TopStudy

Vật lí · Lớp 12

Bài tập Độ phóng xạ lớp 12 (có lời giải)

29 câu · 44 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Cho biết chu kì bán rã của Ra224 là 3,7 (ngày), số Avôgađro là 6,02.1023^{23}. Một nguồn phóng xạ Ra có khối lượng 35,84 (pg) thì độ phóng xạ là
  1. Đáp án A: 3,7 (Ci).
  2. Đáp án B: 5,6 (Ci).
  3. Đáp án C: 3,5 (Ci).
  4. Đáp án D: 5,4 (Ci).
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

H0=ln⁡2T.m0AmeNA=ln⁡23,7.86400.35,84.10−6224.6,023.1023.1Ci3,7.1010≈5,6(Ci){H_0} = \frac{{\ln 2}}{T}.\frac{{{m_0}}}{{{A_{me}}}}{N_A} = \frac{{\ln 2}}{{3{,}7.86400}}.\frac{{35,{{84.10}^{ - 6}}}}{{224}}.6,{023.10^{23}}.\frac{{1Ci}}{{3,{{7.10}^{10}}}} \approx 5{,}6\left( {Ci} \right)

Câu 2

1 điểm
Cm244^{244} là một nguyên tố phóng xạ với hằng số phóng xạ 1,21.10−^{−}9^{9} s−^{−}1^{1}. Ban đầu một mẫu có độ phóng bằng 104 phân rã/s, thì độ phóng xạ sau 3650 ngày là
  1. Đáp án A: 0,68 (Bq).
  2. Đáp án B: 2,21.10 (Bq).
  3. Đáp án C: 6,83.103^{3} (Bq).
  4. Đáp án D: 6,83.102^{2} (Bq).
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

H=H0e−λt=104.e−1,21.10−9.3650.86400≈6,83.103(Bq).H = {H_0}{e^{ - \lambda t}} = {10^4}.{e^{ - 1,{{21.10}^{ - 9}}.3650.86400}} \approx 6,{83.10^3}\left( {Bq} \right).

Câu 3

1 điểm
Chất phóng xạ 2760Co_{27}^{60}Co có chu kì bán rã 5,33 (năm) (xem 1 năm = 365 ngày), một đồng vị khác 2759Co_{27}^{59}Co không có tính phóng xạ. Một loại côban tự nhiên là hỗn hợp của hai đồng vị Co60 và Co59 với tỉ lệ khối lượng tương ứng là 1:49. Biết số Avôgađrô 6,023.1023^{23}. Độ phóng xạ ban đầu của 15 (g) hỗn hợp là
  1. Đáp án A: 274 (Ci).
  2. Đáp án B: 275 (Ci).
  3. Đáp án C: 336 (Ci).
  4. Đáp án D: 97,4 (Ci).
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là C

H0=ln⁡2Tm(a).a1%A1NA{H_0} = \frac{{\ln 2}}{T}\frac{{m\left( a \right).{a_1}\% }}{{{A_1}}}{N_A}

H0=ln⁡25,33.365.8640012(g).2%60.6,023.1023(Bq)x1Ci3,7.1010≈336(Ci).{H_0} = \frac{{\ln 2}}{{5{,}33.365.86400}}\frac{{12\left( g \right).2\% }}{{60}}.6,{023.10^{23}}\left( {Bq} \right)x\frac{{1Ci}}{{3,{{7.10}^{10}}}} \approx 336\left( {Ci} \right).

Câu 4

1 điểm
Một khối phóng xạ có độ phóng xạ ban đâu H0_{0}, gồm 2 chât phóng xạ có số hạt nhân ban đầu bằng nhau. Chu kì bán rã của chúng lần lượt là T1_{1} = 2 h và T2_{2} = 3 h. Sau 6 h, độ phóng xạ của khối chất còn lại là
  1. Đáp án A: 7H0_{0}/40.
  2. Đáp án B: 3H0_{0}/16.
  3. Đáp án C: 9H0_{0}/40.
  4. Đáp án D: 5H0_{0}/16.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

