Câu hỏi 1 :
Độ hụt khối của hạt nhân được xác định bằng biểu thức
- A
\(\Delta m = Z{m_n} + \left( {A - Z} \right){m_p} - {m_X}\)
- B
\(\Delta m = {m_X} - Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n}\)
- C
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} + {m_X}\)
- D
\(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Độ hụt khối của hạt nhân được xác định bằng biểu thức: \(\Delta m = Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_X}\)
Câu hỏi 2 :
Hạt nhân \({}_{27}^{60}Co\) có cấu tạo gồm:
- A
33 proton và 27 nơtron
- B
27 proton và 33 nơtron
- C
27 proton, 33 nơtron và 27 electron
- D
27 proton, 33 nơtron và 33 electron
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
\(_Z^AX\)
- Số hạt proton = số hạt electron = số Z =27
- A = số proton + số nơtron = Z + N = 60 => N = 60 - 27 = 33
=> Co có cấu tạo gồm 27 proton, 33 nơtron và 27 electron
Câu hỏi 3 :
Thông tin nào sau đây là sai khi nói về các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân?
- A
Tổng số hạt nuclon của hạt tương tác bằng tổng số nuclon của các hạt sản phẩm
- B
Tổng số các hạt proton của hạt tương tác bằng tổng các hạt proton của các hạt sản phẩm
- C
Tổng năng lượng toàn phần của các hạt tương tác bằng tổng năng lượng toàn phần của các hạt sản phẩm
- D
Tổng các vectơ động lượng của các hạt tương tác bằng tổng các vectơ động lượng của các hạt sản phẩm.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết phần 2
Lời giải chi tiết:
A, C, D - đúng
B - sai vì không có định luật bảo toàn số proton
Câu hỏi 4 :
Phản ứng hạt nhân thực chất là:
- A
Mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân
- B
Sự tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân
- C
Quá trình phát ra các tia phóng xạ của hạt nhân
- D
Quá trình giảm dần độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Phản ứng hạt nhân là quá trình biến đổi của các hạt nhân
Câu hỏi 5 :
Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa:
- A
Cùng số khối
- B
Cùng số proton cùng số nơtron.
- C
Cùng số nơtron nhưng khác proton.
- D
Cùng proton nhưng khác nơtron.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Đồng vị (cùng vị trí) là các nguyên tử giống nhau về số Z khác nhau về số A
=> Cùng số proton khác số nơtron ( do A = Z +N mà Z giống nhau A khác nhau => khác N)
Câu hỏi 6 :
Khi nói về lực hạt nhân, câu nào sau đây là không đúng?
- A
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với proton trong hạt nhân
- B
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với nơtron trong hạt nhân
- C
Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nơtron với nơtron trong hạt nhân.
- D
Lực hạt nhân chính là lực điện, tuân theo định luật Culông
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
D- sai vì lực hạt nhân khác bản chất với lực điện
Câu hỏi 7 :
Các nguyên tử nào sau đây là đồng vị:
- A
\({}_1^2D;{}_1^3T\)
- B
\({}_1^3T;{}_2^3He\)
- C
\({}_1^2D;{}_2^3He;{}_3^7Li\)
- D
\({}_1^2D;{}_2^3He\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Đồng vị (cùng vị trí) là các nguyên tử giống nhau về số Z khác nhau về số A
A - là đồng vị vì Z của 2 nguyên tử giống nhau
B, C, D - không phải là đồng vị vì Z của các nguyên tử khác nhau
Câu hỏi 8 :
Tìm so sánh sai giữa các đơn vị khối lượng?
- A
1 u = 1,66055.10-27 kg
- B
1 MeV/c2 = 931,5 u
- C
1 u = 931,5 MeV/c2.
