http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,… Câu 4 THPT Hùng Vương Bình Phước lần 1 Hạt proton có năng lượng toàn phần lớn gấp 3 lần năn
Trang 1http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Câu 1 (THPT Hùng Vương Bình Phước lần 1) Hạt nhân đơteri 12D có khối lượng mD = 2,0136 u Biết khối lượng của prôtôn là mP = 1,0073 u và của nơtron là mn = 1,0087 u Năng lượng liên kết của hạt nhân 2
Câu 2 (THPT Hùng Vương Bình Phước lần 1) Sắp xếp nào sau đây là đúng về sự tăng dần quãng đường
đi được của các tia phóng xạ trong không khí?
Đáp án C
+ Sắp xếp theo thứ tự tăng dần quãng đường đi được của các tia phóng xạ trong không khí là , và
Câu 3 (THPT Hùng Vương Bình Phước lần 1) Chu kì bán rã của hai chất phóng xạ A và B lần lượt là 2h
và 4h Ban đầu hai khối chất A và B có số hạt nhân như nhau Sau thời gian 8h thì tỉ số giữa số hạt nhân A và
Trang 2http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 4 (THPT Hùng Vương Bình Phước lần 1) Hạt proton có năng lượng toàn phần lớn gấp 3 lần năng lượng nghỉ của nó Tốc độ của hạt proton này là
ZX Năng lượng liên kết của một hạt nhân A
ZX được xác định bởi công thức :
Trang 3http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 4 (Sở GD&ĐT Bắc Giang năm 2018) : Người ta dùng một proton bắn phá hạt nhân X đang đứng yên
tạo thành hai hạt α Biết rằng các hạt α bay ra với cùng tốc độ và các vectơ vận tốc của chúng hợp với nhau một góc β Góc β có thể nhận giá trị bằng
Đáp án D
+ Bảo toàn động lượng cho phản ứng hạt nhân pp p p
Hai hạt có cùng tốc độ nên vecto vận tốc của chúng phải đối xứng nhau qua p Gọi p là góc hợp bởi p và p
Câu 5 (Sở GD&ĐT Thanh Hóa năm 2018) : Khi nói về tia phát biểu nào sau đây là sai?
A Tia là dòng các hạt nhân nguyên tử heli
B Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia bị lệch về phía bản âm của tụ điện
C Tia phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s
Trang 4http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
D Khi đi trong không khí, tia làm ion hóa không khí và mất dần năng lượng
Đáp án C
Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2.107m/s => C sai
Câu 6 (Sở GD&ĐT Thanh Hóa năm 2018) : Hạt nhân 14
6 C phóng xạ
Hạt nhân con sinh ra có
A 5 prôtôn và 6 nơtron B 7 prôtôn và 7 nơtron
C 6 prôtôn và 7 nơtron D 7 prôtôn và 6 nơtron
Đáp án B
+ Phương trình phóng xạ: 14 0
A Z
=> hạt con sinh ra có 7 proton và 7 nơtron
Câu 7 (Sở GD&ĐT Thanh Hóa năm 2018) : Hạt nhân đang đứng yên thì phóng xạ Ngay sau đó, động năng
của hạt
A bằng động năng của hạt nhân con
B nhỏ hơn động năng của hạt nhân con
Câu 8 (Sở GD&ĐT Thanh Hóa năm 2018) : Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào sau đây là sai?