H0=ln⁡2T1N0+ln⁡2T2N0⇒N0ln⁡2=65H0{H_0} = \frac{{\ln 2}}{{{T_1}}}{N_0} + \frac{{\ln 2}}{{{T_2}}}{N_0} \Rightarrow {N_0}\ln 2 = \frac{6}{5}{H_0}

⇒H=ln⁡2T1N0e−ln⁡2T1t+ln⁡2T2N0e−ln⁡2T2t=7H040.\Rightarrow H = \frac{{\ln 2}}{{{T_1}}}{N_0}{e^{ - \frac{{\ln 2}}{{{T_1}}}t}} + \frac{{\ln 2}}{{{T_2}}}{N_0}{e^{ - \frac{{\ln 2}}{{{T_2}}}t}} = \frac{{7{H_0}}}{{40}}.

Chú ý: {H0=ΔN0Δt0H=ΔNΔt→H=H0eln⁡2TtΔNΔt=ΔN0Δt0.e−ln⁡2Tt\{\begin{matrix}{H}_{0}=\frac{Δ{N}_{0}}{Δ{t}_{0}} \\ H=\frac{ΔN}{Δt}\end{matrix}\rightarrow _{}^{H={H}_{0}{e}^{\frac{\ln 2}{T}t}}\frac{ΔN}{Δt}=\frac{Δ{N}_{0}}{Δ{t}_{0}}.{e}^{-\frac{\ln 2}{T}t}

Câu 5

1 điểm
Một mẫu phóng xạ Si31 ban đầu trong 5 phút có 196 nguyên tử bị phân rã, nhưng sau đó 5,2 giờ (kể từ t = 0) cùng trong 5 phút chỉ có 49 nguyên tử bị phân rã. Chu kỳ bán rã của Si31 là
  1. Đáp án A: 2,6 giờ.
  2. Đáp án B: 3,3 giờ.
  3. Đáp án C: 4,8 giờ.
  4. Đáp án D: 5,2 giờ.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

ΔNΔt=ΔN0Δt0.e−ln⁡2Tt⇒495=1965e−ln⁡2Tt⇒T≈2,6(h).\frac{{\Delta N}}{{\Delta t}} = \frac{{\Delta {N_0}}}{{\Delta {t_0}}}.{e^{ - \frac{{\ln 2}}{T}t}} \Rightarrow \frac{{49}}{5} = \frac{{196}}{5}{e^{ - \frac{{\ln 2}}{T}t}} \Rightarrow T \approx 2{,}6\left( h \right).

Phần II. Tự luận

Câu 6

1 điểm
Trong việc điều trị bệnh ung thư bằng phương pháp xạ trị hiện nay, người ta thường sử dụng máy gia tốc hạt trong việc tạo ra các hạt mang năng lượng cao để bắn phá các tế bào ung thư. Tuy nhiên, trước khi máy gia tốc hạt ra đời thì việc điều trị ung thư trong các bệnh viện trước đây lại sử dụng một nguồn phát ra tia gamma như đồng vị phóng xạ 2760Co_{27}^{60}{\rm{Co}} (có chu kì bán rã là 5,27 năm, mỗi năm xem như có 365 ngày). Các tia gamma phát ra từ quá trình phóng xạ của 2760Co_{27}^{60}{\rm{Co}} được sử dụng để tiêu diệt tế bào ung thư. Hãy tính số lượng hạt nhân 2760Co_{27}^{60}{\rm{Co}} chứa trong một nguồn phóng xạ có hoạt độ phóng xạ là 5800 Ci tại bệnh viện.
Xem đáp án và lời giải

Phần III. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 7

1 điểm
Hiện nay đồng vị phóng xạ 918  F_9^{18}\;{\rm{F}} được sử dụng rộng rãi trong việc chẩn đoán các bệnh ung thư nhờ vào công nghệ chụp cắt lớp bằng phát xạ positron (Positron Emission Tomography – PET). Giả sử rằng một bệnh nhân được tiêm một lượng chất phóng xạ 918  F_9^{18}\;{\rm{F}} với độ phóng xạ là 350 Bq trước khi quá trình chụp ảnh diễn ra. Hỏi sau bao lâu kể từ thời điểm tiêm thì độ phóng xạ trong cơ thể bệnh nhân giảm còn 25 Bq? Biết rằng chu kì bán rã của 918  F_9^{18}\;{\rm{F}} là 110 ngày.
  1. Đáp án A: 378,92 ngày.
  2. Đáp án B: 427,93 ngày.
  3. Đáp án C: 418,81 ngày.
  4. Đáp án D: 125,46 ngày.
Xem đáp án và lời giải

