Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Vĩnh Phúc có đáp án

Đồng vị Iodine 53^{131} 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 ngày. Một bệnh nhân được chỉ định

19/28

Đồng vị Iodine \(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{_{53}^{131}{\rm{I}}}\end{array}} \right)\) 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 ngày. Một bệnh nhân được chỉ định sử dụng liều Iodine-131 với độ phóng xạ ban đầu là \({{\rm{H}}_0} = 5,2 \cdot {10^8}\) Bq. Coi rằng \(85\% \) lượng Iodine \(\left( {\begin{array}{*{20}{c}}{_{53}^{131}{\rm{I}}}\end{array}} \right)\) trong liều đó sẽ tập trung tại tuyến giáp. Bệnh nhân được kiểm tra tuyến giáp lần thứ nhất ngay sau khi dùng liều và lần thứ hai sau 48 giờ. Lấy \({{\rm{N}}_{\rm{A}}} = 6,02 \cdot {10^{23}}\;{\rm{mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}\) và khối lượng mol của \(_{53}^{131}{\rm{I}}\) là \(131\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\).

 

a

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

ĐúngSai
b

Hằng số phóng xạ của \(_{53}^{131}{\rm{I}}\) xấp xỉ là \(1,3 \cdot {10^{ - 6}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).

ĐúngSai
c

Khối lượng ban đầu của \(_{53}^{131}{\rm{I}}\) có trong liều mà bệnh nhân đã sử dụng xấp xỉ là \(0,113\mu \;{\rm{g}}\).

ĐúngSai
d

Sau khi dùng liều 48 giờ, lượng \(_{53}^{131}{\rm{I}}\) đã lắng đọng tại tuyến giáp có độ phóng xạ xấp xỉ là \(6,91 \cdot {10^6}\;{\rm{Bq}}\).

ĐúngSai
Giải thích

a) Sai. \(_{53}^{131}{\rm{I}} \to _{54}^{131}{\rm{Xe}} + _{ - 1}^0e \Rightarrow \) electron chứ không phải positron

b) Sai. \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{8.24.60.60}} \approx 1,{0.10^{ - 6}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\)

c) Đúng. \({H_0} = \lambda {N_0} \Rightarrow 5,2 \cdot {10^8} = 1,0 \cdot {10^{ - 6}} \cdot {N_0} \Rightarrow {N_0} = 5,2 \cdot {10^{14}}\)

\({n_0} = \frac{{{N_0}}}{{{N_A}}} = \frac{{5,{{2.10}^{14}}}}{{6,{{02.10}^{23}}}} \approx 8,{64.10^{ - 10}}\;{\rm{mol}}\)

\({m_0} = {n_0}M = 8,64 \cdot {10^{ - 10}} \cdot 131 \approx 0,113 \cdot {10^{ - 6}}g = 0,113\mu g\)

d) Sai. \(H = 0,85{H_0} \cdot {2^{\frac{{ - t}}{T}}} = 0,85 \cdot 5,2 \cdot {10^8} \cdot {2^{\frac{{ - 48}}{{8.24}}}} \approx 3,72 \cdot {10^8}Bq\)