VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ VẬT LÝ TUỔI TRẺ SỐ 53 – Tháng 01/2008

    
VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
VẬT LÝ TUỔI TRẺ SỐ 53 – Tháng 01/2008

1. Một nguồn ban đầu chứa N0 hạt nhân nguyên tử phóng xạ. Có bao nhiêu hạt nhân này bị phân

rã sau thời gian bằng 3 chu kỳ bán rã ?

A. 18 N0 B. 116 N0 C. 23 N0 D. 78 N0

2. Một nguồn ban đầu chứa N0 hạt nhân nguyên tử phóng xạ. Có bao nhiêu hạt nhân này chưa bị

phân rã sau thời gian bằng 4 chu kỳ bán rã ?

A. 18 N0 B. 116 N0 C. 15 16 N0 D. 78 N0

3. Trong các tập hợp hạt nhân sau (có thể không được sắp xếp theo đúng thứ tự), hãy chọn ra tập

hợp mà trong đó tất cả các hạt nhân đều thuộc cùng một họ phóng xạ tự nhiên

A. Am241 ; Np237 ; Ra225 ; Rn219 ; Bi207 B. U 238 ;Th230 ; Pb208 ; Ra226 ; Po214

C. Th232 ; Ra224 ;Tl 206 ; Bi212 ; Rn220 D. Np237 ; Ra225 ; Bi213 ;Tl 209 ; Fr 221

4. Cho các kí hiệu sau đối với một mẫu chất phóng xạ hạt nhân: A0 là độ phóng xạ ở thời điểm

ban đầu (t 0) , A là độ phóng xạ ở thời điểm t, N là số nuclon chưa bị phân rã ở thời điểm t, T là

chu kỳ bán rã,  là hằng số phóng xạ. Biểu thức nào sau đây không đúng ?

A. A A0e t B. A TN C. N 1, 44TA D. N 1, 44T.A0e t

5. Độ phóng xạ ban đầu của một nguồn phóng xạ chứa N0 là A0 . Khi độ phóng xạ giảm xuống

tới 0, 25A0 thì số hạt nhân đã bị phóng xạ bằng

A. 0, 693N0 B. 34 N0 C. N0 D. N0
4 8

6. Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng của hai hạt nhân X1 và X2 tạo thành hạt nhân Y và

một nơtron bay ra: Z1A1 X1  Z2 A2 X 2  A  n , nếu năng lượng liên kết của các hạt nhân X1 , X 2 và Y

ZY

lần lượt là a,b và c thì năng lượng được giải phóng trong phản ứng đó:

A. a  b  c

B. a  b  c

C. c  b  a

D. khơng tính được vì khơng biết động năng của các hạt trước phản ứng

7. Phát biểu nào sau đây đúng ?

A. Lực gây ra phóng xạ hạt nhân là lực tương tác điện (lực Coulomb)

B. Quá trình phóng xạ hạt nhân phụ thuộc vào điều kiện bên ngồi như áp suất, nhiệt độ, ..

C. Trong phóng xạ hạt nhân khối lượng được bảo tồn

D. Phóng xạ hạt nhân là một dạng phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng

8. Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học có cùng

A. số prơtơn B. số nơtrôn C. số nuclôn D. năng lượng liên kết

9. Cơ chế phân rã phóng xạ   có thể là

A. một pơzitrơn có sẵn trong hạt nhân bị phát ra
B. một prơtơn trong hạt nhân phóng ra một pôzitrôn và một hạt khác để chuyển thành
nơtrôn
C. một phần năng lượng liên kết của hạt nhân chuyển hóa thành một pôzitrôn
D. một êlectrôn của nguyên tử bị hạt nhân hấp thụ, đồng thời nguyên tử phát ra một
pôzitrôn

--- 1 ---

10. U235 hấp thụ nơtrôn nhiệt, phân hạch và sau một vài quá trình phản ứng dẫn đến kết quả tạo

thành các hạt nhân bền theo phương trình sau: 235 n  60 143Nd  4090Zr  xn  y   yv , trong đó

92U

x và y tương ứng là số hạt nơtrôn, êlectrôn và phản nơtrinô phát ra, x và y bằng:

A. x 4 ; y 5 B. x 5 ; y 6 C. x 3 ; y 8 D. x 6 ; y 4

11. Năng lượng liên kết của hạt  là 28, 4MeV và của hạt nhân 1123Na là 191, 0MeV . Hạt nhân

1123Na bền vững hơn hạt  vì

A. năng lượng liên kết của hạt nhân 1123Na lớn hơn của hạt 

B. số khối lượng của hạt nhân 1123Na lớn hơn của hạt 

C. hạt nhân 1123Na là đồng vị bền còn hạt  là đồng vị phóng xạ

D. năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 1123Na lớn hơn của hạt 

12. Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: 12D  12D  zAX  01n Biết độ hụt khối của hạt nhân D là

mp 0, 0024u và của hạt nhân X là mx 0, 0083u . Phản ứng này thu hay tỏa bao nhiêu năng

lượng ? Cho 1u 931MeV / c2 B. Tỏa năng lượng là 3, 26MeV
A. Tỏa năng lượng là 4, 24MeV

C. Thu năng lượng là 4, 24MeV D. Thu năng lượng là 3, 269MeV

13. 84 210Po phân rã  thành hạt nhân X. Số nuclôn trong hạt nhân X là:

A. 82 B. 210 C. 124 D. 206

14. Một phản ứng hạt nhân là tỏa năng lượng nếu:

A. tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn của các hạt nhân sau

phản ứng

B. tổng số nuclôn của các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn của các hạt nhân sau phản ứng

C. tổng khối lượng (nghỉ) của các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn của các hạt sau phản

ứng

D. tổng khối lượng (nghỉ) của các hạt nhân trước phản ứng nhỏ hơn của các hạt sau phản

ứng

15. Phát biểu nào sau đây đúng ? Trong phản ứng hạt nhân thì:

A. số nơtrơn được bảo toàn B. số prơtơn được bảo tồn

C. số nuclơn được bảo tồn D. khối lượng được bảo toàn

16. 84 210Po là chất phóng xạ  với chu kỳ bán rã bằng T 138 ngày. Hỏi sau 46 ngày, từ 21g Po

lúc đầu có bao nhiêu hạt  được phát ra ? Cho NA 6, 02.1023 mol 1

A. 4,8.1022 B. 1, 24.1022 C. 48.1022 D. 12, 4.1022

17. Một hạt nhân có 8 prơtơn và 9 nơtrơn. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng

7, 75MeV / nuclon .Biết mp 1, 0073u ; mn 1, 0087u ; 1uc2 931,5MeV . Khối lượng của hạt

nhân đó bằng bao nhiêu ? B. 16,425u C. 17,195u D. 15,995u
A. 16,995u

18. Tại thời điểm t 0 số hạt nhân của mẫu chất phóng xạ là N0 . Trong khoảng thời gian từ t1

đến t2 (t2  t1) có bao nhiêu hạt nhân của mẫu chất đó phóng xạ ?

A. N0e t1 (e (t2  t1)  1) B. N0e t2 (e (t2  t1 )  1)

C. N0e  (t2 t1 ) D. N0e  (t2  t1 )

19. Người ta tiêm vào máu một người một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ 24Na

(chu kỳ bán rã bằng 15 giờ) có độ phóng xạ bằng 1,5mCi. Sau 7,5giờ người ta lấy ra 1cm3 máu

người đó thì thấy nó có độ phóng xạ là 392 phân rã/phút. Thể tích máu của người đó bằng bao
nhiêu ?

A. 5,25 lít B. 525cm3 C. 6,0 lít D. 600cm3

--- 2 ---

20. Hạt prơtơn p có động năng K1 5, 48MeV được bắn vào hạt nhân 49Be đứng yên thì thấy tạo

thành một hạt nhân 36Li và một hạt X bay ra với động năng bằng K2 4MeV theo hướng vng

góc với hướng chuyển động của hạt p tới. Tính vận tốc chuyển động của hạt nhân Li (lấy khối

lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u gần bằng số khối). Cho 1u 931,5MeV / c2

