Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

Lý thuyết bài tập vật lí hạt nhân

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.41 MB, 12 trang )

CHƯƠNG 7 : HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
1. Cấu tạo hạt nhân:

m p  1,67262.10 27 kg
 Z prôtôn 
19

q p  1,6.10 C
A
X
đượ
c
tạ
o

n
từ

Z
mn  1,67493.10 27 kg

 N  ( A - Z ) nơtrôn 

q p  0 : không mang điện

m p  1,007276u
2. Đơn vị khối lượng nguyên tử ( u ): 1u  1,66055.1027 kg  
mn  1,008665u
3. Các công thức liên hệ:
m



NA

m
: khối lượng
n  A ; A: khối lượng mol(g/mol) hay số khối (u)

NA


Số mol: 

N: số hạt nhân nguyên tử
n  N ; 
 N  mN A


N A N A  6,023.1023 nguyên tử/mol
A
II. NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN
m0  Zm p  ( A  Z )mn : khối lượng các nuclôn riêng lẻ
1. Độ hụt khối: 
m  m0  m
( m là khối lượng hạt nhân)
2. Hệ thức Einstein: E  mc2 ; 1uc 2  931,5 MeV ; 1MeV  1,6.10 13 J
3. Năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng:
a. Năng lượng liên kết: Elk  mc2
Elk
: tính cho một nuclôn
A

Chú ý: + Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.
+ Hạt nhân có số khối trong khoảng từ 50 đến 95, năng lượng liên kết riêng của chúng có giá trị
lớn nhất vào khoảng 8,8 MeV/nu
III. PHÓNG XẠ.
1. Định nghĩa : Hiện tượng một hạt nhân không bền , tự phát phân rã phát ra các tia phóng xạ và biến đổi
thành hạt nhân khác gọi là hiện tượng phóng xạ.
2. Đặc điểm : Hiện tượng phóng xạ hồn tồn do ngun nhân bên trong hạt nhân gây nên, không phụ thuộc
vào các yếu tố bên ngoài như : nhiệt độ , áp suất, điện từ trường….
N0

t
 N  t  N 0e
ln 2

2T
; với  
: hằng số phân rã
3. Định luật phóng xạ: 
m
T
(
s
)


t
0
m 
 m0 e
t


T

2

b. Năng lượng liên kết riêng: Elkrieng 

t
T

* Số ngun tử chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t : N N 0 .2
N 0 .e t
* Số hạt nguyên tử bị phân rã bằng số hạt nhân con được tạo thành và bằng số hạt ( hoặc e- hoặc e+) được
N N0 N N 0 (1 e t )
tạo thành:
* Khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t :
m m0 .2
Trong đó: N0, m0 là số nguyên tử, khối lượng chất phóng xạ ban đầu

1

t
T

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!

m0 .e

t



T là chu kỳ bán rã (là thời gian để lượng chất phóng xạ giảm đi một nửa);
ln2 0, 693
là hằng số phóng xạ  và T khơng phụ thuộc vào các tác động bên ngoài mà chỉ phụ thuộc
T
T
bản chất bên trong của chất phóng xạ.
* Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t :
m m0 m m0 (1 e t )
m
* Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:
1 e t
m0

m
Phần trăm chất phóng xạ cịn lại:
m0

2

t
T

e

t

Ac N 0
Ac
N

Ac
(1 e t )
m0 (1 e t )
NA
NA
Am
Trong đó: Am, Ac là số khối của chất phóng xạ ban đầu (mẹ) và của chất mới được tạo thành (con)
NA = 6,022.10-23 mol-1 là số Avôgađrô.
Lưu ý: Trường hợp phóng xạ +, - thì Ac = Am  mc = m
4. Độ phóng xạ H: Là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ,
đo bằng số phân rã trong 1 giây.

* Khối lượng chất mới được tạo thành sau thời gian t : mc

t
T

H H 0 .2
H 0 .e t
N
H0 = N0 là độ phóng xạ ban đầu.
Đơn vị: Becơren (Bq); 1Bq = 1 phân rã/giây
Curi (Ci);
1 Ci = 3,7.1010 Bq
Lưu ý: Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) thì chu kỳ phóng xạ T phải đổi ra đơn vị giây(s).
H0
ln 2

 t
 H  t  H 0 e ; với   T (s) : hằng số phân rã

* Cơng thức độ phóng xạ: 
2T

10
 H 0   N 0 ; H   N (Bq); 1Ci  3,7.10 Bq
5. Các tia phóng xạ:
a. Tia  : 24 là hạt 24 He .
* Những tính chất của tia α :
+ Bị lệch trong điện trường, từ trường.
+ Phóng ra từ hạt nhân phóng xạ với tốc độ khoảng 2.107m/s.
+ Có khả năng iơn hố mạnh các nguyên tử trên đường đi, mất năng lượng nhanh, do đó nó chỉ đi được
tối đa là 8cm trong khơng khí , khả năng đâm xun yếu, khơng xun qua được tấm bìa dày cỡ 1mm.
0 
0

 1  là pozitron ( 1 e) : p  n  e +
b. Tia  : có hai loại  0 
,
0

 1  laø electron ( 1 e) : n  p  e +
* Những tính chất của tia β :
+ Bị lệch trong điện trường, từ trường nhiều hơn tia  .
+ Phóng ra từ hạt nhân với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sang.
+ Có khả năng iơn hố mơi trường, nhưng yếu hơn tia α , tia β có khả năng đi quãng đường dài hơn
trong khơng khí ( cỡ vài m ) vì vậy khả năng đâm xuyên của tia β mạnh hơn tia α , nó có thể xun qua tấm
nhơm dày vài mm.
* Lưu ý : Trong phóng xạ β có sự giải phóng các hạt nơtrino và phản nơtrino.
c. Tia  :
* Bản chất là sóng điện từ có bước sóng cực ngắn   1011 m , cũng là hạt photon có năng lượng cao.

* Những tính chất của tia γ :
+ Khơng bị lệch trong điện trường, từ trường.
+ Phóng ra với tốc độ bằng tốc độ ánh sáng.
+ Có khả năng iơn hố mơi trường và khả năng đâm xuyên cực mạnh.
IV. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
A3
A1
A2
A4
1. Phương trình phản ứng:
Z1 X 1
Z2 X 2
Z3 X 3
Z4 X 4
2

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Trong số các hạt này có thể là hạt sơ cấp như nuclôn, eletrôn, phôtôn ...
Trường hợp đặc biệt là sự phóng xạ: X1  X2 + X3
X1 là hạt nhân mẹ, X2 là hạt nhân con, X3 là hạt  hoặc 
2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.
+ Bảo tồn số nuclơn (số khối):
A1 + A2 = A3 + A4
+ Bảo tồn điện tích (ngun tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4
+ Bảo toàn động lượng: p1 p2 p3 p4 hay m1 v1 m 2 v2 m 4 v3 m 4 v4
+ Bảo toàn năng lượng: K X1 K X 2
E K X3 K X 4
3. Năng lương tỏa ra hoặc thu vào của phản ứng hạt nhân:

Xét phản ứng: AZ11 X1  AZ22 X 2  AZ33 X3  AZ44 X 4 . Giả thiết hạt AZ22 X 2 đứng yên . Ta có:
E =  m1 + m 2  - (m3 + m 4 )  c 2 =  Δm3 + Δm 4  -  Δm1 + Δm 2   c 2
=  ΔE3 + ΔE 4  -  ΔE1 + ΔE 2  =  A3ε3 + A4ε 4  -  A1ε1 + A 2ε 2  =  K3 + K 4  -  K1 + K 2 

+ Nếu E > 0: phản ứng tỏa năng lượng.
+ Nếu E < 0: phản ứng thu năng lượng.
4. Bài toán vận dụng các định luật bảo tồn:
* Tổng qt: dùng để tính góc giữa phương chuyển động của các hạt

P3

O

* E =  K3 + K 4  - K1

P1

1 
2

* P42 = P12 + P32 - 2P1P3cosα1
* P12 = P32 + P42 - 2P3P4cosα


P4

* TH1: Hai hạt bay theo phương vng góc

P3



P1

* E =  K3 + K 4  - K1
* P12  P32  P42  m1K1  m3K 3  m 4 K 4


P4

O

* TH2: Hai hạt sinh ra có cùng vectơ vận tốc
* E =  K3 + K 4  - K1
K
m
* 3 3
K 4 m4
* m1v1 = m3.v3 + m4.v4
* TH3: Hai hạt sinh ra giống nhau, có cùng động năng

P3

O


P1

1 

* E = 2K 3  K1  2K 4  K1

α
α
* P1 = 2P3cos = 2P4cos
2
2


P4

* TH4: Phóng xạ (hạt mẹ đứng yên, vỡ thành 2 hạt con)
* E = K 3  K 4
K
v
m
* 3  3  4
K 4 v 4 m3
Chú ý: Khi tính vận tốc của các hạt thì:
- Động năng của các hạt phải đổi ra đơn vị J (Jun) (1MeV = 1,6.10-13J)
- Khối lượng các hạt phải đổi ra kg (1u = 1,66055.10-27kg)
3

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


4. Quy tắc dịch chuyển của sự phóng xạ
4
A 4
+ Phóng xạ  ( 24 He ): ZA X
2 He
Z 2Y

So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 2 ơ trong bảng tuần hồn và có số khối giảm 4 đơn vị.
0
A
+ Phóng xạ - ( 01e ): ZA X
1e
Z 1Y
+ So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con tiến 1 ơ trong bảng tuần hồn và có cùng số khối.
+ Thực chất của phóng xạ - là một hạt nơtrôn biến thành 1 hạt prôtôn, 1 hạt electrôn và một hạt nơtrinô:
n
p e
v
Lưu ý: - Bản chất (thực chất) của tia phóng xạ - là hạt electrơn (e-)
- Hạt nơtrinô (v) không mang điện, không khối lượng (hoặc rất nhỏ) chuyển động với vận tốc của
ánh sáng và hầu như khơng tương tác với vật chất.
0
A
+ Phóng xạ + ( 01e ): ZA X
1e
Z 1Y
So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 1 ô trong bảng tuần hồn và có cùng số khối.
+ Thực chất của phóng xạ + là 1 hạt prôtôn biến thành 1 hạt nơtrôn, 1 hạt pôzitrôn và 1 hạt nơtrinô:
p n e
v
Lưu ý: Bản chất (thực chất) của tia phóng xạ + là hạt pơzitrơn (e+)
+ Phóng xạ  (hạt phơtơn)
Hạt nhân con sinh ra ở trạng thái kích thích có mức năng lượng E1 chuyển xuống mức năng lượng E2
hc
đồng thời phóng ra một phơtơn có năng lượng :
hf
E1 E2

* Lưu ý: Trong phóng xạ  khơng có sự biến đổi hạt nhân  phóng xạ  thường đi kèm theo pxạ  và .
5. Hai loại phản ứng tỏa năng lượng :
- Phản ứng nhiệt hạch :
+ Hai hạt nhân rất nhẹ có (số khối A < 10), như Hidro, heli… hợp lại thành hạt nhân nặng hơn. Vì sự
tổng hợp hạt nhân chỉ có thể xảy ra ở nhiệt độ cao nên phản ứng này gọi là phản ứng nhiệt hạch.
Ví dụ : 21H  31He  24 He  01n tỏa năng lượng khoảng 18MeV.
+ Ngoài điều kiện nhiệt độ cao, còn phải thỏa mãn hai điều kiện nữa để phản ứng tổng hợp hạt nhân có
thể xảy ra. Đó là : mật độ hạt nhân n phải đủ lớn, đồng thời thời gian t duy trì nhiệt độ cao (cỡ 108K) cũng
phải đủ dài. Lo-sơn (Lawson) đã chứng minh điều kiện nt  1014 s / cm3
+ Phản ứng nhiệt hạch trong lòng mặt trời và các ngôi sao là nguồn gốc năng lượng của chúng.
+ Trên Trái Đất con người đã thực hiện được phản ứng nhiệt hạch dưới dạng khơng kiểm sốt được.
Đó gọi là sự nổ của bom nhiệt hạch hay bom H
Năng lượng tỏa ra trong phản ứng nhiệt hạch lớn hơn năng lượng tỏa ra trong phản ứng phân hạch
rất nhiều. Nhiên liệu nhiệt hạch có thể coi là vơ tận trong thiên nhiên.
- Phản ứng phân hạch :
+ Một hạt nhân nặng hấp thụ một notron chậm (notron nhiệt) vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn (có khối
lượng cùng cỡ). Phản ứng này gọi là phản ứng phân hạch.
+ Đặc điểm : Sau mỗi phản ứng đều có hơn 2 notron được phóng ra, và mỗi phân hạch đều giải phóng
ra năng lượng lớn. Người ta gọi đó là năng lượng hạt nhân.
+ Phản ứng phân hạch dây chuyền : Các nơtron sinh ra sau mỗi phân của của urani lại có thể bị hấp thụ
bởi các hạt nhân urani khác ở gần đó và cứ thế, sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyền. Số phân hạch
tăng lên rất nhanh trong một thời gian ngắn, ta có phản ứng phân hạch dây chuyền. Trên thực tế các notron
sinh ra có thể mất đi do nhiều nguyên nhân khác nhau nên không tiếp tục tham gia vào phản ứng phân hạch.
Muốn phản ứng dây chuyền xảy ra ta phải xét tới số notron trung bình s cịn lại sau mỗi lần phân hạch (hệ
số notron).
+ Nếu s <1 thì phản ứng dây chuyền khơng xảy ra.
+ Nếu s = 1 thì phản ứng xây chuyền xảy ra với mật độ notron khơng đổi. Đó là phản ứng dây chuyền
điều khiển được xảy ra trong lò phản ứng hạt nhân.
+ Nếu s> 1thì dịng notron tăng lên liên tục theo thời gian, dẫn tới vụ nổ nguyên tử. Đó là phản ứng dây
chuyền không điều khiển được.