Phần IV. Tự luận

Câu 8

1 điểm
Để xác định lượng máu trong bệnh nhân, người ta tiêm vào máu một người một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ 24^{24}Na (chu kì bán rã 15 giờ) có độ phóng xạ 2 Ci. Sau 7,5 giờ người ta lấy ra 1 cm3^{3} máu người đó thì thấy có độ phóng xạ 502 phân rã/phút. Tính thể tích máu của người đó.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Đồng vị phóng xạ chromium 2451Cr_{24}^{51}{\rm{Cr}} được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi chẩn đoán các bệnh về thận và huyết học. Chu kì bán rã của chromium 2451Cr_{24}^{51}{\rm{Cr}} là 27,7 ngày. Mẫu chromium 2451Cr_{24}^{51}{\rm{Cr}} nguyên chất với độ phóng xạ 23,9⋅1011  Bq23{,}9 \cdot {10^{11}}\;{\rm{Bq}} có khối lượng bao nhiêu mg (kết quả lấy đến hai chữ số sau dấu phẩy thập phân)?
Xem đáp án và lời giải

Phần V. Trắc nghiệm đúng sai

Câu 10

1 điểm

PHẦN II. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ĐÚNG – SAI

Độ phóng xạ của một mẫu chất phóng xạ được xác định theo công thức H=λNH = \lambda N, trong đó λ\lambda là hằng số phóng xạ và NN là số hạt nhân chưa phân rã. Xét các phát biểu sau:

  • Ý a: Độ phóng xạ là số hạt nhân bị phân rã trong một đơn vị thời gian.
  • Ý b: Đơn vị SI của độ phóng xạ là becquerel (Bq), với 1 Bq=1 s−11\,{\rm{Bq}} = 1\,{{\rm{s}}^{ - 1}}.
  • Ý c: Khi số hạt nhân còn lại giảm một nửa thì độ phóng xạ cũng giảm một nửa.
  • Ý d: Nếu tăng nhiệt độ của mẫu chất phóng xạ thì độ phóng xạ tăng.
Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Một chất phóng xạ có chu kì bán rã TT. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Sau thời gian TT, số hạt nhân chưa phân rã còn một nửa so với ban đầu.
  • Ý b: Sau thời gian 2T2T, độ phóng xạ còn một phần tư giá trị ban đầu.
  • Ý c: Sau thời gian 3T3T, số hạt nhân chưa phân rã còn một phần tám so với ban đầu.
  • Ý d: Sau thời gian 4T4T, độ phóng xạ còn một phần mười sáu giá trị ban đầu.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm
Hằng số phóng xạ của một đồng vị là λ\lambda. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Hằng số phóng xạ được xác định theo công thức λ=ln⁡2T\lambda = \frac{{\ln 2}}{T}.
  • Ý b: Đơn vị của hằng số phóng xạ là s−1{{\rm{s}}^{ - 1}}.
  • Ý c: Đồng vị có hằng số phóng xạ càng lớn thì phân rã càng nhanh.
  • Ý d: Hằng số phóng xạ phụ thuộc vào khối lượng mẫu chất phóng xạ.
Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu 320 Bq320\,{\rm{Bq}}, chu kì bán rã 55 ngày. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Sau 55 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 160 Bq160\,{\rm{Bq}}.
  • Ý b: Sau 1010 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 80 Bq80\,{\rm{Bq}}.
  • Ý c: Sau 1515 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 20 Bq20\,{\rm{Bq}}.
  • Ý d: Sau 2020 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 20 Bq20\,{\rm{Bq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Một nguồn phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu H0=2,56 MBq{H_0} = 2{,}56\,{\rm{MBq}}, chu kì bán rã 88 giờ. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Sau 16  16\; giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 0,64 MBq0{,}64\,{\rm{MBq}}.
  • Ý b: Sau 24  24\; giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 0,32 MBq0{,}32\,{\rm{MBq}}.
  • Ý c: Sau 32  32\; giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 0,08 MBq0{,}08\,{\rm{MBq}}.
  • Ý d: Sau 40  40\; giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 0,04 MBq0{,}04\,{\rm{MBq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có chu kì bán rã 1212 ngày. Sau 3636 ngày, đo được độ phóng xạ của mẫu là 75 Bq75\,{\rm{Bq}}. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Độ phóng xạ ban đầu của mẫu là 600 Bq600\,{\rm{Bq}}.
  • Ý b: Sau 2424 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 150 Bq150\,{\rm{Bq}}.
  • Ý c: Sau 4848 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 37,5 Bq37{,}5\,{\rm{Bq}}.
  • Ý d: Sau 6060 ngày, độ phóng xạ của mẫu là 18,75 Bq18{,}75\,{\rm{Bq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 16