A Sự phóng xạ không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài như nhiệt độ, áp suất,
B Tổng khối lượng của các hạt tạo thành lớn hơn khối lượng của hạt nhân mẹ
Trang 5http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
C Hạt nhân con bền vững hơn hạt nhân mẹ
D Phóng xạ là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
kg Khối lượng hiđrô tiêu thụ một năm trên Mặt Trời xấp xỉ bằng
Câu 1 (thầy Lại Đắc Hợp 2018) : So với hạt nhân105 Bo, hạt nhân 4020Ca có nhiều hơn:
A 15 nơtrôn và 15 prôtôn B 15 nơtrôn và 10 prôtôn
C 30 nơtrôn và 15 prôtôn D 10 nơtrôn và 15 prôtôn
Trang 6http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Bảo toàn động lượng: PX1PX2 PP
Sử dụng công thức cos của véc tơ:
A 1, 70.10 năm 9 B 2, 45.10 năm 9 C 3, 06.109năm D 2, 69.10 năm 9
Trang 7http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 5 (thầy Lại Đắc Hợp 2018) : Trong phản ứng hạt nhân: 199 F p 168 O X, hạt X là
Đáp án A
Ta có 19 1 16 4
9 F 1p 8 O2X Do đó X là hạt
Câu 6 (thầy Lại Đắc Hợp 2018) : Hai hạt nhân 13T và He32 có cùng
A số prôtôn B điện tích C số nuclôn D số nơtron
Đáp án C
Hai hạt nhân 13T, He32 có cùng A3 Đó chính là số nuclôn
Câu 7 (thầy Lại Đắc Hợp 2018) : Cho phản ứng hạt nhân: p37Li X 42He Mỗi phản ứng tỏa ra một năng lượng Q 17,3 MeV. Cho số Avôgađrô NA 6, 023.10 mol 23 1 Năng lượng tỏa ra khi 1 gam Hêli tạo thành có giá trị
A 13, 02.10 MeV.26 B 26, 04.10 MeV C 26 13, 02.10 MeV.23 D 26, 04.10 MeV23
Từ phương trình phản ứng nhận thấy cứ 1 phản ứng tạo ra 2 phân tử He và tỏa ra Q
Do đó năng lượng tỏa ra N 24
E Q 1,3022.10 MeV2
Câu 8 (thầy Lại Đắc Hợp 2018) : Hạt nhân X phóng xạ biến thành hạt nhân Y bền Ban đầu có một mẫu chất
X tinh khiết Tại thời điểm t116 ngày tỉ số của hạt nhân Y và X là 3:1 Sau thời điểm t1đúng 8 tuần lễ thì
tỉ số của hạt nhân Y và X là:
A 1023:1 B 1024 :1 C 511:1 D 255 :1
Trang 8http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
t /T
t /T 1
A 1, 75 kg B 2,59 kg C 1, 69 kg D 2, 67 kg
Đáp án C
Trang 9http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Năng lượng mà tàu cần dùng trong một ngày 13
Câu 2 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Để so sánh độ bền vững giữa hai hạt nhân ta dựa vào đại lượng
A Số khối A của hạt nhân B Độ hụt khối hạt nhân
C Năng lượng liên kết hạt nhân D Năng lượng liên kết riêng hạt nhân
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là đại lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân
Câu 3 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Định luật bảo toàn nào sau đây không được áp dụng trong phản
ứng hạt nhân?
A Định luật bảo toàn điện tích B Định luật bảo toàn động lượng
C Định luật bảo toàn khối lượng D Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần
Đáp án C
Trang 10http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Định luật bảo toàn khối lượng không được áp dụng trong phản ứng hạt nhân
Câu 4 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là A , A , AX Y Z
với AX 2AY 0,5A Z Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là E , E ,X Y EZ với
Hạt nhân Z có năng lượng liên kết nhỏ nhất nhưng số khối lại lớn nhất nên kém bền vững nhất, hạt nhân Y
có năng lượng liên kết lớn nhất lại có số khối nhỏ nhất nên bền vững nhất
m 4, 0015u, 1u931,5MeV / c Năng lượng phản ứng tỏa ra là
A 17, 42MeV B 17, 25MeV C 7, 26MeV D 12, 6MeV
Câu 6 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Nuclôn là tên gọi chung của prôtôn và
Đáp án D
Nuclôn là tên gọi chung của proton và nơtron
Câu 7 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Cho phản ứng hạt nhân: 42He147 N11 H X. số prôtôn và nơtron của hạt nhân X lần lượt là
Đáp án A
Trang 11http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Áp dụng định luật bảo toàn số khối và số proton, ta có 4 14 1 A A 17 N 9
Phản ứng trên có thể xảy ra thì năng lượng bức xạ tối thiểu là 3mm 931,5 6,99MeVc
Câu 9 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Cho rằng một hạt nhân urani 23592 U khi phân hạch thì tỏa ra năng lượng là 200MeV LấyNA 6, 02.10 mol , 1 eV 1, 6.1023 1 19 J và khối lượng mol của urani 92235Ulà
235 g / mol Năng lượng tỏa ra khi 2g urani23592 Uphân hạch hết là
Trang 12http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani là
Đáp án B
Ta để ý rằng số hạt nhân phát ra cũng chính là số hạt nhân chất phóng xạ bị phân ra
Ta có
t T 0
8 2 T 138
ngày
Câu 12 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt
trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u Phản ứng hạt nhân này
A thu năng lượng 18,63 MeV B tỏa năng lượng 18,63 MeV
C thu năng lượng 1,863 MeV D tỏa năng lượng 1,863 MeV
Đáp án A
Phản ứng thu năng lượng E uc2 0, 02.931,5 18, 63MeV
Câu 13 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Khẳng định nào sau đây sai khi nói về phản ứng phân hạch và
phản ứng nhiệt hạch?
