83 câu Trắc nghiệm Vật lý 12 Cánh diều Chủ đề 4: Vật lý hạt nhân

Cho ba hạt nhân X, Y, Z có các đặc điểm sau:

Hạt nhân X có 9 proton và 10 neutron.

Hạt nhân Y có tất cả 20 nucleon trong đó có 11 nucleon trung hoà.

Hạt nhân Z có 10 nucleon mang điện và 10 nucleon trung hoà.

Trong các phát biểu dưới đây, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai?

a) X và Y là hai hạt nhân đồng vị.

b) X và Z có cùng điện tích.

c) Y và Z có cùng số khối.

d) T và Z có bán kính xấp xỉ bằng nhau.

Nguyên tố boron có hai đồng vị bền là

$_5^{10}\;{\rm{B}}$ có khối lượng nguyên tử là $10{,}01294{\rm{u}}$ và chiếm 19,9% boron trong tự nhiên.

$_5^{11}\;{\rm{B}}$ có khối lượng nguyên tử là $11{,}00931{\rm{u}}$ và chiếm 80,1% boron trong tự nhiên.

Tính khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố boron. (Kết quả tính theo đơn vị amu và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: ${3^6}{\rm{Li}} + {1^2}{\rm{D}} \to {2^4}{\rm{He}} + {{\rm{Z}}^{\rm{A}}}{\rm{X}}$

Biết khối lượng nguyên tử của các hạt là ${m_{\rm{D}}} = 2{,}01410{\rm{u}};{m_{{\rm{Li}}}} = 6{,}01512{\rm{u}}$; ${m_{{\rm{He}}}} = 4{,}00260{\rm{u}};$

a) Hoàn thành phương trình phản ứng.

b) Tính năng lượng toả ra của mỗi phản ứng. (Viết kết quả theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).

c) Nếu tổng hợp được 1,00 g khí helium từ phương trình phản ứng này thì tổng năng lượng toả ra có thề đun sôi bao nhiêu kilôgam nước ở 20$^{o}$C ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là $4180\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}).$

Nguyên tố đồng có hai đồng vị bền là

$_{29}^{63}{\rm{Cu}}$ có khối lượng nguyên tử là $62{,}93{\rm{u}}$ và chiếm 69,15% đồng trong tự nhiên và $_{29}^{63}{\rm{Cu}}$ có khối lượng nguyên tử là $64{,}93{\rm{u}}$ và chiếm 30,85% đồng trong tự nhiên.

Tính khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố đồng. (Kết quả tính theo đơn vị u và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Silic (Si) hay còn được gọi là silicon (nguyên tố phổ biến thứ hai trong vỏ Trái Đất sau oxygen) là vật liệu bán dẫn được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp điện tử.

a) Xác định số electron, số proton và số neutron trong nguyên tử silicon $_{14}^{28}{\rm{Si}}$.

b) Xác định điện tích của hạt nhân $_{14}^{28}{\rm{Si}}.$

Hạt nhân $_{19}^{39}\;{\rm{K}}$ có năng lượng liên kết riêng là $8{,}557{\rm{MeV}}/$ nucleon. Tính:

a) Năng lượng tối thiểu cần cung cấp để tách hạt nhân $_{19}^{39}\;{\rm{K}}$ thành các nucleon riêng lẻ. (Kết quả tính theo đơn vị ${\rm{MeV}}$ và làm tròn tới hàng đơn vị).

b) Độ hụ̂ khối của hạt nhân $_{92}^{235}{\rm{U}}.$ (Kết quả tính theo đơn vị u và lấy đến hai chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Hình 4.1 biểu diễn sự thay đổi độ phóng xạ của một mẫu chất phóng xạ theo thời gian. Hằng số phóng xạ của chất này là

Hoàn thành các phương trình của các quá trình phóng xạ sau:

a) $? \to _7^{14}\;{\rm{N}} + _{ - 1}^0{\rm{e}} + _0^0\tilde v$ b) $_{18}^{31}{\rm{Ar}} \to _{17}^{31}{\rm{Cl}} + ? + _0^0\;{\rm{V}}$

c) $_{73}^{160}{\rm{Ta}} \to _{71}^{156}{\rm{Lu}} + ?$ d) $_{32}^{75}{\rm{Ge}} \to _{33}^{75}{\rm{As}} + ? + _0^0\tilde v$

Potassium (kali) là nguyên tố dinh dưỡng khoáng thiết yếu đối với cây trồng. Trong potassium tự nhiên có 0,0117% là đồng vị phóng xạ̣ $_{19}^{40}\;{\rm{K}}$ với chu kì bán rã là $1,{25.10^9}$ năm.

a) Xác định độ phóng xạ của $_{19}^{40}\;{\rm{K}}$ trong mỗi gam potassium tự nhiên.

b) Chuối, khoai tây, khoai lang là những thực phẩm có hàm lượng potassium cao. Một quả chuối trung bình chứa khoảng $450{\rm{mg}}$ potassium. Xác định độ phóng xạ của lượng potassium đó.

c) Potassium cũng là một trong những khoáng chất cần thiết cho cơ thể con người. Hàm lượng potassium trung bình trên mỗi kilogam cơ thể người trưởng thành là $2{,}5\;{\rm{g}}/{\rm{kg}}.$ Xác định độ phóng xạ của $_{19}^{40}\;{\rm{K}}$ trong cơ thể một người trưởng thành có khối lượng $65\;{\rm{kg}}.$