Bài tập trắc nghiệm Vật lý hạt nhân nguyên tử

     VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ VẬT LÝ TUỔI TRẺ SỐ 53 – Tháng 01/2008 1. Một nguồn ban đầu chứa hạt nhân nguyên tử phóng xạ. Có bao nhiêu hạt nhân này bị phân rã sau thời gian bằng 3 chu kỳ bán rã ? 0N A. 0 1 8 N B. 0 1 16 N C. 0 2 3 N D. 0 7 8 N 2. Một nguồn ban đầu chứa 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 ? 0N A. 0 1 8 N B. 0 1 16 N C. 0 15 16 N D. 0 7 8 N 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. B. 241 237 225 219 207; ; ; ;Am Np Ra Rn Bi 238 230 208 226 214; ; ; ;U Th Pb Ra Po C. D. 232 224 206 212 220; ; ; ;Th Ra Tl Bi Rn 237 225 213 209 221; ; ; ;Np Ra Bi Tl Fr 4. Cho các kí hiệu sau đối với một mẫu chất phóng xạ hạt nhân: là độ phóng xạ ở thời điểm ban đầu ( , 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, 0A 0t  )  là hằng số phóng xạ. Biểu thức nào sau đây không đúng ? A. 0 tA A e  B. A TN C. 1,44N TA D. 01, 44 . tN T A e  5. Độ phóng xạ ban đầu của một nguồn phóng xạ chứa là . Khi độ phóng xạ giảm xuống tới thì số hạt nhân đã bị phóng xạ bằng 0N 0A 00, 25A A. B. 00,693N 0 3 4 N C. 0 4 N D. 0 8 N 6. Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng của hai hạt nhân 1X và 2X tạo thành hạt nhân Y và một nơtron bay ra: 1 2 1 21 2 A A A Z Z ZX X Y   n , nếu năng lượng liên kết của các hạt nhân 1X , 2X và Y lần lượt là và c thì năng lượng được giải phóng trong phản ứng đó: ,a b A. a b c  B. a b c  C. c b a  D. không tính được vì không 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 ngoài như áp suất, nhiệt độ, .. C. Trong phóng xạ hạt nhân khối lượng được bảo toàn 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 prôtôn B. số nơtrôn C. số nuclôn D. năng lượng liên kết 9. Cơ chế phân rã phóng xạ   có thể là A. một pôzitrôn có sẵn trong hạt nhân bị phát ra B. một prôtôn 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: 235 143 9092 60 40U n Nd Zr xn y yv       , trong đó x và y tương ứng là số hạt nơtrôn, êlectrôn và phản nơtrinô phát ra, x và y bằng: A. B. C. 4 ; 5x y  5 ; 6x y  3 ; 8x y  D. 6 ; 4x y  11. Năng lượng liên kết của hạt  là 28,4MeV và của hạt nhân là 1912311Na ,0MeV . Hạt nhân bền vững hơn hạt 2311Na  vì A. năng lượng liên kết của hạt nhân 2311 lớn hơn của hạt Na  B. số khối lượng của hạt nhân lớn hơn của hạt 2311Na  C. hạt nhân là đồng vị bền còn hạt 2311Na  là đồng vị phóng xạ D. năng lượng liên kết riêng của hạt nhân lớn hơn của hạt 2311Na  12. Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: 2 2 11 1 0AzD D X n   0,0083xm u Biết độ hụt khối của hạt nhân D là và của hạt nhân X là 0,0024pm  u   . Phản ứng này thu hay tỏa bao nhiêu năng lượng ? Cho 2931 /u MeV1  c A. Tỏa năng lượng là 4,24MeV B. Tỏa năng lượng là 3,26MeV C. Thu năng lượng là 4,24MeV D. Thu năng lượng là 3,269MeV 13. phân rã 21084Po  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 nơtrôn được bảo toàn B. số prôtôn được bảo toàn C. số nuclôn được bảo toàn D. khối lượng được bảo toàn 16. là chất phóng xạ 21084Po  với chu kỳ bán rã bằng 138T  ngày. Hỏi sau 46 ngày, từ 21g Po lúc đầu có bao nhiêu hạt  được phát ra ? Cho 23,02.10N m 16A ol A. B. C. D. 224,8.10 221,24.10 2248.10 2212,4.10 17. Một hạt nhân có 8 prôtôn và 9 nơtrôn. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng 7,75 /MeV nuclon .Biết ; 1,0073pm u 1,0087nm u ; . Khối lượng của hạt nhân đó bằng bao nhiêu ? 21 931,5uc MeV A. 16,995u B. 16,425u C. 17,195u D. 15,995u 18. Tại thời điểm số hạt nhân của mẫu chất phóng xạ là . Trong khoảng thời gian từ đến có bao nhiêu hạt nhân của mẫu chất đó phóng xạ ? 