Để giảm thiểu số notron bị mất đi nhằm đảm bảo k  1 , thì khối lượng nhiên liệu hạt nhân cần phải có
một giá trị tối thiểu, gọi là khối lượng giới hạn mth .
4

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


BÀI TẬP
§1. ĐẠI CƯƠNG HẠT NHÂN:
Câu 1(CĐ 2007): Hạt nhân Triti ( 13T ) có
A. 3 nuclơn, trong đó có 1 prôtôn.
B. 3 nơtrôn (nơtron) và 1 prôtôn.
C. 3 nuclôn, trong đó có 1 nơtrơn (nơtron).
D. 3 prơtơn và 1 nơtrôn (nơtron).
107
Ag
Câu 2(THQG- 15): Cho khối lượng của hạt nhân 47
là 106,8783u; của nơtron là 1,0087u; của prôtôn là 1,0073u.
107
Độ hụt khối của hạt nhân 47 Ag là
A. 0,9868u.
B. 0,6986u.
C. 0,6868u.
D. 0,9686u.
23
-1
238
Câu 3(Đề thi cao đẳng năm 2009): Biết NA = 6,02.10 mol . Trong 59,50 g 92U có số nơtron xấp xỉ là
A. 2,38.1023.
B. 2,20.1025.

C. 1,19.1025.
D. 9,21.1024.
4
Câu 4(CĐ-2013): Cho khối lượng của prôtôn, nơtron và hạt nhân 2 He lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087u và 4,0015u. Biết
1uc2 = 931,5 MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân 42 He là
A. 18,3 eV.
B. 30,21 MeV.
C. 14,21 MeV.
D. 28,41 MeV.
235
Câu 5(CĐ 2011): Biết khối lượng của hạt nhân 92U là 234,99 u, của proton là 1,0073 u và của nơtron là 1,0087 u.
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 235
92 U là
A. 8,71 MeV/nuclôn
B. 7,63 MeV/nuclôn
C. 6,73 MeV/nuclôn
D. 7,95 MeV/nuclôn
2
3
4
Câu 6(ĐH -2012): Các hạt nhân đơteri 1 H ; triti 1 H , heli 2 He có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV; 8,49
MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là
A. 12 H ; 24 He ; 13 H .
B. 12 H ; 13 H ; 24 He .
C. 24 He ; 13 H ; 12 H .
D. 13 H ; 24 He ; 12 H .
Câu 7(THQG- 15): Hạt nhân 146C và hạt nhân 147 N có cùng
A. điện tích.
B. số nuclơn.
C. số prơtơn .

D. số nơtron.
230
210
Th nhiều hơn số nuclôn của hạt nhân 84
Po là
Câu 8(ĐH – 2014): Số nuclôn của hạt nhân 90
A. 6
B. 126
C. 20
D. 14
35
Cl có
Câu 9(CĐ-2013): Hạt nhân 17
A. 17 nơtron.
B. 35 nơtron.
C. 35 nuclơn.
D. 18 prơtơn.
Câu 10(CĐ 2011): Hạt nhân 1735Cl có:
A. 35 nơtron
B. 35 nuclôn
C. 17 nơtron
D. 18 proton.
Câu 11(CĐ -2012): Hai hạt nhân 13 T và 32 He có cùng
A. số nơtron.
B. số nuclơn.
C. điện tích.
D. số prơtơn.
Câu 12. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010 )So với hạt nhân 1429 Si , hạt nhân 2040Ca có nhiều hơn
A. 11 nơtrơn và 6 prôtôn.
B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn. C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn.

D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn.
Câu 13(ĐH-2013): Cho khối lượng của hạt prôtôn, nơtrôn và hạt nhân đơteri 12 D lần lượt là 1,0073u; 1,0087u và
2,0136u. Biết 1u= 931,5 MeV / c 2 . Năng lượng liên kết của hạt nhân 12 D là:
A. 2,24 MeV
B. 4,48 MeV
C. 1,12 MeV
D. 3,06 MeV
Câu 14(Đề thi cao đẳng năm 2009): Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân 16
8 O lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u;
16
2
15,9904 u và 1u = 931,5 MeV/c . Năng lượng liên kết của hạt nhân 8 O xấp xỉ bằng
A. 14,25 MeV.
B. 18,76 MeV.
C. 128,17 MeV.
D. 190,81 MeV.
Câu 15(ĐH – 2007): Cho: mC = 12,00000 u; mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; 1u = 1,66058.10-27 kg; 1eV=1,6.10-19 J;
c = 3.108 m/s. Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân C 126 thành các nuclôn riêng biệt bằng
A. 72,7 MeV.
B. 89,4 MeV.
C. 44,7 MeV.
D. 8,94 MeV.
10
Câu 16(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Hạt nhân 4 Be có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn =
1,0087u, khối lượng của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104 Be
là: A. 0,6321 MeV.
B. 63,2152 MeV.
C. 6,3215 MeV.
D. 632,1531 MeV.
40

6
Câu 17 (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010 )Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 18 Ar ; 3 Li lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u;
39,9525 u; 6,0145 u và 1 u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 63 Li thì năng lượng liên kết
riêng của hạt nhân 40
18 Ar
A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.
B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV.
C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.
D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.
Câu 18(CĐ 2008): Hạt nhân Cl1737 có khối lượng nghỉ bằng 36,956563u. Biết khối lượng của nơtrôn (nơtron)
là1,008670u, khối lượng của prôtôn (prôton) là 1,007276u và u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
Cl1737 bằng: A. 9,2782 MeV. B. 7,3680 MeV.
C. 8,2532 MeV.
D. 8,5684 MeV.
Câu 19. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclơn tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY
= 0,5AZ. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY. Sắp xếp các hạt
nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là
A. Y, X, Z.
B. Y, Z, X.
C. X, Y, Z.
D. Z, X, Y.

5

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Câu 20(CĐ 2008): Biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023 hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số
prơtơn (prơton) có trong 0,27 gam Al1327 là
A. 6,826.1022.

B. 8,826.1022.
C. 9,826.1022.
D. 7,826.1022.
23
Câu 21(ĐH – 2007): Biết số Avôgađrô là 6,02.10 /mol, khối lượng mol của urani U92238 là 238 g/mol. Số nơtrôn
(nơtron) trong 119 gam urani U 238 là
A. 8,8.1025.
B. 1,2.1025.
C. 4,4.1025.
D. 2,2.1025.
Câu 22(ĐH-2011): Theo thuyết tương đối, một êlectron có động năng bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó thì
êlectron này chuyển động với tốc độ bằng
A. 2,41.108 m/s
B. 2,75.108 m/s
C. 1,67.108 m/s
D. 2,24.108 m/s
Câu 23. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010 )Một hạt có khối lượng nghỉ m0. Theo thuyết tương đối, động năng của hạt này
khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là
A. 1,25m0c2.
B. 0,36m0c2.
C. 0,25m0c2.
D. 0,225m0c2.
§2. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN:
16
Câu 24(CĐ-2013): Trong phản ứng hạt nhân: 19
9 F  p 8 O  X , hạt X là
A. êlectron.
B. pôzitron.
C. prôtôn.
D. hạt .