A Cả hai loại phản ứng này đều tỏa năng lượng
B Con người đã chủ động tạo ra được hai phản ứng này
C Các hạt nhân sản phẩm bền vững hơn các hạt nhân tham gia phản ứng
Trang 13http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
D Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng lớn hơn một phản ứng phân hạch
Đáp án D
Nếu xét 1 phản ứng: Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng ít hơn 1 phản ứng phân hạch nhưng nếu xét cùng khối lượng nguyên liệu cho phản ứng nhiệt hạch và phân hạch thì phản ứng nhiệt hạch lại tỏa năng lượng nhiều hơn
Câu 14 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Cho phản ứng hạt nhân 21D21D32He01n 3, 25MeV Biết độ hụt khối của hạt nhân 21D bằng 0, 0024u Năng lượng liên kết của hạt nhân 32He bằng:
82Pb Biết chu kì bán rã của sự biến đổi tổng hợp này là 9
4, 6.10 năm Giả sử ban đầu một loại đá chỉ chứa urani, không chứa chì và lượng chì sinh ra chỉ nằm trong mẫu đá đó Nếu hiện nay, tỉ lệ khối lượng của 23892U với khối lượng của 20682Pb là 37 thì tuổi của đá ấy gần nhất với giá trị nào sau đây?
A 2.10 năm 7 B 2.10 năm 8 C 2.10 năm 9 D 2.10 năm 10
Trang 14http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 16 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Trong phản ứng hạt nhân 21H21H32He01nhạt nhân 21H có động năng như nhau K , động năng của hạt nhân 1 32Hvà nơtrôn lần lượt làK và K2 3 Hệ thức nào sau đây đúng?
A 2K1 K2K3 B 2K1K2K3 C 2K1K2K3 D 2K1K2K3
Đáp án D
Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng E K2K32K1 0 2K1K2K 3
Câu 17 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Kết luận nào không đúng khi nói về phản ứng phân hạch và
nhiệt hạch?
A Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
B Đều là phản ứng hạt nhân thuộc loại kích thích
C Mỗi phản ứng phân hạch tỏa năng lượng lớn hơn phản ứng nhiệt hạch
D Đều là phản ứng hạt nhân điều khiển được
Đáp án D
Ta chỉ có thể điều khiển được phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch rất khó để điều khiển
Câu 18 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T, ban đầu có N hạt nhân 0Sau khoảng thời gian t, số hạt nhân của chất đó chưa bị phân rã là
NN 2
Đáp án A
Số hạt nhân chưa bị phân rã
t T
N N 2
Câu 19 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Đồng vị 23892U sau một chuỗi các phân rã thì biến thành chì 20682Pbbền, với chu kì bán rã T4, 47 tỉ năm Ban đầu có một mẫu chất 238U nguyên chất Sau 2 tỉ năm thì trong
Trang 15http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
mẫu chất có lẫn chì 206Pb với khối lượng mPb = 0, 2 g Giả sử toàn bộ lượng chì đó đều là sản phẩm phân rã
từ 238U Khối lượng 238U ban đầu là
A 0, 428 g B 4, 28 g C 0,866 g D 8, 66 g
Đáp án C
Khối lượng chì được tạo thành sau 2 tỉ năm:
2 4,47
Số proton có trong hạt nhân 21084Po bằng số eletron bằng 84
Câu 21 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phản ứng nhiệt hạch ?
