25 Bài tập về Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải - Vật Lí lớp 12

25 Bài tập về Độ hụt khối, Năng lượng liên kết có lời giải

Với 25 Bài tập về 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 Độ hụt khối, Năng lượng liên kết từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.

Bài 1: Cho khối lượng của hạt prôton; nơtron và hạt nhân đơteri lần lượt là 1,0073u; 1,0087u và 2,0136u. Biết 1u = 931,5MeV/c². Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân đơteri là:

A. 3,06 MeV/nuclôn.

B. 1,12 MeV/nuclôn.

C. 2,24 MeV/nuclôn.

D. 4,48 MeV/nuclôn.

Lời giải:

Đáp án B.

Bài 2: Biết khối lượng của prôtôn, nơtron và hạt nhân lần lượt là 1,00728 u; 1,00867 u và 11,9967 u. Cho 1 u = 931,5 MeV/c². Năng lượng liên kết của hạt nhân là

A. 46,11 MeV.    B. 7,68 MeV.

C. 92,22 MeV.    D. 94,87 MeV.

Lời giải:

W_lk = (6.1,00728 + (12 – 6).1,00867) – 11,9967).931,5 = 92,22 (MeV).

Đáp án C.

Bài 3: Biết khối lượng của prôtôn; của nơtron; của hạt nhân lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u và 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng liên kết của hạt nhân xấp xỉ bằng

A. 14,25 MeV.    B. 18,76 MeV.

C. 128,17 MeV.    D. 190,81 MeV.

Lời giải:

Ta có: W_lk = (8.1,0073 + 8.1,0087 – 15,9904).931,5 = 128,17 (MeV).

Đáp án C.

Bài 4: Biết khối lượng của hạt nhân là 234,99 u, của prôtôn là 1,0073 u và của nơtron là 1,0087 u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là

A. 8,71 MeV/nuclôn.

B. 7,63 MeV/nuclôn.

C. 6,73 MeV/nuclôn.

D. 7,95 MeV/nuclôn.

Lời giải:

Ta có:

Đáp án B.

Bài 5: Cho khối lượng của prôtôn, nơtron và hạt nhân lần lượt là: 1,0073 u; 1,0087u và 4,0015u. Biết 1uc² = 931,5 MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân là

A. 18,3 eV.    B. 30,21 MeV.

C. 14,21 MeV.    D. 28,41 MeV.

Lời giải:

Ta có:

W_lk =(2m_p + 2m_n – mHe).c² = (2.1,0073 + 2.1,0087 – 4,0015).931,5 = 28,41 (MeV). Đáp án D

Bài 6: Cho các khối lượng: hạt nhân ; nơtron, prôtôn lần lượt là 36,9566u; 1,0087u; 1,0073u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân (tính bằng MeV/nuclôn) là

A. 8,2532.    B. 9,2782.

C. 8,5975.    D. 7,3680.

Lời giải:

Ta có:

Đáp án C.

Bài 7: Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclôn tương ứng là A_X, A_Y, A_Z với A_X = 2A_Y = 0,5A_Z. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔE_X, ΔE_Y, ΔE_Z với ΔE_Z < ΔE_X < ΔE_Y. 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.

Lời giải:

Vì ΔE_Z < ΔE_X < ΔE_Y nên

Đáp án A.

Bài 8: Các hạt nhân đơteri có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22 MeV; 8,49 MeV và 28,16 MeV. Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là

Lời giải:

Ta có:

Đáp án C.

Bài 9: Cho khối lượng của hạt prôton, nơtron và đơtêri lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u và 2,0136u. Biết 1u = 931,5 MeV/c². Năng lượng liên kết của hạt nhân là

A. 2,24 MeV.    B. 3,06 MeV.

C. 1,12 MeV.    D. 4,48 MeV.

Lời giải:

Ta có: ΔE = Δm.c² = (m_p + m_n – m_D)c² = (1,0073 + 1,0087 – 2,0136).931,5 = 2,2356 (MeV). Đáp án A.

Bài 10: Phát biểu nào sau đây là khi nói về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử?

A. Hạt nhân được cấu tạo từ các nuclôn.

B. Có hai loại nuclôn là prôtôn và nơtron.

C. Số prôtôn trong hạt nhân đúng bằng số êlectron trong nguyên tử.

D. Cả A, B và C đều đúng.

Lời giải:

Đáp án D

Cả ba ý trên đều đúng.

Bài 11: Phát biểu nào sau đây là khi nói về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử?

A. Prôtôn trong hạt nhân mang điện tích +e.

B. Nơtron trong hạt nhân mang điện tích -e.

C. Tổng số các prôtôn và nơtron gọi là số khối.

D. A hoặc B hoặc C sai.

Lời giải:

Đáp án B

Nơtron không mang điện.

Bài 12: Phát biểu nào sau đây là khi nói về khi nói về đồng vị?

