39 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 (Có đáp án)
Bạn đang xem tài liệu "39 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- 39_cau_trac_nghiem_tach_tu_de_thi_thu_thpt_quoc_gia_mon_vat.doc
Nội dung text: 39 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 (Có đáp án)
- HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ 1 235 94 1 Câu 1. (LIỄU SƠN VĨNH PHÚC lần 2-2019) Cho phản ứng hạt nhân0 n 92 U 38 Sr X 20 n . Hạt nhân X cĩ cấu tạo gồm: A. 54 prơtơn và 86 nơtron. B. 86 prơton và 54 nơtron. C. 86 prơtơn và 140 nơtron. D. 54 prơtơn và 140 nơtron. 210 Câu 2. (LIỄU SƠN VĨNH PHÚC lần 2-2019)Pơlơni ( 84 Po ) phĩng xạ alpha cĩ chu kì bán rã 138 ngày. Sau 276 ngày, lượng khí hêli được giải phĩng ra ở điều kiện tiêu chuẩn bằng bao nhiêu? Biết khối lượng ban đầu của Po là 1 mg, ở điều kiện chuẩn 1 mol khí chiếm 22,4 lít. A. 2,8.10-4 lít. B. 6,5.10-4 lít. C. 3,7.10-5 lít. D. 8,0.10-5 lít. 7 Câu 3. (LIỄU SƠN VĨNH PHÚC lần 2-2019) Dùng hạt prơtơn bắn vào hạt nhân liti 3 Li đang đứng yên làm xuất hiện 2 hạt α bay ra với cùng tốc độ là 21,37.10 6 m/s. Cho khối lượng của hạt 7 3 Li là 7,0144 u, của prơtơn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân khơng là 3.108m/s. Tốc độ của prơtơn xấp xỉ bằng A. 14,85.106m/s. B. 18,49.106 m/s. C. 37,96.106 m/s. D. 16,93.106 m/s. A 138 Câu 4. (TƠ HỒNG lần 11 năm 2019) Cho phản ứng hạt nhân Z X p 52 Te 3n 7 . A và Z cĩ giá trị A. A = 138; Z = 58. B. A = 142; Z = 56. C. A = 140; Z = 58. D. A = 133; Z = 58. 235 Câu 5: (TƠ HỒNG lần 11 năm 2019) Hạt nhân 92 U cĩ năng lượng liên kết 1784 MeV. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là: A. 5,46 MeV/nuelơn. B. 12,48 MeV/nuelơn. C. 19,39 MeV/nuclơn. D. 7,59 MeV/nuclơn. 210 Câu 6: (TƠ HỒNG lần 11 năm 2019) Chất phĩng xạ pơlơni 84 Po phát ra tia và biến đổi thành chì. Cho chu kì bán rã của pơlơni là 138 ngày. Ban đầu cĩ một mẫu pơlơni nguyên chất, sau khoảng thởi gian t thì tỉ số giữa khối lượng chì sinh ra và khối lượng pơlơni cịn lại trong mẫu là 0,6. Coi khối lượng nguyên tử bẳng số khối của hạt nhân của nguyên tử đĩ tính theo đơn vị u. Giá trị của t là: A. 95 ngày. B. 105 ngày. C. 83 ngày. D. 33 ngày. 7 1 4 Câu 7: (TƠ HỒNG lần 11 năm 2019) Cho phản ứng hạt nhân: 3 Li 1 H 2 He X. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5,2.1024 MeV. Lấy 23 1 NA 6,02.10 mol . Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là: A. 69,2 MeV. B. 34,6 MeV. C. 17,3 MeV. D. 51,9 MeV. 40 6 Câu 8. (TƠ HỒNG lần 9-2019) Cho khối lượng của prơtơn; 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 6 40 nhân 3 Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 18 Ar
- A. nhỏ 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. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV. Câu 9: (TƠ HỒNG lần 9-2019) Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng là 37,9638 u và tổng khối lượng nghỉ các hạt sau phản ứng là 37,9656 u. Lấy 1 u = 931,5 MeV/c2. Phản ứng này A. Tỏa năng lượng 16,8 MeV.B. Thu năng lượng 1,68 MeV. C. Thu năng lượng 16,8 MeV.D. Tỏa năng lượng 1,68 MeV. Câu 10: (TƠ HỒNG lần 9-2019) Giả sử, một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu urani 235 92 U . Biết cơng suất phát điện là 500 MW và hiệu suất chuyển hĩa năng