A 01n23592U13954Xe9538Sr 2 n 10 B 21H31H42Xe01n
C 01n23592U14456Ba8936Kr 3 n 01 D 21084Po42He20682Pb
Đáp án B
Phản ứng nhiệt hạch là: 21H31H42He01n
Câu 22 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Một khung dây hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau, nếu
số nuclôn của hạt nhan x lớn hơn nuclôn của hạt nhan Y thì
A năng lượng liên kết của hạt nhân Y lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân X
B hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y
C năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y
D hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là đặc trưng cho sự bền vững của hạt nhân
Trang 16http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
=>Hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
Câu 23 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Hạt nhân X phóng xạ biến đổi thành hạt nhân bền Y Ban đầu 1
có một mẫu chất X nguyên chất Tại thời điểmt và t , tỉ số giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân X ở trong 1 2mẫu tương ứng là 2 và 3 Tại thời điểmt3 2t13t2, tỉ số đó là
Thay (1) , (2) vào (3): 2
2.T log 3 3.2T T
Trang 17http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Phương trình phản ứng: 4 14 17 1
2 7N 8O1X Bảo toàn động lượng: P P do vo N vX 0
Thay (1) vào (2) K 0, 235K 1, 21095 K 1,58MeV
Câu 25 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Cho hạt nhân 1
Câu 26 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Hai hạt nhân A và B tham gia phản ứng tạo ra hai hạt nhân C và
D có khối lượng thỏa: mAmBmCm D Phản ứng này là
A phản ứng thu năng lượng, các hạt A, B bền hơn C, D
B phản ứng tỏa năng lượng, các hạt A, B bền hơn C, D
C phản ứng thu năng lượng, các hạt C, D bền hơn A, B
D phản ứng tỏa năng lượng, các hạt C, D bền hơn A, B
Đáp án D
Đây là phản ứng tỏa năng lượng và các hạt nhân C, D bền vững hơn
Câu 27 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Năng lượng liên kết riêng là năng lượng
Trang 18http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
A cần cung cấp cho các hạt nhân ban đầu để phản ứng hạt nhân thu năng lượng xảy ra
B tỏa ra khi hạt nhân tự phân rã dưới dạng động năng của hạt nhân con
C tối thiểu cần cung cấp cho hạt nhân để phá vỡ nó thành các nuclôn riêng lẻ
D liên kết tính cho mỗi nuclon trong hạt nhân
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho mỗi nucleon
Câu 28 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Hạt nhân 1735C có
Câu 30 (thầy Nguyễn Thành Nam 2018) : Hạt nhân 125 C được tạo thành bởi các hạt
C nơtron và êlectron D prôtôn và êlectron
Đáp án B
Hạt nhân 125 C được tạo thành bởi các hạt prôtôn và nơtron
Câu 1 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 90232Th sau nhiều lần phóng xạ và cùng loại biến đổi thành hạt nhân 208
82 Pb Xác định số lần phóng xạ và ?
A 6 lần phóng xạ và 4 lần phóng xạ B 5 lần phóng xạ và 6 lần phóng xạ
Trang 19http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
C 3 lần phóng xạ và 5 lần phóng xạ D 2 lần phóng xạ và 8 lần phóng xạ
Đáp án A
90 Th x2 82 Pby1
Bảo toàn số khối: 232 = 4x + 208 + 0 x 6
Bảo toàn điện tích: 90 = 2.6 + 82 + y y 4
A thu vào 2, 673405.1019J B tỏa ra 2, 673405 MeV
C tỏa ra 4, 277448.1013 MeV D thu vào 4, 277448.1013 J
Trang 20http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Sau 9.109 năm thì số gam Urani bị phân rã là: Tt
Dựa vào phương trình ta thấy cứ một hạt Urani bị phân rã sẽ tạo thành một hạt Thori suy ra : nTh nU
Như vậy khối lượng Th tạo thành là : mTh 0, 0293.2346,854g
Câu 4 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Các tia không bị lệch trong điện trường là
C Tia và tia X D Tia , tia và tia
Đáp án C
+ Những tia không bị lệch trong điện trường là tia và tia X vì chúng mang bản chất là sóng điện từ
+ Còn các tia , có bản chất là hạt mang điện nên bị lệch trong điện trường và từ trường
Câu 5 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Có thể tăng hằng số phóng xạ λ của một mẫu đồng vị phóng xạ bằng cách
A Đốt nóng mẫu phóng xạ đó
B Đặt mẫu phóng xạ đó vào từ trường mạnh
C Hiện nay chưa có cách nào thay đổi hằng số phóng xạ
D Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng thích hợp vào mẫu phóng xạ đó
Đáp án C
+ Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ
Câu 6 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 1
Trang 21http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
(1) tổng khối lượng các hạt sản phẩm nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt ban đầu
(2) biến đổi hạt nhân
(3) bảo toàn nguyên tử
A (1) và (3) B (1) và (2) C (1), (2) và (3) D (2) và (3)
Đáp án B
Sự giống nhau giữa phản ứng phân hạch và hiện tượng phóng xạ trong hạt nhân là:
+ Đều là phản ứng hạt nhân, biến đổi hạt nhân
+ Đều là phản ứng tỏa năng lượng
+ Tổng độ hụt khối của các hạt sau phản ứng lớn hơn tổng độ hụt khối của các hạt trước phản ứng
+ Tổng khối lượng các hạt sản phẩm nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt ban đầu
Câu 8 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Người ta dùng hạt proton bắn vào hạt nhân 7
3Li đứng yên gây
ra phản ứng p73Li 2 Biết phản ứng tỏa năng lượng và hai hạt có cùng động năng Lấy gần đúng khối lượng các hạt theo số khối của chúng Góc tạo bởi hướng của các hạt có thể là
Trang 22http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
C 5, 48MeV / nuclon D 7,1025MeV / nuclon
Đáp án D
Năng lượng liên kết riêng LK
LKR
WW
Trang 23http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
2 LK
+ Gọi số hạt nhân ban đầu là N0, số hạt nhân còn lại là N, số hạt nhân đã phân ra là N
+ Tại thời điểm t: N N0 N 15NN0 16N
+ Ta có: 0
t T
N t
T2
N N N
2 322
và
2
t T
N N N
4 642
Trang 24http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
+ Tại thời điểm t2thì: 2 2
Trang 25http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 15 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Xét phản ứng 6 3
3Li n 1 T Biết khối lượng các hạt , notron, triti và liti là m = 4,0015 u, mn = 1,0087 u ; mT = 3,0160 u ; mLi = 6,0140 u Lấy 1uc2 = 931,5 MeV Năng lượng mà phản ứng tỏa ra bằng
2727
Trang 26http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 17 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 1
Am
B Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong từ trường mạnh
C Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ
D Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong điện trường mạnh
Đáp án C
Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ trong phản ứng hạt nhân
Câu 19 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Chất phóng xạ 13153 I có chu kỳ bán rã 8 ngày đêm Ban đầu có 1,00 g chất này thì sau 1 ngày đêm chất phóng xạ này còn lại
Đáp án C
Khối lượng chất phóng xạ còn lại là :
1 t
8 T
0
mm 2 1.2 0,92g
Trang 27http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 20 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân đơteri 2
1D có khối lượng 2,0136u Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u Năng lượng liên kết của hạt nhân 12D là
phân rã
Để tạo 4,5 mol He cần 2,25 mol Li phân rã
2T T
Khối lượng Li ban đầu m0 3.721g
Câu 22 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho prôtôn có động năng KP = 2,25 MeV bắn phá hạt nhân Liti 7
3Li đứng yên Sau phản ứng xuất hiện hai hạt X giống nhau, có cùng động năng và có phương chuyển động hợp với phương chuyển động của prôtôn góc như nhau Cho biết mp = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mX
= 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2 Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ gamma giá trị của góc là
Trang 28http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
A Hiện tượng phóng xạ là trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân (phản ứng hạt nhân tự phát)
B Hiện tượng phóng xạ phụ thuộc vào tác động bên ngoài
C Hiện tượng phóng xạ tuân theo định luật phóng xạ
D Hiện tượng phóng xạ do các nguyên nhân bên trong hạt nhân gây ra
Đáp án B
Hiện tượng phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân không bền vững tự phát phân rã , đồng thời phát ra các tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác Hiện tượng phóng xạ không phụ thuộc vào tác động bên ngoài
Câu 24 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
A có thể dương hoặc âm B như nhau với mọi hạt nhân
C càng lớn thì hạt nhân càng bền vững D càng nhỏ thì hạt nhân càng bền vững
Đáp án C
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân càng lớn thì hạt nhân càng bền vững
Trang 29http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 25 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trong phản ứng sau đây 235 95 139
