1124Na 15 Thể tích máu người tiêm là: A 6000 cm3 * B 4000 cm3 C 5000 cm3 D 8000 cm3
Câu 16: Một mẫu chất có độ phóng xạ thời điểm t1 H1 = 105 Bq thời điểm t2 H2 = 2.104 Bq Chu
kì bán rã mẫu T = 138,2 ngày Số hạt nhân mẫu chất bị phân rã khoảng thời gian t2 – t1 :
A 1,378.1012 * B 1,378.1014 C 1,387.1014 D 1,837.1012
Câu 17: Hai electrôn bay vào từ trường có đường cảm ứng từ có phương vng góc với vận tốc chúng tỉ số vận tốc chúng 2/3 Biết từ trường hai electrôn chuyển động theo hai quỹ đạo trịn khác Tỉ số bán kính hai quỹ đạo tương ứng là: A 2/3 * B 3/2 C 1/2 D
Câu 18: Một hạt nhân có số khối A Ban đầu hạt nhân đứng yên phóng xạ phát hạt có vận tốc
v Độ lớn vận tốc hạt nhân tạo phóng xạ là:
A 4v/(A – 4) * B 4v/(A + 4) C 2v/(A – 4) D 2v/(A + 4) Câu 19: Chu kì bán rã 23892U 4,5.109 năm Lúc đầu có 1g
238
92U nguyên chất Độ phóng xạ ban đầu độ phóng xạ sau 8.109 năm lượng phóng xạ là:
A H0 = 12,3.104 Bq; H = 3,05.104 Bq; B H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,3050.104 Bq;
C H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,0305.104 Bq; D H0 = 1,23.104 Bq; H = 0,3587.104 Bq; *
Câu 20: Cho phản ứng : 31T12D 24He01n17,6 (MeV) Lấy N
A = 6,02.1023 mol-1 Năng lượng toả từ
phản ứng tổng hợp 2g He là:
A 53.1020 MeV; B 52,98.1023 MeV;* C 3,01.1023 MeV; D 84,76J
Câu 21: Người ta dùng prôtôn bắn phá hạt nhân 49Be đứng yên Phản ứng cho ta hạt hạt nhân X Biết động prôtôn Kp = 5,4 MeV, hạt K= 4,5 MeV, vận tốc prôtôn hạt vng
góc Lấy khối lượng hạt nhân tính đơn vị u có giá trị số khối A chúng Động hạt X là:
(5)Câu 24: Pơlơni phóng xạ có chu kỳ bán rã 138 ngày Sau 414 ngày lượng pôlôni giảm đi? A 12,5% B 75% C.87,5% * D 25 %
Câu 25: Trong phản ứng phân hạch hạt nhân 92U235, lượng trung bình toả phân chia hạt nhân
là 200 MeV Năng lượng toả trình phân chia hạt nhân kg Urani : A 8,2.1010 J B 8,2.1013 J * C 8,2.107 J D 2.105 MeV
Câu 26: Có ba hạt mang động nhau: hạt prôton, hạt nhân đơteri hạt , vào từ
trường đều, chúng có chuyển động tròn bên từ trường Gọi bán kính quỹ đạo chúng : RH, RD, R ,và xem khối lượng hạt m A.u Giá trị bán kính xếp theo thứ tự giảm
dần :
A RH > RD >R B R = RD > RH C RD > RH = R* D RD > R > RH
ĐÁP ÁN VẬT LÝ HẠT NHÂN TỔNG HỢP TỪ CÁC ĐỀ
Câu 1: (C)
2
p n Be 931 E m c m m m MeV
Năng lượng liên kết riêng : 10 6,3215 E E
A
Chọn C
Câu 2: (D) Từ ĐLBT động lượng
B B
m v v m
2
2 2
1
1
2
B B
B B B B
B
m v m
E m v E
E m v m v E m
Câu 3: (B) Gọi N0 số hạt nhân X có ban đầu, sau t = 2T số hạt nhân X lại: NX = N0/4
- Số hạt nhân X đi:
0
0
3
4
N N
N N N N
= số hạt nhân Y sinh =NY
- Khối lượng hạt X lại :
0
1
X X
A A
N
N A A
m
N N
- Khối lượng hạt Y sinh ra:
0
Y Y
A A
N
N A A
m
N N
Vậy:
2
Y X
m A
m A
Câu 4: (C)
2
p n C 89,
E m c m m m c MeV
Câu 5: (A) Lượng chất phóng xạ cịn lại
2 1
chứng tỏ t = 16 ngày = 2T
Vậy chu kì bán rã 13153I T = ngày H
0 =
0
A
A
N
N m
H0 =
23
16 0,693 6,022.10
.20 9, 22.10
8.86400 131 Bq
Câu 6: (B) H0 = Ci = 2.3,7.1010 Bq = .m0.NA/ A
3
0 0, 444.10
A
AH m
N
gam = 0,444 mg Câu 7:(B) Độ hụt khối phản ứng: M mAl m mP mn 3,3.10 3u
Phản ứng thu lượng ;Suy ra: E M c 3,3.103u c 3,3.10 931,53 3,07MeV Vậy phản ứng thu NL 3,07MeV
Câu 8: (A) Áp dụng định luật bảo toàn lượng :
2
X WP m cp m cNa m c W m cX W
X X
Wp E W W W Wp E W 1,66MeV
Câu 9:(B)
21 A 3, 254.10
m
N N
M
(6)H0 = N0 =
0 N
T ln2 =
21
15 3, 254.10
.0,693 7, 251.10 3,6.24.3600 Bq.
