Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 36

Một nhóm khảo cổ học tiến hành khai quật tại khu di tích bãi cọc Bạch Đằng và tìm thấy một phần lõi của một cọc gỗ lim. Lịch sử ghi nhận trận thủy chiến Bạch Đằng do Hưng Đạo Vương chỉ huy di

22/28

Một nhóm khảo cổ học tiến hành khai quật tại khu di tích bãi cọc Bạch Đằng và tìm thấy một phần lõi của một cọc gỗ lim. Lịch sử ghi nhận trận thủy chiến Bạch Đằng do Hưng Đạo Vương chỉ huy diễn ra vào năm 1288.

Một nhóm khảo cổ học tiến hành khai quật tại khu di tích bãi cọc Bạch Đằng và tìm thấy một phần lõi của một cọc gỗ lim. Lịch sử ghi nhận trận thủy chiến Bạch Đằng do Hưng Đạo Vương chỉ huy di (ảnh 1)

Để xác minh xem cọc gỗ này có thực sự thuộc về thời kì đó hay không, các nhà khoa học sử dụng phương pháp định tuổi bằng đồng vị phóng xạ C614. Biết chu kì bán rã của C614 là T = 5730 năm. Khi một cái cây còn sống, tỉ lệ C614 trong thân cây luôn được duy trì mức ổn định nhờ quá trình trao đổi chất. Khi cây bị chết đi, sự trao đổi chất ngừng lại và lượng C614 bắt đầu giảm dần do phân rã phóng xạ.

a

Đồng vị Carbon C614 và đồng bị Carbon bền C612 là hai hạt nhân có cùng số proton nhưng khác nhau về số neutron.

ĐúngSai
b

Tốc độ phân rã phóng xạ của C614 trong cọc gỗ diễn ra nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của lớp bùn đất nơi cọc bị chôn vùi.

ĐúngSai
c

Kết quả đo đạc tiến hành vào năm 2026 cho thấy lượng hạt nhân C614 còn lại trong cọc chiếm khoảng 91,46% lượng ban đầu lúc mới đốn hạ. Điều này đã xác nhận rằng cọc gỗ được đốn hạ vào đúng thời điểm diễn ra trận thủy chiến Bạch Đằng.

ĐúngSai
d

Tại cùng một vị trí khai quật, người ta tìm thấy thêm một mảnh gỗ khác. Kết quả đo đạc cho thấy độ phóng xạ của C614 phát ra từ mảnh gỗ này bằng đúng một nửa độ phóng xạ của cọc gỗ Bạch Đằng khi xét cùng một khối lượng mẫu. Điều này chứng tỏ cây của mảnh gỗ được đốn hạ muộn hơn cọc gỗ Bạch Đằng khoảng 5730 năm.

ĐúngSai
Giải thích

a) ĐÚNG

Đồng vị là các nguyên tử có cùng nguyên tố hóa học, cùng số proton nhưng khác số neutron.

b) SAI

Quá trình phóng xạ của hạt nhân là một quá trình ngẫu nhiên, tự phát và không phụ thuộc vào tác động của môi trường xung quanh.

c) ĐÚNG

Tuổi của khối gỗ này:

\(N=91,46\%.{N}_{0}\)

\(⟺{2}^{-\frac{t}{5730}}=0,9146\)

\(⟹t≈738 năm\)

Vậy thời điểm mà khối gỗ này được đốn hạ vào khoảng năm: \(2026-738=1288\).

d) SAI

Độ phóng xạ tỉ lệ với số lượng hạt nhân còn lại trong mẫu. Xét cùng một khối lượng mẫu, độ phóng xạ của mẫu gỗ bằng nửa độ phóng xạ của cọc gỗ, vì vậy cây của mẫu gỗ phải được đốn sớm hơn cọc gỗ Bạch Đằng khoảng 5730 năm.