1 điểm
Một nguồn phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu 1,28×105 Bq1{,}28 \times {10^5}\,{\rm{Bq}}, chu kì bán rã 66 giờ. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Sau 1818 giờ, độ phóng xạ của nguồn là 1,6×104 Bq1{,}6 \times {10^4}\,{\rm{Bq}}.
  • Ý b: Sau 3030 giờ, độ phóng xạ của nguồn giảm 3232 lần so với ban đầu.
  • Ý c: Sau 3636 giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 2,0×103 Bq2{,}0 \times {10^3}\,{\rm{Bq}}.
  • Ý d: Sau 4242 giờ, độ phóng xạ của nguồn còn 1,0×103 Bq1{,}0 \times {10^3}\,{\rm{Bq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 17

1 điểm
Một phòng thí nghiệm sử dụng hai nguồn phóng xạ X và Y có cùng độ phóng xạ ban đầu là 4,80 MBq4{,}80\,{\rm{MBq}}. Chu kì bán rã của X là 66 giờ, còn của Y là 1212 giờ. Sau 2424 giờ, xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Độ phóng xạ của nguồn X còn 0,30 MBq0{,}30\,{\rm{MBq}}.
  • Ý b: Độ phóng xạ của nguồn Y còn 1,7 MBq1{,}7\,{\rm{MBq}}.
  • Ý c: Sau 2424 giờ, độ phóng xạ của nguồn Y lớn gấp 44 lần độ phóng xạ của nguồn X.
  • Ý d: Sau 2424 giờ, tổng độ phóng xạ của hai nguồn là 1,50 MBq1{,}50\,{\rm{MBq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 18

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu H0{H_0}. Sau một khoảng thời gian, độ phóng xạ của mẫu còn 12,5%12{,}5\% giá trị ban đầu. Xét các phát biểu sau:
  • Ý a: Khoảng thời gian đã trôi qua bằng 33 chu kì bán rã.
  • Ý b: Số hạt nhân chưa phân rã còn 12,5%12{,}5\%số hạt nhân ban đầu.
  • Ý c: Có 87,5%87{,}5\%số hạt nhân ban đầu đã phân rã.
  • Ý d: Nếu độ phóng xạ ban đầu là 960 Bq960\,{\rm{Bq}} thì khi đó độ phóng xạ của mẫu là 100 Bq100\,{\rm{Bq}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 19

1 điểm

Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm đo độ phóng xạ của một nguồn phóng xạ. Kết quả đo được như bảng sau:

Từ kết quả trên, xét các phát biểu sau:

  • Ý a: Chu kì bán rã của nguồn phóng xạ là 55 ngày.
  • Ý b: Sau 2020 ngày, độ phóng xạ của nguồn còn 40 Bq40\,{\rm{Bq}}.
  • Ý c: Sau 3030 ngày, độ phóng xạ của nguồn còn 10 Bq10\,{\rm{Bq}}.
  • Ý d: Sau 12,512{,}5 ngày, độ phóng xạ của nguồn bằng 80 Bq80\,{\rm{Bq}}.
Xem đáp án và lời giải

Phần VI. Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 20

1 điểm

PHẦN III. CÂU HỎI TRẢ LỜI NGẮN

Một nguồn phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu 3,20 MBq3{,}20\,{\rm{MBq}}. Sau 1515 ngày, độ phóng xạ của nguồn còn 0,40 MBq0{,}40\,{\rm{MBq}}. Chu kì bán rã của chất phóng xạ bằng bao nhiêu ngày?