Câu 25(ĐH-2011): Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng
khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này
A. thu năng lượng 18,63 MeV.
B. thu năng lượng 1,863 MeV.
C. tỏa năng lượng 1,863 MeV.
D. tỏa năng lượng 18,63 MeV.
Câu 26(CĐ -2012): Cho phản ứng hạt nhân : 12 D 12 D 32 He 10 n . Biết khối lượng của 12 D,32 He,10 n lần lượt là
mD=2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u. Năng lượng tỏa ra của phản ứng trên bằng
A. 1,8821 MeV.
B. 2,7391 MeV.
C. 7,4991 MeV.
D. 3,1671 MeV.
Câu 27(ĐH -2012): Tổng hợp hạt nhân heli 24 He từ phản ứng hạt nhân 11H  37 Li  24 He  X . Mỗi phản ứng trên tỏa
năng lượng 17,3 MeV. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol heli là
A. 1,3.1024 MeV.
B. 2,6.1024 MeV.
C. 5,2.1024 MeV.
D. 2,4.1024 MeV.
2
6
4
4
Câu 28(CĐ 2011): Cho phản ứng hạt nhân 1 H  3 Li  2 He  2 He . Biết khối lượng các hạt đơteri, liti, heli trong phản
ứng trên lần lượt là 2,0136 u; 6,01702 u; 4,0015 u. Coi khối lượng của nguyên tử bằng khối lượng hạt nhân của nó.
Năng lượng tỏa ra khi có 1g heli được tạo thành theo phản ứng trên là
A. 3,1.1011 J
B. 4,2.1010 J
C. 2,1.1010 J
D. 6,2.1011 J
Câu 29. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Dùng một prơtơn có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 94 Be đang đứng yên.

Phản ứng tạo ra hạt nhân X và hạt α. Hạt α bay ra theo phương vng góc với phương tới của prơtơn và có động năng 4
MeV. Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng các hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của
chúng. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng
A. 3,125 MeV.
B. 4,225 MeV. C. 1,145 MeV. D. 2,125 MeV.
4
16
Câu 30(CĐ -2012): Cho phản ứng hạt nhân: X + 19
9 F  2 He  8 O . Hạt X là
A. anpha.
B. nơtron.
C. đơteri.
D. prôtôn.
Câu 31(CĐ 2007): Xét một phản ứng hạt nhân: H12 + H12 → He23 + n01 . Biết khối lượng của các hạt nhân H12 MH =
2,0135u ; mHe = 3,0149u ; mn = 1,0087u ; 1 u = 931 MeV/c2. Năng lượng phản ứng trên toả ra là
A. 7,4990 MeV.
B. 2,7390 MeV.
C. 1,8820 MeV.
D. 3,1654 MeV.
23
20
Na  11H  24 He  10
Ne . Lấy khối lượng các hạt nhân
Câu 32(Đề thi cao đẳng năm 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 11
2
23
20
4
1
11 Na ; 10 Ne ; 2 He ; 1 H lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u và 1u = 931,5 MeV/c . Trong phản ứng

này, năng lượng
A. thu vào là 3,4524 MeV.
B. thu vào là 2,4219 MeV.
C. tỏa ra là 2,4219 MeV.
D. tỏa ra là 3,4524 MeV.
Câu 33(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2009): Cho phản ứng hạt nhân: 31T  12 D  24 He  X . Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, hạt
nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c 2. Năng lượng tỏa ra của
phản ứng xấp xỉ bằng
A. 15,017 MeV.
B. 200,025 MeV.
C. 17,498 MeV.
D. 21,076 MeV.
Câu 34. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Cho phản ứng hạt nhân 13 H  12 H  24 He  01n  17,6 MeV . Năng lượng tỏa ra
khi tổng hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng
A. 4,24.108J.
B. 4,24.105J.
C. 5,03.1011J.
D. 4,24.1011J.
14
Câu 35(ĐH-2013): Dùng một hạt  có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân
7 N đang đứng yên gây ra phản ứng
14
1
17
  7 N 1 p  8 O . Hạt prôtôn bay ra theo phương vng góc với phương bay tới của hạt . Cho khối lượng các hạt
nhân: m = 4,0015u; mP = 1,0073u; mN14 = 13,9992u; mO17=16,9947u. Biết 1u = 931,5 MeV/c2. Động năng của hạt
nhân 17
8 O là
A. 2,075 MeV.
B. 2,214 MeV.

C. 6,145 MeV.
D. 1,345 MeV.

6

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Câu 36(THQG- 15): Bắn hạt prơtơn có động năng 5,5 MeV vào hạt nhân 37 Li đang đứng yên, gây ra phản ứng hạt
nhân p + 37 Li  2α. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ  , hai hạt α có cùng động năng và bay theo hai hướng
tạo với nhau góc 1600. Coi khối lượng của mỗi hạt tính theo đơn vị u gần đúng bằng số khối của nó. Năng lượng mà
phản ứng tỏa ra là:
A. 14,6 MeV.
B. 10,2 MeV.
C. 17,3 MeV.
D. 20,4 MeV.
Câu 37. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti ( 37 Li ) đứng yên.
Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và không kèm theo tia . Biết năng lượng tỏa ra
của phản ứng là 17,4 MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra là
A. 19,0 MeV.
B. 15,8 MeV.
C. 9,5 MeV.
D. 7,9 MeV.
7
Câu 38(ĐH-2011): Bắn một prôtôn vào hạt nhân 3 Li đứng yên. Phản ứng tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với
cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của prơtơn các góc bằng nhau là 60 0. Lấy khối lượng của mỗi hạt
nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của nó. Tỉ số giữa tốc độ của prơtơn và tốc độ của hạt nhân X là
1
1
A. 4.

B. .
C. 2.
D. .
4
2
Câu 39(ĐH – 2014): Bắn hạt  vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng:
4
27
30
1
2 He  13 Al  15 P  0 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  . Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng.
Động năng của hạt  là
A. 2,70 MeV
B. 3,10 MeV
C. 1,35 MeV
D.1,55 MeV
Câu 40(CĐ 2011): Dùng hạt ∝ bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng yên thì thu được một hạt proton và hạt nhân ôxi theo
phản ứng: 24  147 N  178 O  11 p . Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là: m  4,0015 u; mN  13,9992 u;
mO  16,9947 u; mp= 1,0073 u. Nếu bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì động năng tối thiểu của hạt ∝ là
A. 1,503 MeV.
B. 29,069 MeV.
C. 1,211 MeV.
D. 3,007 Mev.
§3. PHĨNG XẠ:
222
Câu 41(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Hạt nhân 226
88 Ra biến đổi thành hạt nhân 86 Rn do phóng xạ
A.  và  .
B.  .

C. .
D. +
Câu 42. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Pơlơni 210
84 Po phóng xạ  và biến đổi thành chì Pb. Biết khối lượng các hạt nhân
MeV
Po; ; Pb lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u = 931,5 2 . Năng lượng tỏa ra khi một hạt
c
nhân pôlôni phân rã xấp xỉ bằng: A. 5,92 MeV. B. 2,96 MeV. C. 29,60 MeV. D. 59,20 MeV.
210
206
210
Po phóng xạ  và biến thành hạt nhân 82
Pb . Cho chu kì bán rã của 84
Po là 138
Câu 43(CĐ-2013): Hạt nhân 84
210
210
ngày và ban đầu có 0,02 g 84 Po nguyên chất. Khối lượng 84 Po còn lại sau 276 ngày là
A. 5 mg.
B. 10 mg.
C. 7,5 mg.
D. 2,5 mg.
Câu 44(CĐ-2013): Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã là 12,7 giờ. Sau 38,1 giờ, độ phóng xạ của đồng vị này
giảm bao nhiêu phần trăm so với lúc ban đầu?
A. 85%.
B. 80%.
C. 87,5%.
D. 82,5%.
Câu 45(CĐ 2011): Trong khoảng thời gian 4h có 75% số hạt nhân ban đầu của một đồng vị phóng xạ bị phân rã. Chu
kì bán rã của đồng vị đó là:

A. 1h
B. 3h
C. 4h
D. 2h
U
Câu 46(ĐH -2012): Hạt nhân urani 238
sau
một
chuỗi
phân
rã,
biến
đổi
thành
hạt nhân chì 206
92
82 Pb . Trong quá trình
238
9
đó, chu kì bán rã của 92U biến đổi thành hạt nhân chì là 4,47.10 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,188.1020
18
hạt nhân 238
hạt nhân 206
92 U và 6,239.10
82 Pb . Giả sử khối đá lúc mới hình thành khơng chứa chì và tất cả lượng chì có
mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của 238
92 U . Tuổi của khối đá khi được phát hiện là
8
9
A. 3,3.10 năm.

