TopStudy

Vật lí · Lớp 12

Trắc nghiệm Phản ứng hạt nhân và năng lượng liên kết lớp 12 (có đáp án)

15 câu · 23 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

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 10. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ lựa chọn một phương án.

Nếu 3,6 g một chất được chuyển hóa hoàn toàn thành năng lượng thì năng lượng đó có giá trị là bao nhiêu?

  1. Đáp án A: 9.1010^{10} kWh.
  2. Đáp án B: 9.107^{7} kWh.
  3. Đáp án C: 3,24.1010^{10} kWh.
  4. Đáp án D: 3,24.107^{7} kWh.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Ta có: E=mc2=3,6⋅10−3⋅(3⋅108)2=3,24⋅1014(  J)=9⋅107kWhE = m{c^2} = 3{,}6 \cdot {10^{ - 3}} \cdot {\left( {3 \cdot {{10}^8}} \right)^2} = 3{,}24 \cdot {10^{14}}(\;{\rm{J}}) = 9 \cdot {10^7}{\rm{kWh}}

Câu 2

1 điểm
Cho khối lượng của hạt nhân 47107Ag_{47}^{107}{\rm{Ag}} là 106,8783 amu; của neutron là 1,0087 amu; của proton là 1,0073 amu. Độ hụt khối của hạt nhân 47107Ag_{47}^{107}{\rm{Ag}}là
  1. Đáp án A: 0,9868 amu.
  2. Đáp án B: 0,6986 amu.
  3. Đáp án C: 0,6868 amu.
  4. Đáp án D: 0,9686 amu.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Δm=Zmp+(A−Z)mn−mx=(47.1,0073+60.1,0087−106,8783)=0,9868amu\Delta {\rm{m}} = {\rm{Z}}{{\rm{m}}_{\rm{p}}} + ({\rm{A}} - {\rm{Z}}){{\rm{m}}_{\rm{n}}} - {{\rm{m}}_{\rm{x}}} = (47.1{,}0073 + 60.1{,}0087 - 106{,}8783) = 0{,}9868{\rm{amu}}. Chọn A.

Câu 3

1 điểm
Cho phản ứng hạt nhân: X+919  F→24He+816O.{\rm{X}} + _9^{19}\;{\rm{F}} \to _2^4{\rm{He}} + _8^{16}{\rm{O}}. Hạt X là
  1. Đáp án A: anpha.
  2. Đáp án B: neutron.
  3. Đáp án C: deuteri.
  4. Đáp án D: proton.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có: ZAX+919  F→24He+816O⇒{A+19=4+16Z+9=2+8⇒{A=1Z=1_Z^AX + _9^{19}\;{\rm{F}} \to _2^4{\rm{He}} + _8^{16}{\rm{O}} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{\rm{A}} + 19 = 4 + 16}\\{{\rm{Z}} + 9 = 2 + 8}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{\rm{A}} = 1}\\{{\rm{Z}} = 1}\end{array}} \right.} \right.. Chọn D.

Câu 4

1 điểm
Khối lượng của hạt proton, neutron và hạt deuteri 12D_1^2{\rm{D}} lần lượt là: 1,0073 amu; 1,0087 amu và 2,0136 amu. Năng lượng liên kết của hạt nhân 12D_1^2{\rm{D}} là
  1. Đáp án A: 2,24 MeV.
  2. Đáp án B: 3,06 MeV.
  3. Đáp án C: 1,12 MeV.
  4. Đáp án D: 4,48 MeV.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Δm=Zmp+(A−Z)mn−mX=1⋅1,0073+(2−1)⋅1,0087−2,0136=2,4⋅10−3amu\Delta {\rm{m}} = {\rm{Z}}{{\rm{m}}_{\rm{p}}} + ({\rm{A}} - {\rm{Z}}){{\rm{m}}_{\rm{n}}} - {{\rm{m}}_{\rm{X}}} = 1 \cdot 1{,}0073 + (2 - 1) \cdot 1{,}0087 - 2{,}0136 = 2{,}4 \cdot {10^{ - 3}}{\rm{amu}}

⇒Eℓk=Δm⋅c2=2,4⋅10−3⋅amu⋅c2⏟931,5=2,2356MeV\Rightarrow {{\rm{E}}_{\ell {\rm{k}}}} = \Delta {\rm{m}} \cdot {{\rm{c}}^2} = 2{,}4 \cdot {10^{ - 3}} \cdot \underbrace {{\rm{amu}} \cdot {{\rm{c}}^2}}_{931{,}5} = 2{,}2356{\rm{MeV}}. Chọn A.

