62. Mỗi phân hạch của hạt nhân 235
92U bằng nơtron toả ra một năng lượng hữu ích 185MeV. Một lò
phản ứng công suất 100MW dùng nhiên liệu 23592U trong thời gian 8,8 ngày phải cần bao nhiêu kg
Urani?
A. 3kg. B. 2kg. C. 1kg. D. 0,5kg.
63. Chu kì bán rã của radon là T = 3,8 ngày. Hằng số phóng xạ của radon là
A. 5,0669.10-5s-1. B. 2,112.10-5s-1. C. 2,1112.10-6s-1. D. Một kết quả khác.
64. Một mẫu radon 22286Rn chứa 1010 nguyên tử. Chu kì bán rã của radon là 3,8 ngày. Sau bao lâu thìsố nguyên tử trong mẫu radon còn lại 105 nguyên tử. số nguyên tử trong mẫu radon còn lại 105 nguyên tử.
A. 63,1 ngày. B. 3,8 ngày. C. 38 ngày. D. 82,6 ngày.
65. Đồng vị phóng xạ của silic 27
14Si phân rã trở thành đồng vị của nhôm 2713Al. Trong phân rã này hạt nào đã bay khỏi hạt nhân silic ?
A. nơtron. B. prôtôn. C. electron. D. pôzitron.
66. Phản ứng hạt nhân 1
1H + 73Li → 2 4
2He toả năng lượng 17,3MeV. Xác định năng lượng toả ra khi
có 1 gam hêli được tạo ra nhờ các phản ứng này. Cho NA = 6,023.1023 mol-1.
67. Xác định hạt phóng xạ trong phân rã 6027Co biến thành 6028Ni.
A. hạt β-. B. hạt β+. C. hạt α. D. hạt prôtôn.
68. Tính tuổi của một tượng gổ cổ biết rằng lượng chất phóng xạ 14
6C phóng xạ β- hiện nay của tượng gổ ấy bằng 0,77 lần lượng chất phóng xạ của một khúc gổ cùng khối lượng mới chặt. Biết chu kì bán rã của 14
6C là 5600 năm.
A. 2112 năm. B. 1056 năm. C. 1500 năm. D. 2500 năm.
69. Côban 2760Co là chất phóng xạ với chu kì bán rã 3 3 16
năm. Nếu lúc đầu có 1kg chất phóng xạ này thì sau 16 năm khối lượng 6027Co bị phân rã là
A. 875g. B. 125g. C. 500g. D. 250g.
70. Ban đầu có 1gam chất phóng xạ. Sau thời gian 1 ngày chỉ còn lại 9,3.10-10gam chất phóng xạ
đó. Chu kỳ bán rã của chất phóng xạ đó là
A. 24 phút. B. 32 phút. C. 48 phút. D. 63 phút.
CHỦ ĐỀ 7: HẠT SƠ CẤP
I/. Hạt sơ cấp:
1. Hạt sơ cấp : là các hạt vi mô , có kích thước vào cỡ kích thước hạt nhân trở xuống .
2. Các đặc trương của hạt sơ cấp :
a. Khối lượng nghỉ m0: Phôtôn ε , nơtrinô ν , gravitôn có khối lượng nghỉ bằng không.
b. Điện tích : Các hạt sơ cấp có thể có điện tích bằng điện tích nguyên tố Q =1, cũng có thể không mang
điện. Q được gọi là số lượng tử điện tích.
c. Spin s : Mỗi hạt sơ cấp khi đứng yên cũng có momen động lượng riêng và momen từ
riêng. Các momen này được đặc trưng bằng số lượng tử spin. Prôtôn, nơtrôn có 1
2
s= , phôtôn có
1
s= , piôn có s=0.
d. Thời gian sống trung bình T : Trong các hạt sơ cấp có 4 hạt không phân rã (proton,electron, photon, notrino) gọi là các hạt nhân bền. Còn các hạt khác gọi là hạt không bền và phân rã electron, photon, notrino) gọi là các hạt nhân bền. Còn các hạt khác gọi là hạt không bền và phân rã thành các hạt khác. Notron có T =932s, các hạt không bền có thời gian ngắn từ 10−24s đến 10−6s.
3. Phản hạt :
Các hạt sơ cấp thường tạo thành một cặp; mỗi cặp gồm hai hạt có khối lượng nghỉ và spin như nhau nhưng có điện tích trái dấu nhau. Trong quá trình tương tác có thể sinh cặp hoặc hủy cặp.