lượng hạt nhân thành 235 điện năng là 20%. Cho rằng khi một hạt nhân urani 92 U phân hạch thì toả ra năng lượng là 11 23 1 235 1,2.10 J. Lấy N A 6, 02.10 mol và khối lượng mol của 92 U là 235 g/mol. Nếu nhà máy 235 hoạt động liên tục thì lượng urani 92 U mà nhà máy cần dùng trong 365 ngày là: A. 962 kg.B. 1121 kg. C. 1352,5 kg.D. 1421 kg. 226 226 Câu 11: (TƠ HỒNG lần 9-2019) Rađi 88 Ra là nguyên tố phĩng xạ . Một hạt nhân 88 Ra đang đứng yên phĩng ra hạt và biến đổi thành hạt nhân con X. Biết động năng của hạt là 4,8 MeV. Lấy khối lượng hạt nhân (tính theo đơn vị u) bằng số khối của nĩ. Giả sử phĩng xạ này khơng kèm theo bức xạ gamma. Năng lượng tỏa ra trong phân rã này là: A. 269 MeV.B. 271 MeV.C. 4,72 MeV.D. 4,89 MeV. 4 14 1 Câu 12: (TƠ HỒNG LẦN 10-2019)Cho phản ứng hạt nhân: 2 He 7 N 1H X. Số proton và nơtron của hạt nhân X lần lượt là: A. 8 và 9 B. 9 và 17 C. 9 và 8 D. 8 và 17. 12 4 Câu 13: (TƠ HỒNG LẦN 10-2019) Cho phản ứng hạt nhân: 6 C 3 2 He. Biết khối lượng 12 4 2 của 6 C và 2 He lần lượt là 11,9970 u và 4,0015 u; lấy 1u 931,5 MeV / c . Năng lượng nhỏ nhất của phơtơn ứng với bức xạ để phản ứng xảy ra cĩ giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 7 MeV B. 6 MeV C. 2,4 MeV D. 3,2 MeV 235 Câu 14: (TƠ HỒNG LẦN 10-2019) Cho rằng một hạt nhân urani 92 U khi phân hạch thì tỏa 23 1 19 ra năng lượng là 200MeV. Lấy NA 6,02.10 mol , 1eV 1,6.10 J và khối lượng mol của 235 235 urani 92 U là 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi 2g urani 92 U phân hạch hết là: A. 9,6.1010 J B. 10,3.1023 J C. 16,4.1023 J D. 16,4.1010 J 17 Câu 15: (TƠ HỒNG lần 12-2019) Hạt nhân 8O cĩ khối lượng 16,9947u. Biết khối lượng của 17 prơtơn và notron lần lượt là 1,0073 u và 1,0087 u. Độ hụt khối của 8O là: A. 0,1294 u. B. 0,1532 u. C. 0,1420 u. D. 0,1406 u. Câu 16: (TƠ HỒNG lần 12-2019)Xét nguyên từ hiđrơ theo mẫu nguyên tử Bo. Cho biết bán kính Bo ro = 5,3.10-11 m. Quỹ đạo dừng M của êlectron trong nguyên tứ cĩ bán kính
- A. 47,7.10 10 m. B. 4,77.10 10 m. C. 1,59.10 11 m. D. 15,9.10 11 m. Câu 17: (TƠ HỒNG lần 12-2019) Một chất phĩng xạ cĩ chu kì bản rã T. Khảo sát một mẫu chất phĩng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phĩng xạ này phát ra 8n hạt . Sau 414 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút mẫu chất phĩng xạ chỉ phát ra n hạt . Giá trị của T là: A. 3,8 ngày. B. 138 ngày. C. 12,3 ngày. D. 0,18 ngày. 235 Câu 18: (TƠ HỒNG lần 12-2019) Cho rằng khi một hạt nhân urani 92 U phân hạch thì tỏa ra 23 1 235 năng lượng trung bình là 200 MeV. Lấy N A 6,023.10 mol , khối lượng mol của urani 92 U là 235 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg urani 92 U là: A. 5,12.1026 MeV B. 51,2.1026 MeV C. 2,56.1015 MeV D. 2,56.1016 MeV 1 235 94 1 Câu 19: (Sở GD HCM lần 1-2019)Cho phản ứng hạt nhân 0 n 92 U 38 Sr X 20 n . Hạt nhân X cĩ cấu tạo gồm A. 54 prơtơn và 86 nơtron. C. 86 prơtơn và 140 nơtron. B. 86 prơton và 54 nơtron. D. 54 prơtơn và 140 nơtron. Câu 20 : (Sở GD HCM lần 1-2019) Giả sử électron trong nguyên tử hiđrơ chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo trịn đều. Tỉ số tốc độ dài của électron khi nĩ chuyển động trên quỹ đạo M và so với quỹ đạo N là 4 9 3 A. B. C. D. 3 16 4 4 3 Câu 21: (Sở GD HCM lần 1-2019) Khi êlectrơn ở quỹ đạo thứ n thì năng lượng của nguyên tử 13,6 hiđrơ được xác định bởi cơng thức E eV (với n = 1, 2, 3, ). Bán kính quỹ đạo K của n n2 êlectrơn trong nguyên tử hiđrơ là ro. Khi một nguyên tử hiđrơ đang ở trạng thái kích thích thứ nhất hấp thụ một phơtơn cĩ năng lượng bằng 2,55 eV thì bán kính quỹ đạo của êlectrơn trong nguyên tử này tăng thêm A. 12r0. B. 36r0. C. 32r0. D. 16r0. 