300 Bài tập Hạt nhân nguyên tử cơ bản, nâng cao cực hay có lời giải (P1)
50 câu hỏi
Hạt nhân đơteri có khối lượng mD = 2,0136 u. Biết khối lượng của prôtôn là mP = 1,0073 u và của nơtron là mn = 1,0087 u. Năng lượng liên kết của hạt nhân xấp xỉ bằng
1,67 MeV.
1,86 MeV.
2,24 MeV.
2,02 MeV
Hạt nhân có Z = 1 và số nơtron là A-Z = 1
+ Năng lượng liên kết của hạt nhân
Đáp án C
Sắp xếp nào sau đây là đúng về sự tăng dần quãng đường đi được của các tia phóng xạ trong không khí?
γ, β, α
α, γ, β.
α, β, γ.
β, γ, α.
Sắp xếp theo thứ tự tăng dần quãng đường đi được của các tia phóng xạ trong không khí là và .
Đáp án C
Chu kì bán rã của hai chất phóng xạ A và B lần lượt là 2h và 4h. Ban đầu hai khối chất A và B có số hạt nhân như nhau. Sau thời gian 8h thì tỉ số giữa số hạt nhân A và B còn lại là
1/2.
1/3.
1/4.
2/3.
Đáp án C
Hạt proton có năng lượng toàn phần lớn gấp 3 lần năng lượng nghỉ của nó. Tốc độ của hạt proton này là
Năng lượng của hạt proton theo thuyết tương đối
Đáp án C
Trong các phản ứng hạt nhân sau phản ứng nào là phản ứng nhiệt hạch?
Đáp án A
Người ta dùng một hạt X bắn phá hạt nhân gây ra phản ứng hạt nhân . Hạt X là
êlectron.
hạt .
pôzitron.
proton
Đáp án B
Gọi mp, mn, mx lần lượt là khối lượng của proton, nơtron và hạt nhân . Năng lượng liên kết của một hạt nhân được xác định bởi công thức
Năng lượng liên kết của hạt nhân được xác định bởi biểu thức
Đáp án A
Người ta dùng một proton bắn phá hạt nhân X đang đứng yên tạo thành hai hạt α. Biết rằng các hạt α bay ra với cùng tốc độ và các vectơ vận tốc của chúng hợp với nhau một góc β. Góc β có thể nhận giá trị bằng
1200.
900.
300.
1400.
+ Bảo toàn động lượng cho phản ứng hạt nhân
Hai hạt có cùng tốc độ nên vecto vận tốc của chúng phải đối xứng nhau qua . Gọi là góc hợp bởi và
Đáp án D
Khi nói về tia phát biểu nào sau đây là sai?
Tia là dòng các hạt nhân nguyên tử heli .
Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia bị lệch về phía bản âm của tụ điện.
Tia phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s.
Khi đi trong không khí, tia làm ion hóa không khí và mất dần năng lượng
Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2.107m/s => C sai
Đáp án C
Hạt nhân phóng xạ Hạt nhân con sinh ra có
5 prôtôn và 6 nơtron.
7 prôtôn và 7 nơtron.
6 prôtôn và 7 nơtron.
7 prôtôn và 6 nơtron
=> hạt con sinh ra có 7 proton và 7 nơtron
Đáp án B
Hạt nhân đang đứng yên thì phóng xạ Ngay sau đó, động năng của hạt
bằng động năng của hạt nhân con.
nhỏ hơn động năng của hạt nhân con.
bằng không.
lớn hơn động năng của hạt nhân con
Đáp án D
Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào sau đây là sai?
Sự phóng xạ không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài như nhiệt độ, áp suất,....
Tổng khối lượng của các hạt tạo thành lớn hơn khối lượng của hạt nhân mẹ.
Hạt nhân con bền vững hơn hạt nhân mẹ.
