Đề số 60 phản ứng hạt nhân số 3

Biết rằng năng lượng mà phản ứng tỏa ra là 3,6 MeV và khối lượng của các hạt gần bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u.. tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân trước phản ứng lớn

Trang 1

Chương 7 HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ NGUYỄN THÚY HUYỀN

Câu 1: Hạt nhân 226Ra

88 đứng yên phân rã ra một hạt α và biến đổi thành hạt nhân X Biết rằng năng lượng mà phản ứng tỏa ra là 3,6 MeV và khối lượng của các hạt gần bằng số khối của chúng (tính theo đơn vị u) Động năng của hạt nhân X sinh ra sau phản ứng là

A 0,0637 MeV B 1,213 MeV C 0,0826 MeV D 2,145 MeV.

Câu 2: Hạt nhân phóng xạ 234U

92 (đứng yên) phát ra hạt α và biến đổi thành hạt nhân con Th Biết khối lượng các hạt nhân: mU = 233,9904 u; mTh = 229,9737 u; mα =4,0015u và lấy 1 u = 931 MeV/c2 Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

Câu 3: Việc giải phóng năng lượng hạt nhân chỉ có thể xảy ra trong các phản ứng hạt nhân trong đó

A độ hụt khối các hạt nhân tăng.

B tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn tổng năng lượng liên kết của các hạt

nhân xuất hiện sau phản ứng

C độ hụt khối các hạt nhân giảm.

D tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân trước phản ứng bằng tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân

xuất hiện sau phản ứng

Câu 4: Khi bắn phá 27Al

13 bằng hạt α Phản ứng xảy ra theo phương trình: Al 30P n

15

27

13 → + +

hạt nhân mAl = 26,974 u; mα =4,0013u; mn = 1,0087 u; mP = 29,970 u Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì năng lượng tối thiểu của hạt α để phản ứng xảy ra là

Câu 5: Mục đích của máy điều chỉnh trong lò phản ứng hạt nhân là

A làm chậm lại số nơtrôn phóng ra trong quá trình phân hạch.

B hấp thụ số nơtron trong quá trình phân hạch.

C hấp thụ tia γ trong quá trình phân hạch.

D kiểm tra số năng lượng được tạo thành.

Câu 6: Hạt nhân phóng xạ 234U

92 (đứng yên) phát ra hạt α và biến đổi thành hạt nhân con Th Biết khối lượng các hạt nhân: mU = 233,9904 u; mTh = 229,9737 u; mα =4,0015u và lấy 1 u = 931 MeV/c2 Động năng của hạt

α là

Câu 7: Bắn một hạt prôtôn có khối lượng mP vào hạt nhân Li đang đứng yên Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống hệt nhau có khối lượng mX bay ra với cùng tốc độ vX và cùng hợp với phương ban đầu của prôtôn một góc

450 Tốc độ của hạt prôtôn lúc đầu là

A

2 m

v m

v

P

X X

P = . B

P

X X P

m

2 v m

P

X X P

m

v m

P

X X P

m

v m 2

Câu 8: Xét phản ứng kết hợp: D+D→T+p Biết các khối lượng hạt nhân: mT = 3,016 u; mD = 2,0136 u; mp = 1,0073 u Năng lượng mà một phản ứng tỏa ra là

PHẢN ỨNG HẠT NHÂN SỐ 3

60

Trang 2

Câu 9: Hạt nhân mẹ A có khối lượng mA đang đứng yên phân rã thành hạt nhân con B và hạt α có khối lượng

mn và m , có vận tốc α v và n v : α A→B+α Hướng và trị số vận tốc các hạt phân rã là

A cùng phương, cùng chiều độ lớn tỷ lệ thuận với khối lượng.

B cùng phương, ngược chiều độ lớn tỷ lệ thuận với khối lượng.

C cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỷ lệ nghịch với khối lượng.

D cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỷ lệ nghịch với khối lượng.

