44 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 - Đặng Việt Hùng (Có đáp án)
Bạn đang xem tài liệu "44 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 - Đặng Việt Hùng (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- 44_cau_trac_nghiem_tach_tu_de_thi_thu_thpt_quoc_gia_mon_vat.doc
Nội dung text: 44 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Hạt nhân nguyên tử - Năm học 2019 - Đặng Việt Hùng (Có đáp án)
- Câu 1: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho proton có động năng Kp 2,25MeV bắn phá hạt 7 nhân Liti 3 Li đứng yên. Sau phản ứng xuất hiện hai hạt X giống nhau, có cùng động năng và có phương chuyển động hợp với phương chuyển động của proton góc như nhau. Cho biết m p = 2 1,0073u; mLi =7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV / c . Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ gamma giá trị của góc là: A. 82,70. B. 39,450. C. 41,350. D. 78,90. Câu 2: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Tàu ngầm hạt nhân sử dụng năng lượng phân hạch U235 . Biết mỗi phản ứng phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Hiệu suất của lò phản ứng là 25%. Nếu công suất cỏa lò là 400 MW thì khối lượng U235 cần dùng trong một ngày xấp xỉ bằng: A. 1,75 kg.B. 2,59 kg.C. 2,67 kg.D. 1,69 kg. Câu 3: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một hạt có khối lượng nghỉ m0. Theo thuyết tương đối, khối lượng của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) bằng A. 0,36m0 B. 0,25m0 C. 1,75m0 D. 1,25m0. Câu 4: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một chất phóng xạ có chu kid bán rã T. Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này phát ra 8 n hạt . Sau 415 ngày kể từ lần đo thứ nhất, trong 1 phút chất phóng xạ này chỉ phát ra được n hạt . Giá trị của T A. 12,3 năm. B. 138 ngày. C. 2, 6 năm. D. 3,8 ngày. 210 Câu 5: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Đồng vị phóng xạ 84 Po phân rã , biến thành đồng vị 206 210 bền 84 Pb với chu kì bán rã 138 ngày. Ban đầu có một mẫu 84 Po tinh khiết. Đến thời điểm t, 206 210 tổng số hạt và hạt nhân 84 Pb được tạo ra gấp 6 lần số hạt nhân 84 Po còn lại. Giá trị của t là: A. 276 ngày.B. 414 ngày.C. 828 ngày.D. 552 ngày. 235 Câu 6: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Giả sử, một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu 92U . Biết công suất phát điện là 450MW và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành năng 235 lượng điện năng là 18%. Cho rằng khi một hạt nhân 92U phân hạch thì tỏa năng lượng 11 235 3,2.10 J . Lấy khối lượng mol của 92U là 235g/mol. Nếu nhà máy hoạt động liên tục thì lượng 235 92U mà nhà máy cần dùng trong 30 ngày gần đúng với giá trDị nào sau đây? A. 962 kg.B. 961 kg.C. 80 kg.D. 81 kg. 4 Câu 7: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hạt nhân 2 He có khối lượng nghỉ 4,0015u. Biết khối 4 lượng nghỉ nơtron 1,008665u của proton là 1,007276u. Năng lượng liên kết riêng của 2 He là:
- A. 7,075 MeV/nuclôn.B. 28,30 MeV/nuclôn. C. 4,717 MeV/nuclôn.D. 14,150 MeV/nuclôn. Câu 8: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Biết năng lượng liên kết của lưu huỳnh S32, crôm Cr52, urani U238 theo thứ tự lần lượt là 270MeV; 447MeV; 1785MeV. Thứ tự tăng dần về độ bền vững của các hạt nhân trên là: A. S; U; Cr.B. U; S; Cr.C. Cr; S; U.D. S; Cr; U. 210 Câu 9: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) 84 Po là chất phóng xạ anpha, có chu kỳ bán rã 138 ngày 210 210 đêm. Ban đầu nhận được 50g 84 Po . Khối lượng 84 Po bị phân rã sau thời gian 245 ngày đêm (kể từ thời điểm ban đầu) có giá trị xấp xỉ băng A. 14,61 g.B. 0,35 g.C. 61,14 g.D. 35,39 g. Câu 10: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Bắn một hạt proton với vận tốc 3.107 m / s đến va chạm với hạt nhân Li đang đứng yên, gât ra phản ứng hạt nhân. Sau phản ứng tạo thành hai hạt nhân giống nhau bay theo hai hướng tạo với nhau góc 1600. Coi khối lượng của các hạt nhân gần đúng là số khối. Năng lượng tỏa ra là A. 20,0 MeV.B. 14,6 MeV.C. 10,2 MeV.D. 17,4 MeV. 60 Câu 11: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Trong phản ứng phóng xạ beta từ 27 Co X, hạt nhân X là 56 56 56 60 A. 28 Ni. B. 25Mn. C. 26 Fe. D. 28 Ni. Câu 12: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Tàu ngầm HQ-182 Hà Nội có công suất của động cơ là 4400 kW chạy bằng điêzen- điện. Nếu động cơ trên dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân U235 với hiệu suất 20% và trung binhg mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra 200MeV. Lấy Na 6,023.1023 . Coi trị số khối lượng nguyên tử tính theo u bằng số khối của nó. Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg U235 là: A. 18,6 ngày. B. 21,6 ngày. C. 20,1 ngày. D. 19,9 ngày. 210 A 206 Câu 13: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Pôlôni 84 Po Z X 82 Pb. Hạt X là: 4 3 0 0 A. 2 He. B. 2 He. C. 1e. D. 1 e. 1 235 94 1 Câu 14: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Cho phản ứng hạt nhân 0 n 92 U 38 Sr X 20 n. Hạt nhân X có cấu tạo gồm: A. 54 proton và 140 nơtron.B. 86 proton và 54 nơtron. C. 86 proton và 140 nơtron.D. 54 proton và 86 nơtron.
- 226 Câu 15: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Hạt nhân phóng xạ 88 Ra đứng yên phát ra hạt theo 226 phương trình 88 Ra X không kèm theo tia . Biết động năng hạt là 4,8 MeV, coi khối lượng hạt nhân gần đúng bằng số khối tính theo đơn vị u. Năng lượng tỏa ra của phản ứng này là: A. 4,715 MeV.B. 6,596 MeV.C. 4,886 MeV.D. 9,667 MeV. Câu 16: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Một hỗn hợp gồm hai chất phóng xạ X ( có chu kì bán rã T1 = 8 ngày) và Y (có chu kỳ bán rã T2 = 16 ngày) có số hạt nhân phóng xạ ban đầu như nhau. Cho biết X, Y khống phải là sản phẩm của nhau trong quá trình phân rã. Kể từ thời điểm ban đầu t0 0, thời gian để số hạt nhân của hỗn hợp hai chất phóng xạ còn một nửa số hạt nhân của hỗn hợp ban đầu là: A. 8 ngày.B. 11,1 ngày.C. 12,5 ngày.D. 15,1 ngày. Câu 17: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng nghỉ là m 0, khi chuyển động với tốc độ 0,6c thì có khối lượng động (khối lượng tương đối tính) là m. Tỷ số m0/m là: A. 0,3. B. 0,6. C. 0,4. D. 0,8. Câu 18: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho phản ứng hạt nhân sau: 2 2 3 1 2 1 H 1 H 2 He 0 n 3,25MeV. Biết độ hụt khối của nguyên tử 1 H là 2 m0 0,0024u,1u 931MeV / c . Năng lượng liên kết của hạt nhân He là: A. 5,4844 MeV. B. 7,7188 MeV. C. 