Phóng xạ là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
+ Phóng xạ là phản ứng tỏa năng lượng nên W > 0
+ Mặt khác: W = (mt – ms)c2 => mt > ms => B sai
Đáp án B
Công suất bức xạ toàn phần của Mặt Trời là P = 3,9.1026 W. Phản ứng hạt nhân trong lòng Mặt Trời là phản ứng tổng hợp hiđrô thành heli và lượng heli tạo thành trong một năm (365 ngày) là 1,945.1019 kg. Khối lượng hiđrô tiêu thụ một năm trên Mặt Trời xấp xỉ bằng
+ Năng lượng tỏa ra từ phản ứng trong 1 năm: W = P.t
+ Lại có:
Đáp án A
Cho 4 tia phóng xạ. tia a, tia , tia và tia đi vào một miền có điện trường đều theo phương vuông góc với đường sức điện. Tia phóng xạ không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu là.
tia .
tia
tia
tia
Tia γ không mang điện tích nên không bị lệch vì lực do điện trường tác dụng bằng 0N
Đáp án A
Trong phản ứng sau đây . Hạt X là.
electron
nơtron
proton
heli
Đáp án B
Chu kì bán rã của hai chất phóng xạ A và B là TA và TB = 2TA. Ban đầu hai khối chất A và B có số hạt nhân như nhau. Sau thời gian t = 4TA thì tỉ số giữa số hạt nhân A và B đã phóng xạ là
1/4
4.
4/5
5/4
Sau thời gian t = 4TA thì tỉ số giữa số hạt nhân A và B đã phóng xạ là
Đáp án D
Trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn
năng lượng toàn phần.
số nuclôn.
động lượng.
số nơtron.
Trong phản ứng hạt nhân có 4 định luật bảo toàn: Số khối (nucleon), Động lượng, điện tích và năng lượng toàn phần. Không có sự bảo toàn số nơtron.
Đáp án D
Đồng vị phóng xạ tạo thành chì . Ban đầu một mẫu chất Po210 có khối lượng là 1 mg.Tại thời điểm t1 tỉ lệ giữa số hạt nhân Pb và số hạt nhân Po trong mẫu là 7.1. Tại thời điểm t2 = t1 + 414 (ngày) thì tỉ lệ đó là 63.1. Tính chu kì bán rã của Po210
138 ngày
138,5 ngày
139 ngày
Một kết quả khác
Đáp án B
Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ và biến thành hạt nhân Y. Biết hạt nhân X có số khối là A, hạt phát ra tốc độ v. Lấy khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó tính theo đơn vị u. Tốc độ của hạt nhân Y bằng.
Đáp án C
Số prôton và số nơtron của hạt nhân nguyên tử lần lượt là
67 và 30
30 và 67
37 và 30
30 và 37
Z=30=> số proton = 30
Số khối A=67 = Z +số nơtron => số nơtron=37
Đáp án D
Biết khối lượng của prôtôn là 1,00728 u; của nơtron là 1,00866 u; của hạt nhân là 22,98373u và 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của bằng.
Năng lượng liên kết của hạt nhân tính bởi công thức:
DE=Dm.c2 =|11,9967-6.1,00728-6.1,00867|.931,5 =145,314MeV
Đáp án C
Người ta dùng prôton có động năng KP = 2,2MeV bắn vào hạt nhân đứng yên và thu được hai hạt X giống nhau có cùng động năng. Cho khối lượng các hạt là. mP = 1,0073 u; mLi = 7,0144 u; mX = 4,0015u; và 1u = 931,5 MeV/c2. Động năng của mỗi hạt X là.
9,81 MeV
12,81 MeV
6,81MeV
4,81MeV
Ta có: mtrước-msau=mLi+mphôton-2mX=0,0187u>0
ð Phản ứng tỏa năng lượng
ð Wtỏa = (mtrước-msau).c2=Ksau-Ktrước
ð 0,0187u.c2=2Kx – (KP+KLi)=2KX-(2,2MeV+0)
KX»9,81MeV
Đáp án A
Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân?
Năng lượng liên kết.
Năng lượng liên kết riêng.
Số hạt prôtôn.
Số hạt nuclôn
Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân
Đáp án B
Trong phản ứng tổng hợp hêli , nếu tổng hợp hêli từ 1g Li thì năng lượng tỏa ra có thể đun sôi bao nhiêu kg nước có nhiệt độ ban đầu là 0°C? Lấy nhiệt dung riêng của nước C = 4200(J / kg.K).
4,95.105kg.
1,95.105kg.
3,95.105kg.
2,95.105kg.
Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 1gram khí Helli là
Đáp án A
Chất phóng xạ pôlôni phát ra tia và biến đổi thành chì . Cho chu kì bán rã của là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni nguyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1/3. Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là
1/25
1/16
1/9
1/15
Số hạt nhân bị phân rã là DN=N0.2-t/T => số hạt Pononi còn lại là N=DN= N0.2-t/T
Mỗi hạt Pononi phân rã tạo thành 1 hạt nhân chì=>NPb=DN=N0.2-t/T
Tại thời điểm t1
Đáp án D
Nguyên tử cacbon có điện tích là
12e.
6e.
‒6e.
0.
Cacbon có Z=6 nên có 6 proton và A=12 nên có 6 electron, Do đó điện tích là 0
Đáp án D
Gọi là khoảng thời gian để số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ giảm đi 4 lần. Sau khoảng thời gian số hạt nhân còn lại của đồng vị đó bằng bao nhiêu phần trăm số hạt nhân ban đầu.
25,25%
93,75%
6,25%
13,50%
Đáp án C
Trong các lò phản ứng hạt nhân, vật liệu nào dưới đây có thể đóng vai trò “chất làm chậm” tốt nhất đối với nơtron ?
Kim loại nặng.
Cadimi.
Bêtông.
Than chì.
Chất làm chậm là chất được dùng trong lò phản ứng hạt nhân, có nhiệm vụ làm chậm nơtron, hay nói cách khác là làm giảm năng lượng của nơtron.
Theo lý thuyết thì nước nặng là chất tốt nhất nhưng giá thành cao, hơn thế nước nặng trên thế giới rất ít và khó khai thác. Thông dụng và phổ biến nhất là nước nhẹ, sau đấy là than chì và Be.
Vậy chọn đáp án D
Đáp án D
Chu kì bán rã của chất phóng xạ là 2,5 năm. Sau 1 năm tỉ số giữa số hạt nhân còn lại và số hạt nhân ban đầu là
0,4.
0,242.
C 0,758.
0,082
Đáp án C
Hạt proton có động năng KP = 6MeV bắn phá hạt nhân đứng yên tạo thành hạt và hạt nhân X. Hạt bay ra theo phương vuông góc với phương chuyển động của proton với động năng bằng 7,5MeV. Cho khối lượng của các hạt nhân bằng số khối. Động năng của hạt nhân X là.
6 MeV
14 MeV
2 MeV
10 MeV
Vì hạt Be đứng yên nên theo định luật bảo toàn động lượng
Đáp án A
Tia là dòng các hạt nhân
Tia là dòng các hạt nhân
Đáp án C
Để so sánh độ bền vững giữa hai hạt nhân ta dựa vào đại lượng
Số khối A của hạt nhân
Độ hụt khối hạt nhân
Năng lượng liên kết hạt nhân
Năng lượng liên kết riêng hạt nhân
Năng lượng liên kết riêng là đại lượng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân
Đáp án D
Định luật bảo toàn nào sau đây không được áp dụng trong phản ứng hạt nhân?
Định luật bảo toàn điện tích.
Định luật bảo toàn động lượng.
Định luật bảo toàn khối lượng.
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần.
Định luật bảo toàn khối lượng không được áp dụng trong phản ứng hạt nhân
Đáp án C
Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là với Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là với . Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là
Y,X,Z
X,Y,Z
Z.X.Y
Y,Z,X
Để dễ so sánh,ấn chuẩn hóa
Hạt nhân Z có năng lượng liên kết nhỏ nhất nhưng số khối lại lớn nhất nên kém bền vững nhất, hạt nhân Y có năng lượng liên kết lớn nhất lại có số khối nhỏ nhất nên bền vững nhất
Vậy thứ tự đúng là Y, X và Z.