B. 6,3.10 năm.
C. 3,5.107 năm.
D. 2,5.106 năm.
Câu47(CĐ 2008): Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T. Khối lượng của chất X còn lại sau khoảng
thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu bằng
A. 3,2 gam.
B. 2,5 gam.
C. 4,5 gam.
D. 1,5 gam.
Câu 48(CĐ 2007): Ban đầu một mẫu chất phóng xạ ngun chất có khối lượng m0 , chu kì bán rã của chất này là 3,8
ngày. Sau 15,2 ngày khối lượng của chất phóng xạ đó cịn lại là 2,24 g. Khối lượng m0 là
A. 5,60 g.
B. 35,84 g.
C. 17,92 g.
D. 8,96 g.
Câu 49(CĐ -2012): 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 đã bị phân rã là
A. 0,25N0.
B. 0,875N0.
C. 0,75N0.
D. 0,125N0
Câu 50 (ĐH-2013): Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có N0 hạt nhân. Biết chu kì bán rã của chất phóng xạ
này là T. Sau thời gian 4T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa phân rã của mẫu chất phóng xạ này là
15
1
1
1
N0
N0
A.

B.
C. N 0
D. N 0
16
16
4
8

7

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Câu 51(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2009): Một chất phóng xạ ban đầu có N0 hạt nhân. Sau 1 năm, cịn 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
N
N
N
N
A. 0 .
B. 0
C. 0
D. 0
16
9
4
6
Câu 52. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Ban đầu có N0 hạt nhân của một mẫu chất phóng xạ ngun chất có chu kì bán rã
T. Sau khoảng thời gian t = 0,5T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân chưa bị phân rã của mẫu chất phóng xạ này là
N

N
N
A. 0 .
B. 0 . C. 0 . D. N0 2 .
2
4
2
Câu 53(Đề thi cao đẳng năm 2009): Gọi  là khoảng thời gian để số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ giảm đi bốn
lần. Sau thời gian 2 số hạt nhân cịn lại của đồng vị đó bằng bao nhiêu phần trăm số hạt nhân ban đầu?
A. 25,25%.
B. 93,75%.
C. 6,25%.
D. 13,5%.
206
210
Po
Câu 54(ĐH-2011): Chất phóng xạ pơlơni 210
phát
ra
tia


biến
đổi
thành
chì
84
82 Pb . Cho chu kì bán rã của 84 Po
là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pơlơni ngun chất. Tại thời điểm t 1, tỉ số giữa số hạt nhân pơlơni và số hạt
1

nhân chì trong mẫu là . Tại thời điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pơlơni và số hạt nhân chì trong mẫu
3
1
1
1
1
là: A.
.
B.
.
C. .
D.
.
15
16
9
25
Câu 55(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là 3,8 ngày. Sau thời gian 11,4 ngày thì độ phóng
xạ (hoạt độ phóng xạ) của lượng chất phóng xạ cịn lại bằng bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ của lượng chất
phóng xạ ban đầu?
A. 25%.
B. 75%.
C. 12,5%.
D. 87,5%.
Câu 56(CĐ 2011): Một mẫu chất phóng xạ có chu kì bán rã T. Ở các thời điểm t1 và t2 (với t2  t1 ) kể từ thời điểm
ban đầu thì độ phóng xạ của mẫu chất tương ứng là H1 và H 2 . Số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian từ thời
điểm t1 đến thời điểm t2 bằng
( H1  H 2 )T
( H1  H 2 )T
( H1  H 2 ) ln 2

H  H2
A.
B. 1
C.
D.
2(t2  t1 )
ln 2
ln 2
T
Câu 57(ĐH – 2007): Giả sử sau 3 giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ cịn
lại bằng 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng
A. 2 giờ.
B. 1,5 giờ.
C. 0,5 giờ.
D. 1 giờ.
Câu 58. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t 1 mẫu
chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm t 2 = 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.
Câu 59(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2009): Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T. Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao
nhiêu thì số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng ba lần số hạt nhân cịn lại của đồng vị ấy?
A. 0,5T.
B. 3T.
C. 2T.
D. T.
14
Câu 60. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Biết đồng vị phóng xạ 6 C có chu kì bán rã 5730 năm. Giả sử một mẫu gỗ cổ có
độ phóng xạ 200 phân rã/phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng với mẫu gỗ cổ đó, lấy từ cây mới chặt, có độ

phóng xạ 1600 phân rã/phút. Tuổi của mẫu gỗ cổ đã cho là
A. 1910 năm. B. 2865 năm. C. 11460 năm.
D. 17190 năm.
210
Câu 61(THQG- 15) : Đồng vị phóng xạ 84 Po phân rã  , biến đổi thành đồng vị bền 206
82 Pb với chu kì bán rã là 138
210
ngày. Ban đầu có một mẫu 84 Po tinh khiết. Đến thời điểm t, tổng số hạt  và số hạt nhân 206
82 Pb (được tạo ra) gấp 14
210
lần số hạt nhân 84 Po còn lại. Giá trị của t bằng
A. 552 ngày.
B. 414 ngày.
C. 828 ngày.
D. 276 ngày.
Câu 62(CĐ -2012): Giả thiết một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ là  = 5.10-8s-1. Thời gian để số hạt nhân chất
phóng xạ đó giảm đi e lần (với lne = 1) là: A. 5.108s.
B. 5.107s.
C. 2.108s.
D. 2.107s.
Câu 63(ĐH-2013): Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235U và 238U , với tỷ lệ số hạt 235U và số hạt
7
238
U là
. Biết chu kì bán rã của 235U và 238U lần lượt là 7,00.108 năm và 4,50.109 năm. Cách đây bao nhiêu năm,
1000
3
urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt 235U và số hạt 238U là
?
100

A. 2,74 tỉ năm.
B. 2,22 tỉ năm.
C. 1,74 tỉ năm.
D. 3,15 tỉ năm.
Câu 64(ĐH -2012): Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ  và biến thành hạt nhân Y. Biết hạt nhân X có số
khối là A, hạt  phát ra tốc độ v. Lấy khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó tính theo đơn vị u. Tốc độ của hạt
4v
2v
4v
2v
nhân Y bằng: A.
B.
C.
D.
A 4
A 4
A4
A4

8

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


§4. PHÂN HẠCH, NHIỆT HẠCH:
Câu 65(ĐH-2013): Một lò phản ứng phân hạch có cơng suất 200 MW. Cho rằng tồn bộ năng lượng mà lò phản ứng
này sinh ra đều do sự phân hạch của 235U và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm có 365
ngày; mỗi phân hạch sinh ra 200 MeV; số A-vơ-ga-đrơ NA=6,02.1023 mol-1. Khối lượng 235U mà lị phản ứng tiêu thụ
trong 3 năm là: A. 461,6 kg. B. 461,6 g.
C. 230,8 kg.

