TOP 40 câu Trắc nghiệm Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân (có đáp án 2024) – Vật lí 12

Bộ 40 bài tập trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 36: Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân có đáp án đầy đủ các mức độ giúp các em ôn trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 36.

1 6,368 22/12/2023
Tải về


Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 36: Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân
Bài giảng Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 36: Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Năng lượng liên kết là toàn bộ năng lượng của nguyên tử gồm động năng và năng lượng nghỉ.

B. Năng lượng liên kết là năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt.

C. Năng lượng liên kết là năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số nuclôn.

D. Năng lượng liên kết là năng lượng liên kết các êlectron và hạt nhân nguyên tử.

Đáp án: B

Giải thích:

Năng lượng liên kết là năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt.

Câu 2. Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân

A. có thể dương hoặc âm.

B. càng lớn thì hạt nhân càng bền.

C. càng nhỏ thì hạt nhân càng bền.

D. có th bằng 0 với các hạt nhân đặc biệt.

Đáp án: B

Giải thích:

Năng lượng riêng liên kết của hạt nhân càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.

Câu 3. Giả sử ban đầu có Z prôtôn và N nơtron đứng yên, chưa liên kết với nhau, có khối lượng tổng cộng là mo, khi chúng kết hợp lại với nhau thì tạo thành một hạt nhân có khối lượng m. Gọi c là vận tốc ánh sáng trong chân không. Năng lượng liên kết của hạt nhân này được xác định bởi biểu thức

A. Wlk = (mo – m)c2.

B. Wlk = mo.c2.

C. Wlk = m.c2.

D. Wlk = (mo – m)c.

Đáp án: A

Giải thích:

Ta có: Wlk = Δm.c2 = (mo – m)c2.

Câu 4. Độ hụt khối của hạt nhân XZA là (đặt N = A – Z)

A. Δm = Nmn – Zmp.

B. Δm = mX – Nmp – Zmp.

C. Δm = (Nmn + Zmp ) – mX.

D. Δm = Zmp – Nmn.

Đáp án: C

Giải thích:

Độ hụt khối của hạt nhân là Δm=Nmn+Zmpm.

Câu 5. Cho hạt nhân A1327l (nhôm) có mAl = 26,9972u. Tính độ hụt khối của hạt nhân biết mp = 1,0073u, mn = 1,0087u.

A. Δm = 0,1295u.

B. Δm = 0,0295u.

C. Δm = 0,2195u.

D. Δm = 0,0925u.

Đáp án: C

Giải thích:

+ Từ kí hiệu hạt nhân A1327l ta suy ra được hạt nhân có 13p và 14n.

+ Độ hụt khối

Δm = (Z.mp + N.mn) – mAl

= (13.1,0073u + 14.1,0087u) – 26,9972u = 0,2195u.

Câu 6. Hạt nhân đơteri D12 có khối lượng 2,0136 u. Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073 u và khối lượng của nơtron là 1,0087 u. Năng lượng liên kết của hạt nhân D12 là bao nhiêu ? Biết 1u = 931,5 MeV/c2.

A. 0,67 MeV.

B. 1,86 MeV.

C. 2,02 MeV.

D. 2,23 MeV.

Đáp án: D

Giải thích:

Năng lượng liên kết của hạt nhân D12là:

Wlk=Δm.c2=Zmp+Nmnmc2=2,23 MeV.

Câu 7. Cho hạt nhân T90230h (Thori) có mTh = 230,0096u. Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân T90230h biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2.

A. 1737,62 MeV/nuclôn.

B. 5,57 MeV/nuclôn.

C. 7,55 MeV/nuclôn.

D. 12,41 MeV/nuclôn.

Đáp án: C

Giải thích:

Năng lượng liên kết của hạt nhânT90230h:

Wlk=Δm.c2=90mp+140mnmc2=1737,62MeV

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân T90230h WlkA=7,55MeV/nuclôn.

Câu 8. Cho hạt nhân A1327l (nhôm) có mAl = 26,9972u. Tính năng lượng liên kết của hạt nhân A1327l, biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1u = 931,5 MeV/c2.

A. Wlk = 217,5 MeV.

B. Wlk = 204,5 MeV.

C. Wlk = 10 MeV.

D. Wlk = 71,6 MeV.

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có

Wlk=Δm.c2=13.1,0073+14.1,008726,9972.931,5

=204,5MeV

Câu 9. Hạt nhân P84210o có mPo = 210,0913u. Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân P84210o biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1uc2 = 931,5 MeV.

A. 1507,26 MeV/nuclôn.

B. 17,94 MeV/nuclôn.

C. 5,17 MeV/nuclôn.

D. 7,17 MeV/nuclôn.

Đáp án: D

Giải thích:

Năng lượng liên kết của hạt nhân là:

Wlk=Δmc2=Zmp+Nmnmc2=1507,26 MeV.

