25 Bài tập Cấu tạo hạt nhân, Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải - Vật Lí lớp 12

25 Bài tập Cấu tạo hạt nhân, Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải

Với 25 Bài tập Cấu tạo hạt nhân, Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 25 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Cấu tạo hạt nhân, Độ hụt khối, Năng lượng liên kết từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.

Bài 1: Cho 1u = 1,66055.10^-27 kg; c = 3.10⁸ m/s; 1 eV = 1,6.10^-19 J. Hạt prôtôn có khối lượng m_p = 1,007276 u, thì có năng lượng nghỉ là

A. 940,86 MeV.    B. 980,48 MeV.

C. 9,804 MeV.    D. 94,08 MeV.

Lời giải:

Ta có: E₀ = m₀c² = 15,05369.10^-11 J = 940,86 MeV. Đáp án A

Bài 2: Một electron được gia tốc đến vận tốc v = 0,5c thì năng lượng sẽ tăng bao nhiêu % so với năng lượng nghỉ?

A. 50%.    B. 20%.    C. 15,5%.    D. 10%.

Lời giải:

Ta có:

Đáp án C

Bài 3: Một hạt sơ cấp có động năng lớn gấp 3 lần năng lượng nghỉ của nó. Tốc độ của hạt đó là

Lời giải:

Ta có:

Bài 4: Biết N_A = 6,02.10²³ mol^-1. Trong 59,5 g có số nơtron xấp xỉ là

A. 2,38.10²³.    B. 2,20.10²⁵.

C. 1,19.10²⁵.    D. 9,21.10²⁴.

Lời giải:

Ta có: N_n = .N_A.(A – Z) = 220.10²³. Đáp án B

Bài 5: Biết số Avôgađrô là N_A = 6,02.10²³ hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số prôtôn trong 0,27 gam là

A. 9,826.10²².    B. 8,826.10²².

C. 7,826.10²².    D. 6,826.10²².

Lời giải:

Ta có: N_p = .N_A.Z = 0,7826.10²³. Đáp án C

Bài 6: Một hạt có khối lượng nghỉ m₀. Theo thuyết tương đối, khối lượng động (khối lượng tương đối tính) của hạt này khi chuyển động với tốc độ 0,6c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) là

A. 1,75 m₀.    B. 1,25 m₀.

C. 0,36 m₀.    D. 0,25 m₀.

Lời giải:

Ta có:

Đáp án B

Bài 7: Trong hạt nhân nguyên tử có

A. 84 prôtôn và 210 nơtron.

B. 126 prôtôn và 84 nơtron.

C. 84 prôtôn và 126 nơtron.

D. 210 prôtôn và 84 nơtron.

Lời giải:

Ta có: Z = 84; A = 210; N = A – Z = 126. Đáp án C

Bài 8: Các hạt nhân đồng vị là các hạt nhân có

A. cùng số nuclôn nhưng khác số prôtôn.

B. cùng số prôtôn nhưng khác số nơtron.

C. cùng số nơtron nhưng khác số prôtôn.

D. cùng số nuclôn nhưng khác số nơtron.

Lời giải:

Các hạt nhân đồng vị có cùng số prôtôn (cùng Z) nhưng khác số nuclôn (khác A) tức là khác số nơtron (N = A – Z). Đáp án B

Bài 9: So với hạt nhân , hạt nhân có nhiều hơn

A. 11 nơtrôn và 6 prôtôn.

B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn.

C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn.

D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn.

Lời giải:

Ta có: Z_Ca – Z_Si = 6; N_Ca – N_Si = 5. Đáp án B

Bài 10: Hai hạt nhân có cùng

A. số nơtron.    B. số nuclôn.

C. điện tích.    D. số prôtôn.

Lời giải:

Hạt nhân triti và hạt nhân hêli có cùng số khối là 3 nên có cùng số nuclôn. Đáp án B

Bài 11: Hạt nhân có

A. 17 nơtron.    B. 35 nơtron.

C. 35 nuclôn.    D. 18 prôtôn.

Lời giải:

Hạt nhân Cl có 35 nuclôn trong đó có 17 prôtôn và 18 nơtron. Đáp án C

Bài 12: Khi so sánh hạt nhân và hạt nhân , phát biểu nào sau đúng?

