21 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm ôn thi tốt nghiệp THPT môn Vật Lý Chủ đề 9: Vật lý hạt nhân có đáp án

Câu 1:

Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có

A. cùng số neutron nhưng số nucleon khác nhau.

B. cùng số neutron và cùng số proton.

C. cùng số proton nhưng số neutron khác nhau.

D. cùng số nucleon nhưng số proton khác nhau.

Xem đáp án

Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số proton nhưng số neutron khác nhau.

Chọn C.

Câu 2:

Coi hạt nhân nguyên tử như một quả cầu có bán kính $R = 1,2 \cdot {10^{ - 15}} \cdot {A^{\frac{1}{3}}}$(m) với A là số khối. Bán kính của hạt nhân $_{13}^{27}{\rm{Al}}$có giá trị bằng

A. 0,36.10^-12 m.

B. 3,6.10^-12 m.

C. 0,36.10^-15 m.

D. 3,6.10^-15 m.

Xem đáp án

Thay A = 27 vào công thức trên, ta được $R = 1,2 \cdot {10^{ - 15}}{(27)^{\frac{1}{3}}} = 3,6 \cdot {10^{ - 15}}\;{\rm{m}}.$ Chọn D.

Câu 3:

Lực hạt nhân là lực nào sau đây?

A. Lực điện.

B. Lực từ.

C. Lực tương tác giữa các nucleon.

D. Lực tương tác giữa các thiên hà.

Xem đáp án

Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nucleon. Chọn C.

Câu 4:

Hạt nhân $_{92}^{235}{\rm{U}}$ có năng lượng liên kết 1 784 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là

A. 5,46 MeV/nucleon.

B. 12,48 MeV/nucleon.

C. 19,39 MeV/nucleon.

D. 7,59 MeV/nucleon.

Xem đáp án

Năng lượng liên kết riêng: $\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{{\rm{lk}}}}}}{{\rm{A}}} = \frac{{1784}}{{235}} \approx 7,59$(MeV/nucleon). Chọn D.

Câu 5:

Hạt nhân $_{92}^{235}{\rm{U}}$ có năng lượng liên kết 1 784 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là

A. 5,46 MeV/nucleon.

B. 12,48 MeV/nucleon.

C. 19,39 MeV/nucleon.

D. 7,59 MeV/nucleon.

Xem đáp án

Năng lượng liên kết riêng: $\varepsilon = \frac{{{{\rm{W}}_{{\rm{lk}}}}}}{{\rm{A}}} = \frac{{1784}}{{235}} \approx 7,59$(MeV/nucleon). Chọn D.

Câu 6:

Phóng xạ là

A. quá trình hạt nhân nguyên tử phát ra sóng điện từ.

B. quá trình hạt nhân nguyên tử phát ra các tia

α

,

β

,

γ

.

C. quá trình một hạt nhân không bền vững tự phát biến đổi thành hạt nhân khác kèm theo tia phóng xạ.

D. quá trình hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ thành các hạt nhân nhẹ khi hấp thụ neutron.

Xem đáp án

Phóng xạ là quá trình một hạt nhân không bền vững tự phát biến đổi thành hạt nhân khác kèm theo tia phóng xạ. Chọn C.

Câu 7:

Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T. Ban đầu (t=0), một mẫu chất phóng xạ X có số hạt là N₀. Sau khoảng thời gian t= 3T (kể từ t=0), số hạt nhân X còn lại là

A. 0,25N₀.

B. 0,875N₀.

C. 0,75N₀.

D. 0,125N₀.

Xem đáp án

Số hạt nhân của chất phóng xạ X còn lại sau thời gian t

${\rm{N}} = {{\rm{N}}_0}{2^{\frac{{ - {\rm{t}}}}{{\rm{T}}}}} = {{\rm{N}}_0}{2^{\frac{{ - 3\;{\rm{T}}}}{{\;{\rm{T}}}}}} = 0,125\;{{\rm{N}}_0}$

Chọn D.

Câu 8:

Trong hạt nhân nguyên tử $_{84}^{210}{\rm{Po}}$ có

A. 84 proton và 210 neutron.

B. 126 proton và 84 neutron.

C. 84 proton và 126 neutron.

D. 210 proton và 84 neutron.

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Câu 9:

Cho phản ứng hạt nhân: $_1^3\;{\rm{T}} + _1^2{\rm{D}} \to \alpha + {\rm{n}}.$ Biết ${{\rm{m}}_{\rm{T}}} = 3,01605{\rm{u}};{{\rm{m}}_{\rm{D}}} = 2,01411{\rm{u}}$; ${m_\alpha } = 4,00260u;{m_n} = 1,00867{\rm{u}};1{\rm{u}} = 931{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}.$ Năng lượng toả ra khi một hạt $\alpha $ được hình thành là:

A. $17,6{\rm{MeV}}.$

B. $23,4{\rm{MeV}}.$

C. $11,04{\rm{MeV}}.$

D. $16,7{\rm{MeV}}.$

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Câu 10:

Biết số Avogadro $\;{{\rm{N}}_{\rm{A}}} = 6,02 \cdot {10^{23}}$ hạt $/{\rm{mol}}$ và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số proton có trong 0,27 gam $_{13}^{27}{\rm{Al}}$ là

A. $6,826 \cdot {10^{22}}.$

B. $8,{826.10^{22}}.$

C. $9,{826.10^{22}}.$

D. $7,{826.10^{22}}.$

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Câu 11:

Đại lượng nào sau đây đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhân?

A. Năng lượng nghỉ.

B. Độ hụt khối.

C. Năng lượng liên kết.

D. Năng lượng liên kết riêng.

Xem đáp án

Chọn đáp án D

Câu 12:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?

A. Trong phóng xạ

α

, hạt nhân con có số neutron nhỏ hơn số neutron của hạt nhân mẹ.

B. Trong phóng xạ

β

-, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số proton khác nhau.

C. Trong phóng xạ

β

, có sự bảo toàn điện tích nên số proton được bảo toàn.

D. Trong phóng xạ

β

+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số neutron khác nhau.

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Câu 13:

Trong đồ thị ở hình dưới

A. N₀ là số hạt nhân lúc ban đầu (t = 0) của khối chất phóng xạ và N là số hạt nhân của khối chất phóng xạ đã phân rã tính đến thời điểm t.

B. N₀ là số hạt nhân lúc ban đầu của khối chất phóng xạ và N là số hạt nhân còn lại của khối chất phóng xạ tính đến thời điểm t.

C. N₀ là khối lượng ban đầu của khối chất phóng xạ và N là khối lượng của các hạt nhân đã phân rã tính đến thời điểm t.

D. N₀ là khối lượng ban đầu của khối chất phóng xạ và N là khối lượng của các hạt nhân còn lại tính đến thời điểm t.

Xem đáp án

Chọn đáp án B

Câu 14:

Một chất phóng xạ X có hằng số phóng xạ

λ

. Ở thời điểm t0 = 0, có N0 hạt nhân X. Tính từ t0 đến t, số hạt nhân của chất phóng xạ X bị phân rã là

A. ${\rm{N}} = {{\rm{N}}_0}{{\rm{e}}^{ - \lambda {\rm{t}}}}.$

B. ${{\rm{N}}_0}\left( {1 - {{\rm{e}}^{\lambda t}}} \right).$

C. ${{\rm{N}}_0}\left( {1 - {{\rm{e}}^{ - \lambda t}}} \right).$

D. ${N_0}(1 - \lambda t).$

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Câu 15:

Cho phản úng hạt nhân: $_{17}^{37}{\rm{Cl}} + {\rm{X}} \to _{18}^{37}{\rm{Ar}} + {\rm{n}}.$ Cho ${{\rm{m}}_{{\rm{Cl}}}} = 36,9566{\rm{u}};{{\rm{m}}_{{\rm{Ar}}}} = 36,9569{\rm{u}}$; ${{\rm{m}}_{\rm{x}}} = 1,0073{\rm{u}};{{\rm{m}}_{\rm{n}}} = 1,0087{\rm{u}};1{\rm{u}} = 931{\rm{MeV}}/{{\rm{c}}^2}.$

Xét tính đúng/sai của các phát biểu dưới đây:

Phát biểu	Đúng	Sai
a) Hạt nhân X là $_1^1{\rm{H}}$ (Hidro).
b) Phản ứng này là phản ứng toả năng lượng.
c) Năng lượng toả ra của phản ứng là 1,58 MeV.
d) Đồng vị Ar trong phản ứng có số khối là 37.

Xem đáp án

Phát biểu	Đúng	Sai
a) Hạt nhân X là $_1^1{\rm{H}}$ (Hidro).	X
b) Phản ứng này là phản ứng toả năng lượng.		X
c) Năng lượng toả ra của phản ứng là 1,58 MeV.		X
d) Đồng vị Ar trong phản ứng có số khối là 37.	X

Câu 16:

Chiếu xạ thực phẩm có thể tiêu diệt vi khuẩn và côn trùng làm cho thực phẩm có thời hạn sử dụng lâu hơn. Ví dụ, thời hạn sử dụng của dâu tây có thể tăng lên từ 4 ngày thành 20 ngày bằng cách chiếu tia y vào quả dâu tây sau khi hái. Không chỉ vi khuẩn mà cả côn trùng và trứng côn trùng cũng bị tiêu diệt khi bị chiếu xạ.