D. 230,8 g.
§5. ƠN TẬP LÝ THUYẾT CHƯƠNG:
Câu 66(THQG- 15): Hạt nhân càng bền vững khi có
A. năng lượng liên kết riêng càng lớn.
B. số prơtơn càng lớn.
C. số nuclôn càng lớn.
D. năng lượng liên kết càng lớn.
Câu 67(THQG- 15): Cho 4 tia phóng xạ: tia  , tia   , tia   và tia  đi vào một miền có điện trường đều theo
phương vng góc với đường sức điện. Tia phóng xạ không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu là
A. tia  .
B. tia   .
C. tia   .
D. tia  .
Câu 68(ĐH – 2014): Trong phản ứng hạt nhân khơng có sự bảo tồn
A. năng lượng tồn phần.
B. số nuclôn.
C. động lượng.
D. số nơtron.
Câu 69(ĐH – 2014): Tia 
A. có vận tốc bằng vận tốc ánh sáng trong chân khơng. B. là dịng các hạt nhân 42 He .
C. không bị lệch khi đi qua điện trường và từ trường.
D. là dịng các hạt nhân ngun tử hiđrơ.
4
56
230
Câu 70(ĐH – 2014): Trong các hạt nhân nguyên tử: 2 He; 26 Fe; 238
92 U và 90Th , hạt nhân bền vững nhất là
A. 24 He .
B. 230
C. 2656 Fe .

D. 238
92 U .
90Th .
Câu 71(ĐH – 2014) : Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số
A. prôtôn nhưng khác số nuclôn
B. nuclôn nhưng khác số nơtron
C. nuclôn nhưng khác số prôtôn
D. nơtron nhưng khác số prơtơn
Câu 72(ĐH-2011): Khi nói về tia , phát biểu nào sau đây sai?
A. Tia  khơng phải là sóng điện từ.
B. Tia  có khả năng đâm xuyên mạnh hơn tia X.
C. Tia  khơng mang điện.
D. Tia  có tần số lớn hơn tần số của tia X.
Câu 73(ĐH-2011): Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ  và biến thành hạt nhân Y. Gọi m1 và m2, v1 và v2, K1 và K2
tương ứng là khối lượng, tốc độ, động năng của hạt  và hạt nhân Y. Hệ thức nào sau đây là đúng ?
v
m
K
v
m
K
v m
K
v m
K
A. 1  1  1
B. 2  2  2
C. 1  2  1
D. 1  2  2
v2 m2 K 2

v1 m1 K1
v2 m1 K 2
v2 m1 K1
Câu 74(CĐ 2007): Phóng xạ β- là
A. phản ứng hạt nhân thu năng lượng.
B. phản ứng hạt nhân không thu và khơng toả năng lượng.
C. sự giải phóng êlectrơn (êlectron) từ lớp êlectrơn ngồi cùng của ngun tử.
D. phản ứng hạt nhân toả năng lượng.
Câu 75(CĐ 2007): Các phản ứng hạt nhân tn theo định luật bảo tồn
A. số nuclơn.
B. số nơtrôn (nơtron). C. khối lượng.
D. số prôtôn.
Câu 76(CĐ 2007): Hạt nhân càng bền vững khi có
A. số nuclơn càng nhỏ.
B. số nuclôn càng lớn.
C. năng lượng liên kết càng lớn.
D. năng lượng liên kết riêng càng lớn.
Câu 77(CĐ 2011): Một hạt nhân của chất phóng xạ A đang đứng yên thì phân rã tạo ra hai hạt B và C. Gọi mA, mB,
mC lần lượt là khối lượng nghỉ của các hạt A, B, C và c là tốc độ ánh sáng trong chân khơng. Q trình phóng xạ này
tỏa ra năng lượng Q. Biểu thức nào sau đây đúng?
Q
Q
Q
A. mA = mB + mC + 2 B. mA = mB + mC
C. mA = mB + mC - 2
D. mA = 2  mB - mC
c
c
c
235

Fe
U
Câu 78(CĐ -2012): Trong các hạt nhân: 42 He , 37 Li , 56

,
hạt
nhân
bền
vững
nhất

26
92
235
7
U
Fe
Li
A. 92
B. 56
.
C.
D. 42 He .
26
3
Câu 79(ĐH -2012): Phóng xạ và phân hạch hạt nhân
A. đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
B. đều là phản ứng hạt nhân thu năng lượng
C. đều là phản ứng tổng hợp hạt nhân
D. đều không phải là phản ứng hạt nhân

Câu 80(ĐH -2012): Trong một phản ứng hạt nhân, có sự bảo tồn
A. số prôtôn.
B. số nuclôn.
C. số nơtron.
D. khối lượng.
Câu 81(CĐ-2013): Trong khơng khí, tia phóng xạ nào sau đây có tốc độ nhỏ nhất?
A. Tia .
B. Tia .
C. Tia +.
D. Tia -.
Câu 82(CĐ-2013): Tia Rơn-ghen (tia X) có tần số
A. nhỏ hơn tần số của tia màu đỏ
B. lớn hơn tần số của tia gamma.
C. nhỏ hơn tần số của tia hồng ngoại.
D. lớn hơn tần số của tia màu tím.
Câu 83 (CĐ-2013): Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của nó có
A. cùng khối lượng, khác số nơtron.
B. cùng số nơtron, khác số prôtôn.
C. cùng số prôtôn, khác số nơtron.
D. cùng số nuclôn, khác số prôtôn.

9

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Câu 84(ĐH-2013): Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có
A. năng lượng liên kết càng nhỏ .
B. năng lượng liên kết càng lớn.
C. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

