Năng lượng của phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là.. tổng khối lượng các hạt sản phẩm nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt ban đầu.. Đáp án B Sự giống nhau giữa phản ứng phân hạch và hiện t
Trang 1Câu 1 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 232
90 Th 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
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 ⎯⎯ → + x 2 82 Pb + y1
Bảo toàn số khối: 232 = 4x + 208 + 0 =x 6
Bảo toàn điê ̣n tích: 90 = 2.6 + 82 + y = − y 4
6 lần phóng xa ̣ α và 4 lần phóng xa ̣ −
Câu 2 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Dùng hạt bắn phá hạt nhân nhôm ( )Al đứng yên thu được hạt X và hạt notron Cho khối lượng nghỉ của các hạt lần lượt là
m= 4, 00150u, m = 26,97435u, m = 29,97005u, mn = 1, 008670u Năng lượng của phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là
2, 673405.10− J B tỏa ra 2, 673405 MeV
C tỏa ra 4, 277448.10−13 MeV D thu vào 4, 277448.10−13 J
Đáp án D
W = m − m c = m+ m − m + m c
W 4, 0015 26,97435 29,97005 1, 00867 931,5 2, 70135eV 4,32216.10− J
Câu 3 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Urani 238
92 U là một chất phóng xạ có chu kì bán rã 9
4, 5.10 năm Khi phóng xạ sẽ biến thành Thori 234
90 Th Ban đầu có 23,8g 238
92 U Hỏi sau 9
9.10 năm có bao nhiêu gam 234
90 Th được tạo thành Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng
A 12,07 g B 15,75 g C 10,27 g D 17,55 g
Đáp án D
238 4 234
92 U → + 2 90 Th
Sau 9
9.10 năm thì số gam Urani bị phân rã là: ( ) Tt
Trang 2Số mol Urani bị phân rã là :
U
m 6, 97
Dựa vào phương trình ta thấy cứ một hạt Urani bị phân rã sẽ tạo thành một hạt Thori suy ra :
Th U
n = n
Như vậy khối lượng Th tạo thành là : mTh = 0, 0293.234 = 6,854g
Câu 4 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Các tia không bị lệch trong điện trường là
A Tia và tia B Tia và tia
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
1
A
Z X bền hơn hạt nhân 2
2
A
Z Y Gọi m , m1 2 lần lượt là độ hụt khối của X và Y Biểu thức nào sau đây ĐÚNG?
A A Z1 1 A Z2 2 B m A1 1 m A2 2
C m A1 2 m A2 1 D A Z1 2 A Z2 1
Đáp án C
lkX lkY
Trang 3Hay X Y
m A m A
Câu 7 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Sự phân hạch và hiện tượng phóng xạ giống nhau ở những điểm nào sau đây?
(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
3 Li đứng yên gây ra phản ứng 7
3
p + Li → 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
Đáp án C
+ Trước hết ta bảo toàn động lượng cho hệ : Pp = P+ P '
p
p 2p 2p cos
= + KP = 2, 4K (1 cos ) +
Mặt khác do phản ứng tỏa năng lượng nên : = W 2K− KP 0
2K 8K (1 cos ) 0
3
cos
4
−
138, 59 C
Câu 9 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân nào sau đây bền vững nhất so với các hạt còn lại?
