là

gam

Câu 34. Biết số Avogadro N_A = 6,02.10²³ hạt/mol và coi khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số proton có trong 0,27 g là

A. 6,826.10²². B. 8,826.10²². C. 9,826.10²². D. 7,826.10²².

Hướng dẫn

Mỗi hạt nhân Al₁₃²⁷ có 13 prôtôn. Số proton có trong 0,27 gam là 6,02.10²¹.13=7,826.10²²

Câu 35. Poloni là chất phóng α tạo thành hạt nhân chì Pb. Chu kì bán rã của Po là 140 ngày. Sau thời gian t = 420 ngày (kể từ thời điểm bắt đầu khảo sát) người ta nhận được 10,3 (g) chì. Lấy khối lượng các hạt là chính là số khối của chúng. Khối lượng Po tại thời điểm t = 0 là

A. m₀ = 12 (g). B. m₀ = 24 (g). C. m₀ = 32 (g). D. m₀ = 36 (g).

Hướng dẫn

Ta có

Câu 36. Người ta dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân đứng yên, sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra bằng

A. 7,9 MeV. B. 9,5 MeV. C. 8,7 MeV. D. 0,8 MeV.

Hướng dẫn

Theo định luật bảo toàn năng lượng toàn phần:

với K₁ = K₂, suy ra MeV

Câu 37. Một chất phóng xạ α có chu kì bán rã T. Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phóng xạ này phát ra 8n hạt α. Sau 414 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phóng xạ chỉ phát ra n hạt α. Giá trị của T là

A. 3,8 ngày. B. 138 ngày. C. 12,3 năm. D. 2,6 năm.

Hướng dẫn

Câu 38. Cho khối lượng hạt nhân là 106,8783 amu, của nơtrôn là 1,0087 amu; của prôtôn là 1,0073 amu . Độ hụt khối của hạt nhân là

A. 0,9868 amu. B. 0,6986 amu. C. 0,6868 amu. D. 0,9686 amu.

Hướng dẫn

Dm = Zm_p + Nm_n – m_x = 47m_p + 60 m_n - m = 0,9868 amu

Câu 39. Pôlôni là chất phóng xạ α. Ban đầu có một mẫu nguyên chất. Khối lượng trong mẫu ở các thời điểm t = t₀ , t = t₀ + 2Dt và t = t₀ + 3Dt(Dt > 0) có giá trị

lần lượt là m₀, 8g và 1g. Giá trị của m₀là

A. 256 g. B. 128 g. C. 64 g. D. 512 g.

Hướng dẫn

Gọi M là khối lượng ban đầu của Pôlôni , ta có:

Nên ta lại có :

Câu 40. Giả sử, một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu urani . Biết công suất phát điện là 500 MW và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là 20%. Cho rằng khi một hạt nhân urani phân hạch thì toả ra năng lượng là 3,2.10^–11 J. Lấy N_A = 6,02.10²³ mol^–1 và khối lượng mol của là 235 g/mol. Nếu nhà máy hoạt động liên tục thì lượng urani mà nhà máy cần dùng trong 365 ngày là

A. 962 kg. B. 1121 kg. C. 1352,5 kg. D. 1421 kg.

Hướng dẫn

Năng lượng thực tế cần cung cấp trong 356 ngày là:

Khối lượng U cần dùng là =962 kg

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai

Câu 1. Khi nói về nguyên tử trong vật lí hạt nhân.

	Phát biểu	Đúng	Sai
a	Một đơn vị khối lượng nguyên tử (1amu) bằng khối lượng của hạt nhân .	Đ
b	Nucleon là tổng số hạt proton, neutron và electron trong hạt nhân.		S
c	Hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương bằng +Ze.	Đ
d	Điện tích của hạt nhân đúng là điện tích của nguyên tử.		S

Hướng dẫn

a. Theo định nghĩa khối lượng nguyên tử.

b. Nucleon là tổng số hạt proton và neutron trong hạt nhân.

c. Proton mang điện tích dương, neutron trung hòa về điện nên điện tích của hạt nhân là tổng điện tích của các proton.

d. Nguyên tử bao gồm hạt nhân và các êlectron chuyển động xung quanh hạt nhân.