7 Câu 22: (Sở GD HCM lần 1-2019) Dùng hạt prơtơn bắn vào hạt nhân liti 3 Li đang đứng yên 6 7 làm xuất hiện 2 hạt a bay ra với cùng tốc độ là 21,37.10 m/s. Cho khối lượng của hạt 3 Li là 7,0144 u, của prơtơn là 1,0073 u, của hạt α là 4,0015 u; tốc độ ánh sáng trong chân khơng là 3.10 8 m/s. Tốc độ của prơtơn xấp xỉ bằng A. 14,85.106 m/s. B. 18,49.106 m/s. C. 37,96.106 m/s. D. 16,93.106 m/s 210 Câu 23: (Sở GD HCM lần 1-2019) Pơlơni 84 Po phĩng xạ alpha cĩ chu kì bán rã 138 ngày. Sau 276 ngày, lượng khí hêli được giải phĩng ra ở điều kiện tiêu chuẩn bằng bao nhiêu? Biết khối lượng ban đầu của Po là 1 mg, ở điều kiện chuẩn 1 mol khí chiếm 22,4 lít.
- A. 2,8.10-4 lít. B. 6,5.10-4 lít. C. 3,7.10-5 lít. D. 8,0.10−5 lít 35 Câu24. (HỒNG VĂN THỤ lần 1-2019) Hạt nhân 17 Cl cĩ? A. 35 nơtron.B. 18 proton.C. 17 nơtron. D. 35 nuclơn. Câu 25. (HỒNG VĂN THỤ lần 1-2019) Cho: 1eV 1,6.10 19 J; h 6,625.10 34 J.s; c 3.108 m/s. Xét nguyên tử hiđrơ theo mẫu nguyên tử Bo, khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng cĩ năng lượng –0,85 eV sang trạng thái dừng cĩ năng lượng 13,6 eV thì nĩ phát ra một sáng điện từ cĩ bước sĩng A. 0,6563 μm.B. 0,0974 μm.C. 0,4860 μm. D. 0,4340 μm. Câu 26. (HỒNG VĂN THỤ lần 1-2019) Biết số A – vơ – ga – đrơ là 6,02.1023 mol–1. Số nuclơn 7 cĩ trong 2 mol 3 Li là A. 1,20.1025.B. 4,82.10 24. C. 9,03.1024. D. 8,428.1024. 59 Câu 27. (HỒNG VĂN THỤ lần 1-2019) Hạt 26 Fe là hạt nhân phĩng xạ tạo thành Co bền. 59 Ban đầu cĩ một mẫu 26 Fe nguyên chất. Tại một thời điểm nào đĩ tỉ số số hạt nhân Co và Fe trong 59 mẫu là 3:1 và tại thời điểm sau đĩ 138 ngày thì tỉ số đĩ là 31:1. Chu kỳ bán rã của 26 Fe là A. 138 ngày.B. 27,6 ngày.C. 46 ngày. D. 69 ngày. Câu 28: (Tơ Hồng lần 13-2019) Xét nguyên tử hiđrơ theo mẫu nguyên tử Bo. Gọi F là độ lớn lực tương tác điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng K. Khi F độ lớn lực tương tác điện giữa electron và hạt nhân là thì êlectron đang chuyển động trên quỹ 16 đạo dừng nào? A. Quỹ đạo dừng L B. Quỹ đạo dừng M C. Quỹ đạo dừng N D. Quỹ đạo dừng O Câu 29: (Tơ Hồng lần 13-2019) Người ta dùng hạt prơtơn cĩ động năng 1,6 MeV bắn vào hạt 7 nhân 3 Li đứng yên, sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau cĩ cùng động năng. Giả sử phản ứng khơng kèm theo bức xạ . Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Động năng của mỗi hạt sinh ra bằng: A. 9,5 MeV B. 8,7 MeV C. 0,8 MeV D. 7,9 MeV Câu 30: (Tơ Hồng lần 14-2019) Ban đầu cĩ N 0 hạt phĩng xạ X cĩ chu kì bán rã T. Số hạt của chất X cịn lại sau khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu là: N N A. 0 B. 0 3 8 7N0 D. D. 8N0 8 Câu 31: (Tơ Hồng lần 14-2019)Một đám nguyên tử hiđro đang ở trạng thái kích thích mà electron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi electron chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đĩ cĩ bao nhiêu vạch?