Câu 10: Người ta dùng proton có động năng Kp = 5,45 MeV bắn phá hạt nhân Be9

4 đứng yên sinh ra hạt α và hạt nhân liti (Li) Biết rằng hạt nhân α sinh ra có động năng Kα =4MeV và chuyển động theo phương vuông góc với phương chuyển động của proton ban đầu Động năng của hạt nhân liti mới sinh ra là

Câu 11: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân

A Một phản ứng trong đó các hạt sinh ra có tổng khối lượng lớn hơn các hạt ban đầu là phản ứng tỏa năng

lượng

B Một phản ứng trong đó các hạt sịnh ra có tổng khối lượng lớn hơn các hạt ban đầu là phản ứng thu năng

lượng

C Một phản ứng trong đó các hạt sinh ra có tổng khối lượng bé hơn các hạt ban đầu nghĩa là bền vững hơn.

D Một phản ứng trong đó các hạt sinh ra có tổng khối lượng bé hơn các hạt ban đầu là phản ứng tỏa năng lượng Câu 12: Hạt α đập vào hạt nhân nhôm gây ra phản ứng: Al 30P X

15

27

13 → + +

α Cho biết khối lượng một số hạt nhân tính theo u là: mAl = 26,974 u; mα =4,0015u; mn = 1,0087 u; mP = 29,9701 u; 1 u = 931 MeV/c2 Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

A Tỏa 1,75 MeV B Thu 3,5 MeV C Thu 2,61 MeV D Tỏa 4,12 MeV.

Câu 13: Phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất có thể dùng nhiên liệu nào sau đây?

A đơtêri B plutonium C hiđrô thường D uranium.

Câu 14: Hạt nhân phóng xạ pôlôni 210Po

84 đứng yên phát ra tia α và sinh ra hạt nhân con X Gọi K là động năng,

v là vận tốc, m là khối lượng của các hạt Biểu thức nào sau đây là đúng?

A

α

α α

=

m

m v

v

K

X

x

B

α α

α = =

m

m v

v K

X

C

X X

m v

v K

Kα = α = α . D

α

α = =

m

m v

v K

X X

Câu 15: Cho phản ứng hạt nhân: p T He 1n

0

3 2

3 1

1

1 + → + Cho mp = 1,007 u, mn = 1,009 u, mT = mHe = 3,016 u và 1 u =

931 MeV/c2 Phản ứng này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

A Tỏa 1,862 MeV B Tỏa 3,724 MeV C Thu 1,862 MeV D Thu 3,724 MeV.

Câu 16: Dưới tác dụng của bức xạ γ, hạt nhân Be9

4 có thể tách thành hai hạt nhân He4

2 Biết mBe = 9,0112 u;

mHe = 4,0015 u; mn = 1,0087 u Để phản ứng trên xảy ra thì bức xạ γ phải có tần số tối thiểu là

A 1,58.1020 Hz B 2,68.1020 Hz C 4,02.1020 Hz D 1,13.1020 Hz

Câu 17: Dùng hạt α bắn phá hạt nhân nitơ 14N

7 ta được một prôtôn và nhân oxi Biết khối lượng của các hạt nhân: mN = 14,031 u; mα =4,0015u; mO = 16,9991 u; mn = 1,0087 u; mp = 1,0073 u; 1 u = 931 MeV/c2 Phản ứng này tỏa bao nhiêu năng lượng?

88 đứng yên phóng xạ α và biến đổi thành hạt nhân X, biết động năng Kα =4,8MeV Lấy khối lượng hạt nhân tính theo u bằng số khối của chúng Năng lượng tỏa ra trong phản ứng trên là

Câu 19: Cho phóng xạ: U Po 4He

2

231 90

235

92 → + Ban đầu có 100 g chất phóng xạ 235U

92 Tính thể tích khí Hêli được tạo thành ở điều kiện tiêu chuẩn sau 3 chu kì phóng xạ

A 8,34 lít B 5,37 lít C 5,57 lít D 7,57 lít.

Câu 20: Điều nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng nhiệt hạch

Trang 3

A phản ứng nhiệt hạch xảy ra ở mọi nhiệt độ.

B phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi điện tích hạt nhân.

C phản ứng nhiệt hạch không làm thay đổi số khối.

D phản ứng nhiệt hạch luôn tỏa ra năng lượng lớn hơn phản ứng phân hạch.