A 137
55 Cs B 4
2 He C 235
92 U D 56
26 Fe
Đáp án D
Trang 4Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng lớn nhất cỡ 8,8 Mev/nuclon, đó là những hạt nhân có số khối trong khoảng 50 < A < 95
Hạt nhân bền cững nhất so với các hạt còn lại là: 56
26 Fe
Câu 10 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho khối lượng các hạt proton, notron và hạt nhân 4
2 He lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 4,0015u Biết 1u = 931,5MeV/c2 Năng luợng liên kết riêng của hạt nhân 4
2 He xấp xỉ bằng
A 4,1175MeV / nuclon B 8, 9475MeV / nuclon
C 5, 48MeV / nuclon D 7,1025MeV / nuclon
Đáp án D
LKR
W W
A
=
Mà WLK = (m0− m ).cX 2 = (ZmP− Nmn − m ).931, 5X
2 (2.1, 0073 2.1, 0087 4, 0015).931,5 27,86175(Mev / c )
2 LK
LKR
W 27,86175
Câu 11 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một mẫu chất phóng xạ nguyên chất sau thời gian t
có số hạt nhân đã phân rã gấp 15 lần số hạt nhân chưa bị phân rã Khoảng thời gian từ lúc số hạt nhân còn lại trong mẫu chất này giảm 2 lần đến lúc giảm 4 lần là
A t
4
Đáp án C
+ 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 15N N0 = 16N
t T
T 2
+ Theo giả thiết ta có:
1
t T
2
2
t T
2
1 2
t t
T
2 1
−
Câu 12 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 210
84 Po phóng xạ và biến thành hạt nhân 206
Pb bền Giả sử mẫu chất ban đầu chỉ có Po nguyên chất Ở thời điểm t1, tỉ số khối lượng Pb và
Trang 5Po là 7/1 Ở thời điểm t2 sau t1 khoảng 414 ngày, tỉ số giữa Pb và Po là 63/1 Chu kì bán rã của Po
là
A 69 ngày B 138 ngày C 207 ngày D 276 ngày
Đáp án B
+ Ta có:
t
− =
+ Tại thời điểm t1 thì:
+ Tại thời điểm t2thì:
1
t 414
T 6718
2
103
+
414
T
838 6718
Câu 13 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Gọi khối lượng nghỉ của các hạt proton, notron, hạt nhân 3
2 He lần lượt là m , m , mp n He Mối quan hệ giữa các khối lượng trên là
A mp+ 2mn mHe B 2mp+ 2mn mHe C 2mp+ mn mHe D mp + mn mHe
Đáp án C
+ Ta có : độ hụt khối của hạt nhân 3
2 He luôn dương
P n He
Câu 14 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Số notron có trong 2 gam 60
27 Co
Đáp án D
+ Một nguyên tử 60
27 Co có 60 – 27 = 33 nơtron và 2g ngyên tử 60
27 Co có số mol là : 2 1 mol
60 = 30
trong 2g nguyên từ 60
27 Co có số nơ tron là : 33.1.6, 02.1023 6, 622.1023
Trang 6Câu 15 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Xét phản ứng 6 3
3 Li + → 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
Đáp án C
t s
W = (m − m ).c = ((1, 0087 + 6, 014) (3, 016 − + 4, 0015)).931, 5 = 4,8438 (Mev)
Câu 16 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân X phóng xạ sinh ra hạt nhân con Y Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Tại thời điểm t, tỉ lệ giữa số hạt nhân X và số hạt nhân Y trong mẫu là 3:4 Tại thời điểm sau đó 16 giờ thì tỉ lệ đó là 3:25 Chu kì bán rã của hạt nhân X bằng
Đáp án D
+ Gọi số hạt nhân X ban đầu là N0, tại thời điểm t1số hạt nhân X còn lại là NX , số hạt nhân Y tạo thành là : NY= N0− NX
Tỉ lệ 4NX = 3NY
+ Tại thời điểm t2 số hạt nhân X còn lại là NXX, số hạt nhân Y tạo thành là NYY = NX− NXX
Tỉ lệ
16 T X
Y YY
16
X
4
3
N 2
−
−
+ −
+ Thử các giá trị của T thì ta thấy T = 8 giờ thõa mãn
1 1
27 27
Câu 17 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 1
1
A
Z X phóng xạ trở thành hạt nhân con
2
2
A
Z Y Tại thời điểm t, khối lượng chất X còn lại nhỏ hơn Δm so với khối lượng ban đầu m0 (lúc t
= 0) Khối lượng chất Y thu được tại thời điểm 2t là
0 2
A m
m 2
2
0 1
A m
m 2
2
0 1
A m
m 4
0 2 0
1
m 2
m A
−
Đáp án B
m m m (1 2 ).m−
Trang 7Và 2t 0
0
m
m
Y
Câu 18 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Có thể tăng tốc độ quá trình phóng xạ của đồng vị phóng xạ bằng cách
