Bài tập khó vật lý hạt nhân

Bài tập khó vật lý hạt nhân

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ VẬT LÝ NGUYÊN TỬ HẠT NHÂN

Câu 1.Dùng quá trình phân rã β+ của 14

7N Năng lượng tối thiểu của hạt β+ là: 1,19(MeV), Khi đó giá trị r0 trong biểu thức: 1/3

0

Rr A là:

A 1,48(fm) B 1,49(fm) C 1,5(fm) D 1,47(fm)

Câu 2. Một nguyên tố không bền được tạo ra trong lò phản ứng với tốc độ không đổi là U Nếu T là chu kì phân rã β- của nguyên tố đó Thì thời gian cần thiết biểu diễn qua T để tạo ra 50% lượng nguyên

tố lúc cân bằng là:

A t = 4T1/2 B t = 3T1/2 C t = 2T1/2 D t = T1/2

Câu 3. Mỗi phân hạch của hạt nhân 235

92U bằng nơtrôn tỏa ra một năng lượng hữu ích 185(MeV) Một lò

92U thì cần bao nhiêu thời gian để tiêu thụ hết 1(kg) Urani:

A 5,78(Ngày) B 6,78(Ngày) C 7,78(Ngày) D 8,78(Ngày)

Câu 4. Tại tâm của bình cầu rỗng bằng thủy tinh, bán kính trong là 8cm hút hết không khí ta đặt 226

88Ra

(Với chu kì bán rã khá lớn) Mặt trong bình cầu có tráng mỏng lớp kẽm sunfua Ra phóng xạ α theo đều mọi phương gây nên các chớp sáng khi có hạt α đập vào lớp kẽm sunfua Cứ 100(s) đếm được 19 chớp sáng trên diện tích 0,01(mm2) (Ngắm qua kính hiển vi).Biết khối lượng Heeli phát ra từ 1mg Ra thu được trong 1 năm là 0,172(mm3), ở điều kiện tiêu chuẩn khi đó khối lượng của hạt α là:

A 2,84(u) B 3,94(u) C 3,84(u) D 2,94(u)

Câu 5. Bom nhiệt hạch dùng phản ứng : D + T  He + n Tỏa ra bao nhiêu năng lượng nếu 1(Kmol)

He được tạo thành do vụ nổ? nếu ét xăng có năng suất tỏa nhiệt là: q = 5.107(J/kg) thì khối lượng của

ét xăng là bao nhiêu? Biết: mn = 1,0087(u), mD = 2,0136(u), mHe = 4,0015(u),mT = 3,016(u)

A 35 (kg) B 35.106(kg) C 35(Tấn) D 35.106(Tấn)

Câu 6. Hạt nhân phóng xạ 234

92U Đứng yên phát ra hạt α Thực tế do động năng của hạt α chỉ bằng 13(MeV) Sự sai lệch của động năng hạt α chứng tỏa có bức xạ γ phát ra cùng với hạt α Bước sóng của bức xạ γ là:

A 1,38(nm) B 1,38(pm) C 1,38(µm) D 1,38(mm)

Câu 7.Trong thí nghiệm của Rutherford, có những hạt α có động năng Wα = 5(MeV) Va chạm xuyên tâm đàn hồi vào hạt nhân đồng( Coi là đứng yên trước va chạm) và bật trở lại với động năng

/

d 3, 9

A 0,062 B 0,072 C 0,082 D 0,092

Câu 8.Đặt vào xiclotron một hiệu điện thế xoay chiều U = 80(kV), tần số f = 10(MHz) Bán kính vòng cuối của proton trước khi bay ra khỏi máy R = 50cm Khi ra khỏi máy chùm proton có cường độ

I = 2(mA) và đập vào bia Bia này được làm lạnh bằng dòng nước có lưu lượng m = 1(kg/s) Tìm tốc

độ tăng nhiệt độ của nước Biết nước có nhiệt dung riêng là: c = 4186(J/Kg.K) Giả sử toàn bộ động năng của proton biến thành nhiệt

A 3,46(K) B 3,56(K) C 2,46(K) D 2,56(K)

Câu 9.Dưới tác dụng của bức xạ γ hạt nhân của các đồng vị bền 9 

4Be và 12 

6C có thể tách ra thành các

hạt nhân Hêli 4 

2He và có thể sinh ra hoặc không sinh ra các hạt kèm theo Xác định tần số tối thiểu của các lượng tử γ để thực hiện các phản ứng đó Biết: mn = 1,008670(u), mn = 4,002604(u)

mBe = 9,01219(u), mC = 12 (u)