- A. 5 B. 1 C. 6 D. 4 19 4 16 Câu 32: (Tơ Hồng lần 14-2019) Cho phản ứng hạt nhân: X 9 F 2 He 8 O . Hạt X là A. đơteri. B. anpha. C. notron. D. proton Câu 33: (Tơ Hồng lần 14-2019) Một electron đang chuyển động với tốc độ v 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân khơng). Nêu tốc độ của nĩ tăng lên 4/3 lần so với ban đầu thì động năng của electron sẽ tăng thêm một lượng: 5 2 5 37 A. m c2 B. m c2 C. m c2 D. m c2 12 0 3 0 3 0 120 0 Câu 34: (Tơ Hồng lần 14-2019) Một lị phản ứng phân hạch của nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận cĩ cơng suất 200 MW. Cho rằng tồn bộ năng lượng mà lị phản ứng này sinh ra đều do sự phân hạch của 235 U và đồng vị này chỉ bị tiêu hao bởi quá trình phân hạch. Coi mỗi năm cĩ 365 23 1 ngày; mỗi phân hạch sinh ra 200 MeV; số A-vơ-ga-đrơ NA 6,02.10 mol . Khối lượng U235 mà lị phản ứng tiêu thụ trong 3 năm là; A. 461,6 kg B. 230,8 kg C. 230,8 g D. 461,6 g. Câu 35: (Tơ Hồng lần 15-2019) Cho phản ứng hạt nhân D D n X. Biết độ hụt khối của hạt nhân D và X lần lượt là 0,0024u và 0,0083u, coi l uc2 = 931,5 MeV. Phản ứng trên tỏa hay thu năng lượng bao nhiêu? A. Tỏa 3,26 MeV B. Thu 3,49 MeV C. Tỏa 3,49 MeV D. Thu 3,26 MeV Câu 36: (Tơ Hồng lần 15-2019) Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, khi electron 13,6 ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử được xác định bởi cơng thức E eV n2 (với n = 1, 2,3 ) Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng cĩ mức năng lượng ứng với n = 5 về trạng thái dừng cĩ mức năng lượng ứng với n = 4 thì phát ra bức xạ cĩ bước sĩng 0 . Khi nguyên tử hấp thụ một photon cĩ bước sĩng thì chuyển từ trạng thái dừng cĩ mức năng lượng ứng với n 4. Tỉ số là: 0 1 3 25 A. B. C. D. 2 2 25 3 210 Câu 37: (Tơ Hồng lần 15-2019) Một lượng chất phĩng xạ 84 Po ở thời điểm ban đầu t 0 cĩ 100 (g). Đến thời điểm t1 thì khối lượng Po cịn lại là 4a (g), đến thời điểm t2 thì khối lượng Po cịn lại là 3a (g). Tính khối lượng Po cịn lại ở thời điểm t3 t2 t1. A. 75 g B. 25 g C. 50 g D. 62,5 g Câu 38: (Bứt phá điểm thi lần 6-2019) Chất phĩng xạ poloni 210 Po phát ra tia α và biến đổi thành chì 206 Pb. . Cho chu kì của Po là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) cĩ một mẫu poloni chuyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân poloni và số hạt nhân chì trong mẫu là 1/3. Tại thời điểm t2 t1 276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân poloni và số hạt nhân chì trong mẫu là