A. 10, 7.106 m / s B. 1, 07.106 m / s C. 8, 24.106 m / s D. 0,824.106 m / s

21. Dùng p có động năng K1 bắn vào hạt nhân 49Be đứng yên gây ra phản ứng:

p  49Be    36Li . Phản ứng này tỏa ra năng lượng bằng Q 2,125MeV . Hạt nhân 36Li và hạt

 bay ra với các động năng lần lượt bằng K2 4MeV và K3 3,575MeV . Tính góc giữa các

hướng chuyển động của hạt  và hạt p (lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u,

bằng số khối). Cho 1u 931,5MeV / c2

A. 450 B. 900 C. 750 D. 1200

22. 84 210Po là chất phóng xạ  . Ban đầu một mẫu chất Po tinh khiết có khối lượng 2mg. Sau 414

ngày tỉ lệ giữa số hạt nhân Po và Pb trong mẫu đó bằng 1:7. Chu kỳ bán rã của Po bằng bao nhiêu

A. 13,8 ngày B. 69 ngày C. 138 ngày D. 276 ngày

23. Chọn phát biểu đúng trong các phát biểu sau:

Phóng xạ hạt nhân

A. khơng phải là phản ứng hạt nhân

B. là phản ứng hạt nhân thu năng lượng

C. là phản ứng hạt nhân toả năng lượng

D. là phản ứng hạt nhân phụ thuộc các điều kiện bên ngoài như áp suất, nhiệt độ, …

24. Đơn vị khối lượng nguyên tử là:

A. khối lượng của một nuclôn

B. khối lượng của một nguyên tử C12

C. khối lượng của một nguyên tử hyđrô

D. khối lượng bằng một phần mười hai khối lượng của nguyên tử cacbon C12

25. Biết khối lượng của các nguyên tử hyđrô, nhôm (1326 Al) và của nơtrôn lần lượt là

mH 1, 007825u ; mAl 25, 986982u ; mn 1, 008665u và 1u 931,5MeV / c2 . Năng lượng liên

kết riêng của hạt nhân nhôm sẽ là:

A. 211,8MeV B. 205,5MeV C. 8,15MeV/nuclơn D. 7,9MeV/nuclơn

26. Lúc đầu có 10gam 88 226Ra . Sau 100 năm độ phóng xạ sẽ bằng bao nhiêu ? Biết chu kỳ bán rã

của Ra bằng 1600 năm

A. 3,5.1011 Bq B. 35.1011 Bq C. 9,5 Ci D. 0,95 Ci

27. Sau thời gian bao lâu 5 mg 1122Na lúc đầu còn lại 1mg ? Biết chu kỳ bán rã bằng 2,60 năm

A. 9,04 năm B. 12,1 năm C. 6,04 năm D. 3,22 năm

28. Độ phóng xạ của một mẫu chất phóng xạ 2455Cr cứ sau 5 phút được đó một lần cho kết quả ba

lần đo liên tiếp là: 7,13mCi ; 2,65 mCi ; 0,985 mCi. Chu kỳ bán rã của Cr đó bằng bao nhiêu ?

A. 3,5 phút B. 1,12 phút C. 35 giây D. 112 giây

29. Trong phóng xạ   của hạt nhân 13H : 13H  23He  e  v , động năng cực đại của electrôn

bay ra bằng bao nhiêu ? Cho khối lượng của các nguyên tử là mH 3, 016050u ;

mHe 3, 016030u ; 1u 931,5MeV / c2

A. 9,3.10 3 MeV

B. 0,186MeV

C. 18, 6.10 3 MeV

D. khơng tính được vì khơng cho khối lượng êlectrôn

--- 3 ---

30. Chu trình các bon của Bethe như sau:

12 13 13 13
p  6C  7N ; 7N  6C e v 

p  613C  714N

p  714N  815O ; 815O  715N  e  v

p  715N  612C  24He

Năng lượng tỏa ra trong một chu trình các bon trên bằng bao nhiêu ? Biết khối lượng các

nguyên tử hyđrô, hêli và êlectrôn lần lượt là mH 1, 007825u ; mHe 4, 002603u và

me 0, 000549u ; 1u 931,5MeV / c2

A. 49,4MeV
B. 24,7MeV
C. 12,4 MeV
D. khơng tính được vì khơng cho khối lượng của các nguyên tử còn lại



--- 4 ---