n U Mo La2X 7 Hạt X là
Câu 26 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Chất phóng xạ 21084 Po có chu kì bán rã 138 ngày phóng xạ
biến đổi thành hạt chì 82206Pb Lúc đầu có 0,2 g Po nguyên chất, sau 414 ngày khối lượng chì thu được là
138 T
Đáp án A
Trang 30http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này chỉ phát ra được n hạt Giá trị của T
Câu 29 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 1735C có
Đáp án A
Hạt nhân 35
17C có 35 nuclôn, 17 proton, 18 nơtron
Câu 30 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là
Trang 31http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
A thu năng lượng 18,63 MeV B tỏa năng lượng 18,63 MeV
C thu năng lượng 1,863 MeV D tỏa năng lượng 1,863 MeV
Đáp án A
Năng lượng của phản ứng: E = (mt – ms)c2 = -0,02u.c2 = -0,02.931,5 = -18,63 MeV > 0 : phản ứng thu năng lượng
HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Câu 1 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Độ bền vững của hạt nhân phụ thuộc vào
A khối lượng hạt nhân B năng lượng liên kết
C độ hụt khối D Tỉ số giữa độ hụt khối và số khối
Đáp án D
Độ bền vững của hạt nhân phụ thuộc vào tỉ dố giữa độ hụt khối và số khối
Trang 32http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 2 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Hạt nhân 21084 Po đang đứng yên thì phóng xạ α, ngay sau phóng xạ đó, động năng của hạt α
A bằng động năng của hạt nhân con B nhỏ hơn động năng của hạt nhân con
C bằng không D lớn hơn động năng của hạt nhân con
Động năng của hạt α lớn hơn động năng của hạt nhân con
Câu 3 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Phản ứng phân hạch được thực hiện trong lò phản ứng hạt nhân Để đảm bảo hệ
số nhân nơtrôn k = 1, người ta dùng các thanh điều khiển Những thanh điều khiển có chứa:
A Urani và Plutôni B Nước nặng C Bo và Cađimi D Kim loại nặng
Trang 33http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 5 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Một khối chất phóng xạ Rađôn, sau thời gian một ngày đêm thì số hạt nhân ban
đầu giảm đi 18,2% Hằng số phóng xạ của Rađôn là:
A 0,2s-1 B 2,33.10-6s-1 C 2,33.10-6ngày -1
D 3giờ-1Đáp án B
Phương pháp: Số hạt nhân còn lại sau thời gian phóng xạ t là: 1/
A Proton mang điện tích là +1,6.10-19 C
B Electron mang điện tích là +1,6.10-19 C
C Điện tích của proton bằng điện tích electron nhưng trái dấu
D Điện tích của proton và điện tích của electron gọi là điện tích nguyên tố
Đáp án B
Phương pháp: Cấu tạo của nguyên tử:
+ Vỏ nguyên tử: gồm các electron (q e = -1,6.10-19C)
+ Hạt nhân nguyên tử: gồm proton (q p = 1,6.10-19C) và notron (không mang điện)
Cách giải: Electron mang điện tích qe = -1,6.10-19C
Câu 7 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Một chất phóng xạ có hằng số phân rã λ=1,44.10-3ngày -1
Trong thời gian bao lâu thì 75% hạt nhân ban đầu sẽ bị phân rã?
A 962,7 ngày B 940,8 ngày C 39,2 ngày D 40,1 ngày
Trang 34http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 8 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Câu nào sau đây là sai khi nói về sự phóng xạ:
A Tổng khối lượng của hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn hơn khối lượng hạt nhân mẹ
B Là phản ứng hạt nhân tự xảy ra
C Không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài
D Hạt nhân con bền hơn hạt nhân mẹ
Đáp án A
Câu 9 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ nguyên chất X với chu kì bán rã T Cứ một
hạt nhân X sau khi phóng xạ tạo thành một hạt nhân Y Nếu hiện nay trong mẫu chất đó tỉ lệ số nguyên tử của chất Y
và chất X là k thì tuổi của mẫu chất là:
Trang 35http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Câu 10 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 1840Ar Li;63 lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1u = 931,5 MeV/c 2
So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 63Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 40
18Ar
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
Đáp án B
Phương pháp: Năng lượng liên kết riêng ε = W lk /A = ∆m.c 2
/A Cách giải: Năng lượng liên kết riêng của Ar và Li:
18.1, 0073 22.1, 0087 39,9525 931,5
8, 623( )40
3.1, 0073 3.1, 0087 6, 0145 931,5
5, 20( )6