4.Phân loạicác hạt sơ cấp : dựa vào khối lượng và đặc tính tương tác . Các hạt sơ cấp gồm có các loại sau: Các hạt sơ cấp gồm có các loại sau:
a. Phôtôn : khối lương băng 0.
b. Leptôn : khối lượng từ 0 đến 200me
c. Hađrôn : khối lượng trên 200me
+Mêzôn π, K : nhỏ hơn khối lượng nuclôn
+ Nuclôn : n, p
+ Hipêron : lớn hơn khối lượng nuclôn
5.Tương tác của các hạt sơ cấp
Có 4 loại tương tác cơ bản sau :
+ Tương tác điện từ : Tương tác giữa phôtôn và các hạt mang điện, giữa các hạt mang điện + Tương tác mạnh : Tương tác giữa các hadrôn
+ Tương tác yếu : Tương tác giữa các leptôn
+ Tương tác hấp dẫn : Tương tác giữa các hạt có khối lượng
6. Hạt quark:
a. Hạt quark: Tất cả các hạt hađrôn được tạo nên từ các hạt rất nhỏ.
b. Các loại quark : Có 6 loại quark là u, d, s, c, b, t và phản quark tương ứng. Điện tích các quark
là ; 2e
3 3
e
c. Các baraiôn : Tổ hợp của 3 quark tạo nên các baraiôn.
II/. Hệ mặt trời:
• Hệ mặt trời: gồm mặt trời và tám hành tinh lớn (Thủy tinh, Kim tinh, Trái đất, Hỏa tinh, Mộc
tinh, Thổ tinh, Thiên Vương tinh, Hải Vương tinh), hàng ngàn tiểu hành tinh, các sao chổi, thiên thạch…
• Đơn vị thiên văn (đvtv): khoảng cách từ trái đất đến mặt trời (khoảng 150 triệu km)
• Tất cả các hành tinh đều chuyển động quanh mặt trời theo 1 chiều và trong cùng một mặt
phẳng.
• Mặt trời và các hành tinh đều quay quanh chính mình theo chiều thuận (trừ Kim tinh)
• Mặt Trời:
- Có cấu tạo từ trong ra ngoài: quang cầu và khí quyển. - Năng lượng mặt trời:
+ Hằng số mặt trời H = 1360 W/m2.
+ Công suất bức xạ năng lượng mặt trời: 3,9.1026 W
- Khối lượng: gấp 333000 lần khối lượng Trái Đất: cỡ 2.1030 kg.
- Đường kính: khoảng 100 đvtv
• Trái Đất:
- Quay quanh mặt trời gần như tròn, trục quay của trái đất quanh mình nghiêng trên mặt phẳng quỹ đạo một góc 23027’.
- Bán kính xích đạo: 6357 km ≈6400 km
- Khối lượng riêng trung bình: 5520 kg/m3
• Mặt Trăng:
- Cách trái đất : 384 km
- Bán kính : 1738 km.
- Khối lượng : 7,35.1022 kg
- Gia tốc trọng trường : 1,63 m/s2.
• Sao chổi: Là hành tinh chuyển động quanh mặt trời theo quỹ đạo elip rất dẹt, chu kì quay từ vài năm đến trên 150 triệu năm
• Thiên thạch: Những khối đá chuyển động quanh mặt trời với tốc độ hàng chục km/s. Thiên
thạch bay vào khí quyển Trái Đất bị cháy sao băng
• Sao:
- Thiên thể nóng sáng, ở rất xa ta
- Các sao đặc biệt: sao biến quang (độ sáng thay đổi), sao mới (độ sáng tăng đột ngột), punxa, sao nơtron (bức xạ năng lượng dưới dạng xung sóng điện từ)
- Lỗ đen : cấu tạo bởi các nơtrôn, hút mọi vật thể kể cả ánh sáng
- Tinh vân : Những đám bụi khổng lồ được rọi sáng hoặc các đám khí bị ion hóa được
phóng ra từ một sao mới hay sao siêu mới
• Thiên hà:
- Hệ thống gồm nhiều sao và tinh vân. Đường kính thiên hà khoảng 100.000 năm as ( 1 năm
ánh ≈ 9,46.1012 km)
- 3 loại thiên hà chính: thiên hà xoắn ốc, thiên hà elip, thiên hà không định hình.