D. năng lượng liên kết riêng càng nhỏ
Câu 85(ĐH-2013): Tia nào sau đây khơng phải là tia phóng xạ? A. Tia .
B. Tia +.
C. Tia . D. Tia X.
Câu 86(CĐ 2007): Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết
A. tính cho một nuclơn.
B. tính riêng cho hạt nhân ấy.
C. của một cặp prôtôn-prôtôn.
D. của một cặp prôtôn-nơtrôn (nơtron).
Câu 87(ĐH – 2007): Phát biểu nào là sai?
A. Các đồng vị phóng xạ đều khơng bền.
B. Các ngun tử mà hạt nhân có cùng số prơtơn nhưng có số nơtrôn (nơtron) khác nhau gọi là đồng vị.
C. Các đồng vị của cùng một ngun tố có số nơtrơn khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau.
D. Các đồng vị của cùng một ngun tố có cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Câu88(ĐH – 2007): Phản ứng nhiệt hạch là sự
A. kết hợp hai hạt nhân rất nhẹ thành một hạt nhân nặng hơn trong điều kiện nhiệt độ rất cao.
B. kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành một hạt nhân rất nặng ở nhiệt độ rất cao.
C. phân chia một hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ hơn kèm theo sự tỏa nhiệt.
D. phân chia một hạt nhân rất nặng thành các hạt nhân nhẹ hơn.
Câu 89(CĐ 2008): Trong quá trình phân rã hạt nhân U92238 thành hạt nhân U92234, đã phóng ra một hạt α và hai hạt
A. nơtrơn (nơtron).
B. êlectrôn (êlectron). C. pôzitrôn (pôzitron). D. prôtôn (prôton).
Câu 90(CĐ 2008): Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào dưới đây là đúng?
A. Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt của khối chất phóng xạ.
B. Chu kì phóng xạ của một chất phụ thuộc vào khối lượng của chất đó.
C. Phóng xạ là phản ứng hạt nhân toả năng lượng.
D. Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ của chất phóng xạ.
Câu 91(CĐ 2008): Phản ứng nhiệt hạch là
A. nguồn gốc năng lượng của Mặt Trời. B. sự tách hạt nhân nặng thành các hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao.
C. phản ứng hạt nhân thu năng lượng. D. phản ứng kết hợp hai hạt nhân khối lượng trung bình thành hạt nhân nặng.

Câu 92(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Phát biểu nào sao đây là sai khi nói về độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ)?
A. Độ phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ.
B. Đơn vị đo độ phóng xạ là becơren.
C. Với mỗi lượng chất phóng xạ xác định thì độ phóng xạ tỉ lệ với số nguyên tử của lượng chất đó.
D. Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ phụ thuộc nhiệt độ của lượng chất đó.
Câu 93(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Hạt nhân A đang đứng n thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB và hạt 
có khối lượng m . Tỉ số giữa động năng của hạt nhân B và động năng của hạt  ngay sau phân rã bằng
A.

m 
B.  B 
 m 

m
mB

2

C.

Câu 94(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Hạt nhân

mB
m
A1
Z1

m 
D.   
 mB 


2

X phóng xạ và biến thành một hạt nhân

hạt nhân X, Y bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u. Biết chất phóng xạ
một khối lượng chất

A1
Z1

A1
Z1

A2
Z2

Y bền. Coi khối lượng của

X có chu kì bán rã là T. Ban đầu có

X, sau 2 chu kì bán rã thì tỉ số giữa khối lượng của chất Y và khối lượng của chất X là

A1
A
A
A
B. 4 2
C. 3 2
D. 3 1

A2
A1
A1
A2
Câu 95(Đề thi cao đẳng năm 2009): Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?
A. Trong phóng xạ , hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ.
B. Trong phóng xạ -, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prơtơn khác nhau.
C. Trong phóng xạ , có sự bảo tồn điện tích nên số prơtơn được bảo tồn.
D. Trong phóng xạ +, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau.
Câu 96(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2009): Trong sự phân hạch của hạt nhân 235
92 U , gọi k là hệ số nhân nơtron. Phát biểu nào sau
đây là đúng?
A. Nếu k < 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra và năng lượng tỏa ra tăng nhanh.
B. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và có thể gây nên bùng nổ.
C. Nếu k > 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy ra.
D. Nếu k = 1 thì phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy ra.

A. 4

10

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


Câu 97(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2009): Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt nhân X
lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì
A. hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.
B. hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.
C. năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau.
D. năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.

Câu 98. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Hạt nhân 210
84 Po đang đứng n thì phóng xạ α, ngay sau phóng xạ đó, động năng
của hạt α
A. lớn hơn động năng của hạt nhân con.
B. chỉ có thể nhỏ hơn hoặc bằng động năng của hạt nhân con.
C. bằng động năng của hạt nhân con.
D. nhỏ hơn động năng của hạt nhân con.
Câu 99 (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Khi nói về tia , phát biểu nào sau đây là sai?
A. Tia  phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s.
B. Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia  bị lệch về phía bản âm của tụ điện.
C. Khi đi trong khơng khí, tia  làm ion hóa khơng khí và mất dần năng lượng.
D. Tia  là dòng các hạt nhân heli ( 24 He ).
Câu 100. (Đề thi ĐH – CĐ năm 2010 )Phản ứng nhiệt hạch là
A. sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng hơn.
B. phản ứng hạt nhân thu năng lượng .
C. phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn.
D. phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
Câu 101(Đề thi ĐH – CĐ năm 2010)Phóng xạ và phân hạch hạt nhân
A. đều có sự hấp thụ nơtron chậm.
B. đều là phản ứng hạt nhân thu năng lượng.
C. đều không phải là phản ứng hạt nhân.
D. đều là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
§6. MỘT SỐ BÀI TẬP NÂNG CAO
Câu 102: Dùng một prơtơn có động năng 5,45 MeV bắn phá hạt nhân beri 94 Be tạo ra hai hạt nhân mới là 63 Li và 42 He
và phản ứng không kèm theo bức xạ . Biết động năng của hạt nhân 63 Li là 3,05 MeV. Cho khối lượng hạt nhân 94 Be là
9,01219 u, khối lượng hạt nhân 63 Li là 6,01513 u, khối lượng hạt nhân 42 He là 4,0015 u, khối lượng prôtôn là 1,0073 u;
1 u = 931,5 MeV/c2. Động năng của hạt nhân 42 He là
A. 7,06 MeV.
B. 6,06 MeV. C. 5,06 MeV.
D. 4,06 MeV.

Câu 103. Hạt α có động năng 6,3 MeV bắn phá hạt nhân 94 Be đứng yên gây ra phản ứng α + 94 Be  126 C + n. Biết
phản ứng tỏa ra một năng lượng 5,7 MeV và động năng của hạt C gấp 5 lần động năng hạt n. Động năng hạt n là
A. 5 MeV.
B. 4 MeV.
C. 3 MeV.
D. 2 MeV.
Câu 104. Dùng hạt α có động năng 18 MeV bắn phá hạt nhân 147 N đứng yên tạo ra phản ứng α + 147 N  178 O + p. Biết
hạt prơtơn sinh ra có động năng 1,25 MeV. Cho khối lượng của các hạt là mα = 4,0015 u, mN = 13,9992 u, mO =
16,9947 u, mp = 1,0073 u và 1u = 931,5 MeV. Động năng của hạt 178 O là
A. 15,6289 MeV.
B. 14,6289 MeV. C. 13,6289 MeV.
D. 12,6289 MeV.
Câu 105. Biết khối lượng của các hạt prôtôn, nơtron và hạt nhân 42 He là mp = 1,007276 u, mn = 1,008670 8u và mHe =
4,0015 u; 1u = 1,66.10-27 kg. Năng lượng tỏa ra khi có 2 dm3 khí hêli 42 He được tạo thành ở điều kiện tiêu chuẫn (áp
suất 1 atm nhiệt độ 00 C) là
A. 1,22.1011 J.
B. 1,22.1012 J. C. 2,44.1011 J.
D. 2,44.1012 J.
14
Câu 106. Khi bắn hạt α có động năng K vào hạt nhân N đứng yên thì gây r a ph ản ứng:
4
14
17
Cho khối lượng các hạt nhân trong phản ứng lần lượt là mHe = 4,0015 u, mN = 13,9992 u, mO =
2 He + 7 N
8 O + X.
16,9947 u và mX = 1,0073 u. Lấy 1u = 931,5 MeV/c2. Nếu hạt nhân X sinh ra đứng yên thì giá trị của K bằng
A. 1,21 MeV.
B. 1,58 MeV.
C. 1,96 MeV. D. 0,37 MeV.