- A. 1/16 B. 1/15 C. 16 D. 15 Câu 39: (Bứt phá điểm thi lần 6-2019) Trong phản ứng tổng hợp 7 2 4 1 3 Li 1 H 22 He 0 n 15,1MeV , nếu cĩ 2 g He được tổng hợp thì năng lượng tỏa ra cĩ thể đun sơi bao nhiêu kg nước từ 00C ? Lấy nhiệt dung riêng của nước 4200 J/kg.K A. 9,95.105 kg B. 27,6.106 kg C. 86,6.104 kg D. 7,75.105 kg ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1. Chọn đáp án A Lời giải: A 235 1 94 2 140 Z 54 + Z 92 38 54 N 86 ✓ Chọn đáp án A Câu 2. Chọn đáp án D Lời giải: t 3 276 m 10 5 V n .22,4 0 1 2 T .22,4 . 1 2 138 .22,4 8.10 He He 210 210 + (lít) ✓ Chọn đáp án D Câu 3. Chọn đáp án D Lời giải: E m m 2m .c2 1,0073 7,0144 2.4,0015 .931 17,41MeV + P Li KP E 2K 1 2 1 2 1 2 mP vP E 2. m v K m v 2 2 + 2 2 6 2 vP 21,37.10 0,5.1,0073.931 8 17,41 4,0015.931. 8 3.10 3.10 6 m vP 16,93.10 s Câu 4. Chọn đáp án C Lời giải: + Phương trình phản ứng: A 1 138 1 0 Z X 1 p 52 T 30 n 71
- A 1 138 3.1 7.0 A 140 + Áp dụng định luật bảo tồn điện tích và số khối ta cĩ: Z 1 52 3.0 7. 1 Z 58 Câu 5. Chọn đáp án D Lời giải: W 1784 + Năng lượng liên kết riêng: lk 7,59 MeV / nuclon lk A 235 Câu 6. Chọn đáp án A Lời giải: 210 4 206 + Ta cĩ phương trình phản ứng: 84 Po 2 82 Pb t T + Khối lượng Po cịn lại sau thời gian t : m Po m 0 2 t t Acon T 206 T + Khối lượng chì sinh ra: mPb mcon 1 2 m0 1 2 m0 Ame 210 206 t 1 2 T t mPb 210 206 + Theo đề: 2T 1 0,6 t 95 ngày m t 210 Po 2 T Câu 7. Chọn đáp án C Lời giải: 7 1 4 4 + Phương trình phản ứng: 3 Li 1 H 2 He 2 He 4 + Từ phương trình ta thấy, mỗi phản ứng tạo ra được 2 hạt nhân 2 He nên số phản ứng khi tổng N hợp được 1 mol hêli là n A . 2 W 2W 2.5,2.1024 + năng lượng tỏa ra trong mỗi phản ứng: W 23 17,3 MeV n NA 6,02.10 Câu 8. Chọn đáp án B Lời giải: + Độ hụt khối của hạt nhân 40 18 Ar : mAr 18.1,0073u 40 18 .1,0087u 39,9525u 0,3703u + Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân: m .c2 0,3703uc2 0,3703.931,5 40 Ar : Ar 8,62MeV 18 Ar A 40 40
- 6 + Độ hụt khối của hạt nhân 3 Li : mLi 3.1,0073u 6 3 .1,0087u 6,0145u 0,0335u + Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân m .c2 0,035u.c2 0,0335.931,5 6 Li : Li 5,2MeV 3 Li A 6 6 + Ar Li 8,62 5,2 3,42MeV Câu 9. Chọn đáp án B Lời giải: Năng lượng của phản ứng hạt nhân: 2 W mt ms c 37,9638 37,9656 .931,5 1,6767MeV 0 => Phản ứng thu năng lượng Câu 10. Chọn đáp án A Lời giải: 6 16 Năng lượng sản ra trong 365 ngày: Wci P.t 500.10 .365.24.3600 1,5768.10 J . + Vì hiệu suất H 20% nên năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân là: W 1,5768.1016 W ci 7,884.1016 J tp H 0,2 W 7,884.1016 + Số phản ứng hạt nhân: N tp 2,46375.1027 W 3,2.10 11 27 235 N.A 2,46375.10 .235 + Khối lượng urani 92 U cần dùng: m 23 961762,87g 962kg . NA 6,02.10 Câu 11. Chọn đáp án D Lời giải: 226 4 222 + Phương trình phản ứng: 88 Ra 2 86 X 2 2 2 p 2mWd + Bảo tồn động lượng ta cĩ: 0 p pX pX p pX p mX WX m W m 4 16 WX .W .4,8 MeV mX 222 185 + Năng lượng tỏa ra của phản ứng: W Wd sau Wd truoc W WX 4,89MeV Câu 12. Chọn đáp án A Lời giải: 4 14 1 A A 17 + Áp dụng định luật bảo tồn điện tích và số khối ta cĩ: 2 7 1 Z Z 8
- + Do đĩ số proton của hạt nhân X là 8, số nơtron của X là N A Z 9 Câu 13. Chọn đáp án A Lời giải: 2 2 + Năng lượng của phản ứng là: W mt ms c mC m 3mHe c Thay số ta cĩ: W 11,997 3.4,0015 .931,5 7 MeV 0. Phản ứng thu năng lượng. + Vậy để phản ứng xảy ra phải cung cấp năng lượng tối thiểu 7MeV dưới dạng năng lượng của chùm phơ-tơn của tia gamma. Câu 14. Chọn đáp án D Lời giải: m + số phân hạch ứng với khối lượng 2g U235 là: n .N A A + Cứ 1 phân hạch tỏa năng lượng W 200MeV nên năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 2 g là: m 2 W n. W .N . W .6,02.1023.200 1,025.1024 MeV 16,39.1010 J . A A 235 Câu 15. Đáp án C + Ta cĩ: m Z.mp A Z mn mhn 8.1,0073 17 8 .1,0087 16,9947 0,1420u Câu 16. Đáp án B 2 11 11 + Khi ở quỹ đạo dừng M N 3 nên rM n2.r0 3 .5,3.10 47,7.10 m Câu 17. Đáp án B t T + Số hạt phát ra ( sinh ra) ở lần đo thứ nhất: N 1 N N0. 1 2 8n 1 414 T + Số hạt nhân mẹ cịn lại sâu 414 ngày là: N N0.2 t ' ' T + Số hạt phát ra (sinh ra) ở lần đo thứ 2: N 2 N N0 1 2 414 ' T + Ở lần đo thứ hai này số hạt nhân mẹ ban đầu là: N0 N N0.2
- 414 t t 414 t T T 1 T T T N 2 N0.2 1 2 n 1 2 8.2 1 2 T 138 ngày Câu 18. Đáp án A m 1000 + Ta cĩ: W N. W .N . W .6,023.1023.200 5,12.1026 MeV A A 235 Câu 19: Đáp án A 1 235 94 A 1 A 235 1 94 2.1 140 0 n 92 U 38 Sr Z X 20 n Z 92 238 54 N 86 Câu 20: Đáp án A 1 v r 2 4 M N vN rM 3 Câu 21: Đáp án A 13,6 13,6 2,55 n 4 r 42 r 22 r 12r n2 22 0 0 0 Câu 22: Đáp án D 2 + E mP mLi 2m c 1,0073 7,0144 2.4,0015 .931 17,41MeV KP E 2K 1 2 1 2 + 1 mPVP E 2. m .v K m v2 2 2 2 2 6 2 vP 21,37.10 6 0,5.1,0073.931 8 17,41 4,0015.931 8 vP 16,93.10 m / s 3.10 3.10 Câu 23: Đáp án D t 276 m0 T 138 5 VHe nHe.22,4 1 2 22,4 1 2 .22,4 8.10 lit 210 Câu 24: 35 + Hạt nhân 17 Cl cĩ 35 nucleon → Đáp án D Câu 25: + Photon mà nguyên tử này phát ra cĩ năng lượng 25 hc hc 1,9875.10 8 Em En → 19 9,74.10 C → Đáp án B Em En 0,85 13,6 .1,6.10 Câu 26:
- 7 24 + Số nucleon cĩ trong 2 mol 3 Li là n 2N A.7 8,4.10 → Đáp án D Câu 27: + Số hạt nhân Co trong mẫu đúng bằng số hạt nhân Fe đã bị phân rã. Theo giả thuyết bài tốn ta cĩ: t 1 2 T 3 t 1 2 T → T 46 ngày → Đáp án C t 138 1 2 T 31 t 138 1 2 T Câu 28: Đáp án A 2 2 2 e r n .r0 e Lực tương tác giữa electron và hạt nhân là lực cu-lơng nên: F k 2 F k. 4 2 r n r0 e2 + Khi trên quỹ đạo K thì n 1 F k 2 1 r0 F e2 F 1 e2 1 + Khi trên quỹ đạo cĩ F k 4 2 k 4 2 n 2 16 n r0 16 16 n r0 Quỹ đạo L Câu 29: Đáp án A 1 7 4 4 + Phương trình phản ứng: 1 p 3 Li 2 X 2 X + Áp dụng bảo tồn năng lượng ta cĩ: W Wd sau Wd truoc 17,4 2Wd X Wd p 17,4 2Wd X 1,6 Wd X 9,5MeV Câu 30: Đáp án B t N Ta cĩ: N N .2 T t 3T N N 2 3 0 0 0 8 Câu 31: Đáp án C + Quỹ đạo dừng N n 4 n n 1 4 4 1 + Số vạch tối đa phát ra đối với đám khí (khối khí): 6 2 2 Chú ý: Số bức xạ tối đa đối với một nguyên tử Hidro: n 1 4 1 3 Câu 32: Đáp án D A 19 4 16 Z X 9 F 2 He 8 O
- A 19 4 16 A 1 1 Áp dụng định luật bảo tồn điện tích và số khối: 1 H p Z 9 2 8 Z 1 Câu 33: Đáp án A 1 2 2 + Động năng lúc đầu: Wd1 1 m0c 0,25m0c v2 1 c2 1 2 2 2 + Khi tốc độ tăng thêm 4/3 lần thì: Wd 2 1 m0c m0c 2 4v 3 3 1 2 c 5 + Động năng tăng thêm một lượng W W W m c2 d d 2 d1 12 0 Câu 34: Đáp án B + Năng lượng mà lị phản ứng cung cấp trong ba năm: W P.t 200.106. 3.365.86400 1,89216.1016 J W 1,892.1016 + Số phản ứng hạt nhân: n 5,913.1026 200MeV 200.1,6.10 13 + Số hạt U235 là: N n 5,913.1026 hạt. N.A + Khối lượng U235 cần dùng: m 230823 g 230,8 kg N A Câu 35. Chọn đáp án A 2 2 + Ta cĩ: W m1 m2 c ms mt c 3,26 MeV 0 tỏa Câu 36. Chọn đáp án B hc 1 1 hc + Theo tiên đề Bo thứ II ta cĩ: En Em 13,6 2 2 n m 1 1 hc + Áp dụng cho quá trình từ n 5 về n 4 ta cĩ: 13,6 2 2 (1) 5 4 0
- 1 1 hc + Áp dụng cho quá trình từ n 4 về n 2 ta cĩ: 13,6 2 2 (2) 4 2 3 + Lấy (1) chia (2) ta cĩ: 0 25 Câu 37. Chọn đáp án A t T + Khối lượng hạt cịn lại sau thời gian t: m m0.2 t3 t2 t1 t2 t1 T T T T + Khối lượng cịn lại sau thời gian t3 : m0.2 m0.2 m0.2 .2 (1) t1 t1 T T m0 m1 m0.2 2 m1 + Theo đề ra ta cĩ: t2 t2 m m m .2 T 2 T 2 2 0 m0 m2 m0 m2.m0 100.3 + Thế (2) vào (1) ta cĩ: m3 m0. . 75 g m0 m1 m1 4 Câu 38: Đáp án B t N N .2T t P0 0 T NP 2 1 Số hạt nhân P và P trong mẫu tại thời điểm t: 0 0 b t t T N 3 N N . 1 2 Pb T Pb 0 1 2 → t = 2T = 276 ngày t 276 276 2 N T 138 P0 2 2 1 Tỉ số trên tại thời điểm t2: t 276 276 N 2 15 Pb T 138 t2 1 2 1 2 Câu 39: Đáp án C n 2 Số hạt nhân tương ứng trong 2 gam He: N N .6,023.1023 3,0115.1023 hạt. A A 4 → Cứ mỗi phản ứng hạt nhân tổng hợp được 2He thì tỏa ra năng lượng 15,1 MeV → Với n hạt n E nhân được tổng hợp thì năng lượng tỏa ra là 2 → Khối lượng nước được đun sơi tương ứng: Q 0,5.3,0115.1023.15,1.106.16.10 19 m 86,6.104 kg H2O c t 4200. 100 0