- Thiên Hà của chúng ta: loại xoắn ốc, đường kính khoảng 100 nghìn năm ánh sáng, khối lượng khoảng 150 tỉ lần khối lượng mặt trời
- Ngân hà: Hình chiếu của Thiên Hà nhìn từ trái đất
• Thuyết Big Bang: vũ trụ được tạo ra bởi một vụ nổ lớn cách đây khoảng 14 tỉ năm, hiện đang dãn nở và loãng dần
• Định luật Hớp-bơn: Tốc độ lùi ra xa của thiên hà tỉ lệ với khoảng cách giữa thiên hà và
chúng ta: 2
1,7.10 m/s.naêm aùnh saùng
v Hd H − = = ; 12
1 naêm aùnh saùng=9,46.10 Km, 1 đvtv = 150 triệu km.
II. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
1. Phát biểu nào sau đây là đúng ?
a. hạt sơ cấp là chung cho mọi loại nguyên tử, phân tử của vật chất. b. hạt sơ cấp có thời gian tồn tại độc lập ngắn.
c.Các hạt sơ cấp được cấu tạo nên từ các quac d. Các hạt sơ cấp không tương tác với nhau. 2. Nhóm hạt nào sau đây gồm cac hạt sơ cấp ?
a. nguyên tử heli, electon, proton, notron, hạt α
b. hạt α , chùm hạt β, lepton, electon, proton c. chùm hạt β, lepton, notron, electon, mezon d. Phôton, pozitron, nguyên tử hidro, muyon. 3. Phát biểu nào sau đây là sai ?
a.Electron có khối lượng nghỉ m0 = 0 thì có năng lượng E0 = 0. b.Phôtôn có khối lượng nghỉ bằng 0 thì ănng lượng nghỉ cũngbằng 0.
c.khối lượng nghỉ của các hạt sơ cấp nhỏ hơn khối lượng nghỉ của các nguyên tử. d. khối lượng nghỉ của các hạt sơ cấp nhỏ hơn khối lượng của nó khi chuyển động. 4. Chọn nhận xét không đúng:
a. Hạt cơ bản có thể không mang điện tích.
b. điên tích nguyên tố là điện tích nhất tong vũ trụ. c. tổng điện tích của hạt và phản ạht của nó bằng không. d.các quac có điện tích nhỏ hơn điện tích nguyên tố. 5. Thời gian sống của các hạt cơ bản riêng lẻ
a. bằng thời gian tồn tại của các nguyên tử. b. rất ngắn.
c. rất dài. d. không giống nhau.
6. Hạt và phản hạt:
a. có tổng khối lượng nghỉ bằng không. b. có tổng spin bằng không.
c.có năng lựợng bằng không. d. có tổng điện tích nghỉ bằng không.
7. Hãy sắp xếp theođúng thứ tự tăng dần của các tương tác.
a. tương tác hấp dẫn, tương tác điện từ, tương tác yếu, tương tác mạnh. b. tương tác điện từ, tương tác hấp dẫn, tương tác yếu, tương tác mạnh. c. tương tác yếu, tương tác hấp dẫn, tương tác điện từ, tương tác mạnh. d. tương tác hấp dẫn, tương tác yếu, tương tác điện từ, tương tác mạnh. 8. Chọn phát biểu đúng nhất.
a. Có tất cả 3 hạt quac và chúng tạo nên các barion b. Có tất cả 3 hạt quac và chúng tạo nên các hađrôn. c. Có tất cả 6 hạt quac và chúng tạo nên các hađrôn.
d.Có tất cả 6 hạt quac và chúng tạo nên các hạt cơ bản khác. 9. Chọn phát biểu đúng nhất.
a. Tương tác mạnh là loại tương tác có cường độ mạnh nhất, có bán kính tác dụng rất lớn b. Tương tác mạnh là loại tương tác có cường độ yếu nhất, có bán kính tác dụng rất lớn c. Tương tác hấp dẫn và tương átc điện từ có bán kính tác dụng rất lớn.
d. Giữa các nguyên tử có tồn tại cả 4 loại tương tác này. 10. Phát biểu nào sau đây là đúng?
a. Mặt trời liên tục bức xạ năng lượng , năng lượng của mặt trời có nguồn gốc từ các phản ứng hạt nhân (phản ứng nhiệt hạch)
b. Nhiệt độ trong lòng mặt trời rất cao cỡ 6000K.
c. Mặt trời là một thiên thể ổn định, không có sự biến đổi thời gian. d. Khối lượng mặt trời luôn đứng yên so với vũ trụ.