Hình bên mô tả các hộp trái cây được vận chuyển nhờ băng truyền qua máy chiếu xạ. Nguồn phóng xạ của máy là cobalt $_{27}^{60}{\rm{Co}}$, phát ra bức xạ b và g. Cho biết chu kì bán rã của $_{27}^{60}{\rm{Co}}$ là 5,72 năm.

Hình dưới đây là đồ thị tỉ lệ phần trăm cường độ bức xạ g truyền qua một lớp trái cây Tiền có độ dày nhất định.

Xét tính đúng/sai của các phát biểu dưới đây:

Phát biểu	Đúng	Sai
a) Phương trình phân rã của $_{27}^{60}{\rm{Co}}$ là
b) Bức xạ b mà $_{27}^{60}{\rm{Co}}$phát ra hầu như không góp phần tiêu diệt vi khuẩn và côn trùng trong trái cây.
c) Từ đồ thị trên, xác định được độ dày của trái cây để cường độ bức xạ g giảm 50% là 15 cm.
d) Theo thời gian, độ phóng xạ của nguồn $_{27}^{60}{\rm{Co}}$ giảm dần. Nếu nguồn phóng xạ vẫn có thể sử dụng được cho đến khi độ phóng xạ của nó giảm xuống còn 12,5% giá trị ban đầu thì sau 30 năm sẽ phải thay nguồn phóng xạ $_{27}^{60}{\rm{Co}}$.

Xem đáp án

Phát biểu	Đúng	Sai
a) Phương trình phân rã của $_{27}^{60}{\rm{Co}}$ là	X
b) Bức xạ b mà $_{27}^{60}{\rm{Co}}$phát ra hầu như không góp phần tiêu diệt vi khuẩn và côn trùng trong trái cây.	X
c) Từ đồ thị trên, xác định được độ dày của trái cây để cường độ bức xạ g giảm 50% là 15 cm.		X
d) Theo thời gian, độ phóng xạ của nguồn $_{27}^{60}{\rm{Co}}$ giảm dần. Nếu nguồn phóng xạ vẫn có thể sử dụng được cho đến khi độ phóng xạ của nó giảm xuống còn 12,5% giá trị ban đầu thì sau 30 năm sẽ phải thay nguồn phóng xạ $_{27}^{60}{\rm{Co}}$.		X

Câu 17:

Cho chuỗi phóng xạ của urani phân rã thành radi:

Xem đáp án

a) $_2^4{\rm{He}}.$ b) $_{91}^{234}\;{\rm{Pa}}.$ c) $_{ - 1}^0{\rm{e}}.$

d) $_{90}^{230}{\rm{Th}}.$ e) $_{90}^{230}{\rm{Th}}.$

Câu 18:

Phản ứng phân rã của urani có dạng: $_{92}^{238}{\rm{U}} \to _{82}^{206}\;{\rm{Pb}} + {\rm{x}}\alpha + {\rm{y}}{\beta ^ - }.$ Khi đó x = ..... và y = .....

Xem đáp án

Đáp án: x = 8, y=6.

Câu 19:

Một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có hằng số phóng xạ $λ$ , số hạt ban đầu là N₀, số hạt tại thời điểm t là N. Hình bên mô tả đồ thị của lnN theo t. Độ phóng xạ ban đầu của mẫu chất là ...... s^-1.

Một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có hằng số phóng xạ , số hạt ban đầu là N0, số hạt tại thời điểm t là N. Hình bên mô tả đồ thị của lnN theo t. (ảnh 1)

Xem đáp án

Đáp án: 1,0043

Câu 20:

Biết N_A = 6,02.10²³ mol^-1. Trong 59,50 g $_{92}^{238}{\rm{U}}$ có số neutron xấp xỉ là ....

Xem đáp án

Đáp án: 2,20.10²⁵.

Câu 21:

Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu urani $_{92}^{235}{\rm{U}}$. Biết công suất phát điện của nhà máy là 500 MW và hiệu suất chuyển hoá năng lượng hạt nhân thành điện năng là 20%. Cho rằng khi một hạt nhân urani $_{92}^{235}{\rm{U}}$ phân hạch thì toả ra năng lượng là 3,2.10^-11 J. Lấy N_A = 6,02.10²³ mol^-1 và khối lượng mol của $_{92}^{235}{\rm{U}}$ là 235 g/mol. Nếu nhà máy hoạt động liên tục thì lượng urani $_{92}^{235}{\rm{U}}$ mà nhà máy cần dùng trong 365 ngày là ...... kg.

Xem đáp án

Đáp án: 962