- D
1 MeV/c2 = 1,7827.10 -30 kg
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
\(1{\rm{ }}u = \frac{1}{{12}}{m_C} = {1,66055.10^{ - 27}}kg\)
1u ≈ 931,5 MeV/c2
A - đúng
B - sai vì 1 MeV/c2 = 1/931,5 u
C - đúng
D - đúng 1 MeV/c2 = 1/931,5 u = 1,7827.10-30 kg
Câu hỏi 9 :
Hãy xác định tỉ số thể tích của hai hạt nhân \(_{13}^{27}Al\) và \(_{92}^{235}U\). \(\dfrac{{{V_{Al}}}}{{{V_U}}} = ?\)
- A
\(\dfrac{{27}}{{235}}\)
- B
\(\dfrac{{235}}{{27}}\)
- C
\(0,34\)
- D
\(2,95\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Sử dụng công thưc tính thể tích hạt nhân là: \(V = \dfrac{{4\pi }}{3}{R^3}\)
+ Sử dụng công thức tính bán kính: \(R = 1,{2.10^{ - 15}}\sqrt[3]{A}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: tỉ số thể tích của hai hạt nhân Al và U là:
\(\dfrac{{{V_{Al}}}}{{{V_U}}} = \dfrac{{\dfrac{{4\pi }}{3}{{\left( {1,{{2.10}^{ - 15}}\sqrt[3]{{{A_{Al}}}}} \right)}^3}}}{{\dfrac{{4\pi }}{3}{{\left( {1,{{2.10}^{ - 15}}\sqrt[3]{{{A_U}}}} \right)}^3}}} = \dfrac{{\dfrac{{4\pi }}{3}{{\left( {1,{{2.10}^{ - 15}}\sqrt[3]{{27}}} \right)}^3}}}{{\dfrac{{4\pi }}{3}{{\left( {1,{{2.10}^{ - 15}}\sqrt[3]{{235}}} \right)}^3}}} = \dfrac{{27}}{{235}}\)
Câu hỏi 10 :
Các hạt nhân Đơteri \(_1^2H\), Triti \(_1^3H\), Heli \(_2^4He\) 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 1à:
- A
\(_1^2H\);\(_2^4He\); \(_1^3H\)
- B
\(_1^2H\); \(_1^3H\);\(_2^4He\)
- C
\(_2^4He\); \(_1^3H\);\(_1^2H\)
- D
\(_1^3H\);\(_2^4He\); \(_1^2H\)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Ta có năng lượng liên kết riêng ứng với các hạt nhân là:
+ \({\varepsilon _D} = \frac{{2,22}}{2} = 1,11MeV/nuclon\)
+ \({\varepsilon _T} = \frac{{8,49}}{3} = 2,83MeV/nuclon\)
+ \({\varepsilon _{He}} = \frac{{28,16}}{4} = 7,04MeV/nuclon\)
Ta thấy: \({\varepsilon _{He}} > {\varepsilon _T} > {\varepsilon _D}\)=> các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân 1à: \(_2^4He\); \(_1^3H\);\(_1^2H\)
Câu hỏi 11 :
Chu trình Cacbon của Bethe như sau:
- A
49,4MeV
- B
25,7MeV
- C
12,4 MeV
- D
Không tính được vì không cho khối lượng của các nguyên tử còn lại
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Công thức tính năng lượng toả ra hay thu vào của phản ứng hạt nhân: ∆E = (mt – ms)c2
Lời giải chi tiết:
Ta có: Wtỏa = [(mp+ mC12 – mN13) + (mN13 – mC13 – me ) + (mp+ mC13 - mN14 ) + (mp + mN14 – mO15 ) + ( mO15 – mN15 – me ) + (mp + mN15 – mC12 – mHe)].c² = (4.mp - 2.me – mHe).c² = 25,7MeV
Năng lượng tỏa ra trong một chu trình cacbon của Bethe bằng 25,7 MeV
Câu hỏi 12 :
Dùng một proton có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân \(_4^9Be\) đang đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X và hạt α. Hạt α bay ra theo phương vuông góc với phương tới của proton và có động năng 4 MeV. Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng. Năng lượng tỏa ra trong các phản ưng này bằng:
- A
4,225 MeV
- B
1,145 MeV
- C
2,125 MeV
- D
3,125 MeV
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
\(_1^1p + _4^9Be \to _2^4\alpha + _3^6X\)
Ta có: \(\widehat {\overrightarrow {{v_\alpha }} ,\overrightarrow {{v_p}} } = {90^0}\)
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {{v_\alpha }} \bot \overrightarrow {{v_p}} \to \left\{ \begin{array}{l}P_X^2 = P_\alpha ^2 + P_p^2\\{{\rm{W}}_{{d_p}}} + \Delta E = {{\rm{W}}_{{d_X}}} + {{\rm{W}}_{{d_\alpha }}}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{m_X}{{\rm{W}}_{{d_X}}} = {m_\alpha }{{\rm{W}}_{{d_\alpha }}} + {m_p}{{\rm{W}}_{{d_p}}}\\{{\rm{W}}_{{d_p}}} + \Delta E = {{\rm{W}}_{{d_X}}} + {{\rm{W}}_{{d_\alpha }}}\end{array} \right.\\ \to \left\{ \begin{array}{l}6.{{\rm{W}}_{{d_X}}} = 4.4 + 1.5,45\\\Delta E = {{\rm{W}}_{{d_X}}} + {{\rm{W}}_{{d_\alpha }}} - {{\rm{W}}_{{d_p}}}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{{\rm{W}}_X} = 3,575(MeV)\\\Delta E = 3,575 + 4 - 5,45 = 2,125(MeV)\end{array} \right.\end{array}\)