Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 Sở GD&ĐT Thanh Hóa có đáp án

Đồng vị Iodine \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) (\({\;^{131}}{\rm{I}}\)) là chất phóng xạ \({\beta ^ - }\)được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Chất này có chu kỳ b

21/28

Đồng vị Iodine \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) (\({\;^{131}}{\rm{I}}\)) là chất phóng xạ \({\beta ^ - }\)được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Chất này có chu kỳ bán rã là 8,04 ngày. Một bệnh nhân được chỉ định sử dụng liều Iodine-131 với độ phóng xạ ban đầu là \(50{\rm{mCi}}\) \(\left( {1Ci = 3,{{7.10}^{10}}Bq} \right)\).

a

Hạt nhân \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) phát ra hạt electron để biến đổi thành hạt nhân \(\;_{54}^{131}{\rm{Xe}}\).

ĐúngSai
b

Hằng số phóng xạ của \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) là \(0,086{s^{ - 1}}\).

ĐúngSai
c

Khối lượng của \(\;_{53}^{131}{\rm{I}}\) ban đầu có trong liều mà bệnh nhân đã sử dụng xấp xỉ \(0,4\mu {\rm{g}}\).

ĐúngSai
d

Bệnh nhân đó được chỉ định ngừng sử dụng trong thời gian 6 tuần mới kiểm tra lại. Khi kiểm tra kết quả cho thấy độ phóng xạ còn lại không vượt quá \(5{\rm{\% }}\) liều dùng.

ĐúngSai
Giải thích

a) Đúng. Phân rã \({\beta ^ - }\)là quá trình hạt nhân phát ra hạt electron, làm số hiệu nguyên tử \(Z\) tăng 1 đơn vị thành 54 tạo ra Xenon, trong khi số khối \(A\) giữ nguyên là 131 .

b) Sai. \(\lambda = \frac{{{\rm{ln}}2}}{T} = \frac{{{\rm{ln}}2}}{{8,04.24.60.60}} = 9,{978.10^{ - 7}}\left( {{s^{ - 1}}} \right)\)

c) Đúng.

\({H_0} = \lambda .{N_0} = \lambda .\frac{{{m_0}}}{M}.{N_A}\)

\( \Rightarrow {50.10^{ - 3}}.3,{7.10^{10}} = \frac{{{\rm{ln}}2}}{{8,04.24.60.60}}.\frac{{{m_0}}}{{131}}.6,{022.10^{23}}\)

\( \Rightarrow {m_0} \approx 0,4\mu {\rm{g}}\).

d) Đúng. Thời gian 6 tuần tương đương 42 ngày. Tỉ lệ độ phóng xạ còn lại là:

\(\frac{H}{{{H_0}}} = {2^{ - \frac{t}{T}}} = {2^{ - \frac{{42}}{{8,04}}}} \approx 2,68{\rm{\% }}\), giá trị này hoàn toàn không vượt quá \(5{\rm{\% }}\) liều dùng ban đầu.