Đáp án A
Phản ứng hạt nhân sau: Biết , , , . Năng lượng phản ứng tỏa ra là
17,42Mev
17,25MeV
7,26MeV
12,6MeV
Đáp án A
Nuclôn là tên gọi chung của prôtôn và
pôzitron
electron
nơtrinô
nơtron
Nuclôn là tên gọi chung của proton và nơtron
Đáp án D
Cho phản ứng hạt nhân: số prôtôn và nơtron của hạt nhân X lần lượt là
A 8 và 9
9 và 17
9 và 8
8 và 17
Áp dụng định luật bảo toàn số khối và số proton, ta có
Đáp án A
Cho phản ứng hạt nhân Biết khối lượng của và lần lượt là và lấy Năng lượng nhỏ nhất của phôtôn ứng với bức xạ để phản ứng xảy ra có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
7Mev
6MeV
9MeV
8MeV
Phản ứng trên có thể xảy ra thì năng lượng bức xạ tối thiểu là
Đáp án A
Cho rằng một hạt nhân urani khi phân hạch thì tỏa ra năng lượng là . Lấy , và khối lượng mol của urani là 235g/mol Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết là
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg U là:
Đáp án D
Cho rằng khi một hạt nhân urani phân hạch thì tỏa ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Lấy khối lượng mol của urani là 235 gam/mol. Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani là
Đáp án B
Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T. Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này phát ra 8n hạt Sau 415 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này chỉ phát ra được n hạt Giá trị của T
12,3 năm
138 ngày
2,6 năm
3,8 ngày
Ta để ý rằng số hạt nhân phát ra cũng chính là số hạt nhân chất phóng xạ bị phân ra
Số hạt nhân ban đầu còn lại sau 414 ngày
số hạt nhân đo được trong 1 phút khi đó sẽ là
Đáp án B
Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u. Phản ứng hạt nhân này
thu năng lượng 18,63 MeV
tỏa năng lượng 18,63 MeV
thu năng lượng 1,863 MeV
tỏa năng lượng 1,863 MeV
Đáp án A
Khẳng định nào sau đây sai khi nói về phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch?
Cả hai loại phản ứng này đều tỏa năng lượng.
Con người đã chủ động tạo ra được hai phản ứng này
Các hạt nhân sản phẩm bền vững hơn các hạt nhân tham gia phản ứng
Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng lớn hơn một phản ứng phân hạch
Nếu xét 1 phản ứng: Một phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng ít hơn 1 phản ứng phân hạch nhưng nếu xét cùng khối lượng nguyên liệu cho phản ứng nhiệt hạch và phân hạch thì phản ứng nhiệt hạch lại tỏa năng lượng nhiều hơn
Đáp án D
Cho phản ứng hạt nhân . Biết độ hụt khối của hạt nhân bằng . Năng lượng liên kết của hạt nhân bằng:
7,72 MeV
8,52 MeV
9,24 MeV
5,22 MeV
Đáp án A
sau một chuỗi phóng xạ ra các hạt hạt và biến đổi thành chì . Biết chu kì bán rã của sự biến đổi tổng hợp này là năm. Giả sử ban đầu một loại đá chỉ chứa urani, không chứa chì và lượng chì sinh ra chỉ nằm trong mẫu đá đó. Nếu hiện nay, tỉ lệ khối lượng của với khối lượng của là 37 thì tuổi của đá ấy gần nhất với giá trị nào sau đây?
năm.
năm
năm
năm
Tỉ lệ khối lượng chì tạo thành và khối lượng U còn lại được xác định bởi
Giải phương trình trên ta thu được: năm
Đáp án B
Trong phản ứng hạt nhân hạt nhân có động năng như nhau , động năng của hạt nhân và nơtrôn lần lượt là . Hệ thức nào sau đây đúng?
Đáp án D
Kết luận nào không đúng khi nói về phản ứng phân hạch và nhiệt hạch?
Đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
Đều là phản ứng hạt nhân thuộc loại kích thích.
Mỗi phản ứng phân hạch tỏa năng lượng lớn hơn phản ứng nhiệt hạch.
Đều là phản ứng hạt nhân điều khiển được
Ta chỉ có thể điều khiển được phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch rất khó để điều khiển.
Đáp án D
Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T, ban đầu có hạt nhân. Sau khoảng thời gian t, số hạt nhân của chất đó chưa bị phân rã là
Số hạt nhân chưa bị phân rã
Đáp án A
Đồng vị sau một chuỗi các phân rã thì biến thành chì bền, với chu kì bán rã T = 4,47 tỉ năm. Ban đầu có một mẫu chất nguyên chất. Sau 2 tỉ năm thì trong mẫu chất có lẫn chì với khối lượng Giả sử toàn bộ lượng chì đó đều là sản phẩm phân rã từ . Khối lượng ban đầu là
0,428g
4,28g
0,866g
8,66g
Khối lượng chì được tạo thành sau 2 tỉ năm:
Đáp án C
Số prôtôn có trong hạt nhân là
210
84
126
294
Số proton có trong hạt nhân bằng số eletron bằng 84
Đáp án B








