Tiêu đề 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 2 Hạt nhân oxygen là đồng vị bền và phổ biến nhất của nguyên tố oxygen (với tỉ lệ trong tự nhiên). Mỗi hạt nhân có khối lượng xấp xỉ . Biết khối lượng proton, neutron lần lượt là và . a) Mỗi hạt nhân có chứa số lượng proton và neutron bằng nhau. b) Độ hụt khối của hạt nhân là . c) Năng lượng liên kết của hạt nhân là 325 MeV . d) Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là nucleon. Câu 6. 381534478 (SGD Thái Nguyên) Tàu thăm dò không gian Galileo được phóng lên trong hành trình dài qua Sao Kim và Trái Đất vào năm 1989, với mục tiêu cuối cùng là Sao Mộc. Nguồn năng lượng của nó là , một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất vũ khí hạt nhân plutonium. Năng lượng điện sử dụng trên tàu được tạo ra theo phương pháp nhiệt điện, mỗi hạt nhân khi phân rã phóng ra hạt có động năng . Toàn bộ động năng của hạt được chuyển hóa thành nhiệt trong quá trình nó va chạm và dừng lại bên trong khối plutonium và lớp vỏ bảo vệ. Biết có khối lượng mol là và chu kì bán rã là 87,7 năm. Bỏ qua bất kì sự bổ sung năng lượng nào từ hạt nhân con. a) Hằng số phóng xạ của là . b) Tại thời điểm ban đầu, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là . c) Sau 12 năm hoạt động, nguồn năng lượng của tàu có công suất phát nhiệt là . d) Vì cùng phát ra tia phóng xạ nên có thể thay thế nguồn phóng xạ trên bằng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã 14,05 tỷ năm. Câu 7. 384378684 (PHÚ THỌ) Để xác định máu trong cơ thể một bệnh nhân, bác sĩ tiêm vào máu người đó một dung dịch chứa có chu kì bán rã 15 giờ với nồng độ lít. a) Số electron trong hạt nhân là 11 . b) Khối lượng đã đưa vào trong máu bệnh nhân là . c) Sau 6 giờ lượng chất phóng xạ̣ còn lại trong máu bệnh nhân là . d) Sau 6 giờ người ta lấy ra máu bệnh nhân và đã tìm thấy của chất . Giả thiết rằng chất phóng xạ được phân bố trong toàn bộ thể tích máu bệnh nhân. Thể tích máu trong cơ thể bệnh nhân là lít. Câu 8. 381534469 (Cụm Ninh Bình) Một nhà máy điện hạt nhân dùng nhiên liệu uranium . Biết công suất phát điện là 550 MW và hiệu suất chuyển hóa năng lượng hạt nhân thành điện năng là . Cho rằng một hạt nhân uranium phân hạch thì tỏa ra năng lượng là . Cho biết khối lượng mol của là . a) Loại phản ứng hạt nhân được khai thác bên trong các nhà máy điện hạt nhân ngày nay là phản úng phân hạch. b) Năng lượng 1 gam phân hạch tỏa ra là . c) Năng lượng điện nhà máy cung cấp trong 1 giờ là . d) Nếu nhà máy hoạt động liên tục thì lượng Uranium mà nhà máy cần dùng trong 365 ngày gần bằng 962 kg . Câu 9. 381534491 (SGD Nam Định) Dùng hạt neutron chậm bắn vào hạt nhân gây ra phản ứng . Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng bằng 200 MeV. a) Phản ứng trên là phản ứng phân hạch. b) Ở phản ứng trên, tổng số proton được bảo toàn. c) Trong phản ứng trên giá trị . d) Một tàu phá băng chạy bằng năng lượng hạt nhân, được trang bị các lò phản úng hạt nhân có tổng công suất phát điện bằng 120 MW. Cho khối lượng của 1 mol nguyên tử bằng 235 g. Nếu các lò phản ứng hạt nhân trên tàu sử dụng nhiên liệu với cơ chế phản ứng như trên, hiệu suất chuyển đổi năng lượng hạt nhân thành điện năng bằng thì khối lượng cần dùng để tàu hoạt động với công suất điện 120 MW trong 24 giờ liên tục bằng 360 g. Câu 10. 363454475 (TP HUẾ) Hạt nhân có điện tích bằng . Giá trị của x bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)? Câu 11. 363454479 (TP HUẾ) Nội năng của khối khí tăng 10 J khi truyền cho khối khí một nhiệt lượng 30 J. Khi đó khối khí đã thực hiện một công có độ lớn bằng bao nhiêu Jun? Câu 12. 368900148 (Thành phố Hải Hương)

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)?