40 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 220 Bài tập Hạt nhân nguyên tử ôn thi THPT Quốc gia cực hay có lời giải (P3)

Câu 1:

Giả sử sau 4 giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ còn lại bằng 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng

A. 2,5 giờ

B. 1 giờ

C. 2 giờ

D. 0,5 giờ

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 2:

Cho hạt prôtôn có động năng 1,8 MeV bắn vào hạt nhân $L_{3}^{7} i$ đứng yên, sinh ra hai hạt α có cùng độ lớn vận tốc và không sinh ra tia γ. Cho biết m_p = 1,0073 u; m_α = 4,0015 u; m_Li = 7,0144 u; 1u = 931 MeV/c² = 1,66.10⁻²⁷kg. Độ lớn vận tốc của các hạt mới sinh ra bằng

A. 15207118,6 m/s

B. 30414377,3 m/s

C. 2,18734615 m/s

D. 21510714,1 m/s

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 3:

Khi bắn phá hạt nhân $N_{7}^{14}$ bằng hạt α, người ta thu được một hạt proton và một hạt nhân X. Hạt nhân X là

A. ${}_{6}^{14}C$

B. ${}_{6}^{12}C$

C. ${}_{8}^{16}O$

D. ${}_{8}^{17}O$

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 4:

Khi so sánh phản ứng hạt nhân và phản ứng hóa học, phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Hai loại phản ứng đều tạo ra các nguyên tố mới từ các nguyên tố ban đầu

B. Phản ứng phóng xạ không điều chỉnh tốc độ được như một số phản ứng hóa học

C. Phản ứng hạt nhân và phản ứng hóa học đều có thể tỏa hoặc thu nhiệt

D. Phản ứng hóa học chỉ xảy ra ở vỏ các nguyên tử, còn phản ứng hạt nhân xảy ra trong hạt nhân

Xem đáp án

Đáp án A

Phản ứng hạt nhân tạo ra các nguyên tố mới từ các nguyên tố ban đầu còn trong phản ứng hóa học các nguyên tố không đổi, chúng kết hợp lại tạo thành chất mới.

Câu 5:

Hạt nhân $P_{84}^{210} o$ có

A. 126 proton và 84 notron

B. 84 proton và 210 notron

C. 84 proton và 126 notron

D. 126 proton và 210 notron

Xem đáp án

Đáp án C

Hạt nhân ${}_{84}^{210}P o$ có 84 proton và 126 notron

Câu 6:

Chất phóng xạ $T_{90}^{230} h$ phát tia α và biến đổi thành ${}_{88}^{226}R a$ với chu kì bán rã của ${}_{90}^{230}T h$ là T. Ban đầu (t = 0) có một mẫu Thori nguyên chất. Tại thời điểm t = 6T, tỉ số giữa hạt nhân Rađi và số hạt nhân Thori trong mẫu là

A. 1/63

B. 63

C. 56

D. 1/56

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 7:

Dùng hạt prôtôn có động năng 5,58 MeV bắn vào hạt nhân $N_{11}^{23} a$ đứng yên, ta thu được hạt α và hạt X có động năng tương ứng là 6,6 MeV và 2,64 MeV. Coi rằng phản ứng không kèm theo bức xạ γ, lấy khối lượng hạt nhân tính theo u xấp xỉ bằng số khối của nó. Góc giữa vectơ vận tốc của hạt α và hạt X là

A. 170^o

B. 30^o

C. 150^o

D. 70^o

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 8:

Một chất phóng xạ có hằng số phân rã λ = 1,44.10⁻³h⁻¹. Trong thời gian bao lâu thì 75% hạt nhân ban đầu sẽ bị phân rã ?

A. 940,8 ngày

B. 40,1 ngày

C. 39,2 ngày

D. 962,7 ngày

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 9:

Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân

A. có thể xảy ra ở nhiệt độ thường

B. hấp thụ một nhiệt lượng lớn

C. cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được

D. trong đó, các hạt nhân của nguyên tử bị nung chảy thành các nuclon

Xem đáp án

Đáp án C

Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân cần một nhiệt độ cao mới thực hiện được.

Câu 10:

Có thể tăng hằng số phóng xạ của đồng vị phóng xạ bằng cách

A. Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ

B. Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong từ trường mạnh

C. Đốt nóng nguồn phóng xạ đó

D. Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong điện trường mạnh

Xem đáp án

Đáp án A

Hiện tượng phóng xạ diễn ra một cách tự phát không điều khiển được → hiện nay chưa có cách nào thay đổi hằng số phóng xạ.