A 4,8.1020(Hz) và 1,762.1021(Hz) C 3,8.1020(Hz) và 1,762.1021(Hz)

B 3,8.1020(Hz) và 2,762.1021(Hz) D 4,8.1020(Hz) và 2,762.1021(Hz)

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Câu 10 Một nhà máy điện nguyên tử có công suất phát điện 182.107 (W), dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân U235 với hiệu suất 30% Trung bình mỗi hạt U235 phân hạch toả ra năng lượng

200 (MeV) Hỏi trong 365 ngày hoạt động nhà máy tiêu thụ một khối lượng U235 nguyên chất là bao nhiêu Số NA = 6,022.1023

A 2362 kg B 2333 kg C 2461 kg D 2263 kg

Câu 11 Ban đầu có một mẫu Po210 nguyên chất, sau một thời gian nó phóng xạ  và chuyển thành hạt

nhân chì Pb206 bền với chu kì bán rã 138 ngày Xác định tuổi của mẫu chất trên biết rằng thời điểm khảo sát thì tỉ số giữa khối lượng của Pb và Po có trong mẫu là 0,4

A 65 ngày B 68 ngày C 69 ngày D 70 ngày

Câu 12 Hạt nhân 1

1

A

Z X phóng xạ và biến thành một hạt nhân 2

2

A

Z Ybền Coi khối lượng của hạt nhân X, Y bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ X có chu kì bán rã là T Ban đầu có một khối lượng chất X, sau đó bao lâu thì chất X và chất Y có khối lượng bằng nhau ?

1 2

A ln

2

1 2

A log

A  A C t = T 1 2

2 2

log A



D t = T 1 2

1

ln A



Câu 13 Bắn hạt 1

1 H có động năng 3 MeV vào hạt nhân 23

11 Na đang đứng yên gây ra phản ứng:

11 Na  1 H  2 He  10 Ne Lấy khối lượng các hạt nhân 23

11 Na; 20

10 Ne; 4

2 He; 1

1 H lần lượt là 22,9837u; 19,9869u; 4,0015u; 1,0073u Tổng động năng của các hạt nhân con ngay sau phản ứng là :

A 3,4524 MeV B 0,5781 MeV C 5,4219 MeV D 2,711 MeV

Câu 14 Một proton vận tốc v

bắn vào nhân Liti (73Li) đứng yên Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống hệt nhau với vận tốc có độ lớn bằng v' và cùng hợp với phương tới của proton một góc 600, mX là khối lượng nghỉ của hạt X Giá trị của v' là:

A

X

p

m

v

m

B

p

X m

v m 3

p

X m

v m

D

X

p m

v m 3

Câu 15 Một pho tượng cổ bằng gỗ biết rằng độ phóng xạ của nó bằng 0,42 lần độ phóng xạ của một

mẫu gỗ tươi cùng loại vừa mới chặt có khối lượng bằng 2 lần khối lượng của pho tượng cổ này Biết chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ 146C là 5730 năm Tuổi của pho tượng cổ này gần bằng:

A 4141,3 năm B 1414,3 năm C 144,3 năm D 1441,3 năm

Câu 16 Hạt nhân 22688Ra đứng yên phân rã ra một hạt  và biến đổi thành hạt nhân X Biết rằng động năng của hạt  trong phân rã trên bằng 4,8 MeV và coi khối lượng của hạt nhân tính theo u xấp xỉ bằng số khối của chúng Năng lượng tỏa ra trong một phân rã là:

A 4,886 MeV B 5,216 MeV C 5,867 MeV D 7,812 MeV

Câu 17 Hạt nhân A đang đứng yên thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB và hạt  có khối lượng m Tỷ số động năng của hạt nhân B và động năng hạt  ngay sau phân rã bằng

A

2

B

m m



B

2

B

m

m 

C

B

m m

 D m B

m 

Câu 18 Hạt nhân 1

1

A

Z X phóng xạ và biến thành một hạt nhân 2

2

A

Z Y bền Coi khối lượng của hạt nhân X,

Y bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ 1

1

A

Z X có chu kì bán rã là T Ban đầu có

1

A

Z X, sau 3 chu kì bán rã thì tỉ số giữa khối lượng của chất Y và khối lượng của chất X là:

A 1

2

A

4

A B 2

1

A 4

A C 2

1

A 7

A D 1

2

A 3 A

Câu 19: Dùng hạt proton bắn phá hạt nhân 73Li, ta được hạt α Biết mLi = 7,016005u,

mHe = 4,002603u, mp = 1,007825u, 1u = 931MeV/c2 Tính khối lượng Li cần dung để chuyển toàn bộ