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là WlkA=7,17MeV/nuclon.

Câu 10. Hạt nhân H24e có năng lượng liên kết là 28,4 MeV; hạt nhân L36i có năng lượng liên kết là 39,2 MeV; hạt nhân D12 có năng lượng liên kết là 2,24 MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững của ba hạt nhân này.

A. H24e,L36i,D12.

B. D12,  H24e,L36i.

C. H24e,D12,L36i.

D. D12,L36i,H24e.

Đáp án: D

Giải thích:

Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân

Ta có WlkAHe=28,44=7,1MeV/nuclon,

WlkALi=39,26=6,533MeV/nuclon,

WlkAD=2,242=1,12MeV/nuclon

WlkAHe>WlkALi>WlkAD.

Câu 11. Cho khối lượng các hạt nhân P84210o,U92238,T90232h lần lượt là mPo = 210u, mU = 238u, mTh = 230u. Biết khối lượng các nuclôn là mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, 1uc2 = 931,5 MeV. Hãy sắp theo thứ tự giảm dần về tính bền vững của ba hạt nhân này.

A. P84210o,U92238,T90232h

B. U92238,T90232h,P84210o.

C. P84210o,T90232h,U92238.

D. T90232h,U92238,P84210o.

Đáp án: D

Giải thích:

Xác định năng lượng liên kết Wlk=Δmc2=Zmp+Nmnmc2 của các hạt nhân :

P84210o có: WlkPo=Δmc2=Zmp+Nmnmc2=1592,3MeV

U92238 có: WlkU=Δmc2=Zmp+Nmnmc2=1808,8MeV

T90232h có: WlkTh=Δmc2=Zmp+Nmnmc2=3625,8MeV

Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho độ bền vững của hạt nhân

WlkAPo=1592,3210=7,58MeV/nuclon,

WlkAU=1808,8238=7,599MeV/nuclon,

WlkATh=3625,8232=15,63MeV/nuclon

WlkAPo<WlkAU<WlkATh.

Câu 12. Cho ba hạt nhân X, Y, Z có số nuclôn tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là DEX, DEY, DEZ với DEZ < DEX < DEY. Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là

A. Y, X, Z.

B. Y, Z, X.

C. X, Y, Z.

D. Z, X, Y.

Đáp án: A

Giải thích:

Ta đặt: εX=ΔEXAX, εY=ΔEYAY, εZ=ΔEZAZ

Với AX = 2AY = 0,5AZ DEZ < DEX < DEY.

Mặt khác: ΔEXAX<ΔEYAYΔEX2AY<ΔEYAY( luôn đúng ) εY>εX

ΔEZAZ<ΔEXAXΔEZ2AX<ΔEXAX(luôn đúng) εX>εZ εY>εX>εZ.

Câu 13. Cho khối lượng của prôtôn, nơtron, A1840r;  L36i lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân L36i thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân A1840r

A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon.

B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon.

C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV/nuclon.

D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon.

Đáp án: B

Giải thích:

Áp dụng công thức tính năng lượng liên kết cho các hạt nhân ta được:

WlkAr=344,9MeV WlkLi=31,2MeV

Ta có WlkAAr=8,62MeV/nuclon,

WlkAAr=8,62MeV/nuclon

Năng lượng riêng kết riêng của hạt nhân 1840Ar lớn hơn năng lượng riêng kết riêng của 36Li một lượng 3,42 MeV/nuclon.

Câu 14. Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân?

A. Năng lượng liên kết.

B. Năng lượng liên kết riêng.

C. Số hạt prôlôn.

D. Số hạt nuclôn.

Đáp án: B

Giải thích:

Đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân là năng lượng liên kết riêng.

Câu 15. Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng vào cỡ 8,8 MeV/nuclôn, các hạt nhân đó có số khối A trong phạm vi

A. 50 < A < 80.

B. 50 < A < 95.

C. 60 < A < 95.

D. 80 < A < 160.

Đáp án: A

Giải thích:

Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng vào cỡ 8,8 MeV/nuclôn có số khối A trong phạm vi 80.

Câu 16. Hạt nhân nào sau đây có năng lượng liên kết riêng lớn nhất ?

A. Hêli.

B. Cacbon.

C. Sắt.

D. Urani.

Đáp án: C

Giải thích:

Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho sự bền vững của hạt nhất

Năng lượng liên kết riêng lớn nhất là sắt vì số khối của sắt là 56 nằm trong khoảng từ 50 đến 80.

Câu 17. Chọn đáp án câu sai?