Câu 11:

Cho phản ứng hạt nhân ${}_{1}^{2}H + {}_{1}^{3}H \to {}_{2}^{4}H e + {}_{0}^{1}n$ . Biết khối lượng các hạt ${}_{1}^{2}H$ , ${}_{1}^{3}H$ , ${}_{2}^{4}H e$ , ${}_{0}^{1}n$ lần lượt là 2,0136u; 3,0155u; 4,0015u; 1,0087u và 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng tỏa ra trong phản ứng là

A. 4,8 MeV

B. 17,6 MeV

C. 16,7 MeV

D. 15,6 MeV

Xem đáp án

Đáp án B

Năng lượng tỏa ra trong phản ứng:

$W = (m_{D} + m_{T} - m_{H e} - m_{n}) c^{2}$ = (2,0136 + 3,0155 - 4,0015 - 1,0087).931,5 = 17,6 MeV.

Câu 12:

Dùng hạt proton có động năng 3,6 MeV bắn phá vào hạt nhân ${}_{11}^{23}N a$ đang đứng yên sinh ra hạt α và hạt X. Hạt α bắn ra theo phương vuông góc với hướng bay của proton và có động năng 4,85 MeV. Lấy khối lượng các hạt bằng số khối của chúng (tính theo đơn vị u). Năng lượng tỏa ra trong phản ứng là

A. 4,02 MeV

B. 3,60 MeV

C. 2,40 MeV

D. 1,85 MeV

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 13:

Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì

A. Càng kém bền vững

B. Số lượng các nuclon càng lớn.

C. Càng dễ phá vỡ.

D. Năng lượng liên kết càng lớn.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 14:

Số proton và notron trong hạt nhân ${}_{11}^{23}N a$ lần lượt là

A. 12 và 23.

B. 12 và 11.

C. 11 và 23.

D. 11 và 12.

Xem đáp án

Đáp án D

Hạt nhân ${}_{11}^{23}N a$ có 11 proton và 23 – 11 = 12 notron.

Câu 15:

Hạt nhân A đang đứng yên thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng $m_{B}$ và hạt α có khối lượng $m_{α}$ . Tỉ số giữa động năng của hạt nhân B và động năng của hạt α ngay sau phân rã bằng

A. $\frac{m_{α}}{m_{B}}$ .

B. $\frac{m_{B}}{m_{α}}$

C. ${(\frac{m_{α}}{m_{B}})}^{2}$

D. ${(\frac{m_{B}}{m_{α}})}^{2}$

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 16:

Chất Poloni ${}_{84}^{210}P o$ phóng xạ α và tạo thành hạt nhân chì. Tại thời điểm $t_{1}$ tỉ số hạt nhân chì và hạt nhân Po còn lại trong mẫu là 7. Sau 414 ngày kể từ thời điểm thì tỉ số này là 63. Chu kì bán rã của Po là

A. 138 ngày.

B. 137 ngày.

C. 142 ngày.

D. 126 ngày.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 17:

Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Tổng khối lượng của hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn hơn khối lượng hạt nhân mẹ.

B. Hạt nhân con bền hơn hạt nhân mẹ.

C. Là phản ứng hạt nhân tự xảy ra.

D. Không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài.

Xem đáp án

Đáp án A

Phóng xạ là phản ứng tỏa năng lượng nên tổng khối lượng của hạt nhân tạo thành có khối lượng nhỏ hơn khối lượng hạt nhân mẹ.

Câu 18:

Phản ứng nào dưới đây là phản ứng phân hạch ?

A. ${}_{1}^{1}n + {}_{5}^{10}B \to {}_{3}^{7}L i + α$ .

B. ${}_{0}^{1}n + {}_{92}^{235}U \to {}_{39}^{95}Y + {}_{53}^{138}I + α$

C. $T + D \to 7 α + n$

D. ${}_{86}^{220}R n \to α + {}_{84}^{216}R o$

Xem đáp án

Đáp án B

Phản ứng phân hạch là ${}_{0}^{1}n + {}_{92}^{235}U \to {}_{39}^{95}Y + {}_{53}^{138}I + α$

Câu 19:

Bắn hạt α vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng ${}_{2}^{4}H e + {}_{13}^{27}A l \to {}_{13}^{30}P + {}_{0}^{1}n$ . Biết phản ứng thu năng lượng là 2,70 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay ra với cùng vận tốc và phản ứng không kèm bức xạ γ. Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng. Động năng của hạt α là

A. 2,70 MeV.

B. 1,35 MeV.

C. 1,55 MeV.

D. 3,10 MeV.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 20:

Sau khoảng thời gian $t_{1}$ (kể từ lúc ban đầu) một lượng chất phóng xạ có số hạt nhân giảm đi e lần (với lne = 1). Sau khoảng thời gian $t_{2}$ =0,5 $t_{1}$ (kể từ lúc ban đầu) thì số hạt nhân còn lại bằng bao nhiêu phẩn trăm số hạt nhân ban đầu ?