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

năng lượng của phản ứng làm 602m3 nước ở 200C sôi dưới áp suất 76cmHg Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/(kg.K)

A 0,00847g B 0,847g C 84,7g D 8,47 g

Câu 20: Hạt nhân 210

Po là chất phóng xạ phát ra tia α và biến đổi thành hạt nhân Pb Tại thời điểm t, tỉ

lệ giữa số hạt nhân chì và số hạt Po trong mẫu là 5, vậy tại thời điểm này tỉ lệ khối lượng hạt chì và khối lượng hạt Po là:

A 0,204 B 4,905 C 0,196 D 5,097

Câu 21: Người ta dùng prôton bắn phá hạt nhân Bêri đứng yên Hai hạt sinh ra là Hêli và X Biết prton

có động năng K = 5,45MeV Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt prôton và có động năng

KHe = 4MeV Cho rằng độ lớn của khối lượng của một hạt nhân (đo bằng đơn vị u) xấp xỉ bằng số khối

A của nó Động năng của hạt X bằng:

A 6,225MeV B 1,225MeV C 4,125MeV D 3,575MeV

Câu 22: Hai chất phóng xạ (1) và (2) có chu kỳ bán rã và hằng số phóng xạ tương ứng là T1 và T2 ; λ1

và λ2 và số hạt nhân ban đầu N2 và N1 Biết (1) và (2) không phải là sản phẩm của nhau trong quá trình phân rã Sau khoảng thời gian bao lâu, độ phóng xạ của hai chất bằng nhau?

1

lnN

t

N



1

lnN

t

N



1

N

1

N

Câu 23: Một phôtôn có năng lượng 1,79eV bay qua hai nguyên tử có mức kích thích 1,79eV, nằm trên cùng phương của phôtôn tới Các nguyên tử này có thể ở trạng thái cơ bản hoặc trạng thái kích thích Gọi x là số phôtôn có thể thu được sau đó, theo phương của phôtôn tới Hãy chỉ ra đáp số sai:

Câu 24: Khối lượng Mặt Trời là 1,99.1030Kg Công suất bức xạ của Mặt Trời là 3,9.1026W Độ giảm tương đối của khối lượng Mặt Trời trong một năm:

A 6,88.10-12 % B 6,88.10-14 % C 0,68.10-10 % D 0,066%

Câu 25: Trong phòng thí nghiệm có một lượng chất phóng xạ, ban đầu trong 1 phút người ta đếm được

có 360 nguyên tử của chất bị phân rã, sau đó 2 giờ trong 1 phút có 90 phân tử bị phân rã Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là:

A 30 phút B 60 phút C 90 phút D 45 phút

Câu 26: Chất phóng xạ Pôlôni 210Po phóng xạ anpha và biến thành Chì 206Pb.Coi khối lượng của nguyên tử gần bằng số khối của nó tính theo đơn vị u.Hỏi động năng của hạt anpha chiếm bao nhiêu phần trăm năng lượng do phản ứng toả ra?

Câu 27: Công suất bức xạ của Mặt Trời là 3,9.1026 W Khối lượng của Mặt Trời bị giảm trong mỗi năm (365 ngày) là:

A 1,367.1017 kg B 1,367.1016 kg C 4,02.1017 kg D 4,1.1026 kg

Câu 28: Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt Y bé hơn số số

nuclôn của hạt X thì :

A năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y

B năng lượng liên kết của hai hạt nhân bằng nhau

C hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y

D hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X

Câu 29: Poloni 210

84Po là chất phóng xạ phát ra hạt  và chuyển thành hạt nhân chì Pb Chu kỳ bán rã Po

là 138 ngày Ban đầu có 1g Po nguyên chất, sau 1 năm (365 ngày) lượng khí Hêli giải phóng ra có thể

tích ở điều kiện tiêu chuẩn bằng: (ở điều kiện tiêu chuẩn 1 mol khí chiếm một thể tích V0 22, 4l)

A 68,9cm3 B 89,6cm3 C 22,4 cm3 D 48,6 cm3

Câu 30: Dùng p có động năng K bắn vào hạt nhân 9

Be đứng yên gây ra phản ứng:

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

p Be Li Phản ứng này tỏa ra năng lượng bằng W=2,1MeV Hạt nhân 6

3Li và hạt  bay ra với

các động năng lần lượt bằng K2 3, 58MeV và K3 4MeV Tính góc giữa các hướng chuyển động của

hạt  và hạt p (lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối)

A 0

45 B 0

90 C 0

75 D 0

120

3Li 1H  2( 2He) 15,1  MeV , nếu tổng hợp hêli từ 1g Li thì năng lượng tỏa ra có thể đun sôi bao nhiêu kg nước có nhiệt độ ban đầu là 00C ? Lấy nhiệt dung riêng của nước C 4200( /J kg K )