A. Số nuclôn của hạt nhân bằng số nuclôn của hạt nhân .

B. Điện tích của hạt nhân nhỏ hơn điện tích của hạt nhân .

C. Số prôtôn của hạt nhân lớn hơn số prôtôn của hạt nhân .

D. Số nơtron của hạt nhân nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân .

Lời giải:

Số nơtron của là 6 nơtron ít hơn số nơtron của là 8 nơtron. Đáp án D

Bài 13: Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số

A. prôtôn nhưng khác số nuclôn.

B. nuclôn nhưng khác số nơtron.

C. nuclôn nhưng khác số prôtôn.

D. nơtron nhưng khác số prôtôn.

Lời giải:

Đồng vị là những hạt nhân có cùng số prôtôn Z nhưng khác số khối A tức là khác số nơtron. Đáp án A

Bài 14: Số nuclôn của hạt nhân nhiều hơn số nuclôn của hạt nhân là

A. 6.    B. 126.    C. 20.    D. 14.

Lời giải:

Số nuclôn của hạt nhân nhiều hơn số nuclôn của hạt nhân là 230 – 210 = 20. Đáp án C

Bài 15: Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên tử lần lượt là

A. 55 và 82.    B. 82 và 55.

C. 55 và 137.    D. 82 và 137.

Lời giải:

Số prôtôn là 55 và số nơtron là 137 – 55 = 82. Đáp án A

Bài 16: Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclôn của hạt nhân X lớn hơn số nuclôn của hạt nhân Y thì

A. hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X.

B. hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y.

C. năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau.

D. năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y.

Lời giải:

Các hạt nhân có cùng độ hụt khối thì có cùng năng lượng liên kết nhưng hạt nhân nào có số nuclôn ít hơn (số khối A nhỏ hơn) thì có năng lượng liên kết riêng lớn hơn nên bền vững hơn. Đáp án A

Bài 17: Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì có

A. năng lượng liên kết càng lớn.

B. năng lượng liên kết càng nhỏ.

C. năng lượng liên kết riêng càng lớn.

D. năng lượng liên kết riêng càng nhỏ.

Lời giải:

Ta có: W_lk = Δm.c². Đáp án A

Bài 18: Trong một phản ứng hạt nhân, có sự bảo toàn

A. số prôtôn.    B. số nuclôn.

C. số nơtron.    D. khối lượng.

Lời giải:

Trong một phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn số khối (số nuclôn), bảo toàn điện tích, động lượng và năng lượng toàn phần. Đáp án B

Bài 19: Trong một phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, đại lượng nào sau đây của các hạt sau phản ứng lớn hơn so với trước phản ứng?

A. Tổng véc tơ động lượng của các hạt.

B. Tổng số nuclôn của các hạt.

C. Tổng độ hụt khối của các hạt.

D. Tổng đại số điện tích của các hạt.

Lời giải:

Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng có tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nên tổng độ hụt khối của các hạt sau phản ứng lớn hơn tổng độ hụt khối của các hạt trước phản ứng. Đáp án C

Bài 20: Trong các hạt nhân: , hạt nhân bền vững nhất là

Lời giải:

Các hạt nhân nằm ở khoảng giữa bảng tuần hoàn (50 < A < 95) có năng lượng liên kết lớn hơn các hạt nhân ở đầu và cuối bảng tuần hoàn. Đáp án B

Bài 21: Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì

A. Năng lượng liên kết riêng càng nhỏ.

B. Năng lượng liên kết càng lớn.

C. Năng lượng liên kết càng nhỏ.

D. Năng lượng liên kết riêng càng lớn.

Lời giải:

Ta có: W_lk = Δm.c². Hạt nhân có độ hụt khối càng lớn thì năng lượng liên kết càng lớn. Đáp án B

Bài 22: Trong phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn

A. năng lượng toàn phần.

B. số nuclôn.

C. động lượng.

D. số nơtron.

Lời giải:

Trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng, không có sự bảo toàn số prôtôn, số nơtron. Đáp án D

Bài 23: Trong các hạt nhân nguyên tử: , hạt nhân bền vững nhất là

Lời giải:

Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng lớn nhất vào cở 8,8 MeV; đó là những hạt nhân nằm ở khoảng giữa của bảng tuần hoàn ứng với 50 < A < 95. Đáp án C

Bài 24: Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân được tính bằng

A. tích của năng lượng liên kết của hạt nhân với số nuclôn của hạt nhân ấy.

B. tích của độ hụt khối của hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng trong chân không.

C. thương số của khối lượng hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng trong chân không.

D. thương số của năng lượng liên kết của hạt nhân với số nuclôn của hạt nhân ấy.

Lời giải:

Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân là thương số giữa năng lượng liên kết W_lk của hạt nhân và số nuclôn A của hạt nhân đó. Đáp án D

Bài 25: Biết số Avôgađrô là 6,02.10 ²³ mol^-1, khối lượng mol của hạt nhân urani là 238 gam/mol. Số nơtron trong 119 gam urani là:

A. 2,2.10²⁵ hạt    B. 1,2.10²⁵ hạt

C. 8,8.10²⁵ hạt    D. 4,4.10²⁵ hạt

Lời giải:

Số hạt nhân có trong 119 gam urani là:

Suy ra số hạt nơtron có trong N hạt nhân urani là

(A-Z). N = (238 – 92).3,01.10²³ = 4,4.10²⁵ hạt. Đáp án D