A. 60,65 %.

B. 50 %.

C. 70 %.

D. 40 %.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 21:

Hạt nhân nguyên tử ZAX có cấu tạo gồm

A. Z nơtron và (A + Z) prôton.

B. Z nơtron và A prôton.

C. Z prôton và (A – Z) nơtron.

D. Z prôton và A nơtron.

Xem đáp án

Đáp án C

Hạt nhân nguyên tử ${}_{Z}^{A}X$ có cấu tạo gồm Z prôton và (A – Z) nơtron.

Câu 22:

Hạt nhân nguyên tử của nguyên tố nào bền vững nhất trong các nguyên tố Fe, He, Po, và Rn ?

A. Po.

B. Fe.

C. He.

D. Rn.

Xem đáp án

Đáp án B

Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Các hạt nhân có số khối A trong khoảng từ 50 đến 80 thì năng lượng liên kết riêng là lớn nhất.

Câu 23:

Cho 3 hạt nhân α $(H_{2}^{4} e)$ , proton $({}_{1}^{1}H)$ và triti $({}_{1}^{3}H)$ có cùng vận tốc ban đầu $v_{0}$ bay vào một vùng không gian có từ trường đều $\vec{B}$ sao cho vecto cảm ứng từ $v_{0}$ vuông góc với vận tốc ban đầu , thì ba hạt nhân chuyển động tròn trong từ trường với bán kính quỹ đạo tương ứng là $R_{α}, R_{p}, R_{T}$ . Khi đó có mỗi liên hệ

A. $R_{α} > R_{T} > R_{P}$ .

B. $R_{α} > R_{p} > R_{T}$

C. $R_{p} > R_{T} < R_{α}$

D. $R_{T} > R_{α} < R_{P}$

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 24:

Trong phản ứng phân hạch của ${}^{235}U$ năng lượng tỏa ra trung bình là 200 MeV. Năng lượng tỏa ra khi 1 kg ${}^{235}U$ phân hạch hoàn toàn là

A. $12, 85 . 10^{6}$ kWh

B. $36 . 10^{6}$ kWh

C. $24 . 10^{6}$ kWh

D. $22, 77 . 10^{6}$ kWh

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 25:

Phản ứng hạt nhân nào sau đây là phản ứng nhiệt hạch?

A. ₀n¹ + ₉₂U²³⁵ → ₅₄Xe¹³⁹ + ₃₈Sr⁹⁵ + 2₀n¹.

B. ₁H² + ₁H³ → ₂He⁴ + ₀n¹.

C. ₀n¹ + ₉₂U²³⁵ → ₅₆Ba¹⁴⁴ + ₃₆Kr⁸⁹ + 3₀n¹.

D. ₈₄Po²¹⁰ → ₂He⁴ + ₈₂Pb²⁰⁶.

Xem đáp án

Đáp án B

Phản ứng nhiệt hạch là sự kết hợp 2 hạt nhân nhẹ để tạo thành hạt nhân nặng và notron.

® Chỉ có phản ứng B là đúng.

Câu 26:

Trong các tia sau, tia nào là dòng các hạt không mang điện tích?

A. tia γ.

B. tia β⁺.

C. tia α.

D. tia β^–.

Xem đáp án

Đáp án A

Tia không mang điện tích là tia g.

Câu 27:

Ban đầu có N₀ hạt nhân của một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã là 2 giờ. Sau 4 giờ kể từ lúc ban đầu, số hạt nhân đã phân rã của đồng vị này là:

A. 0,60N₀.

B. 0,25N₀.

C. 0,50N₀.

D. 0,75N₀.

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 28:

Chất phóng xạ pôlôni ${}_{84}^{210}P o$ phát ra tia α và biến đổi thành chì ${}_{82}^{206}P b$ . Cho chu kì bán rã của ${}_{84}^{210}P o$ 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 ${}_{84}^{210}P o$ và số hạt nhân chì trong mẫu là