Số hạt proton trong hạt nhân (+Ze) luôn bằng số hạt electron (-Ze) nên nguyên tử trung hòa về điện.

Câu 2. Pôlôni là chất phóng xạ, nó phóng ra một hạt anpha và biến đổi thành hạt nhân con X. Chu kì bán rã của Pôlôni là T = 138 ngày, số avôgađrô là N_A = 6,02.10²³mol^-1, ban đầu có 0,1g .

	Phát biểu	Đúng	Sai
a	Hạt nhân X có 82 proton và 210 neutron.		S
b	Số hạt ban đầu gần bằng 2,87.10²³.	Đ
c	Số hạt còn lại sau 276 ngày gần bằng 7,175.10²⁰ hạt.		S
d	Độ phóng xạ của mẫu sau 276 ngày 4,17.10¹⁵Bq.	Đ

Hướng dẫn

a. Số proton Z=82, số neutron N=A-Z=126.

Câu 3. Khi nói về ứng dụng của phóng xạ hạt nhân trong công nghệ sinh học và bảo quản thực phẩm.

	Phát biểu	Đúng	Sai
a	Cây trồng biến đổi gen nhờ bức xạ có thể giảm thiểu việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu.	Đ
b	Tất cả các loại cây trồng biến đổi gen đều an toàn với môi trường và con người.		S
c	Phương pháp đánh dấu phóng xạ giúp theo dõi quá trình hấp thụ phân bón của cây trồng.	Đ
d	Chiếu xạ thực phẩm luôn làm thay đổi màu sắc và hương vị của sản phẩm.		S

Hướng dẫn

a. Cây trồng biến đổi gen có thể được tạo ra để kháng sâu bệnh, giảm nhu cầu sử dụng thuốc trừ sâu, hoặc tăng khả năng hấp thụ dinh dưỡng, từ đó giảm lượng phân bón cần thiết.

b. Cây trồng biến đổi gen có thể gây ra những tác động không lường trước đến môi trường và sức khỏe con người. Cần có những đánh giá kỹ lưỡng về rủi ro trước khi đưa vào ứng dụng rộng rãi.

c. Bằng cách sử dụng phân bón có chứa đồng vị phóng xạ, các nhà khoa học có thể theo dõi quá trình hấp thụ và chuyển hóa dinh dưỡng trong cây trồng.
d. Không phải tất cả các loại thực phẩm chiếu xạ đều bị thay đổi màu sắc và hương vị. Việc thay đổi này phụ thuộc vào loại thực phẩm, liều lượng chiếu xạ và điều kiện chiếu xạ.

Câu 4. Khi nói về phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch.

	Phát biểu	Đúng	Sai
a	Cả hai phản ứng đều tỏa năng lượng.	Đ
b	Cả hai phản ứng xảy ra đối với hạt nhân nặng.		S
c	Phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể kiểm soát được.		S
d	Phản ứng phân hạch tự duy trì khi số neutron sinh ra lớn hơn hoặc bằng 1.	Đ

Hướng dẫn

a. Cả hai phản ứng đều tỏa năng lượng.

b. Phân hạch xảy ra đối với hạt nhân nặng, tổng hợp chỉ xảy ra đối với hạt nhân nhẹ.

c. Phản ứng tổng hợp không thể kiểm soát được.

d. Phản ứng phân hạch tự duy trì khi số neutron sinh ra lớn hơn hoặc bằng 1.

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 1. Số neutron có trong hạt nhân iodine là bao nhiêu?

Đáp án:

Hướng dẫn

N=A-Z=131-53=78.

Câu 2. Một chất phóng xạ tại thời điểm ban đầu có 2000 hạt nhân với chu kì bán rã là T. Sau khoảng thời gian 2T số hạt nhân còn lại là bao nhiêu?