Câu 11 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : So với hạt nhân 1429Si, hạt nhân 4020Ca 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
Đáp án B
Phương pháp: Kí hiệu hạt nhân A
Z X, trong đó: là số proton; (A – ) là số notron Cách giải:
Hạt nhân Si có: 14 proton; 15 notron
Hạt nhân Ca có: 20 proton; 20 notron
= Hạt nhân Ca có nhiều hơn hạt nhân Si 6 proton và 5 notron
Câu 12 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Biết đồng vị phóng xạ 146 C 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
Trang 36http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
H H
Câu 13 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Bắn hạt prôtôn có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân 73Li đang đứng yên, gây
ra phản ứng hạt nhân p37Li2 Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ, hai hạt α có cùng động năng và bay theo hai hướng tạo với nhau góc 160 0
Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần đúng bằng số khối của nó Năng lượng mà phản ứng tỏa ra là
A 14,6 MeV B 10,2 MeV C 17,3 MeV D 20,4 MeV
Đáp án C
Phương pháp:
Sử dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối để viết phương trình phản ứng hạt nhân
Sử dụng định luật bảo toàn động lượng; định lí hàm số cos trong tam giác
Năng lượng toả ra của phản ứng Q = Ks – Kt (Kt và Ks lần lượt là tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân
Trang 37http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Năng lượng toả ra của phản ứng: Q = 17,3 (MeV)
Câu 14 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của nó có
A cùng khối lượng, khác số nơtron B cùng số prôtôn, khác số nơtron
C cùng số nuclôn, khác số prôtôn D cùng số nơtron, khác số prôtôn
Đáp án B
Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của nó có cùng số prôtôn, khác số nơtron
Câu 15 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Chất Iốt phóng xạ I dùng trong y tế có chu kỳ bán rã 8 ngày đêm Nếu nhận
được 100g chất này thì sau 8 tuần lễ còn bao nhiêu?
Năng lượng liên kết của hạt nhân Be: W lk = (4.m p + 6.mn – m Be ).c2 = 63,2149 (MeV)
Năng lượng liên kết riêng: ε = W lk /10 = 6,3215 MeV/nuclon
Câu 17 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau :
Trang 38http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số khối
84 Po là T Ban đầu (t 0 = 0) có một mẫu pôlôni chuyên chất Tại thời điểm t 1 , tỉ số giữa số hạt nhân chì và
số hạt nhân pôlôni trong mẫu là 2 Tại thời điểm t 2 = 1,5t 1 , tỉ số giữa số hạt nhân chì và số hạt nhân pôlôni trong mẫu
gần giá trị nào nhất sau đây:
Trang 39http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
C Điều kiện xảy ra phản ứng là nhiệt độ rất cao
D Năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn
- là phản ứng toả năng lượng
- năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn
+ Phản ứng nhiệt hạch: Điều kiện xảy ra phản ứng là nhiệt độ rất cao
Câu 20 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau, số nuclôn của hạt nhân
X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì
A hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
B năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y
C năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau
D hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y
Đáp án A
Phương pháp: Năng lượng liên kết riêng càng lớn hạt nhân càng bền vững
Năng lượng liên kết : W lk = ∆m.c2
Năng lượng liên kết riêng : ε = W lk /A
=> hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X
Câu 21 (thầy Phạm Quốc Toản 2018) : X là đồng vị chất phóng xạ biến đổi thành hạt nhân Y Ban đầu có một mẫu
chất phóng xạ X tinh khiết Tại thời điểm t nào đó, tỉ số giữa số hạt nhân X và số hạt nhân Y trong mẫu là 1/3 Đến thời điểm sau đó 12 năm, tỉ số đó là 1/7 Chu kì bán rã của hạt nhân X là
Trang 40http://topdoc.vn – File sách tham khảo, giáo án dạy thêm, chuyên đề luyện thi học sinh giỏi,…
A 60 năm B 12 năm C 36 năm D 4,8 năm
Đáp án B
Phương pháp: Số hạt nhân còn lại: 0.2
t T
Số hạt nhân bị phân rã: 0 1 2
t T
1 2
t T X
t
N N
N N
12 37
1 2
t T X
t
N N
N N
A 410 B 600 C 520 D 250
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn động lượng
Công thức liên hệ giữa động năng và động lượng: p 2
= 2mK
Áp dụng định lí hàm số cos trong tam giác
Cách giải: + Định luật bảo toàn động lượng: p p O p p