11. Nhận xét nào sau đây là sai ?
a. Mặt trăng là một vệ tinh của trái đất.
b. Mặt trăng quay xung quanh trái đất và luôn hướng một mặt nhất định về phía tri đất. c. Mặt trăng làm dịch chuyển bầu khí quyển của trái đất.
d. Mặt trăng quay quanh trái đất với chu kì 1 ngày. 12. Phát biểu nào sau đây là đúng ?
a. Các thiên hà đang chạy ra xa nhau với tốc độ giảm dần. b. Các thiên hà đang chạy ra xa hệ mặt trời với tốc độ giảm dần. c. Các thiên hà đang chạy ra xa hệ mặt trời với tốc độ không đổi.
d. Các thiên hà đang lùi ra xa hệ mặt trời với tốc độ và khoảng cách giữa chúng không đổi. 13. Phát biểu nào sau đây là đúng ?
a. tất cả các hành tinh quay quanh mặt trời theo cùng một chiều.
b. tất cả các hành tinh đều tự quay quanh mình nó theo một chiều thuận.
c. tất cả các hành tinh đều tự quay quanh mình nó theo một chiều thuận và quay quanh mặt trời theo cùng một chiều.
d. tất cả các phát biểu trên đều sai. 14. Chọn phát biểu sai.
a. quỹ đạo các hành tinh quanh mặt trời đều là những elip.
b. quỹ đạo các hành tinh quanh mặt trời đều là những elip trừ các sao chổi.
c. quỹ đạo các hành tinh quanh mặt trời đều là những elip gần như cùng nằm trong cùng một mặt phẳng.
d. quỹ đạo các hành tinh quanh mặt trời đều là những elip mà mặt trời là một trong hai tiêu điểm.
15. Cấu tạo mặt trời gồm:
a. quang cầu và khí quyển. b. quang cầu và nhật hoa.
c. quang cầu, khí quyển và sắc cầu. d. quang cầu, khí quyển và nhật hoa.
16. Cho rằng trái đất là một hình cầu bán kính 6400km và hằng số mặt trời H = 1360 W/m2. Giả sử
mọi điểm trên bề mặt trái đất đều nhận được ănng lượng như nhau. Một ngày đêm năng lượng trái đất nhận được từ mặt trời là:
a. 12,08.1022 (J) b. 6,04.1022 (J) c. 3,02.1022 (J) d. 10,06.1022 (J)
17. Cho rằng công suất bức xạ mặt trời là P = 3,9.1026 W và năng lượng mặt trời có nguồn gốc từ các phản ứng nhiệt hạch. Trong một ngày đêm, khối lượng mặt trời giảm đi một lượng là bao nhiêu ?
a. 7,50.1022 kg. b. 7,50.1014 kg. c. 15,0.1022 kg. d. 3,74.1014 kg.
18. Sắp xếp theo thứ tự tăng dần của nhiệt độ:
a. bề mặt quang cầu, nhật hoa, sắc cầu. b. bề mặt quang cầu, sắc cầu, nhật hoa.
c. sắc cầu, bề mặt quang cầu, nhật hoa. d. nhật hoa, sắc cầu, bề mặt quang cầu.
19. Trong số các hành tinh sau đây của hệ Mặt Trời: Thủy tinh, Trái Đất, Thổ tinh, Mộc tinh, hành tinh xa Mặt trời nhất là
A. Trái Đất. B. Thủy tinh. C. Thổ tinh. D. Mộc tinh.
20. Trong các hạt sơ cấp: pôzitron, prôtôn, nơtron; hạt có khối lượng nghỉ bằng 0 là
A. prôzitron. B. prôtôn C. phôtôn. D. nơtron.
21. Trong thiên văn học, để đo khoảng cách từ các hành tinh đến Mặt Trời, người ta dùng đơn vị
thiên văn. Một đơn vị thiên văn bằng khoảng cách
A. từ Trái Đất đến Mặt Trời. B. từ Trái Đất đến Mặt Trăng.
C. từ Kim tinh đến Mặt Trời. D. từ Trái Đất đến Hỏa tinh.
22. Trong hệ Mặt Trời, thiên thể nào sau đây không phải là hành tinh của hệ Mặt Trời?
A. Mặt Trăng. B. Mộc tinh. C. Hỏa tinh. D. Trái Đất.
23. Trong 8 hành tinh của hệ Mặt Trời, hành tinh xa Mặt Trời nhất là
A. Mộc tinh. B. Thổ tinh. C. Hải vương tinh. D. Thiên vương tinh.
24. Thông tin nào sau đây là sai khi nói về hạt sơ cấp?
A. Điện tích của các hạt của các hạt sơ cấp có thể nhận các giá trị là -1, 0 hoặc bằng 1 điện tích nguyên tố.
B. Các hạt sơ cấp đều mang điện tích.
C. Phôtôn có khối lượng nghĩ bằng 0.