Câu 107. Ban đầu (t = 0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ X còn lại 25%
hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm t2 = t1 + 60 ngày 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. 25,84 ngày.
B. 20,84 ngày. C. 15,84 ngày.
D. 10,84 ngày.
210
Câu 108. Chất phóng xạ pơlơni 210
Po
phát
ra
tia


biến
đổi
thành chì 206
84
82 Pb. Cho chu kì bán rã của 84 Po là 138
ngày đêm. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pôlôni nguyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pơlơni và số hạt
1
nhân chì trong mẫu là . Sau thời gian bao lâu kể từ thời điểm t1 thì tỉ số giữa số hạt nhân pơlơni và số hạt nhân chì
3
1
trong mẫu là
?
15
A. 138 ngày.
B. 276 ngày. C. 414 ngày.
D. 552 ngày.

Câu 109. Một lượng hỗn hợp phóng xạ gồm hai đồng vị với số lượng hạt nhân ban đầu như nhau. Đồng vị thứ nhất có
chu kì bán rã 5 ngày, đồng vị thứ hai có chu kì bán rã 9 ngày. Sau thời gian bao lâu thì cịn lại 25% số hạt nhân còn lại
trong hỗn hợp này chưa bị phân rã?
A. 12,65 ngày.
B. 13,65 ngày. C. 14,65 ngày.
D. 15,65 ngày.

11

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!


60
Câu 120. Ban đầu có 100 g chất phóng xạ 27
Co với chu kì bán rã 5,3 năm, chất tạo thành sau phóng xạ là 58
28 Ni. Coi
58
khối lượng của một mol chất các chất bằng số khối của chúng tính ra gam. Sau 15 năm khối lượng của 28 Ni tạo thành

A. 80,07 g.
B. 81,07 g.
C. 83,07 g.
D. 85,07 g.
1
238
235
238
Câu 121. Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235
.
92 U và 92 U, với tỉ lệ số hạt 92 U và số hạt 92 U là

100
9
9
238
Biết chu kì bán rã của 235
92 U và 92 U lần lượt là 4,5.10 năm và 0,9.10 năm. Cách đây bao nhiêu năm, urani tự nhiên có
1
238
tỷ lệ số hạt 235
?
92 U và số hạt 92 U là
50
A. 2,125 tỉ năm.
B. 1,125 tỉ năm. C. 3,125 tỉ năm.
D. 2,225 tỉ năm.
Câu 122. Ngày nay 235U chiếm tỉ lệ 0,72% urani từ nhiên còn lại là 238U. Cho biết chu kì bán rã cuar chúng là 7,04.108
năm và 4,46.109 năm. Tỉ lệ của 235U trong urani tự nhiên vào thời kì Trái Đất được tạo thành cách đây 4,5 tỉ năm là
A. 46 %.
B. 32 %.
C. 23 %.
D. 16 %.
Câu 123. Hạt nhân X phóng xạ biến đổi thành hạt nhân bền Y. Ban đầu (t = 0), có một mẫu chất X nguyên chất. Tại
thời điểm t1 và t2, tỉ số giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân X ở trong mẫu tương ứng là 2 và 3. Tại thời điểm t3 =
2t1
+ 3t2, tỉ số đó là
A. 17.
B. 575.
C. 107.
D. 72.
Câu 124. Cho hạt prơtơn có động năng 1,2 MeV bắn phát hạt nhân liti 73 Li đứng yên tạo ra hai hạt nhân X giống nhau

nhưng tốc độ chuyển động thì gấp đơi nhau. Cho biết phản ứng tỏa một năng lượng 17,4 MeV và không sinh ra bức xạ
. Động năng của hạt nhân X có tốc độ lớn hơn là
A. 16,88 MeV.
B. 15,88 MeV. C.14,88 MeV.
D..13,88 MeV.
Câu 125. Dùng hạt α để bán phá hạt nhân nitơ 147 N ta có: α + 147 N  178 O + p. Các hạt sianh ra có cùng vận tốc. Cho
khối lượng hạt nhân tính ra u bằng số khối của nó. Tỉ số tốc độ hạt nhân O và hạt α là
2
3
17
1
A. .
B. .
C.
.
D.
.
9
4
81
81
Câu 126. Dùng prơtơn có động năng 5,58 MeV bắn phát hạt nhân natri 23
11 Na đứng yên sinh ra hạt α và hạt nhân X và
không kèm bức xạ . Biết năng lượng tỏa ra trong phản ứng chuyển hết thành động năng của các hạt tạo thành, động
năng của hạt α là 6,6 MeV, động năng của hạt nhân X là 2,468 MeV. Cho khối lượng hạt nhân tính ra u bằng số khối
của nó. Góc tạo bởi hướng chuyển động của hạt prôtôn là
A. 1450.
B. 1350.
C.1500.
D. 1200.

Câu 127. Một nhà máy điện hạt nhân dung năng lượng phân hạch của hạt nhân 235
92 U với hiệu suất 30%. Mỗi phản ứng
235
phân hạch hạt nhân 92 U tỏa ra năng lượng trung bình là 200 MeV. Trong một năm (365 ngày) nhà máy tiêu thụ hết
một khối lượng 235
92 U nguyên chất là 2 tấn. Cho khối lượng của một mol chất đơn nguyên tử bằng số khối của hạt nhân
chất đó tính ra gam; NA = 6,02.1023 mol-1. Công suất phát điện của nhà máy là
A. 1860 MW.
B. 1760 MW. C.1660 MW.
D. 1560 MW.
Câu 128. Một tàu ngầm có cơng suất 160 kW, dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235
92 U với hiệu suất 20%.
235
Trung bình mỗi phân hạch hạt nhân 92 U tỏa ra năng lượng 200 MeV. Cho khối lượng của một mol chất đơn nguyên
tử bằng số khối của hạt nhân chất đó tính ra gam; NA = 6,02.1023 mol-1. Sau thời gian bao nhiêu ngày (24 giờ) thì tàu
tiêu thụ hết 500 g 235
92 U nguyên chất?
A. 593 ngày.
B. 595 ngày. C. 596 ngày.
D. 598 ngày.
ĐÁP ÁN: HẠT NHÂN

1A
11B
21C
31D
41C
51B
61B
71A

81B
91A
101D

2A
12B
22D
32C
42A
52B
62D
72A
82D
92D

12

3B
13A
23C
33C
43A
53C
63C
73C
83C
93A

4D
14C

24D
34D
44C
54A
64C
74D
84B
94C

5B
15B
25A
35A
45D
55C
65C
75A
85D
95C

6C
16C
26D
36C
46A
56A
66A
76D
86A
96B


7B
17B
27BD
37C
47B
57B
67A
77A
87C
97A

Luyện mãi thành tài, miệt mài tất giỏi!

8C
18D
28A
38A
48B
58A
68D
78B
88A
98A

9C
19A
29D
39B
49B

59C
69B
79A
89B
99A

10B
20D
30D
40C
50B
60D
70C
80B
90C
100D



×