7,7188 MeV.D. 2,5729 MeV. 24 Câu 19: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Ban đầu có m0 gam 11 Na phân ra tạo thành hạt nhân 24 . Chu kì bán rã của 11 Na là 15h. Thời gian để tỉ số khối lượng chất và Na bằng ¾ là: A. 22,1h.B. 12,1h.C. 10,1h.D. 8,6h. 2 3 4 Câu 20: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Các hạt nhân đơtêri 1 H, triti 1 H, heli 2 He có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV, 8,49 MeV, 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là: 2 3 4 2 4 3 4 3 2 3 4 2 A. 1 H, 1 H, 2 He. B. 1 H, 2 He, 1 H. C. 2 He, 1 H, 1 H. D. 1 H, 2 He, 1 H. Câu 21: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 182.107 (W), dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235U với hiệu suất 30%. Trung bình mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra năng lượng 200MeV. Hỏi trong 365 ngày hoạt động, nhà máy tiêu thụ 235 23 một khối lượng U nguyên chất là bao nhiêu? Số NA = 6,022.10 . A. 2333 kg.B. 2461 kg.C. 2362 kg.D. 2263 kg. Câu 22: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Ban đầu có một lượng chất phóng xạ nguyên chất của nguyên tố X, có chu kì bán rã là T. Sau thời gian t =3T, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân khác và số hạt nhân còn lại của chất phóng xạ X bằng:
- 1 1 A. 7.B. . C. . D. 8. 8 7 32 Câu 23: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Trong nguồn phóng xạ 15 P với chu kì bán rã T = 14 8 32 (ngày đêm) đang có10 nguyên tử. Hai tuần lễ trước đó, số nguyên tử 15 P trong nguồn đó là: A. 2.108 nguyên tử.B. 2,5.107 nguyên tử. C. 5.107 nguyên tử.D. 4.108 nguyên tử. 9 Câu 24: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hạt có động năng 6,3 MeV bắn vào một hạt 4 Beđứng 9 12 yên, gây ra phản ứng: 4 Be 6 C n. Cho biết phản ứng tỏa ra một năng lượng 5,7 MeV, động năng của hạt C gấp 5 lần động năng hạt n. Động năng của hạt n là: A. 4 MeV.B. 10 MeV.C. 2 MeV.D. 9,8 MeV. 238 Câu 25: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hạt nhân Urani 92 U sau một chuỗi phân rã, biến đổi 106 238 thành hạt nhân chì 82 Pb. Trong quá trình đó, chu kỳ bán rã của 92 U biến đổi thành hạt nhân 9 20 238 chì là 4,47.10 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,188.10 hạt nhân 92 U và 18 206 6,239.10 hạt nhân 82 Pb.Giả sử lúc khối đá mới hình thành không chứa chì và tất cả lượng chì 238 có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của 91 U. Tuổi của khối đá khi được phát hiện là: A. 6,3.109 năm.B. 3,3.108 năm.C. 3,5.107 năm.D. 2,5.106 năm. 235 Câu 26: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho rằng một hạt nhân urani 92 U phân hạch thì năng 23 1 235 lượng trung bình là 200MeV. Lấy NA 6,023.10 mol , khối lượng mol của urani 92 U là 235 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi phân hạch khi hết 1 kg urani 92 U là: A. 2,56.1016 MeV. B. 5,12.10 26 MeV. C.51,2.1026 MeV. D. 2,5.1015 MeV. Câu 27: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T. Khảo sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: trong 1 giờ đầu mẫu chất phóng xạ này phát ra 1024n hạt và trong 2 giờ tiếp theo mẫu chất phóng xạ chỉ phát ra 33n hạt . Giá trị của T là: A. 24,0 phút.B. 12,0 phút.C. 12,1 phút.D. 24,2 phút.