A 4,95.105kg B 1,95.105kg C 3,95.105kg D 2,95.105kg

Câu 32: Tại thời điểm t1 độ phóng xạ của một mẫu chất là x, và ở thời điểm t2 là y Nếu chu kì bán rã của mẫu là T, thì số hạt nhân phân rã trong khoảng thời gian t2 – t1 là:

A x – y B (x y) ln 2

T



ln 2



D xt1 - yt2

Câu 33: Chất phóng xạ pôlôni 210

84 Pophát ra tia α và biến đổi thành chì 206

82 Pb Cho chu bán rã của

210

84 Polà 138 ngày Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni nguyên chất Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1

3 Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là

A 1

15

Câu 34: Bắn một prôtôn vào hạt nhân 7

3 Li đứng yên Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của prôtôn các góc bằng nhau là 600 Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó Tỉ số giữa tốc độ của prôtôn và tốc độ của hạt nhân X là

Câu 35: Trong sự phân hạch của hạt nhân 235

92 U, gọi k là hệ số nhân nơtron Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng tỏa ra tăng nhanh

B Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và có thể gây nên bùng nổ

C Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra

D Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra

Câu 36: Đồng vị 24

11Nalà chất phóng xạ và tạo thành đồng vị của Magiê Mẫu 24

11Nacó khối lượng ban đầu là mo=0,25g Sau 120 giờ độ phóng xạ cuả nó giảm đi 64 lần Cho Na=6,02 1023 hạt /mol.Tìm khối lượng Magiê tạo ra sau thời gian 45 giờ

A 0,25g B.0,41g C.1,21g D.0,21g

Câu 37: Cho chu kì bán ra của 238U là T1=4,5.109năm, của 235

Ulà T2=7,13.108 năm Hiên nay trong quặng thiên nhiên có lẫn 238

U và 235

U theo tỉ lệ số nguyên tử là 140: 1 Giả thiết ở thời điểm tạo thành Trái Đất tỉ lệ trên là 1:1 Tuổi của Trái Đất là:

A 2.109 năm B 6.108 năm C.5.109 năm D.6.109 năm

Câu 38 Để phản ứng 126 C    3 (42He ) có thể xảy ra, lượng tử γ phải có năng lượng tối thiểu là bao nhiêu? Cho biết m

C = 11,9967u; m

α = 4,0015u; 1u.1C2 = 931MeV

A 7,50MeV B 7,44MeV C 7,26MeV D 8,26MeV

Câu 39: Chọn câu phát biểu không đúng?

A Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững

B Khi lực hạt nhân liên kết các nuclon để tạo thành hạt nhân thì luôn có sự hụt khối

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

C Chỉ những hạt nhân nặng mới có tính phóng xạ

D Trong một hạt nhân có số nơtron không nhỏ hơn số protôn thì hạt nhân đó có cả hai loại hạt này

1 H + H 1  2 He + n 0 Biết độ hụt khối của các hạt nhân đơtêri, triti

và hêli lần lượt là: ∆mD = 0,0024u; ∆mT = 0,0087u; ∆mα = 0,0305u và 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng tỏa ra trong phản ứng là:

A 18,1MeV B 22,5MeV C 17,6MeV D 15,6MeV

Câu 41: Hạt nhân Pôlôni (210

84 Po) phóng xạ hạt α và biến thành hạt nhân chì (Pb) bền với chu kì bán rã

là 138 ngày đêm Ban đầu có một mẫu Pôlôni nguyên chất Hỏi sau bao lâu thì số hạt nhân chì sinh ra lớn gấp 3 lần số hạt nhân Pôlôni còn lại?

A 138 ngày đêm B 276 ngày đêm C 69 ngày đêm D 195 ngày đêm

Câu 42: Một nguồn phóng xạ nhân tạo có chu kì bán rã là 8 giờ, có độ phóng xạ ban đầu bằng 128 lần

độ phóng xạ an toàn cho phép Hỏi phải sau thời gian tối thiểu bao nhiêu có thể làm việc an toàn với nguồn phóng xạ này?

A 56 giờ B 64 giờ C 32 giờ D 48 giờ

Câu 43 Người ta tiêm vào máu một người một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ 24

Na (chu

kỳ bán rã bằng 15 giờ) có độ phóng xạ bằng 1,5Ci Sau 7,5giờ người ta lấy ra 3

thấy nó có độ phóng xạ là 392 phân rã/phút Thể tích máu của người đó bằng bao nhiêu ?