Câu 5

1 điểm
Hạt nhân 410Be_4^{10}{\rm{Be}} có khối lượng 10,0135 amu. Khối lượng của neutron mn_{n} = 1,0087 amu, của proton mp_{p} = 1,0073 amu. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 410Be_4^{10}{\rm{Be}} là
  1. Đáp án A: 0,6321 MeV/nucleon.
  2. Đáp án B: 63,2152 MeV/nucleon.
  3. Đáp án C: 632,1531 MeV/nucleon.
  4. Đáp án D: 6,3215 MeV/nucleon.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Δm=Zmp+(A−Z)mn−mX=4⋅1,0073+(10−4)⋅1,0087−10,0135=0,0679amu\Delta {\rm{m}} = {\rm{Z}}{{\rm{m}}_{\rm{p}}} + ({\rm{A}} - {\rm{Z}}){{\rm{m}}_{\rm{n}}} - {{\rm{m}}_{\rm{X}}} = 4 \cdot 1{,}0073 + (10 - 4) \cdot 1{,}0087 - 10{,}0135 = 0{,}0679{\rm{amu}}

⇒Eℓk=Δm⋅c2=0,0679⋅amu⋅c2⏟931,5MeV=63,2489MeV\Rightarrow {E_{\ell {\rm{k}}}} = \Delta {\rm{m}} \cdot {{\rm{c}}^2} = 0{,}0679 \cdot \underbrace {{\rm{amu}} \cdot {{\rm{c}}^2}}_{931{,}5{\rm{MeV}}} = 63{,}2489{\rm{MeV}}

⇒Eℓkr=EℓkA=63,248910=6,3249(MeVnucleon)\Rightarrow {E_{\ell {\rm{kr}}}} = \frac{{{E_{\ell k}}}}{A} = \frac{{63{,}2489}}{{10}} = 6{,}3249\left( {\frac{{{\rm{MeV}}}}{{{\rm{ nucleon }}}}} \right). Chọn D.

Câu 6

1 điểm
Biết khối lượng của các hạt α, proton và neutron lần lượt là 4,0015 amu; 1,0073 amu và 1,0087 amu. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 11,2 lít khí He ở điều kiện tiêu chuẩn là
  1. Đáp án A: 8,55.1024^{24} MeV.
  2. Đáp án B: 4,71.1025^{25} MeV.
  3. Đáp án C: 3,41.1025^{25} MeV.
  4. Đáp án D: 2,11.1027^{27} MeV.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Cho hạt nhân 92238U_{92}^{238}{\rm{U}} có khối lượng lần lượt là 238,0004 amu. Biết mp_{p}= 1,0073 amu và mn_{n}= 1,0087 amu; 1 amu = 931 MeV/c2^{2}, NA_{A} = 6,022.1023^{23}. Khi tổng hợp được một mol hạt nhân 92238U_{92}^{238}{\rm{U}} thì năng lượng toả ra
  1. Đáp án A: 1,084.1027^{27} J.
  2. Đáp án B: 1,0884.1027^{27} MeV.
  3. Đáp án C: 1800 MeV.
  4. Đáp án D: 1,84.1022^{22} MeV.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Cho khối lượng của proton, neutron, hạt nhân 92234U;816O_{92}^{234}{\rm{U}};_8^{16}{\rm{O}} lần lượt là: 1,0073 amu; 1,0087 amu và 234,041 amu; 15,9904 amu và l uc2^{2} = 931,5 MeV. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 92234U_{92}^{234}{\rm{U}} thì năng lượng liên kết riêng của 816O_8^{16}{\rm{O}}
  1. Đáp án A: lớn hơn 1 lượng 0,58 MeV.
  2. Đáp án B: nhỏ hơn 1 lượng 0,58 MeV.
  3. Đáp án C: lớn hơn 1 lượng 7,42 MeV.
  4. Đáp án D: bé hơn 1 lượng 7,42 MeV.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Biết khối lượng của các hạt proton, neutron và hạt nhân 818O_8^{18}{\rm{O}} lần lượt là 1,0073u1{,}0073{\rm{u}}; 1,0087 u; 17,9948 u. Độ hụt khối của hạt nhân 818O_8^{18}{\rm{O}} là
  1. Đáp án A: 0,1376u.0{,}1376{\rm{u}}.
  2. Đáp án B: 0,1506u.0{,}1506{\rm{u}}.
  3. Đáp án C: 0,1478u.0{,}1478{\rm{u}}.
  4. Đáp án D: 8,2202u.8{,}2202{\rm{u}}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Điều nào sau đây là đúng về lực hạt nhân?
  1. Đáp án A: Lực hạt nhân là lực tác dụng giữa các nucleon ở khoảng cách gần.
  2. Đáp án B: Lực hạt nhân không phụ thuộc vào điện tích của nucleon.
  3. Đáp án C: Lực hạt nhân có thể là lực hút hoặc lực đẩy.
  4. Đáp án D: Tất cả đáp án trên đều đúng.
Xem đáp án và lời giải