- Câu 28: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Giả sử một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu urani 235 92 U có hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là 20%. Cho rằng khi một hạt nhân phân hạch thì tỏa ra một năng lượng là 3,2.10 11J. Điện năng được truyền tải đến một khu công nghiệp với hiệu suất 90% . Khu công nghiệp sử dụng 1000 động cơ điện xoay chiều một pha; mỗi động cơ có hiệu suất 80%, khi hoạt động sản ra một công suất cơ học là 9 kW. 235 Trong một năm (365 ngày), để caấp điện cho khu công nghiệp hoạt động thì lượng urani 92 U cần cung cấp cho nhà máy xấp xỉ: A. 93 kg.B. 24 kg.C. 120 kg.D. 76 kg. 2 2 3 Câu 29: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Biết phản ứng nhiệt hạch 1 D 1 D 2 He n tỏa ra một 2 2 năng lượng bằng Q 3,23MeV. Độ hụt khối của 1 D là mD 00024u;1u 931,5MeV / c . 3 Năng lượng liên kết của hạt nhân 2 He là: A. 7,72 MeV.B. 9,24 MeV.C. 8,52 MeV.D. 5,22 MeV. 14 Câu 30: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Bắn hạt có động năng 4 MeV vào hạt nhân 7 N đứng yên thu được một proton và hạt nhân X. Giả sử hai hạt sinh ra có cùng vận tốc, tính tốc độ của proton. Lấy khối lượng của các hạt nhân theo đơn vị u bằng số khối của chúng. A. 3,1.106 m / s. B. 1,3.106 m / s. C. 2,1.106 m / s. D. 1,2.106 m / s. Câu 31: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T. Khỏa sát một mẫu chất phóng xạ này ta thấy: ở lần đo thứ nhất, trong 2 phút mẫu chất phóng xạ chỉ phát ra n hạt . Giá trị của T là: A. 138 ngày.B. 207 ngày.C. 82,8 ngày.D. 103,5 ngày. Câu 32: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một nhà máy điện hạt nhân dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân 235U với hiệu suất 30%. Trung bình mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra năng lượng 200MeV. Trong 365 ngày hoạt động, nhà máy tiêu thụ một khối lượng 235U nguyên chất là 23 2461 kg. Cho biết số Avogadro NA 6.023.10 . Công suất phát điện của nhà máy là: A. 1918MW.B. 1922 MW.C. 1920 MW.D. 1921 MW. 3 Câu 33: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hạt nhân 2 He có năng lượng liên kết 6,80MeV. Năng 3 lượng liên kết riêng của 2 He là: A. 6,80MeV/nuclon.B. 1,36MeV/nuclon. C. 3,40MeV/nuclon.D. 2,27MeV/nuclon.
- 235 Câu 34: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Biết khối lượng của hạt nhân 92 U là 234,99u, của 235 proton là 1,0073u và của notron là 1,0087u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 92 U là: A. 7,95 MeV/nuclon.B. 6,73 MeV/nuclon. C. 8,71 MeV/nuclon.D. 7,63 MeV/nuclon. Câu 35: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Trải qua bao nhiêu phóng xạ và thì hạt nhân 198 194 77 Ir biến thành hạt nhân 78 Pt ? A. 1 và 3 . B. 1 và 3 . C. 3 và 1 . D. 3 và 1 . Câu 36: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một hạt chuyển động có tốc độ rất lớn v = 0,6c. Nếu tốc 4 độ của hạt nhân tăng lần thì động năng của hạt tăng bao nhiêu lần? 3 4 16 8 9 A. . B. . C. . D. . 3 9 3 4 Câu 37: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chất phóng xạ X thực hiện phóng xạ và biến thành chất Y. Ban đầu có một khối chất X nguyên chất. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của số hạt nhân X và t Y theo thời gian như hình vẽ. Tỉ số giữa số hạt nhân X và số hạt nhân Y ở thời điểm t 0 là: 2 A. 2 2. B. 2. C. 2 1. D. 2 1. Câu 38: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Một electron đang chuyển động với tốc độ v = 0,6c ( c là tốc độ ánh sáng trong chân không). Nếu tốc độ của nó 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 39: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Ban đầu có một mẫu 210Po nguyên chất, sau một thời gian nó phóng xạ và chuyển thành hạt nhân chì 206Pb bền với chu kì bán rã 138,38 ngày. Hỏi sau bao lâu thì tỉ lệ giữa khối lượng chì và khối lượng Poloni còn lại trong mẫu là 0,7? A. 108,8 ngày.B. 106,8 ngày.C. 109,2 ngày.D. 107,5 ngày. Câu 40: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Bắn hạt vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng: 4 27 30 1 2 He 13 Al 15 P 0 n. Biết phản ứng thu năng lượng là 2,70 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay ra với cùng tốc độ và phản ứng không kèm bức xạ . Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng tổng số khối của chúng. Động năng của hạt là: A. 2,70 MeV.B. 3,10 MeV.C. 1,35 MeV.D. 1,55 MeV. 4 Câu 41: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Cho khối lượng của: proton; notron và hạt nhân 2 He lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087u và 4,0015u. Lấy 1uc2 931,5MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân 4 2 He là: A. 18,3 eV.B. 30,21 MeV.C. 14,21 MeV.D. 28,41 MeV. Câu 42: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Dùng hạt proton có động năng là 5,58MeV. Bắn vào hạt 23 4 nhân 11 Na đang đứng yên ta thu được hạt 2 và hạt nhân Ne. Cho rằng không có bức xạ kèm theo trong phản ứng và động năng hạt là 6,6MeV của hạt Ne là 2,64MeV. Lấy khối lượng các hạt nhân (tính theo đơn vị u) xấp xỉ bằng số khối của chúng, góc giữa vecto vận tốc của hạt và vecto vận tốc của hạt nhân Ne có giá trị gần nhất giá trị nào sau đây? A. 1700. B. 300. C. 1350. D. 900. 2 Câu 43: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Hạt nhân đơteri 1 D có khối lượng mD 2,0136u. Biết khối lượng prôtôn là mP 1,0073u và của nơtron là mn 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt 2 nhân 1 D xấp xỉ bằng A. 1,67 MeV.B. 1,86 MeV.C. 2,24 MeV.D. 2,02 MeV. 9 Câu 44: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Dùng proton bắn vào hạt nhân 4 Be đứng yên gây ra 9 6 6 phản ứng p 4 Be 3 Li. Phản ứng này tỏa ra năng lượng bằng W = 2,1MeV. Hạt nhân Li và hạt bay ra với các động năng lần lượt là 3,58MeV và 4MeV. Lầy gần đúng khối lượng các
- hạt nhân, tính theo đoen vị u, bằng số khối. Góc giữa các hướng chuyển động của hạt và hạt Li gần bằng A. 450. B. 1500. C. 750. D. 1200. Câu 1: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 1 7 4 1p 3 Li 22 He 2 2 Bảo toàn năng lượng toàn phần: Kp KLi mp mLi c 2KX 2mXc 2,25 1,0073 7,0142 .931,5 2KHe 2.4,0015.931,5 KHe 9,741375MeV. Bảo toàn động lượng: Pp PX PX 2 2 2 Pp 2PX 2PX.cos 2 mpK p 2.mXKX 1 cos 2 1,0073u.2,25 2.4,0015u.9,74. 1 cos 2 cos 2 097 830. Câu 2: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D.
- Năng lượng hạt cần sử dụng trong một ngày: 100 A 400.106.24.60.60. 1,3824.1014 J 25 A 1,3824.1014 Số hạt nhân U235 cần dùng: N 4,32.1024 hạt 200.1,6.10 13 200.1,6.10 13 4,32.1024 Năng lượng U235 cần dùng: m .235 1686 1,69kg. 6,02.1023 Câu 3: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. Khối lượng của hạt theo học thuyết tương đối m = = = 1,25m0. Câu 4: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. Ta để ý rằng số hạt nhân phát ra cũng chính là số hạt nhân chất phóng xạ bị phân ra Ta có 8n = Số hạt nhân ban đầu còn lại sau 414 ngày số hạt đo được trong 1 phút khi đó sẽ là n = . Lập tỉ số 8 = T = 138 ngày. 210 206 4 Câu 5: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Phương trình phóng xạ: 84 Po 84 Pb 2 T = 138 ngày. Thời điểm t: t T +) Số hạt Po còn lại là: N N0.2 +) 1 hạt Po phân rã tạo thành 1Pb và 1 Tổng số hạt và Pb sinh ra bằng: t T 2 N 2N0 1 2 206 210 Đến thời điểm t, tổng số hạt và hạt nhân 84 Pb được tạo ra gấp 6 lần số hạt nhân 84 Po còn lại, t t t t T T 138 138 tức: 2N0 1 2 6N0.2 1 2. 3.2 t 276 ngày. Chọn A.
- Câu 6: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Năng lượng hạt nhân chuyển thành điện trong 30 ngày bằng: 100 = 450.106. . 30.24.60.60 6,48.1015 J 18 6,48.1015 1 hạt U235 tỏa 3,2.10 11 J Số hạt U235 cần dùng = N = 2,025.1026 hạt. 3,2.10 11 N 2,025.1026 Khối lượng U235 cần dùng: m .235 23 .235 ; 80000g 80kg. Chọn C. N A 6,023.10 Câu 7: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Năng lượng liên kết của hạt nhân là: 2 Wlk Zmp A Z mn mHe c Suy ra năng lượng liên kết riêng là: 2 W Zmp A Z mn mHe c lk 7,075 MeV/nuclôn. Chọn A. A A W Câu 8: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Công thức năng lượng liên kết riêng lk A Năng lượng liên kết riêng của lưu huỳnh S32; crôm Cr52; urani U238 theo thứ tự lần lượt là 8,4375 MeV; 8,5961 MeV và 75 MeV do đó thứ tự tăng dần về độ bền vững của các hạt nhân trên là urani U238; lưu huỳnh S32; crôm Cr52. Chọn B. 245 Câu 9: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Khối lượng Po bị phân rã là: m 50 1 2138 ; 35,39g. Chọn D. 1 7 4 4 Câu 10: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Bảo toàn điện tích, số khối: 1 p 3 Li 2 He 2 He 2 7 2 1 2 1 2 v 1 3.10 Động năng của p: K mv mc . .931,5. 8 4,6575 MeV 2 2 c 2 3.10 2 2 2 0 Bảo toàn động lượng: pp 2 pHe 2 pHe .cos160 0 mP KP mHe KHe 2 2.cos160 1.4,6575 4.KHe.0,12 KHe 9,703 MeV Năng lượng tỏa ra của phản ứng: K = Ks – Kt = 9,703.2 – 4,6575 = 14,6 MeV. Chọn B. Câu 11: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. 0 60 A Phương trình phóng xạ: 27 Co 1 Z X
- 60 0 A A 60 60 Bảo toàn số khối và điện tích: X 26 Fe. 27 1 Z Z 26 Câu 12: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. m Số hạt U trong 0,5 kg là: n N A A + Năng lượng tỏa ra với n hạt là: En n.200 MeV 20 + Năng lượng là động cơ sử dụng là: E E 100 n + Thời gian tiêu thụ hết 0,5 kg U là: 0,5.103 0,2.200.103.1,6.10 19. .6,023.1023 E t 235 1863985(s) P 4400.103 Đổi sang ngày ta được t = 21,6 ngày. Câu 13: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn A. Bảo toàn số nuclon AX 210 206 4 4 Bảo toàn số proton Z = 84 – 82 = 2 X là 2 He. Câu 14: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn A. 1 235 94 A 1 0 n 92 U 38 Sr Z X 20 n 1 235 94 A 2.1 A 140 Bảo toàn số khối và điện tích: . 0 92 38 Z 2.0 Z 54 Câu 15: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn C. 226 4 222 Ta có 88 Ra 2 He 86 X 16 Bảo toàn động lượng p p m .K m .k k MeV He X He He X X X 185 Năng lượng tỏa ra phản ứng là E kX kHe 4,886MeV. Câu 16: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 )Chọn B. Số hạt nhân của hỗn hợp hai chất phóng xạ còn một nửa số hạt nhân của hỗn hợp ban đầu:
- 1 1 1 1 1 N .28 N .26 N N 28 216 1 t 11,1 ngày. 0 0 2 0 0 Câu 17: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. m m 5m m 4 Khối lượng tương đối tính: m 0 0 0 0 0,8. v2 0,6c 2 4 m 5 1 2 1 c c2 Câu 18: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. Năng lượng liên kết của nguyên tử 2H : W mc2 2,2344MeV 1 LKH Ta có: W 2W E W 7,7188MeV. LKHe LKH LKHe Câu 19: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. Đây là phân rã nên số khối không thay đổi. m t m0 mNa m0 m0 1 1 3 15 4 1 1 1 1 1 1 1 2 t 12,1h. mNa mNa mNa T T T 4 7 m0 2 2 2 Câu 20: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. W 2,22 W 8,49 W Ta có: lk1 1,11MeV , lk3 2,83MeV , lkHe 7,04MeV. 1 2 2 3 3 3 He 4 4 3 2 Độ bền vững của hạt nhân sắp xếp theo thứ tự giảm dần là 2 He, 1 H, 1 H Câu 21: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. Năng lượng phân hạch cần để chuyển hóa thành điện năng trong 365 ngày là: 100 A 182.107. 365.24.60.60 . 1,913.1017 J. 30 Mỗi hạt 235U phân hạch tỏa ra năng lượng 200MeV số hạt 235U cần cung cấp là: 17 27 1,913.10 27 235 N 5,9787.10 N 13 5,9787.10 hạt Số mol U 23 9931,4mol 200.1,6.10 N A 6,02.10 Khối lượng 235U tiêu thụ = 9931,4.235 = 2333878 g 2333 kg. Câu 22: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. N N N N Ta có: X 0 X 0 1 7. 3 NX NX N0.2 Câu 23: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 1 14 35 T 8 14 8 Hai tuần lễ trước đó, số nguyên tử 12 P trong nguồn đó là N.2 10 .2 2.10 hạt. Câu 24: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. Năng lượng của phản ứng: E Ks Kt Kn 5Kn 6,3 0 5,7MeV Kn 2 MeV.
- Câu 25: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. Gọi N0 là số hạt U chứa trong khối đá lúc mới hình thành, t là tuổi của khối đá. 1 Số hạt U còn lại đến thời điểm phát hiện ra N 2T 0 1 Số hạt chỉ tạo thành = số hạt U đã phân rã N 1 2T 0 1 9 1,188.1020 24,47.10 Tỉ số giữa hai hạt này ở thừi điểm phát hiện là: t 3,3.108 năm. 6,239.1018 1 4,47.109 1 2 Câu 26: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. 1000 1 kg 235 U có chứa .6,02.1023 hạt nhân 235 U. 92 235 92 1000 Năng lượng tỏa ra khi phân hạch hết 1 kg đó là E ,6,02.1023.200 5,12.1026 MeV. 235 Câu 27: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. Gọi n0 là số hạt phóng xạ ban đầu. 60 T Sau 1 giờ , số hạt phóng xạ còn lại là: n0.2 1024n (1) 360 T Sau 2 giờ tiếp theo, số hạt phóng xạ còn lại = n0.2 33n. (2) 60 2 T 1024 Chia vế và vế của (1) cho (2), được: T 24,2 phút. 360 33 2 T Câu 28: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. 100 100 Năng lượng cần truyền tải đi trong 1 năm 9.103. .1000. .365.24.60.60 3,942.1014 J 80 90
- 100 Năng lượng hạt nhân cần tạo ra để chuyển hóa thành điện 3,942.1014. 1,971.1015J 20 1,971.1015 Số hạt U235 cần thiết 6,16.1025 hạt 3,2.10 11 6,16.1025 Khối lượng U235 cần thiết .235 24044g 24kg. 6,02.1023 Câu 29: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 2 2 Năng lượng liên kết hạt nhân 1 D là WlkD mD.c 2,2356MeV Ta có E WlkHe WlkD 7,72MeV. Câu 30: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 1 4 14 17 2 7 N 1 p 8 X Do hai hạt sinh ra có cùng vận tốc nên véc tơ động lượng p và X cùng chiều. Bảo toàn động lượng: P Pp PX 4 2.4u. uc2 2m K 931 6 2m K mP mX v v 3,1.10 m / s. mP mX 18u Câu 31: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 8n 1 H t 0 30 n 8n t t 414 H H .2T ; .2T 3 T 138 ngày. 0 n 30 30 T 3 3 H 30 Câu 32: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. 2461.103 Số hạt 235U cần dùng trong 365 ngày .6,023.1023 6,307.1027 hạt 235 Năng lượng tỏa tỏa ra trong 365 ngày 6,307.1027.200.1,6.10 13 2,018.1017 J 30 Năng lượng điện 2,018.1017. 6,054.1016 J 100
- 6,054.1016 Công suất phát điện 1920MW. 365.24.60.60 Câu 33: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. 6,8 Năng lượng liên kết riêng của 3 He là 2,27MeV / nuclon. 2 3 Câu 34: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. W mc2 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 235 U là LK 7,63Mev / nuclon. 92 A A Câu 35: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 194 198 4 0 77 Ir 78 Pt x2 y 1 (do 78 > 77 nên phóng xạ ra ) 198 194 4x x 1 Bảo toàn điện tích và số khối được: phóng xạ 1 và 3 . 77 78 2x y y 3 Câu 36: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. 1 1 2 4 0,6c 3 1 c 2 2 2 1 Wd1 8 Ta có: Wd mc m0c m0 c 1 . 2 W 1 3 v d2 1 1 2 c 0,6c 1 c Câu 37: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. Tại thời điểm t0 ta có: t N N N N 0 t N N Y 1 0 X 1 0 1 1 2 T 2 0 1 t T X Y t 0 NX NX 0 T T N0.2 1 t T N N Tại thời điểm t 0 t 0 Y 2T 1 20,5 1 2 1 X 1 2. 2 2 NX NY Câu 38: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A.
- 1 2 2 Động năng lúc đầu: Wd1 1 m0c 0,25m0c 2 v 1 c2 1 2 2 2 Khi tốc độ tăng thêm 4/3 lần thì: Wd2 1 m0c m 0c . 2 3 4v 3 1 c2 5 Động năng tăng thêm một lượng: W W W m c2. d2 d2 d1 12 0 Câu 39: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. 210Po 206Pb Gọi no là số mol hạt Po có ban đầu. t Số mol Po còn lại sau thời gian t n 1 2138.38 o t Số mol Pb snh ra bằng số mol Po đã phân rã n 1 2138.38 o t 206 1 2138.38 m Tỉ lệ khối lượng: Pb 0,7 t 107,5 ngày. t mPo 210.2138.38 Câu 40: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. Định luật bảo toàn động lượng: p pp pn 2 2 2 +) Bình phương hai vế, ta có: p pp pn 2p pn m W mpWp mnWn 2 mpWpmnWn
- 4W 30Wp Wn 2 30WpWn (1) Wp mp +) Vì v n vp nên: 30 WP 30Wn (2) Wn mn 2 2 +) Thay (2) vào (1), ta có: 4W 30 Wn Wn 2 30 WnWn 4W 961Wn 4W 961Wn 0 (*) +) Phản ứng thu năng lượng nên: Wp Wn W 2,7 W 31Wn 2,7 ( ) Giải (*) và ( ), ta có: W 3,1MeV. Câu 41: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn D. 4 Năng lượng liên kết của hạt nhân 2 He là: E (2.1,0073 2.1,0087 4,0015).931,5 28,42MeV. Câu 42: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn A. 4 1 23 20 1p 11 Na 2 10 Ne. bảo toàn năng lượng: Pp P PNe Gọi góc hợp bởi vecto vận tốc của hạt và vecto vận tôc của Ne. 2 2 2 Pp P PNe 2.P .PNe cos 2m K 2mNeKNe 2. 2.m K 2mNeKNe .cos Lấy m A 1u.5,58 4u.6,6 20u.2,64 2. 4u.20u.6,6.2,64.cos cos 170,40. Câu 43: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn C. Hạt nhân có Z = 1 và số nơtron là A – Z = 1. Năng lượng liên kết của hạt nhân 2 E ZmP A Z mn m c 1.1,0073 1.1,0087 2.0,136931,5 2,24MeV. Câu 44: ( GV Đặng Việt Hùng 2019 ) Chọn B. Ta có: W W WLi WP WP W WLi W 5,48MeV. 2 2 2 Định luật bảo toàn động lượng pp p pLi pp p pLi 2 p pLi cos mP WP m W mLi WLi 2 m W .mLi WLi cos m W m W m W cos P P Li Li 1500 2 m W .mLi WLi