A Đốt nóng nguồn phóng xạ đó
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 131
53 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
m=m 2− =1.2− =0,92g
Câu 20 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân đơteri 2
1 D 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 2
1 D là
A 1,86 MeV B 0,67 MeV C 2,02 MeV D 2,23 MeV
Đáp án D
W = m − m c = (Zm + Nm − m ).931,5 = 1, 0073 1, 0087 2, 0136 931, 5 + − = 2, 2356Mev
Câu 21 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho phản ứng 7
3
p + Li → + X Sau thời gian 2 chu
kì bán rã, thể tích khí Hêli thu được ở điều kiện chuẩn là 100,8 lít Khối lượng ban đầu của Liti là
Đáp án B
Trang 8+ Số mol He thu được : n 100,8 4,5
22, 4
+ Bảo toàn điện tích và số khối ta được X cũng là He -> Để tạo 2 mol He cần 1 mol Li
phân rã
Để tạo 4,5 mol He cần 2,25 mol Li phân rã
2T T
−
Khối lượng Li ban đầu m0 = 3.7 = 21g
Câu 22 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho prôtôn có động năng KP = 2,25 MeV bắn phá hạt nhân Liti 7
3 Li 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
Đáp án A
P Li X X
P + P → P + P
+ Ta có : PP2 = PX2 + PX2+ 2P P cos 2X X
2m K 2m K 2m K 2m K cos 2
m c + m c + K = m c + m c + 2K
X
K 9, 7
+ Thế vào (*) ta được : = 82, 7
Câu 23 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về hiện
tượng phóng xạ
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
Trang 9Hiện 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
Câu 25 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trong phản ứng sau đây
235 95 139
92 42 57
n + U → Mo + La + 2X + 7 − Hạt X là
Đáp án B
0 n + 92 U → 42 Mo + 57 La + 2 X b + 7 −
Và 92=42 57 2b 7+ + − = b 0
1
0
Câu 26 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Chất phóng xạ 210
84 Po có chu kì bán rã 138 ngày phóng xạ biến đổi thành hạt chì 206
82 Pb Lúc đầu có 0,2 g Po nguyên chất, sau 414 ngày khối lượng chì thu được là
A 0,0245 g B 0,172 g C 0,025 g D 0,175 g
Đáp án B
210 206 4
84 Po → 82 Pb + 2
+ Ta có : mPb 206 m
210
=
Mà
414 t
138 T
Pb
206.0,175
210
Trang 10Câu 27 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho phản ứng hạt nhân T D+ → +n Biết năng lượng liên kết riêng của T là T = 2,823 MeV/nucleon, của là a = 7,0756 MeV/nucleon và độ hụt khối của D là 0,0024u Cho 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng tỏa ra của phản ứng là
A 17,6 MeV B 2,02 MeV C 17,18 MeV D 20,17 MeV
Đáp án A
1 T + 1 D → + 2 1 n
+ Ta có : = E Elk− ElkT− ElkD= 7, 0756.4 2,823.3 0, 0024.931,5 17, 6 − − = Mev
Câu 28 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này phát ra 8n hạt Sau 414 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này chỉ phát ra được n hạt
Giá trị của T
Đáp án B
0
8n
H
30
= và H n
30
=
0
n 8n
30 30
= = = ngày
Câu 29 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Hạt nhân 35
17C có
Đáp án A
Hạt nhân 35
17 C 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 A , A , A với X Y Z AX =2AY =0,5AZ Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là
X
E
, EY, với EZ EZ EX EY Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là
Đáp án A
Tính bền vững của ha ̣t nhân được quyết đi ̣nh bởi năng lượng liên kết riêng: E
A
=
Trang 11Ta có:
X
X
E
A
tính bền vững giảm dần theo thứ tự Y, X, Z
Câu 31 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho phản ứng hạt nhân 1735Cl+AZ X→ +n 1837Ar Trong đó hạt X có
A Z= ; A 31 = B Z= ; A 42 = C Z= ; A 32 = D Z= ; A 11 =
Đáp án A
1
0
17 C + Z X ⎯⎯ → + n 18 Ar
Bảo toàn điê ̣n tích và số khối: 35 A 1 37 A 3
Câu 32 (thầy Trần Đức Hocmai năm 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
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