A 5,25 lít B 3

600cm

Câu 44 Dùng hạt proton có động năng K1 bắn vào hạt nhân 9

4Be đứng yên gây ra phản

p Be Li Phản ứng này toả ra năng lượng W  2 , 125MeV Hạt nhân  và hạt6

3Li bay ra với các động năng lần lượt bằngK2 4MeV vaK3 3,575MeV Tính góc giữa các hướng chuyển động

1u931,5MeV c/

A 0

120

Câu 45 Một chất phóng xạ phát ra tia α, cứ một hạt nhân bị phân rã cho một hạt Trong thời gian 1

phút đầu chất phóng xạ phát ra 360 hạt α , nhưng 6 giờ sau , kể từ lúc bắt đầu đo lần thứ nhất , trong 1 phút chất phóng xạ chỉ phát ra 45 hạt α Chu kỳ bán rã của chất phóng xạ này là :

A 1 giờ B 2 giờ C 3 giờ D 4 giờ

Câu 46 Hạt nhân 146C là một chất phóng xạ, nó phóng xạ ra tia - có chu kì bán rã là 5600năm Trong cây cối có chất phóng xạ 146C Độ phóng xạ của một mẫu gỗ tươi và một mẫu gỗ cổ đại đã chết cùng khối lượng lần lượt là 0,25Bq và 0,215Bq Hỏi mẫu gỗ cổ đại chết đã bao lâu ?

A 12178,86 năm B 12187,67 năm C 1218,77 năm D.16803,57 năm

Câu 47 Một lượng chất phóng xạ tecnexi 9943Tcthường được dùng trong y tế, được đưa đến bệnh viện vào lúc 9h sáng ngày thứ hai đầu tuần Đến 9h sáng ngày thứ ba người ta lượng phóng xạ trong mẫu còn lại 0,0625 lượng phóng xạ ban đầu Chu kì bán rã của chất phóng xạ này là:

Câu 48 Một chất phóng xạ X phát ra tia và biến đổi thành hạt nhân Y bền vững Ban đầu có một

mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Sau t1 ngày tỉ số giữa hạt nhân Y và hạt nhân X trong mẫu là 4:1, sau thời điểm (t1 +16) ngày thì tỉ số đó là 19:1 Chu kỳ bán rã của chất X là:

A 6 ngày B 8 ngày C 7,12 ngày D 10 ngày

Câu 49 Để đo chu kỳ bán rã của một chất phóng xạ người ta dùng máy đếm xung để đếm số hạt bị

phân rã ( Khi một hạt bị phân rã rơi vào máy, trong máy xuất hiện một xung điện khiến hệ đếm của máy tăng thêm 1 đơn vị) Trong phép đo lần đầu máy đếm được 960 xung trong 1 phút Sau đó 3 giờ máy đếm được 120 xung trong 1 phút Chu kỳ bán rã của chất phóng xạ này là :

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Câu 50 Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là:

Câu 51 Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ X còn lại 32% hạt nhân chưa bị phân rã Đến thời điểm t2= t1+200 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã bằng 8%

so với số hạt nhân ban đầu Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là :

Câu 52 Hai chất phóng xạ A và B có chu kỳ bán rã T1, T2 ( T2 >T1) Ban đầu số hạt nhân của hai chất này là N01=4N02 Thời gian để số hạt còn lại của A và B bằng nhau là :

1 2

2 1 4

T T

T T t



1 2

2 1 2

T T

T T t



2 1

2 1 2

T T

T T t



1 2

2 1 4

T T

T T t





Câu 53 Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T và biến thành hạt

nhân Y bền vững Tại thời điểm t1 tỉ lệ giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân X trong mẫu là k Tại thời điểm t2 = t1+2T thì tỉ lệ đó là :

Câu 54 Hai chất phóng xạ X, Y ban đầu có số hạt nhân như nhau Chu kỳ bán rã của chúng là TX = 1h,

TY = 4h Sau 2h tỉ số giữa độ phóng xạ của chất X và Y là :

A 2 : 1 B 1 : 2 2 C 1 : 4 D 2: 1

Câu 55 Trong phản ứng tổng hợp hêli: 73Li 11H 42He 42He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u

mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng của nước là c = 4,19kJ/kg.k-1 Nếu tổng hợp hêli

từ 1g liti thì năng lượng toả ra có thể đun sôi một khối lượng nước ở 00C là:

A 4,25.105kg B 5,7.105kg C 7,25 105kg D 9,1.105kg

Câu 56. Chọn câu Sai Phản ứng dây chuyền

A là phản ứng phân hạch liên tiếp xảy ra

B luôn kiểm soát được

C xảy ra khi số nơtron trung bình nhận được sau mỗi phân hạch lớn hơn 1

D xảy ra khi số nơtron trung bình nhận được sau mối phân hạch bằng 1

Câu 57 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Năng lượng liên kết là toàn bộ năng lượng của nguyên tử gồm động năng và năng lượng nghỉ

B Năng lượng liên kết là năng lượng tỏa ra khi các nuclôn liên kết với nhau tạo thành hạt nhân

C Năng lượng liên kết là năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số nuclôn

D Năng lượng liên kết là năng lượng liên kết cá electron và hạt nhân nguyên tử

Câu 58 Xét một tập hợp xác định gồm các nuclon đứng yên và chưa liên kết Khi lực hạt nhân liên kết

chúng lại với nhau thành một hạt nhân nguyên tử thì ta có kết quả như sau:

A Khối lượng hạt nhân bằng tổng khối lượng các nuclon ban đầu

B Năng lượng nghỉ của hạt nhân tạo thành nhỏ hơn năng lượng nghỉ của hệ các nuclon ban đầu

C Khối lượng hạt nhân lớn hơn tổng khối lượng các nuclon ban đầu

D.Năng lượng nghỉ của hạt nhân tạo thành bằng năng lượng nghỉ của hệ các nuclon ban đầu

Câu 59 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Hạt + và hạt - có khối lượng bằng nhau

B Hạt + và hạt - được phóng ra từ cùng một đồng vị phóng xạ

C Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ hạt + và hạt - bị lệch về hai phía khác nhau

D Hạt + và hạt - được phóng ra có vận tốc bằng nhau (gần bằng vận tốc ánh sáng)

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Câu 60 Nitơ tự nhiên có khối lượng nguyên tử m = 14,00666u và gồm 2 đồng vị chính là N14 (có

khối lượng nguyên tử m1 = 14,00307u ) và N15 (có khối lượng nguyên tử m2) Biết N14 chiếm 99,64%

và N15 chiểm 0,36% số nguyên tử trong nitơ tự nhiên Hãy tìm khối lượng nguyên tử m2 của N15:

A m2 = 15,00029u B m2 = 14,00746u C m2 = 14,09964u D m2 = 15,0001u

Câu 61 cho phản ứng hạt nhân A → B +C Biết hạt nhân mẹ A ban đầu đứng yên có thể kết luận gì

về hướng và trị số của vận tốc các hạt sau phản ứng

A Cùng phương ,cùng chiều ,độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng

B Cùng phương ,ngược chiều ,độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng

C Cùng phương ,cùng chiều ,độ lớn tỉ lệ với khối lượng

D Cùng phương ,ngược chiều ,độ lớn tỉ lệ với khối lượng

Câu 62 Các tia không bị lệch trong điện trường và từ trường là:

A Tia α và tia  B Tia Rơnghen và tia 

C Tia α và tia Rơnghen D Tia α;  ; 

Câu 63. Tỉ số bán kính của hạt nhân 1 và 2 là r 1 /r 2 = 2 Tỉ số năng lượng liên kết của 2 hạt nhân đó xấp

xỉ bằng bao nhiêu nếu xem năng lượng liên kết riêng của 2 hạt nhân bằng nhau?

A ΔE 1 /ΔE 2 = 2 B ΔE 1 /ΔE 2 = 0,5 C ΔE 1 /ΔE 2 = 0,125 D ΔE 1 /ΔE 2 = 8

Câu 64. Sử dụng công thức về bán kính hạt nhân với R 0=1,23fm, hãy cho biết bán kính hạt nhân207

82Pblớn hơn bán kính hạt nhân 27

13Al bao nhiêu lần?

Câu 65 Trong lò phản ứng phân hạch U235, bên cạnh các thanh nhiên liệu còn có các thanh điều khiển

B, Cd Mục đích chính của các thanh điều khiển là:

A Làm giảm số notron trong lò phản ứng bằng hấp thụ

B Làm cho các notron có trong lò chạy chậm lại

C Ngăn cản các phản ứng giải phóng thêm notron

D A và C đúng

Câu 66. Người ta có thể kiểm soát phản ứng dây chuyền bằng cách:

A Làm chậm nơtron bằng than chì B Hấp thụ notron chậm bằng các thanh Cadimi

C Làm chậm notron bằng nước nặng D Câu A và C đúng

Câu 67 Phản ứng nhiệt hạch khác phản ứng phân hạch ở chỗ

A Phản ứng nhiệt hạch luôn toả ra năng lượng lớn hơn phản ứng phân hạch

B Phản ứng nhiệt hạch xảy ra ở mọi nhiệt độ

C Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi điện tích hạt nhân

D Phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi số khối

Câu 68. Trong việc điều trị bằng phóng xạ, Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã T = 5(năm) Khi điều trị lần đầu thì thời gian cho 1 liều chiếu xạ là 10 phút, Sau một năm thì thời gian chiếu xạ cho một liều tăng gấp đôi là: ( Xem T  thời gian chiếu xạ)

A 26 phút B 23 phút C 18 phút D 15 phút

Câu 69 Tìm phát biểu sai: Trong một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng

A Tổng khối lượng nguyên tử của các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng nguyên tử của các

hạt sau phản ứng

B Năng lượng tỏa ra từ phản ứng không phụ thuộc vào động năng của các hạt trong phản ứng

C Tổng độ hụt khối của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng độ hụt khối của các hạt sau phản ứng

D Tổng năng lượng liên kết của các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng năng lượng liên kết của các hạt

sau phản ứng

Câu 70. Hạt nhân của đồng vị 23492U đứng yên và phân rã phóng xạ  tạo thành hạt nhân X, hạt  có động năng 4,76206MeV Cho biết khối lượng của các hạt nhân X,  tương ứng là 229,983726u ;

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

4,0015028u, khối lượng của electron là 5,486.10-4u, 1u = 931,5MeV/c2 Xác định khối lượng nguyên tử của 23492U

Câu 71. Cho phản ứng nhiệt hạch: 2 2

1D 1D → 3

2He + n, Biết độ hụt khố m D  0, 0024u

3 0, 0305

He

1u=931,5 MeV/c2, NA=6,022.1023 mol-1 Nếu toàn bộ 2

1D được tách ra từ 1m3 nước làm nhiên liệu cho phản ứng trên thì năng lượng tỏa ra là:

A 1,863.1026 MeV B 1,0812.1026 MeV C 1,0614.1026 MeV D 1,863.1026 J

Câu 72 Một chất phóng xạ X có chu kì bán rã T Hạt nhân X phát ra một hạt α và biến đổi thành hạt

nhân bền Y Cho rằng toàn bộ hạt nhân Y sinh ra trong quá trình phân rã đều có trong mẫu chất Tại thời điểm t1 thì tỉ số giữa hạt nhân X và hạt nhân Y có trong mẫu là 1/3, tại thời điểm t2 = t1 + Δt thì tỉ

số đó là 1/15 Tại thời điểm t3 = t2 + Δt thì tỉ số đó là:

A 1/31 B 1/32 C 1/63 D 1/64

Câu 73 Một nhà máy điện nguyên tử dùng pư bắn phá U(92,235).Biết rằng của một hạt nhân U235 bị

phá vỡ toả ra một năng lượng 200MeV.nhà máy có công suất 600MeV, hiệu suất 20% Tính lượng U235 nhà máy tiêu hao trong một năm

A 1 tấn B 232Kg C 116Kg D 1Kg

Câu 74 Trong quá trình va chạm giữa 1 electron và 1 pôzitron có sự hủy cặp và tạo thành 2 photon

chuyển động theo 2 chiều ngược nhau có cùng động năng là 1,5MeV Biết khối lượng nghỉ của electron là: 0,511 Me/c2 Động năng của mỗi hạt trước va chạm là:

A 0,75MeV B 2,51MeV C 0,99MeV D 1,98MeV

Câu 75 Nơtrino sinh ra trong phóng xạ beta là hệ quả của định luật bảo toàn nào

A Số khối B Mômen động lượng C Động lượng D Điện tích

Câu 76.Một hạt năng lượng cao dễ bị phân hủy đi vào một máy phát hiện và đế lại một vết dài 1,05

mm trước khi bị phân hủy Vận tốc của hạt đối với máy phát hiện là 0,992c Hỏi thời gian sống riêng của hạt này (tồn tại được bao lâu trước khi bị phân hủy khi nó đứng yên đối với máy phát hiện) ?

A 0,57x10-11 (s) B 0,57x10-13 (s) C 0,07x10-13 (s) D 1,57x10-13 (s)

Câu 77.Êlectron, muyôn (,) và các hạt tau(,) là các hạt thuộc nhóm hạt:

A bariôn B Leptôn C Mêzôn D Phôtôn

Câu 78.Mặt Trời sẽ tiếp tục tiến hoá thành sao gì ?