A. 1/15.

B. 1/16.

C. 1/9.

D. 1/25.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 29:

Dùng một proton có động năng 5,58 (MeV) bắn phá hạt nhân ₁₁Na²³ đứng yên sinh ra hạt α và hạt nhân X và không kèm theo bức xạ γ. Biết năng lượng toả ra trong phản ứng chuyển hết thành động năng của các hạt tạo thành, động năng của hạt α là 6,6 (MeV) và động năng hạt X là 2,648 (MeV). Cho khối lượng các hạt tính theo u bằng số khối. Góc tạo bởi hướng chuyển động của hạt α và hướng chuyển động hạt proton là

A. 147⁰.

B. 148⁰.

C. 150⁰.

D. 120⁰

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 30:

Cho khối lượng của hạt nhân $T_{1}^{3}$ ; hạt prôtôn và hạt nơtron lần lượt là 3,0161 u; 1,0073 u và 1,0087 u. Cho biết 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân ${}_{1}^{3}T$ là

A. 8,01 eV/nuclôn.

B. 2,67 MeV/nuclôn.

C. 2,24 MeV/nuclôn.

D. 6,71 eV/nuclôn.

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 31:

Tính năng lượng toả ra khi tạo thành 1 gam He4 từ các prôtôn và nơtron. Cho biết độ hụt khối hạt nhân He4 là Δm = 0,0304u; 1u = 931 (MeV/c²); 1 MeV = 1,6.10^–13 (J). Biết số Avôgađrô 6,02.10²³/mol, khối lượng mol của He4 là 4 g/mol.

A. 66.10¹⁰ (J).

B. 66.10¹¹ (J).

C. 68.10¹⁰ (J).

D. 66.10¹¹ (J).

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 32:

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

A. k + 4.

B. 4k/3.

C. 4k + 3.

D. 4k.

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 33:

Độ lớn điện tích nguyên tố là e = 1,6.10^-19 C, điện tích của hạt nhân ${}_{5}^{10}B$ là

A. 5e.

B. 10e.

C. –10e.

D. –5e.

Xem đáp án

Câu 34:

Hạt nhân urani ${}_{92}^{235}U$ có năng lượng liên kết riêng là 7,6 MeV/nuclôn. Độ hụt khối của hạt nhân ${}_{92}^{235}U$ là

A. 1,917u.

B. 1,942u.

C. 1,754u.

D. 0,751u.

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 35:

Lực hạt nhân là lực nào sau đây?

A. Lực điện.

B. Lực từ.

C. Lực tương tác giữa các nuclôn.

D. Lực tương tác giữa các thiên hà.

Xem đáp án

Câu 36:

Một chất phóng xạ ban đầu có N₀ hạt nhân. Sau 1 năm, còn lại một phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã. Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng xạ đó là

A. N₀/16.

B. N₀/4.

C. N₀/9.

D. N₀/6.

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 37:

Một hạt α có động năng 3,9 MeV đến đập vào hạt nhân $A_{3}^{27} l$ đứng yên gây nên phản ứng hạt nhân α + ${}_{3}^{27}A l$ → n + ${}_{15}^{30}P$ . Tính tổng động năng của các hạt sau phản ứng. Cho m_α = 4,0015u; m_n = 1,0087u; m_Al = 26,97345u; m_P = 29,97005u; 1uc² = 931 (MeV).

A. 17,4 (MeV).

B. 0,54 (MeV).

C. 0,5 (MeV).

D. 0,4 (MeV).

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 38:

Trong các phản ứng hạt nhân sau, phản ứng nào thu năng lượng?

A. $n + {}_{92}^{235}U \to {}_{56}^{89}B a + {}_{36}^{89}K r + 3 n$

B. ${}_{1}^{3}T + {}_{1}^{2}D \to {}_{2}^{4}H e + n$

C. ${}_{6}^{12}C \to 3 {}_{3}^{4}H e$

D. ${}_{84}^{210}P o \to {}_{82}^{206}P b + {}_{2}^{4}H e$

Xem đáp án

Câu 39:

Sự phóng xạ và sự phân hạch không có cùng đặc điểm nào sau đây?

A. biến đổi hạt nhân.

B. phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

C. tạo ra hạt nhân bền vững hơn.

D. xảy ra một cách tự phát.

Xem đáp án

Câu 40:

Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t₁ mẫu chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm t₂ = t₁ + 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã chỉ còn 5% so với số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là

A. 50 s.

B. 25 s.

C. 400 s.

D. 200 s.

Xem đáp án

Đáp án A