Câu 10: (D) 0
ln 0,77
0,77 0, 77 0,77 ln 0,77 5600 2112
ln
t
H
H H e t t
H năm Câu 11: (A) 2A = 1+7 = A = 4; 2Z = 1+3 = Z = X Hêli
Câu 12: (B) Áp dụng định luật bảo toàn lượng:
2 2 9,5
p Li P
m m c K m c K K MeV Câu 13: (D) Số gam Iốt lại : m = m0.2-t/T = 25 g
Vậy số gam Iốt bị biến thành chất khác là: 200 – 25 = 175 g Câu 14: (A)
( )
0
2,72 2,72 2,72 ( ) ln 2,72 199,5
B B A A t t t B
A B A B
t A
H e H
e t t t t
H H e
ngày Câu 15: (A) cm3 có H = 0,53 Bq Suy cm3 máu có H
0 là:
3
01 0,693.5
01 15 0,53 0,6677 6000 t H H
H Vmau cm
e H e
Câu 16: (A)
1
1 1 ; 2
H H
H N N H N N
5 12
1 2
1 138, 2.24.3600
( ) (10 2.10 ) 1,378.10 0, 693
N N H H
Câu 17: (A)
1 1
1
2
;
m v mv R v
R R
q B qB R v
Câu 18: (A) PTPƯ: AX 4A4Y Ta có:
4
Y Y Y Y
Y
m v v p p m v m v v
m A
Câu 19: (D)
23
0
ln 0,693
.6, 20.10 1, 23.10
4,5.10 365.24.3600 238
A
m
H N N Bq
T A
0.2 0,3587
t T
H H Bq
Câu 20: (B) : 2g He có số nguyên tử là:
23 23
2
.6,02.10 3,01.10 A m N N A nguyên tử Năng lương tỏa ra: E17,6.3,01.1023 52,98.1023MeV
Câu 21: (A) PTPƯ: 11p49Be 24He36Li
Ta có: pH pHepLi pLi2 pHe2 pH2 m v2Li Li2 m vHe He2 m vH H2
2 2
1 1
2 2
Li Li Li He He He H H H
m m v m m v m m v
3,9
He He H H Li Li He He H H Li
Li
m K m K
m K m K m K K MeV
m
Câu 22: (B) E1KH E2KHeKLi Vậy lượng phản ứng toả ra:
1 He Li H 3,9 4,5 5, 3,0
E E K K K MeV
Câu 23: (D)
0
0
100 3,8 % 96, 2% 0,962
t N e N N N 0,962 ln 0,962 0,038
t
e t h
(7)Câu 24: (C)
3
0
0
1 2 0,875 87,5%
t t
T N T
N N N N
N
Câu 25: (B) 1kg U235 có số nguyên tử:
23 24
1000
.6,02.10 2,56.10 235
A
m
N N
A
nguyên tử Etỏa = N.200 (MeV) = 2,56.1024 200 = 5,123.1026 MeV = 8,2.1013 J
Câu 26: (C) Ta có:
1 ; ;
H H H D D D
H D
H D
m v v v
m v v m v v
R R R
q B B q B B q B B B
Mặt khác:
2 2 2 2
1 1
2 2
H
H D H H D D H D
D
v v
K K K m v m v m v v v v
v v
Thay vào (1) , (2) (3) ta được:
2 2
; ;
H D
v v v
R R R
B B B