A Punxa B Sao kềnh đỏ C Sao siêu mới D.S ao chắt trắng

Câu 79.Hạt proton được tạo nên từ 3 hạt quark sau:

A.u, s, s B.u, d, d C.u, s, d D.u, u, d

Câu 80.Thiên hà của chúng ta là thiên hà:

A Không định hình B Xoắn ốc C Không đều D Hình elíp

Câu 81.Hầu hết các hạt cơ bản loại không bền (trừ nơtron) có thời gian sống vào khoảng

A Từ 1024s đến 106s B Từ 1012s đến 108s C Từ 1031s đến 1024s D Từ 108s đến 106s

Câu 82 Chọn câu không đúng Trong bốn loại tương tác cơ bản đối với các hạt sơ cấp thì

A Tương tác điện từ chỉ xảy ra với các hạt mang điện

B Tương tác hấp dẫn có bán kính tác dụng và cường độ nhỏ nhất

C Tương tác yếu có bán kính tác dụng nhỏ nhất

D Tương tác yếu chịu trách nhiệm trong phân rã 

Câu 83.Nhưng tương tác nào sau đây có bán kính tác dụng lớn vô cùng ?

A Tương tác mạnh và tương tác điện từ B Tương tác hấp dẫn và tương tác yếu

C Tương tác hấp dẫn và tương tác mạnh D Tương tác hấp dẫn và tương tác điện từ

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Câu 84. Một vật đứng yên tự vỡ làm 2 mảnh chuyển động theo hai hướng ngược nhau Khối lượng nghĩ của 2 mảnh lần lượt là 3 kg và 5,33 kg; vận tốc lần lượt là 0,8c và 0,6c Tìm khối lượng của vật ban đầu

A m0=11,663kg; B m0=1,1663kg; C m0=116,63kg; D m0=0,116kg;

Câu 85. Wd và p là động năng và động lượng của vật chuyển động, năng lượng toàn phần của vật được tính theo công tác nào sau đây:

A E2 = m2oc4 + p2c2 B E = moc2 + pc

C E = moc2 + Wd + pc D E2 = m2oc4 +W2d + p2c2

Câu 86. Một nguyên tử bị phân rã sau 2.10-6 giây Biết vận tốc của nguyên tử so với phòng thí nghiệm

là 0,8c; tìm thời gian sống của nguyên tử đo bởi quan sát viên đứng yên trong phòng thí nghiệm

A 3,33.10-6s; B 2.10-6s; C 2,6.10-6s; D 2,33.10-6s

Câu 87. Thời gian sống trung bình của hạt nhân mêzôn là 6.10-6 giây khi vận tốc của nó là 0,95c Tính thời gian sống trung bình của hạt nhân mêzôn đứng yên trong một hệ quy chiếu quán tính

A 1,87.10-6s; B 18,7.10-6s; C 8,7.10-6s; D 1,7.10-6s;

Câu 88. Một đèn chớp điện tử ở cách quan sát viên 30 km, đèn phát ra một chớp sáng và được quan sát viên nhìn thấy lúc 8 giờ Xác định thời điểm thực của chớp sáng đó Lấy c= 3.108m/s

A 10-4s; B 10-5s; C 10-3s; D 10-2s

Câu 89. Hệ quán tính K’ chuyển động với tốc độ v so với hệ quán tính K Định luật vạn vật hấp dẫn

2 0

m m k

R thì định luật đó viết cho hệ K’ là

A F = 01 02

2 0

m m k

0

2

m m 1 k

1 c



C F =

2

01 02

0

2 2

2 0

2

m m 1 k

v R

(1 ) c



Câu 90. Một hệ cô lập gồm hai vật A và B có khối lượng nghỉ lần lượt là m0A và m0B, chuyển động với tốc độ tương ứng là vA và vB tương đối lớn so với c Biểu thức nào sau đây là đúng ?

A (m0A + m0B)c2 = const

0A A 0B B

m v  m v  const

C

const

1 ( ) 1 ( )

D

const

1 ( ) 1 ( )

Câu 91. Hình vẽ mô tả tỉ lệ phần trăm số nguyên tử bị

giảm theo thời gian (tính bằng giờ) của một lượng chất

phóng xạ Dựa vào hình vẽ, hãy cho biết chu kì bán rã

của chất phóng xạ này bằng bao nhiêu ?

A 3 h B 1,5 h

C 0,6 h D 1,2 h

VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Câu 92. Sơ đồ trên Hình vẽ mô tả tia phóng xạ phóng ra từ một đồng vị

phóng xạ đi qua một từ trường đều có đường sức từ vuông góc với mặt

phẳng của hình vẽ và hướng vào trong mặt phẳng hình vẽ Đó là loại tia

phóng xạ nào ?

A β+ B β- C α D γ

………

NGUYỄN VĂN TRUNG