Câu 21: Người ta dùng prôtôn bắn vào hạt nhân Be9

4 đứng yên Hai hạt sinh ra là He và XA

Z Biết động năng Kp

= 5,45 MeV; KX = 3,575 MeV Hạt nhân He sinh ra có vận tốc vuông góc với vận tốc của prôtôn Biết tỉ số khối lượng hạt bằng tỉ số số khối của nó Động năng KHe có giá trị là

88 đứng yên phân rã ra một hạt α và biến đổi thành hạt nhân X Biết rằng động năng của hạt α 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

Câu 23: Cho phản ứng hạt nhân: T+D→α+n Biết rằng mT = 3,016 u; mD = 2,0136 u; mα=4,0015u; mn = 1,0087 u; 1 u = 931 MeV/c2 Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tỏa nhiệt, thu nhiệt của phản ứng trên?

A Phản ứng thu 11,02 MeV B Phản ứng thu 18,06 MeV.

C Phản ứng tỏa 18,06 MeV D Phản ứng tỏa 11,02 MeV.

Câu 24: Xem rằng ban đầu hạt nhân 12C

6 đứng yên Cho biết mC = 12 u; mα =4,0015u Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân 12C

6 thành 3 hạt nhân α là

A 8,2.10-13 J B 5,6.10-13 J C 6,7.10-13 J D 7,7.10-13 J

Câu 25: Cho phản ứng hạt nhân: n 6Li T 4,8MeV

3

1

0 + → +α+ Điều nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân này?

A Phản ứng tỏa năng lượng là 4,8 MeV B Phản ứng trên là phản ứng nhiệt hạch.

C Phản ứng thu năng lượng 4,8 MeV D Cả A và B đều đúng.

Câu 26: Cho phản ứng hạt nhân: n 6Li T 4,8MeV

3

1

0 + → +α+ Biết rằng khối lượng của các hạt mT = 3,016 u; u

0015

,

4

mα = ; mn = 1,0087 u; 1 u = 931 MeV/c2 Khối lượng hạt nhân Li là

Câu 27: Cho phản ứng hạt nhân: D T He 1n

0

4 2

3 1

2

1 + → + Biết rằng độ hụt khối của các hạt nhân D2

1 , T3

1 , He4

2 lần lượt là ∆mD =0,0024u; ∆mT =0,0087u; ∆mHe =0,0305u Cho 1 u = 931 MeV/c2 Năng lượng tỏa ra của phản ứng là

Câu 28: Prôtôn bắn vào nhân bia liti (7Li

3 ) Phản ứng tạo ra hạt nhân X giống hệt nhau bay ra Biết tổng khối lượng hai hạt X nhỏ hơn tổng khối lượng của prôtôn và liti Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Mỗi hạt X có động năng bằng 1/2 động năng của prôtôn.

B Tổng động năng của hai hạt X nhỏ hơn động năng của prôtôn.

C Phản ứng trên thu năng lượng.

D Phản ứng trên tỏa năng lượng.

Câu 29: Cho phản ứng hạt nhân: p T He 1n

0

3 2

3 1

1

1 + → + Cho mp = 1,007 u; mn = 1,009 u; mT = mHe = 3,016 u và 1 u =

931 MeV/c2 Biết rằng hạt nơtrôn sinh ra bay lệch 600 so với phương của hạt prôtôn và động năng của prôtôn là

Kp = 4,5 MeV Động năng của hạt nơtrôn là

Câu 30: Hạt α có khối lượng 4,0015 u Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol hêli là bao nhiêu? Cho mn = 1,0087 u; mp = 1,0073 u; 1 u = 931 MeV/c2; NA = 6,02.1023 hạt/mol

A 2,17.1012 J B 1,58.1012 J C 3,65.1012 J D 2,73.1012 J

Câu 31: Một nguyên tử U235 phân hạch tỏa ra 200 MeV Nếu 2 g chất đó bị phân hạch thì năng lượng tỏa ra là

Trang 4

A 9,6.1010 J B 16,4.1010 J C 16.1010 J D 12,6.1010 J.

