30 câu trắc nghiệm Vật Lí 12: Chương 7 cực hay, có đáp án
-
363 lượt thi
-
30 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Sự phóng xạ và hiện tượng phân hạch không có đặc điểm chung nào nêu dưới đây?
- Sự phóng xạ có đặc điểm là không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài. Còn phân hạch có đặc điểm phụ thuộc vào tác nhân bên ngoài.
Câu 2:
Lực hạt nhân
- Lực hạt nhân không có cùng bản chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn, nó là loại lực mới truyền tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân (lực tương tác mạnh).
- Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân (10-15m).
Câu 3:
Tìm phát biểu sai. So sánh hạt nhân của hai đồng vị ta thấy chúng có:
- Bán kính hạt nhân tỉ lệ với A1/3
Câu 4:
Biết khối lượng hạt nhân nguyên tử cacbon là 11,9967 u, khối lượng các hạt proton, nơtron lần lượt là mp = 1,007276 u, mn = 1,008665 u và 1 u = 931,5 MeV, năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là
- Độ hụt khối của hạt nhân là: Δm = 0,098946 u.
- Năng lượng liên kết riêng là:
Câu 5:
Hạt nào được bức xạ khi phân rã thành (nguyên tử số của P và S tương ứng là 15 và 16) ?
- Hạt nhân 32P có số proton là 15, sau khi phân rã thành hạt nhân 32S có số proton tăng lên thành 16. Chứng tỏ đã có sự hủy hạt nơtron thành hạt proton.
→ Do đó hạt bức xạ được sinh ra là β-.
Câu 6:
Trong phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn về:
- Trong phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn về số nuclôn.
Câu 7:
Phản ứng hạt nhân khác phản ứng hóa học ở chỗ
- Phản ứng hạt nhân khác phản ứng hóa học ở chỗ không liên quan đến có êlectron ở lớp vỏ nguyên tử.
Câu 8:
Một hạt nhân phóng xạ tia tạo thành đồng vị của thôri . Cho các năng lượng liên kết riêng của hạt là 7,15 MeV, của là 7,65 MeV, của là 7,72 MeV. Khối lượng của các hạt nhân tính theo đơn vị u và bằng số khối của chúng. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng trên là
- Năng lượng tỏa ra trong phản ứng là:
Câu 9:
Hạt anpha có khối lượng kg chuyển động tròn đều trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5T. Biết bán kính quỹ đạo là 0,5 m. Tốc độ của hạt là
- Tốc độ của hạt là:
Câu 10:
Sau thời gian 1 năm, số hạt nhân nguyên tử của một chất phóng xạ giảm đi 7 lần. Chu kì bán rã của chất phóng xạ này là
Ta có
Câu 11:
Urani phóng xạ có chu kì bán rã T = 4,5 tỉ năm, nhân con là chì . Giả sử khi hình thành, quặng không có nguyên tử chì; hiện nay, trong quặng có 1 g urani và 0,01 g chì. Tuổi của quặng là
- Khối lượng Urani có trong quặng là:
- Khối lượng Chì có trong quặng là:
- Suy ra:
- Tuổi của quặng là: t = 73,33.106 năm.
Câu 13:
Biết khối lượng các hạt là: mp = 1,007276u, mn = 1,008670 u, m= 4,0015 u, 1u = 930 . Năng lượng tỏa ra khi có 5,6 khí heli ở điều kiện chuẩn tạo thành từ các nuclôn là
- Năng lượng tỏa ra từ phản ứng tạo thành nguyên tử heli là:
- Số nguyên tử heli có trong 5,6 dm3 là:
- Năng lượng tỏa ra khi có 5,6 dm3 khí heli ở điều kiện chuẩn tạo thành từ các nuclôn là:
Câu 14:
Cho urani phóng xạ α theo phương trình: . Theo phương trình này ta tính được động năng của hạt α là 13,91 MeV. Đó là do có phóng xạ γ kèm theo phóng xạ . Bước sóng của bức xạ là
- Photon có năng lượng là:
- Vậy bước sóng của bức xạ γ là:
Câu 15:
Hạt có động năng K = 4,32 MeV đập vào hạt nhân nhôm gây ra phản ứng:
Biết phản ứng này thu năng lượng 2,7 MeV và giả thiết hai hạt sinh ra sau phản ứng có cùng tốc độ. Động năng của nơtron là
- Do tốc độ bằng nhau nên:
- Mặt khác phản ứng này thu năng lượng 2,7 MeV nên:
Câu 17:
Lúc đầu, tỉ số khối lượng của chất phóng xạ A đối với B là 3 : 1. Nếu chu kì bán rã của chúng tương ứng là T và 4T/3 thì sau thời gian bằng 4T tỉ số khối lượng của A đối với B là
- Ban đầu: m0A = 3. m0B
- Sau thời gian t = 4T ta có:
Câu 18:
Cho là chất phóng xạ Α và có chu kì bán rã 1620 năm. Tính thể tích lượng khí heli ở điều kiện chuẩn được phát ra trong một năm từ 5mg rađi.
