Title HS C4 HẠT NHÂN.docx ✅

Trang 1 CHƯƠNG 4. HẠT NHÂN Câu 1. 381534507 (SGD Hưng Yên) Hạt nhân hấp thụ một neutron chậm gây ra phản ứng . Biết năng lượng liên kết riêng của là là là . Cho biết khối lượng mol của là a) Phản ứng trên là phản ứng nhiệt hạch và toả năng lượng. b) Phân hạch được ứng dụng để chế tạo bom hạt nhân nguyên tử. c) Trong phản ưng trên d) Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu là bằng năng lượng toà ra từ phản ứng trên, hiệu suất nhà bình quân mỗi phân hạch toả năng lượng máy là . Điện năng nhà máy sinh ra khi phân hạch hết xấp xi . Câu 2. 381534531 (Sở Thanh Hóa) Các tính chất bán rã của phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin hạt nhân. Gần đây các nhà khoa học Trung Quốc phát triển pin hạt nhân đầu tiên trên thế giới dựa trên đồng vị carbon , pin có thể hoạt động hàng thế kỷ mà không cần sạc. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt như máy tạo nhịp tim, tàu vũ trụ, các thiết bị hoạt động trong môi trường khắc nghiệt như biển sâu hay vùng cực. Biết có chu kì bán rã là 5730 năm, 1 năm ngày và giả sử lượng ban đầu đưa vào pin có độ phóng xạ là 10 mCi. a) Hạt nhân phóng xạ ra hạt và biến đổi thành hạt nhân . b) Hằng số phóng xạ của là . c) Lấy khối lượng hạt nhân bằng số khối, khối lượng ban đầu của được cho vào pin hạt nhân là . d) Độ phóng xạ của trong pin giảm đi sau thời gian 120 năm. Câu 3. 368855186 (Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tông - HCM) Radon là một loại khí phóng xạ được giải phóng từ sự phân rã tự nhiên của các nguyên tố uranium, thorium và radium trong đá và đất. Khí radon không màu, không mùi, không vị, thấm qua mặt đất và khuếch tán vào không khí. Radon có thể xâm nhập và tích tụ trong các ngôi nhà theo các con đường như trong hình bên. Nếu lượng radon tích tụ trong nhà với nồng độ cao trong một khoảng thời gian dài có thể tăng nguy cơ ung thư phổi cho những người sinh sống trong đó. Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ ước tính rằng, cứ 15 ngôi nhà ở Mỹ thì có 1 ngôi nhà có mức radon cao đạt hoặc vượt quá trong mỗi lít không khí. Cho biết chu kì bán rã của radon là 3,82 ngày. Lấy khối lượng mol của và lần lượt là và . a) Cách đơn giản để giảm hàm lượng radon tích tụ trong nhà là mở ngay các cửa sổ và cửa chính để không khí lưu thông tốt hơn trong nhà nhằm pha loãng nồng độ khí phóng xạ b) Hằng số phóng xạ của radon là c) Độ phóng xạ của một gam radon là d) Có xấp xỉ nguyên tử khí radon trong không khí nếu độ phóng xạ của nó đạt mức trong mỗi lít Câu 4. Xenon 133 54Xe là đồng vị phóng xạ  được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi kiểm tra chức năng và chẩn đoán các bệnh về phổi. Chu kì bán rã của xenon 133 54Xe là 5,24 ngày. Một mẫu khí chứa 133 54Xe khi được sản xuất tại nhà máy có độ phóng xạ là 9 4,2510 Bq . Mẫu đó được vận chuyển về bệnh viện sử dụng cho bệnh nhân sau đó 3,0 ngày. a) Hằng số phóng xạ của xenon 133 54Xe là 10,132 s . b) Sản phẩm phân rã của xenon 133 54Xe là cesium 133 55Cs c) Khi bệnh nhân sử dụng, độ phóng xạ của mẫu khí là 91,86.10 Bq d) Số nguyên tử 133 54Xe có trong mẫu mới sản xuất là 152,7810 nguyên tử. Câu 5. 381534519 (SGD Quảng Nam)

Trang 3 Áp suất của khí lí tưởng là , số phân tử khí trong là . Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí là . Giá trị của x bằng bao nhiêu? (Kết quả phép tính được thay số một lần và làm tròn gồm hai chữ số có nghĩa). Câu 13. 381534473(Cụm Ninh Bình) Thành phần sữa bò có chứa Potassium với nồng độ . Trong đó, có là đồng vị phóng xạ Potassium với chu kì bán rã là năm. Sau tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân Chernobyl vào năm 1986, người ta thấy có các đồng vị phóng xạ trong khí quyển. Biết chu kì bán rã của là 8,02 ngày. Mưa sẽ làm cỏ nhiễm đồng vị phóng xạ này và cuối cùng nó xuất hiện trong sữa bò. Người ta đo được độ phóng xạ của trong sữa bò ở Ba Lan lúc đó là . Xem khối lượng mol tính theo gam bằng số khối của hạt nhân đó. Xem 1 năm có 365 ngày. Sau bao nhiêu ngày thì độ phóng xạ trong sữa bò do giảm xuống bằng độ phóng xạ do (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần phần mười)? Câu 14. 381534492 (SGD Nam Định) Cho khối lượng các hạt neutron, proton và hạt nhân Iodine lần lượt là , lấy 1amu. . Xác định năng lượng liên kết riêng của hạt nhân (Iodine) theo đơn vị nucleon (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười). Câu 15. 381534512 (SGD Hưng Yên) Hạt nhân phát ra hạt anpha ( ) và biến đổi thành hạt nhân Pb . Biết khối lượng của các hạt và Pb lần lượt là và ; lấy . Tính năng lượng của phản ứng theo đơn vị MeV (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười). Câu 16. 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 11Na (chu kỳ bán rã 15 giờ) có độ phóng xạ 2,5Ci . Sau 7,5 giờ người ta lấy ra 31 cm máu người đó thì thấy nó có độ phóng xạ 508 phân rã/phút. Thể tích máu của người đó bằng bao nhiêu lít (Kết quả làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân) Câu 17. Thảm họa nguyên tử Chernobyl xảy ra vào ngày 26/4/1986 khi nhà máy điện nguyên tử Chernobyl ở Pripyat, Ukraine (Thời điểm đó còn là một phần của Liên Xô) bị nổ. Đây được coi là vụ tai nạn trầm trọng nhất trong lịch sử năng lượng hạt nhân. Hơn 100 người đã tử vong ngay sau khi xảy ra sự cố tan chảy, và sẽ có hàng nghìn người tử vong vì ung thư do bức xạ gây ra trong tương lai. Mặc dù tai nạn xảy ra do một loạt các sai lầm của con người, nhưng những nỗ lực dọn dẹp đã rất anh hùng. Phần lớn những người tử vong ngay lập tức là các lính cứu hỏa và nhân viên lò phản ứng. (Nguồn: Elena Filatova). Ước tính rằng thảm họa Chernobyl đã phát tán 6,0MCi của 137 55Cs vào môi trường. Khối lượng của 137 55Cs đã phát tán bằng bao nhiêu kilogam. Biết chu kì bán rã của Cs là 30,2 năm (một năm 365 ngày). (Kết quả làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân). Câu 18. 362631702 (Đông Du Đắk Lắk – VD) Động năng trung bình của phân tử khí helium ở nhiệt độ là ? Giá trị của x làm tròn 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân là Câu 19. 363441676 (Triệu Quang Phục – HY) Để pha sữa bột cho con, một người mẹ đã dùng nước lạnh ở pha với nước nóng ở để thu được 180 ml nước ấm ở . Tỉ số giữa lượng nước nóng và nước lạnh bằng bao nhiêu? Câu 20. 363453588 (Thanh Chương 1 – NA) (Thanh Chương 1 – NA) Ở hình vẽ, khung dây dẫn phẳng hình chữ nhật có kích thước gồm vòng dây được quấn từ một sợi dây đồng có tiết diện và có điện trở suất . Cho khung quay đều với tốc độ 3000 vòng/phút quanh một trục vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều có cảm ứng từ . Nối hai đầu khung dây với điện trở thành mạch kín thì dòng điện chạy qua điện trở có giá trị hiệu dụng là bao nhiêu A ? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị) Câu 21. 363455329 (Cụm Bắc Ninh) Hiện tượng lưu ảnh của mắt là hiện tượng mà cảm giác về ánh sáng của mắt vẫn được não ghi nhận dù ánh sáng không còn truyền vào mắt nữa. Thời gian lưu ảnh trung bình của mắt người vào khoảng . Thông số này rất quan trọng để các kĩ sư thiết kế tần số của mạng điện xoay chiều dùng trong thắp sáng. Một bóng đèn cần điện áp có độ lớn tối thiểu là 180 V để phát sáng, được đặt vào
Trang 4 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 220 V. Tính tần số tối thiểu của điện áp (theo đơn vị Hz) để mắt người không cảm thấy đèn chớp nháy liên tục (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm). Câu 22. 363663170 (Cụm Hải Dương) Giả sử quả bom nguyên tử thả xuống Hiroshima có chứa 100 kg quặng uranium trong đó chiếm . Biết trung bình mỗi phân hạch của giải phóng 200 MeV. Năng lượng giải phóng của vụ nổ tương đương .h? Tìm x (làm tròn đến hàng phần mười). Câu 23. 368855192 (Nguyễn Khuyến - Lê Thánh Tông - HCM) Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện , dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân với hiệu suất . Lấy mỗi năm có 365 ngày; coi rằng mỗi hạt nhân phân hạch tỏa ra năng lượng là 203 MeV. Khối lượng mol nguyên tử của là . Mỗi năm cần sử dụng khối lượng than đá bằng bao nhiêu triệu tấn trong một nhà máy nhiệt điện có hiệu suất để tạo ra công suất điện như trên (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)? Biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là . Câu 24. 368858518 (TH SƯ PHẠM - ĐỒNG NAI) Với xạ hình tuyến giáp, người ta dùng đồng vi , là chất phóng xạ beta và có chu kì bán rã là 8 ngày. Bệnh nhân dùng biện pháp xạ hình cần cách li 7 ngày và người chăm bệnh nhân nên đứng xa 2 m khi không cần thiết. Sau 7 ngày thì số phân rã trong mỗi giây của hạt nhân đã giảm bao nhiêu phần trăm so với lúc đầu? (Kết quả được làm tròn đến một chữ số thập phân). Câu 25. 368858519 (TH SƯ PHẠM - ĐỒNG NAI) Đồng vị là chất phóng xạ tạo thành hạt nhân magiê . Ban đầu đầu nguyên chất có khối lượng 45 mg . Hình bên là đồ thị biểu diễn sự thay đổi số hạt nhân còn lại và số hạt nhân được tạo thành theo thời gian. Độ phóng xạ của hạt nhân tại thời điểm ban đầu là bao nhiêu (làm tròn 2 chữ số thập phân) Câu 26. 381534482 (SGD Thái Nguyên) Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 1020 MW , dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân với hiệu suất . Biết mỗi phân hạch của sinh ra năng lượng trung bình khoảng 200 MeV và khối lượng mol của là . Khối lượng mà nhà máy điện hạt nhân trên tiêu thụ trong 1 năm bằng . Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười). Câu 27. 381534483 (SGD Thái Nguyên) Hình bên mô tả sơ đồ hoạt động đơn giản hóa của cảm biến báo khói ion hóa. Nguồn phóng xạ americium có hằng số phóng xạ được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với một pin. Các hạt phóng ra làm ion hóa không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy giữa hai bản kim loại đó và chuông báo không kêu. Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong nà y sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ gửi tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy. Sau khi sử dụng 12 năm, độ phóng xạ của nguồn americium trong cảm biến giảm đi bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ ban đầu lúc mới mua (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?