A. Các hạt nhân có số khối trung bình là bền vững nhất.

B. Các nguyên tố đứng đầu bảng tuần hoàn như H, He kém bền vững hơn các nguyên tố ở giữa bảng tuần hoàn.

C. Hạt nhân có năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững.

D. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

Đáp án: C

Giải thích:

C – sai vì các hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

Câu 18. Cho phản ứng hạt nhân sau AZ1A1+BZ2A2CZ3A3+DZ4A4. Năng lượng liên kết của các hạt nhân tương ứng là ΔEA, ΔEB, ΔEC, ΔED. Năng lượng của phản ứng ΔE được tính bởi công thức

A. ΔE = ΔEA + ΔEBΔECΔED.

B. ΔE = ΔEA + ΔEB + ΔEC + ΔED.

C. ΔE = ΔEC + ΔEBΔEAΔED.

D. ΔE = ΔEC + ΔEDΔEAΔEB.

Đáp án: D

Giải thích:

Năng lượng của phản ứng là ΔE=ΔEC+ΔEDΔEAΔEB.

Câu 19. Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân C612 thành 3 hạt α là bao nhiêu? Cho biết mC = 11,9967u, mα = 4,0015u.

A. ΔE = 7,2618 J.

B. ΔE = 7,2618 MeV.

C. ΔE = 1,16189.10–19 J.

D. ΔE = 1,16189.10–13 MeV.

Đáp án: B

Giải thích:

Năng lượng tối thiểu cần để thiết để chia hạt nhân thành các hạt α bằng với năng lượng liên kết của hạt nhân.

Ta có ΔE=Δmc2=mC3mα931,5=7,2618MeV.

Câu 20. Hạt nhân C614 phóng xạ β (có kí hiệu10e). Hạt nhân con sinh ra có

A. 5p và 6n.

B. 6p và 7n.

C. 7p và 7n.

D. 7p và 6n.

Đáp án: C

Giải thích:

Viết phương trình phản ứng hạt nhân và sử dụng các định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số nuclôn.

Phương trình 614Cβ+ZAX

14=0+A6=1+ZA=14Z=7

Suy ra: 614Cβ+714N. Hạt nhân con sinh ra có 7p 7n

Câu 21. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α (24He) và một tia β (10e) thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi như thế nào?

A. Số khối giảm 2, số prôtôn tăng 1.

B. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1.

C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1.

D. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1.

Đáp án: D

Giải thích:

Viết phương trình phản ứng hạt nhân và sử dụng các định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số nuclôn. Phương trình 614Xβ+α+ZAY có:

14=0+4+A6=1+2+ZA=10Z=5

Suy ra: 614Xβ+α+510Y.

Khi đó số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1.

Câu 22. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân?

A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa các hạt nhân.

B. Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra.

C. Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác.

D. A, B và C đều đúng.

Đáp án: C

Giải thích:

Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác.

Câu 23. Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia

A. được bảo toàn.

B. luôn tăng.

C. luôn giảm.

D. tăng hoặc giảm tuỳ theo phản ứng.

Đáp án: D

Giải thích:

Trong một phản ứng hạt nhân, do có sự hụt khối trong từng hạt nhân nên trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng, tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia có thể tăng hoặc giảm.

Câu 24. Phản ứng hạt nhân sau: L36i+H12H24e+H24e. Biết mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe = 4,0015u, 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng toả ra trong phản ứng sau là:

A. 17,26 MeV.

B. 12,25 MeV.

C. 15,25 MeV.

D. 22,45 MeV.

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có: m0m=mLi+mD2mHe=0,0241u>0

Do đó năng lượng mà phản ứng toả ra là:

W=m0mc2=0,0241uc2=0,0241.931,5=22,45MeV.

Câu 25. Bắn phá hạt nhân N714 đứng yên bằng một hạt α thu được hạt prôtôn và một hạt nhân Oxi. Cho khối lượng của các hạt nhân mN = 13,9992u; mα = 4,0015u; mp = 1,0073u; mO = 16,9947u; 1u = 931 MeV/c2. Phản ứng trên

A. thu 1,39.10–6 MeV.

B. tỏa 1,21 MeV.

C. thu 1,21 MeV.

D. tỏa 1,39.10–6 MeV.

Đáp án: C

Giải thích:

Ta có: m0m=mN+mαmp+mO=1,3.103u<0

Do đó năng lượng mà phản ứng thu vào là:

ΔE=mm0c2=1,3.103uc2=1,3.103.931=1,21MeV.

Câu 26. Cho phản ứng hạt nhân C1737l+pA1837r+n, khối lượng của các hạt nhân là m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c2. Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu?

A. Toả ra 1,60132 MeV.

B. Thu vào 1,60132 MeV.

C. Toả ra 2,562112.10–19 J.

D. Thu vào 2,562112.10–19 J.

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có: m0m=mCl+mpmAr+mn=1,72.103u<0

Do đó năng lượng mà phản ứng thu vào là:

ΔE=mm0c2=1,72.103uc2=1,72.103.931=1,60132MeV.