- Vì t = 1 năm << T nên số hạt phát ra trong 1 năm là:
- Thể tích khí là:
Câu 19:
Một khối chất phóng xạ. Trong t1 giờ đầu tiên phóng ra n1 tia phóng xạ trong t2 = 2t1 giờ tiếp theo phóng ra n2 tia phóng xạ. - Biết . Chu kỳ bán rã là
- Ta có:
- Do đó ta có phương trình:
Câu 20:
Người ta dùng máy để đếm số hạt nhân bị phân rã của một nguồn phóng xạ trong các khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau Δt. Tỉ số hạt mà máy đếm được trong hai khoảng thời gian liên tiếp này là
- Giả sử tại thời điểm t số hạt nhân nguyên tử của chất phóng xạ:
- Tại thời điểm t1 = t + Δt:
- Tại thời điểm t2 = t1 + Δt:
- Từ (I) và (II) ta suy ra:
Câu 21:
Đồng vị phóng xạ . Một mẫu phóng xạ ban đầu trong thời gian 5 phút có 190 nguyên tử bị phân rã nhưng sau 3 giờ trong thời gian 1 phút có 17 nguyên tử bị phân rã. Xác định chu kì bán rã của chất đó.
- Ta có:
- Với t = 3h:
Câu 22:
Chất phóng xạ phát ra tia α và biến đổi thành Cho chu kì 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
- Tại thời điểm t1:
- Tại thời điểm t2 = t1 + 276= 2T + 2T = 4T.
→ Số hạt nhân Po còn lại:
Câu 23:
Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T và biến thành hạt nhân bền Y. Tại thời điểm t1 tỉ lệ giữa hạt nhân Y và hạt nhân X là k. Tại thời điểm t2 = t1 + 2T thì tỉ lệ đó là
- Áp dụng công thức ĐL phóng xạ ta có:
- Ta có:
- Thay (1), (3) vào (2) ta được tỉ lệ cần tìm:
Câu 24:
Có hai mẫu chất phóng xạ A và B thuộc cùng một chất có chu kỳ bán rã T = 138,2 ngày và có khối lượng ban đầu như nhau. Tại thời điểm quan sát, tỉ số số hạt nhân hai mẫu chất NB/NA = 2,72. Tuổi của mẫu A nhiều hơn mẫu B là:
Ta có
Câu 25:
Đồng vị phóng xạ Na24 phát ra phóng xạ với chu kì bán rã T và hạt nhân con là Mg24. Tại thời điểm ban đầu tỉ số khối lượng Mg24 và Na24 là 1/4. Sau thời gian 2T thì tỉ số đó là
- Phương trình phóng xạ:
- Vì số khối của Na và Mg bằng nhau nên sau mỗi phản ứng khối lượng Mg24 được tạo thành đúng bằng khối lượng Na24 bị phân rã.
- Gọi m0 là khối lượng ban đầu của Na24. Khối lượng Mg24 lúc đầu: m1 = m0/4
- Sau t = 2T: Khối lượng Na24 còn lại là: m = m0/22 = m0/4
- Khối lượng Mg24 được tạo thành: m2 = Δm = m0 – m = 3m0/4
- Lúc đó khối lượng Mg24 trong hỗn hợp là: m’ = m1 + m2 = m0
→ Do đó tỉ số: m’/m = 4.
Câu 26:
Người ta đo một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ chu kì bán rã 120 s, có độ phóng xạ 1,5 mCi vào một bình nước rồi khuấy đều. Sau 1 phút, người ta lấy ra 5 nước trong bình đó thì đo được độ phóng xạ là 1560 phân rã/phút. Thể tích nước trong bình đó xấp xỉ bằng
- Đổi:
1,5.10-3Ci = 1,5.10-3.3,7.1010 = 55,5.106 Bq,
5mm3 = 5.10-6lít.
- Áp dụng công thức:
Câu 27:
Để đo chu kì bán rã của 1 chất phóng xạ người ta dùng máy đếm electron. Kể từ thời điểm t = 0 đến t1 = 2 giờ máy đếm ghi được n1 phân rã/giây. Đến thời điểm t2 = 6 giờ máy đếm được N2 phân rã/giây. Với n2 = 2,3n1. Tìm chu kì bán rã.
- Ta có:
- Thay t2 = 6 giờ = 3t1:
- Giải phương trình ta lấy nghiệm dương
⇒ x = 0,745. Suy ra T = 4,71 giờ.
Câu 28:
Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia γ để diệt tế bào bệnh. Thời gian chiếu xạ lần đầu là = 30 phút, cứ sau 1 tháng thì bệnh nhân phải tới bệnh viện khám bệnh và tiếp tục chiếu xạ. Biết đồng vị phóng xạ đó có chu kỳ bán rã T = 4 tháng (coi ) và vẫn dùng nguồn phóng xạ trong lần đầu. - Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải tiến hành trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia như lần đầu?
- Lượng tia γ phóng xạ lần đầu:
(áp dụng công thức gần đúng: Khi x << 1 thì 1-e-x ≈ x, ở đây coi Δt >> T nên 1 - e-λΔt = λΔt)
- Sau thời gian 2 tháng, một nửa chu kì t = T/2, Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ sử dụng lần đầu còn:
- Thời gian chiếu xạ lần này Δt’:
- Vì bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia γ như lần đầu nên ΔN' = ΔN. Do đó:
Câu 29:
Một hỗn hợp gồm hai chất phóng xạ X và Y ban đầu số hạt phóng xạ của hai chất là như nhau. Biết chu kì phóng xạ của hai chất lần lượt là T1 và T2 với T2 = 2T1. Sau thời gian bao lâu thì hỗn hợp trên còn lại một phần hai số hạt ban đầu?
- Ta có: T2 = 2T1
- Sau thời gian t số hạt nhân của X và Y còn lại:
- Với N0 là số hạt nhân ban đầu của hỗn hợp. Số hạt nhân còn lại của hỗn hợp:
- Gọi T là khoảng thời số hạt nhân của hỗn hợp giảm đi một nửa:
⇒ Phương trình (*) có nghiệm:
- Loại nghiệm âm ta lấy: