Đề ôn thi Đánh giá năng lực Đại học Sư phạm Hà Nội môn Vật lý có đáp án - Đề số 10

Sau một vụ thử hạt nhân, người ta phát hiện đồng vị phóng xạ 131_53I phát tán vào khí quyển. Chất này có thể lắng đọng xuống đất, nhiễm vào cỏ và nguồn nước.

13/21

Phần II (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở từng câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

 Sau một vụ thử hạt nhân, người ta phát hiện đồng vị phóng xạ \(\;_{53}^{131}I\) phát tán vào khí quyển. Chất này có thể lắng đọng xuống đất, nhiễm vào cỏ và nguồn nước. Một nông trại nuôi bò sữa có những con bò không may ăn phải cỏ bị nhiễm đồng vị phóng xạ này nên sữa bò bị nhiễm phóng xạ và người ta đo được độ phóng xạ của \(\;_{53}^{131}I\) trong sữa bò tại trang trại là 12500 Bq/lít. Biết rằng chu kì bán rã của \(\;_{53}^{131}I\) là 8 ngày, giới hạn an toàn cho mức phóng xạ trong sữa theo tiêu chuẩn quốc tế (World Health Organization WHO) là \(100\) Bq/lít.

a

Hằng số phóng xạ của \(\;_{53}^{131}I\)\(\lambda = {1,0.10^{ - 6}}\left( {{s^{ - 1}}} \right)\) (làm tròn và viết kết quả đến hai chữ số có nghĩa).

ĐúngSai
b

Thời gian tối thiểu tính từ khi người ta đo độ phóng xạ đến khi sữa bò tại trang trại đạt mức an toàn cho phép là 31,6 ngày (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

ĐúngSai
c

Nếu một người uống sữa chứa \(\;_{53}^{131}I\) có mức phóng xạ vượt ngưỡng an toàn, đồng vị này có thể tích tụ trong tuyến giáp làm tổn hại sức khỏe và gây nguy cơ ung thư.

ĐúngSai
d

Số nucleon trong hạt nhân của đồng vị phóng xạ \(\;_{53}^{131}I\) là 78 .

ĐúngSai
Giải thích

a) Đổi chu kì bán rã ra giây: \({\rm{T}} = 8\) ngày \( = 8.24.60.60 = 691200{\rm{\;s}}\)

Hằng số phóng xạ là: \(\lambda = \frac{{{\rm{ln}}2}}{T} = \frac{{{\rm{ln}}2}}{{691200}} \approx {1,0028.10^{ - 6}}\left( {{\rm{\;}}{{\rm{s}}^{ - 1}}} \right)\).

Làm tròn đến 2 chữ số có nghĩa ta được \(\lambda = {1,0.10^{ - 6}}\left( {{s^{ - 1}}} \right)\).

a đúng.

b) Theo định luật phóng xạ, ta có công thức tính độ phóng xạ: \(H = {H_0}{.2^{\frac{{ - t}}{T}}}\).

Để sữa bò đạt mức an toàn thì \({\rm{H}} = 100\) Bq/lít.

\( \Rightarrow 100 = {12500.2^{ - \frac{t}{8}}} \Rightarrow {2^{\frac{t}{8}}} = \frac{{12500}}{{100}} = 125\)

\( \Rightarrow t \approx 55,7\) (ngày)

b sai.

c) Về mặt sinh học và y học, Iốt phóng xạ \(\;_{53}^{131}I\) khi đi vào cơ thể có đặc tính tích tụ rất cao tại tuyến giáp. Các tia phóng xạ phát ra từ đồng vị này sẽ gây tổn thương tế bào và làm tăng nguy cơ ung thư tuyến giáp.

c đúng.

d) Hạt nhân \(\;_{53}^{131}I\) có số khối \({\rm{A}} = 131\), do đó tổng số nucleon (bao gồm cả proton và neutron) là 131.

d sai.