Đáp án:

Hướng dẫn

Câu 3. Cho hạt nhân Đơtêri . Biết m_P = 1,0073 amu; m_N = 1,0087 amu; m_D = 2,0136 amu; 1 amu = 931MeV/c². Năng lượng liên kết của hạt nhân bằng bao nhiêu MeV? (Kết quả làm tròn sau dấu phẩy hai chữ số thập phân).

Đáp án:

Hướng dẫn

Độ hụt khối của hạt nhân D :Δm = ∑ m_P + ∑ m_N ─ m_D = 1.m_P +1.m_N – m_D = 0,0024 amu

Năng lượng liên kết của hạt nhân D : W_lk = Δm.c² = 0,0024.uc² 2,23 MeV

Câu 4. Một nhà máy điện nguyên tử dùng phân hạch tỏa ra 200 MeV. Hiệu suất của nhà máy là 30%. Biết công suất của nhà máy là 1920 MW. Xét hoạt động của nhà máy trong 1 ngày. Khối lượng hạt nhân cần dùng là bao nhiêu kg? Biết N_A = 6,02.10²³ (Kết quả làm tròn đến 4 chữ số có nghĩa).

Đáp án:

Hướng dẫn

Năng lượng do nhà máy cung cấp trong thời gian 1 ngày là: (1920.10⁶.86400)/0,3 5,53.10¹⁴ (J)

Số phản ứng xảy ra trong nhà máy là (5,53.10¹⁴)/(200.1,6.10^-13) 1,73.10²⁵

Khối lượng U cần dùng là là (1,73.10²⁵.235)/( 6,02.10²³ ) 6753 kg

Câu 5. Dược chất phóng xạ FDG có thành phần là đồng vị với chu kì bán rã là 110 phút, được sử dụng trong chụp ảnh cắt lớp PET. Dược chất này được sản xuất bằng cách bắn phá vào các hạt đồng vị nhờ một loại hạt được tăng tốc bằng máy gia tốc. Trước khi chụp ảnh cắp lớp PET, bệnh nhân sẽ được tiêm liều lượng dược chất FDG để đảm bảo độ phóng xạ trên mỗi kg cân nặng là 0,1 mCi không đổi. Hai bệnh nhân cùng cân nặng, cùng sử dụng FDG trong cùng một đợt sản xuất, nhưng được tiêm ở 2 thời điểm cách nhau 60 phút. Bệnh nhân 2 phải tiêm lượng FDG nhiều hơn bệnh nhân 1 bao nhiêu phần trăm? (Kết quả làm tròn đến 3 chữ số có nghĩa)

Đáp án:

Hướng dẫn

Phương trình phản ứng: .

=0,1 mCi

Gọi A₀ là lượng FDG ban đầu (tại thời điểm sản xuất).

Sau 60 phút, lượng FDG còn lại là: A = A₀ * 2^(- 60/110) ≈ 0,78A₀.

Để đảm bảo liều lượng cho bệnh nhân thứ hai vẫn là 0,1 mCi/kg, cần phải tiêm thêm một lượng là: A₀ - 0,78A₀ = 0,22A₀.

Phần trăm lượng FDG cần tiêm thêm cho bệnh nhân thứ hai so với bệnh nhân thứ nhất là:

(0,22A₀ / 0,78A₀) * 100% ≈ 28,2%.

Câu 6. Mật độ điện tích là lượng điện tích có trong 1m³ (n=Q/V). Cho biết e=1,6.10^-19C . Mật độ điện tích hạt nhân là x.10²⁴C/m³ . Giá trị của x là bao nhiêu? (Kết quả làm tròn đến 2 chữ số thập phân)

Đáp án:

Hướng dẫn

- Bán kính hạt nhân(m)

- Mật độ điện tích

50 Câu Trắc Nghiệm Bài Tập Về Vật Lí Hạt Nhân Cấu Trúc Mới

0 giây trước

Xem tiếp toàn bộ tài liệu