Xem đáp án và lời giải

Câu 21

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có chu kì bán rã 88 giờ. Sau một khoảng thời gian, độ phóng xạ của mẫu giảm từ 6,40 MBq6{,}40\,{\rm{MBq}}xuống còn 0,20 MBq0{,}20\,{\rm{MBq}}. Khoảng thời gian đã trôi qua là bao nhiêu giờ?
Xem đáp án và lời giải

Câu 22

1 điểm
Hai nguồn phóng xạ X và Y có cùng độ phóng xạ ban đầu là 960 kBq960\,{\rm{kBq}}. Chu kì bán rã của X là 55 ngày, của Y là 1010 ngày. Sau 2020 ngày, tỉ số HYHX\frac{{{H_Y}}}{{{H_X}}}bằng bao nhiêu?
Xem đáp án và lời giải

Câu 23

1 điểm
Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã 1212 ngày. Sau bao nhiêu ngày thì độ phóng xạ của mẫu chỉ còn 10%10\% giá trị ban đầu? Kết quả làm tròn đến 0,10{,}1 ngày.
Xem đáp án và lời giải

Câu 24

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có độ phóng xạ ban đầu 4,80×106 Bq4{,}80 \times {10^6}\,{\rm{Bq}}, chu kì bán rã 66 giờ. Sau 1515 giờ, độ phóng xạ của mẫu gần đúng bằng bao nhiêu Bq? (Làm tròn đến 103 Bq{10^3}\,{\rm{Bq}}).
Xem đáp án và lời giải

Câu 25

1 điểm
Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã 44 ngày. Sau 1212 ngày, máy đo ghi nhận độ phóng xạ của nguồn là 75 kBq75\,{\rm{kBq}}. Hỏi độ phóng xạ ban đầu của nguồn bằng bao nhiêu kBq?
Xem đáp án và lời giải

Câu 26

1 điểm
Hai nguồn phóng xạ A và B có cùng chu kì bán rã 88 ngày. Ban đầu độ phóng xạ của A gấp 3  3\; lần độ phóng xạ của B. Sau 24  24\; ngày, tổng độ phóng xạ của hai nguồn là 60 Bq60\,{\rm{Bq}}. Độ phóng xạ ban đầu của nguồn A bằng bao nhiêu Bq?
Xem đáp án và lời giải

Câu 27

1 điểm
Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã 1010 năm. Sau 3030 năm, nguồn còn độ phóng xạ 250 Bq250\,{\rm{Bq}}. Nếu muốn sử dụng nguồn có độ phóng xạ không nhỏ hơn 100 Bq100\,{\rm{Bq}}, thì nguồn này còn sử dụng được thêm tối đa bao nhiêu năm kể từ thời điểm hiện tại? Kết quả làm tròn đến 0,10{,}1 năm.
Xem đáp án và lời giải

Câu 28

1 điểm
Một mẫu chất phóng xạ có hằng số phóng xạ λ=1,60×10−6 s−1\lambda = 1{,}60 \times {10^{ - 6}}\,{{\rm{s}}^{ - 1}}. Tại một thời điểm, mẫu có độ phóng xạ 3,20×105 Bq3{,}20 \times {10^5}\,{\rm{Bq}}. Khi đó số hạt nhân chưa phân rã của mẫu gần đúng bằng bao nhiêu? Viết kết quả dưới dạng a×10na \times {10^n}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 29

1 điểm
Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã TT. Sau 1818 ngày, độ phóng xạ của nguồn giảm còn 35,36%35{,}36\% giá trị ban đầu. Giá trị của TT gần đúng bằng bao nhiêu ngày? (Làm tròn đến 0,10{,}1 ngày).
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Hiện tượng phóng xạ · Các bộ sách Vật lí Lớp 12