Phần II. Tự luận

Câu 11

1 điểm

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Cho hai hạt nhân A và B có các đặc điểm sau:

Hạt nhân A có 202 nucleon trong đó gồm 122 neutron. Độ hụt khối của hạt nhân A là 1,71228 u.

Hạt nhân B có 204 nucleon trong đó gồm 80 proton. Độ hụt khối của hạt nhân B là 1,72675u.

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

a) A và B là hai hạt nhân đồng vị.

b) Số nucleon trung hoà trong mỗi hạt nhân bằng nhau.

c) Hạt nhân A có năng lượng liên kết nhỏ hơn hạt nhân B.

d) Hạt nhân B bền vững hơn hạt nhân A.

Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm

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

a) Hạt nhân có số khối càng lớn thì càng bền vững.

b) Hạt nhân nào có độ hụt khối lớn hơn thì có năng lượng liên kết lớn hơn.

c) Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

d) Trong các hạt nhân có cùng năng lượng liên kết, hạt nhân nào có số khối càng lớn thì càng kém bền vững.

Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm

PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3

Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân: 36Li+12D→24He+ZAX_3^6{\rm{Li}} + _1^2{\rm{D}} \to _2^4{\rm{He}} + _Z^A{\rm{X}}

Biết khối lượng nguyên tử của các hạt là mD=2,01410u;mLi=6,01512u{m_{\rm{D}}} = 2{,}01410{\rm{u}};{m_{{\rm{Li}}}} = 6{,}01512{\rm{u}}; mHe=4,00260u;{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 thể đun sôi bao nhiêu kilôgam nước ở 200^{0}C ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4180  J/(kg.K).4180\;{\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}}).

Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Tính năng lượng tỏa ra khi 100g 23He_2^3{\rm{He}} được tạo thành trong phản ứng nhiệt hạch: 12H+12H→23He+01n_1^2{\rm{H}} + _1^2{\rm{H}} \to _2^3{\rm{He}} + _0^1{\rm{n}}, biết rằng mỗi phản ứng này tỏa ra năng lượng khoảng 3,27 MeV. So sánh với năng lượng tỏa ra khi phân hạch hoàn toàn 100g 92235U_{92}^{235}{\rm{U}}, biết trung bình mỗi phản ứng phân hạch của 92235U_{92}^{235}{\rm{U}} tỏa ra năng lượng khoảng 200 MeV.
Xem đáp án và lời giải

Câu 15

1 điểm
Năng lượng liên kết của các hạt nhân 12H,24He,2656Fe_1^2{\rm{H}},_2^4{\rm{He}},_{26}^{56}{\rm{Fe}} và 92235U_{92}^{235}{\rm{U}} lần lượt là 2,22 MeV; 28,3 MeV; 492 MeV và 1786 MeV. Hạt nhân bền vững nhất là hạt nhân nào?
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Phản ứng hạt nhân và năng lượng liên kết · Các bộ sách Vật lí Lớp 12