A. Các hạt nhân đồng vị có cùng số Z nhưng khác nhau số A.

B. Các hạt nhân đồng vị có cùng số A nhưng khác nhau số Z.

C. Các hạt nhân đồng vị có cùng số nơtron.

D. A, B và C đều đúng.

Lời giải:

Đáp án A

Đồng vị là nguyên tố mà hạt nhân có cùng prôton nhưng nơtron hay số nuclon khác nhau.

Bài 13: Phát biểu nào sau đây là ?

A. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo gồm Z nơtron và A prôton.

B. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo gồm Z prôton và A nơtron.

C. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo gồm Z prôton và (A - Z) nơtron.

D. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo gồm Z nơtron và (A + Z) prôton.

Lời giải:

Đáp án C

Theo quy ước về ký hiệu hạt nhân nguyên tử: Hạt nhân nguyên tử cấu tạo gồm Z prôton và (A – Z) nơtron được ký hiệu là

Bài 14: Phát biểu nào sau đây là ?

A. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôton.

B. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các nơtron.

C. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôton và các nơtron.

D. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôton, nơtron và electron.

Lời giải:

Đáp án C

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôton và các nơtron.

Bài 15: Phát biểu nào sau đây là ?

A. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau.

B. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số prôton bằng nhau, số nơtron khác nhau.

C. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau, số prôton khác nhau.

D. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau.

Lời giải:

Đáp án B

Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có cùng số prôton, nhưng khác nhau số nơtron.

Bài 16: Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị khối lượng nguyên tử?

A. Kg;    B. MeV/c;    C. MeV/c²;    D. u

Lời giải:

Đáp án B

Khối lượng nguyên tử được đo bằng các đơn vị: Kg, MeV/c², u.

Bài 17: Định nghĩa nào sau đây về đơn vị khối lượng nguyên tử u là đúng?

A. u bằng khối lượng của một nguyên tử Hyđrô

B. u bằng khối lượng của một hạt nhân nguyên tử Cacbon

C. u bằng khối lượng của một hạt nhân nguyên tử Cacbon

D. u bằng khối lượng của một nguyên tử Cacbon

Lời giải:

Đáp án C

Theo định nghĩa về đơn cị khối lượng nguyên tử: u bằng khối lượng của một hạt nhân nguyên tử Cacbon

Bài 18: Hạt nhân có cấu tạo gồm:

A. 238p và 92n;    B. 92p và 238n;

C. 238p và 146n;    D. 92p và 146n

Lời giải:

Đáp án D

Hạt nhân có cấu tạo gồm: 92p và 146n.

Bài 19: Phát biểu nào sau đây là ?

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 tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành hạt nhân.

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

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

Lời giải:

Đáp án B

Khối lượng của một hạt nhân được tạo thành từ nhiều nuclôn thì bé hơn tổng khối lượng của các nuclôn, hiệu số Δm gọi là . Sự tạo thành hạt nhân toả năng lượng tương ứng ΔE = Δmc², gọi là của hạt nhân (vì muốn tách hạt nhân thành các nuclôn thì cần tốn một năng lượng bằng ΔE). Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng ΔE/A càng lớn thì càng bền vững. Năng lượng liên kết là năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành hạt nhân.

Bài 20: Hạt nhân đơteri có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân là

A. 0,67MeV;    B. 1,86MeV;

C. 2,02MeV;    D. 2,23MeV

Lời giải:

Đáp án D

Năng lượng liên kết của hạt nhân là:

ΔE = Δm.c² = (m₀ - m)c² = {[Z.m_p + (A - Z)m_n] - m}c² = 2,23MeV.

Bài 21: Hạt α có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô N_A = 6,02.10²³mol^-1, 1u = 931MeV/c². Các nuclôn kết hợp với nhau tạo thành hạt α, năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1mol khí Hêli là

A. 2,7.10¹²J;    B. 3,5.10¹²J;

C. 2,7.10¹⁰J;    D. 3,5.10¹⁰J

Lời giải:

Đáp án A

Năng lượng toả ra khi tổng hợp được một hạt α từ các nuclôn là ΔE = Δm.c² = ((2.m_p + 2m_n) - m_α)c².

Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1mol khí Hêli là: E = N_A.ΔE = 2,7.10¹²J

Bài 22: Hạt nhân có cấu tạo gồm:

A. 33 prôton và 27 nơtron ;

B. 27 prôton và 60 nơtron

C. 27 prôton và 33 nơtron ;

D. 33 prôton và 27 nơtron

Lời giải:

Đáp án C

Hạt nhân có cấu tạo gồm: 27 prôton và 33 nơtron

Bài 23: Hạt nhân có khối lượng là 55,940u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân là

A. 4,544u;    B. 4,536u;

C. 3,154u;    D. 3,637u

Lời giải:

Đáp án A

Độ hụt khối của hạt nhân là:

Δm = m₀ - m = [Z.m_p + (A - Z)m_n] - m = 4,544u

Bài 24: Hạt nhân có khối lượng là 55,940u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân là

A. 70,5MeV;    B. 70,4MeV;

C. 48,9MeV;    D. 54,4MeV

Lời giải:

Đáp án A