Câu 32: Một prôtôn vận tốc v bắn vào nhân bia đứng yên liti (7Li

3 ) Phản ứng tạo ra hai hạt nhân giống hệt nhau với vận tốc có độ lớn bằng v ' và cùng hợp với phương tới của prôtôn một góc 600 Giá trị của v ' là

A

p

X

m

v m

3

'

X

p

m

v m '

p

X

m

v m '

X

p

m

v m 3 '

Câu 33: Lí do mà con người quan tâm đến phản ứng nhiệt hạch vì

A phản ứng nhiệt hạch kiểm soát dễ dàng.

B phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng lớn và “sạch” hơn phản ứng phân hạch.

C con người chưa kiểm soát được nó.

D phản ứng nhiệt hạch là nguồn năng lượng vô tận.

Câu 34: Cho prôtôn có động năng Kp = 1,46 MeV bắn phá hạt nhân 7Li

3 đứng yên sinh ra hai hạt α có cùng động năng Biết khối lượng của các hạt nhân: mp = 1,0073 u; mLi = 7,0142 u; mα =4,0015u và 1 u = 931 MeV/c2 Góc hợp bởi vectơ vận tốc của hai hạt nhân α sau phản ứng là

A ϕ≈78031' B ϕ≈11029' C ϕ≈102029' D ϕ≈168031'

Câu 35: Cho prôtôn bắn phá hạt nhân 7Li

3 đứng yên sinh ra hai hạt α Biết khối lượng của các hạt nhân: mp = 1,0073 u; mLi = 7,0142 u; mα=4,0015u; 1 u = 931 MeV/c2 Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tỏa và thu năng lượng của phản ứng?

A Phản ứng thu năng lượng 0,0185 MeV B Phản ứng tỏa năng lượng 0,0185 MeV.

C Phản ứng tỏa năng lượng 17,2235 MeV D Phản ứng thu năng lượng 17,2235 MeV.

Câu 36: Tìm năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân 234U

92 phóng xạ tia α và tạo thành đồng vị thôri 230Th

90 Cho các năng lượng liên kết riêng của hạt α là 7,1 MeV, của 234U là 7,63 MeV, của 230Th là 7,7 MeV

Câu 37: Một hạt nhân có khối lượng A, đang đứng yên, phát ra hạt α với tốc độ là v Lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân theo số khối A tính theo đơn vị u Tốc độ giật lùi của hạt nhân con là

A

4

A

v

v 4

v

− .

Câu 38: Cho prôtôn có động năng Kp = 1,46 MeV bắn phá hạt nhân 7Li

3 đứng yên sinh ra hai hạt α có cùng động năng Biết khối lượng của các hạt nhân: mp = 1,0073 u; mLi = 7,0142 u; mα =4,0015u và 1 u = 931 MeV/c2 Động năng của mỗi hạt α mới sinh ra là

Câu 39: Một nhà máy điện nguyên tử dùng U235 Biết rằng khi một nguyên tử U235 phân hạch tỏa ra 200 MeV.

Hiệu suất của nhà máy là 30% Nếu công suất của nhà máy là 1920 MW thì khối lượng U235 cần dùng trong một ngày là

Câu 40: Hạt nhân phóng xạ 234

92U (đứng yên) phát ra tia α có động năng Kα=1,5MeV Biết rằng tỉ số khối lượng của hạt nhân tính theo đơn vị u gần đúng có thể thay bằng tỉ số của số khối Năng lượng tỏa ra do phân rã của hạt nhân 23492U là

A 1,526 eV B 4,07 MeV C 1,526 MeV D 4,07 eV.

Câu 41: Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T và biến thành hạt nhân bền Y Tại

thời điểm t1 tỉ lệ giữa hạt nhân Y và hạt nhân X là k Tại thời điểm t2 = t1 +2T thì tỉ lệ đó là

Kết thúc vòng 1 Các em ôn lại thật kĩ lí thuyết, công thức và các dạng bài tập nhé!

Chúc các em thành công!

ĐÁP ÁN CHUYÊN ĐỀ 60

Trang 5

1A 6B 11C 16D 21D 26B 31B 36D 41C

2B 7B 12B 17C 22A 27D 32B 37D

3A 8C 13A 18C 23C 28D 33B 38A

4D 9D 14D 19A 24C 29B 34D 39B

5A 10A 15C 20C 25D 30D 35C 40C

Định dạng
Số trang	5
Dung lượng	279 KB