0t  0N 1t 2t 2 1(t t ) 1) ) A. 1 2 B. 2 21( )0 ( t t tN e e     1( )0 ( 1t t tN e e    C. 2 D. 2 1( )1(0 t tN e   ) 0 t tN e   19. Người ta tiêm vào máu một người một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ (chu kỳ bán rã bằng 15 giờ) có độ phóng xạ bằng 1,5mCi. Sau 7,5giờ người ta lấy ra 1 máu người đó thì thấy nó có độ phóng xạ là 392 phân rã/phút. Thể tích máu của người đó bằng bao nhiêu ? 24Na 3cm --- 2 --- A. 5,25 lít B. C. 6,0 lít . 3600cm 20. Hạt prôtôn p có độ g năng 1 5,48K MeV được bắn vào hạt n 3525cm D n hân 94Be đứng yên thì thấy tạo thành một hạt nhân 63Li và một hạt X bay ra với động năng bằng 2 4K MeV theo hướng vuông góc với hướng chuyển động của hạt p tới. Tính vận tốc chuyển t nhân Li (lấy khối ạt nhân . Cho c 21. Dùng p có độ ạ 93 ng của h u Mlượng các h theo đơn số khối) 1,5 /eVtính vị u gần bằng 21  A. 610,7.10 /m s B. 67.10 /m s C. 68,24 /m s D. 60,824.10 /m s động năng 1K bắn vào hạt nhân 94 1,0 .10 Be đứng yên gây ra phản ứng: 9 6 4 3p Be Li   . Phản ứng này tỏa ra năng l ng Q Mượng bằ eV2,125 . Hạt nhân 63Li và hạt  bay ra với các động năng lần lượt bằng 2 4K MeV  và 3 3,575K MeV . Tính góc giữa các hướng chuyển động của hạt  và hạ / t p lấ ân, tính the n vị u, ( y gần đúng khối lượng các hạt nh o đơ bằng số khố Cho 21 931,5u Me c i). V A. 045 B. 090 C. 075 D. 0120 22. 21084Po là chất phóng xạ  . Ban đầu một mẫu chất Po tinh khiết có khối lượng 2mg. Sau 414 n lệ giữa số hạt h và Pb trong ẫu ng 1:7. Chu k bán rã của Po bằng bgày tỉ n ân Po m đó b A. 13,8 ngày B. 69 ngày ằ ỳ ao nhiêu C. 138 ngày D. 276 ngày uộc các điều kiện bên ngoài như áp suất, nhiệt độ, … a nguy 25. Biết khối l ng của các nguyên tử hyđrô, nhôm và của n 23. Chọn phát biểu đúng trong các phát biểu sau: Phóng xạ hạt nhân A. không 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 th 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 củ ên tử cacbon C12 ượ ơtrôn lần lượt là 1,007825Hm u ; 25,986982Alm  26 13( )Al u ; 1,008665nm u và c . Năng lượng liên ết riên hôm s 2,5 /u MeV1 931 k g của hạt nhân n ẽ là: A. 211,8MeV B. 205,5MeV C. 8,15MeV/nuclôn D. 7,9MeV/nuclôn 26. Lúc đầu có 10gam 22688Ra . Sau 100 năm độ phóng xạ sẽ bằng bao nhiêu ? Biết chu kỳ bán rã g 1600 nămcủa Ra bằn A. 113,5.10 Bq B 110 Bq C. 9,5 Ci D. 0,95 Ci . 35.1 2 thời gian bao lâ g 2211Na lúc đầ 1mg ? Biết ch rã bằng 2,60 7. Sau u 5 m u còn lại u kỳ bán năm n đo ,1 Ci ; 8 mCi. rã a Cr hiêu ? út C. 35 giây 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 5524Cr cứ sau 5 phút được đó một lần cho kết quả ba lầ liên tiếp là: 7 3m 2,65 mCi ; 0,9 5 Chu kỳ bán củ đó bằng bao n A. 3,5 phút B. 1,12 ph D. 112 giây 29. Trong phóng xạ   của hạt nhân 31H : 3 31 2H He e v   , động năng cực n đại của electrô bay ra bằng bao nhiêu ? Cho kh i lượng của các nguyên tử là ; ố c 3,016050Hm u ; 3,01Hem  96030u  21 31,5 /u MeV A. 39,3.10 MeV B. 0,186MeV C. 318,6.10 MeV --- 3 --- --- 4 --- hối lượng êlectrôn 0. Chu trình các bon của Bethe như sau: D. không tính được vì không cho k 3 ;12 13 13 136 7 7 6p C N N C e      v 13 14 6 7p C N  14 15 15 15 7 8 8 7;p N O O N e      v 15 12 47 6 2p N C He   Năng lượng tỏa ra trong một chu trình các bon tr các rô n ên bằng bao nhiêu ? Biết khối lượng nguyên tử hyđ , hêli và êlectrô lần lượt là 1,007825Hm u ; 4,002603Hem u và D. không tính được vì không cho khối lượng của các nguyên tử còn lại 0,000549em u ; 21 931,5 /u MeV c A. 49,4MeV B. 24,7MeV C. 12,4 MeV