Câu 27. Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này

A. thu năng lượng 18,63 MeV.

B. thu năng lượng 1,863 MeV.

C. tỏa năng lượng 1,863 MeV.

D. tỏa năng lượng 18,63 MeV.

Đáp án: A

Giải thích:

Do tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02u nên phản ứng năng thu:

ΔE=mm0c2=0,02uc2=0,02.931,5MeV=18,63MeV.

Câu 28. U92238sau một số lần phân rã αβ biến thành hạt nhân chì 82206Pb bền vững. Hỏi quá trình này đã phải trải qua bao nhiêu lần phân rã αβ ?

A. 8 lần phân rã α và 12 lần phân rã β .

B. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β.

C. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β.

D. 8 lần phân rã α và 6 lần phân rã β.

Đáp án: D

Giải thích:

Viết phương trình phản ứng hạt nhân 92238Unα+mβ+82206Pb

Áp dụng các định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số nuclôn

238=4.n+0.m+20692=2.n+1.m+82n=8m=6

Suy ra: 92238U82206U+824α+61+0e.

Câu 29. Hãy ch ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn

A. năng lượng toàn phần.

B. điện tích.

C. động lượng.

D. khối lượng.

Đáp án: D

Giải thích:

Trong phản ứng hạt nhân không có định luật bảo toàn khối lượng.

Câu 30. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích? Phương trình phản ứng hạt nhân Z1A1X1+Z2A2X2Z3A3X3+Z4A4X4

A. A1 + A2 = A3 + A4.

B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4.

C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0.

D. pX1+pX2=pX3+pX4.

Đáp án: C

Giải thích:

Định luật bảo toàn số khối: A1+A2=A3+A4

Định luật bảo toàn điện tích: Z1+Z2=Z3+Z4.

Định luật bảo toàn động lượng: pX1+pX2=pX3+pX4

Câu 31. Năng lượng liên kết riêng là:

A. năng lượng cần để giải phóng một nuclôn ra khỏi hạt nhân.

B. năng lượng cần để giải phóng một êlectron ra khỏi nguyên tử.

C. năng lượng liên kết tính trung bình cho một nuclôn trong hạt nhân.

D. là tỉ số giữa năng lượng liên kết và số hạt có trong nguyên tử.

Đáp án: C

Câu 32. Năng lượng liên kết của một hạt nhân:

A. có thể có giá trị dương hoặc âm

B. càng lớn thì hạt nhân càng bền vững

C. có thể có giá trị bằng 0

D. tỉ lệ với khối lượng hạt nhân

Đáp án: C

Câu 33. Hạt nhân bền vững hơn nếu:

A. có năng lượng liên kết riêng lớn hơn

B. có năng luợng liên kết riêng nhỏ hơn

C. có nguyên tử số (A) lớn hơn

D. có độ hụt khối nhỏ hơn

Đáp án: A

Câu 34. Lực hạt nhân là:

A. lực từ

B. lực tương tác giữa các nuclôn

C. lực điện

D. lực điện từ

Đáp án: B

Câu 35. Khi bắn phá hạt nhân nitơ Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 bằng nơtron thì tạo ra đồng vị Bo Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 và một hạt:

A. nơtron

B. proton

C. hạt α

D. nơtrinô

Đáp án: C

Câu 36. Trong phản ứng hạt nhân Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 X là hạt nhân của nguyên tố:

A. nitơ

B. nêon

C. cacbon

D. ôxi

Đáp án: D

Câu 37. Gọi m là khối lượng, Δm là độ hụt khối, A là số nuclôn của hạt nhân nguyên tử. Độ bền vững của hạt nhân được quyết định bởi đại lượng:

A. m

B. Δm

C. m/A

D. Δm/A

Đáp án: D

Câu 38. Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật

A. bảo toàn số proton

B. bảo toàn số nơtron

C. bảo toàn số nuclôn

D. bảo toàn khối lượng

Đáp án: C

Câu 39. Trong phản ứng hạt nhân Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 X là hạt:

A. nơtron

B. bêta trừ

C. bêta cộng

D. đơteri

Đáp án: B

Câu 40. Chọn phát biểu đúng về phản ứng hạt nhân:

A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa hai nguyên tử.

B. Phản ứng hạt nhân không làm thay đổi nguyên tử số của hạt nhân.

C. Phản ứng hạt nhân là sự biến đổi của chúng thành những hạt nhân khác.

D. Phóng xạ không phải là phản ứng hạt nhân.

Đáp án: C

1 6,368 22/12/2023
Tải về


Xem thêm các chương trình khác: