Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 1
VII. VẬT LÝ HẠT NHÂN
A. LÝ THUYẾT
27. TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO HẠT NHÂN
* Cấu tạo hạt nhân
+ Hạt nhân cấu tạo từ những hạt nhỏ hơn gọi là các nuclôn. Có hai loại nuclôn:
prôtôn, kí hiệu p, khối lượng m
p
= 1,67262.10
-27
kg, mang một điện tích nguyên
tố dương +e, và nơtron kí hiệu n, khối lượng m
n
= 1,67493.10
-27
kg, không
mang điện. Prôtôn chính là hạt nhân nguyên tử hiđrô.
+ Số prôtôn trong hạt nhân bằng số thứ tự Z của nguyên tử; Z được gọi là
nguyên tử số. Tổng số các nuclôn trong hạt nhân gọi là số khối, kí hiệu A. Số
nơtron trong hạt nhân là: N = A – Z.
+ Kí hiệu hạt nhân:
X
A
Z
. Nhiều khi, để cho gọn, ta chỉ cần ghi số khối, vì khi
có kí hiệu hóa học thì đã xác định được Z.
* Đồng vị
Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số prôtôn Z (có cùng vị
trí trong bảng hệ thống tuần hoàn), nhưng có số nơtron N khác nhau.
Các đồng vị được chia làm hai loại: đồng vị bền và đồng vị phóng xạ.
Trong thiên nhiên có khoảng gần 300 đồng vị bền; ngoài ra người ta còn tìm

. Ta có: 1 u =
1,66055.10
-27
kg = 931,5 MeV/c
2
.
Theo lí thuyết của Anhxtanh, một vật có khối lượng m
0
khi ở trạng thái nghỉ
thì khi chuyển động với tốc độ v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với: m =
2
2
0
1
c
v
m
−
trong đó m
0
được gọi là khối lượng nghỉ và m gọi là khối lượng
động.
* Lực hạt nhân
Lực tương tác giữa các nuclôn trong hạt nhân là lực hút, gọi là lực hạt nhân,
có tác dụng liên kết các nuclôn lại với nhau. Lực hạt nhân không phải là lực
tĩnh điện, nó không phụ thuộc vào điện tích của nuclôn. So với lực điện từ và
lực hấp dẫn, lực hạt nhân có cường độ rất lớn (gọi là lực tương tác mạnh) và
chỉ tác dụng khi 2 nuclôn cách nhau một khoảng bằng hoặc nhỏ hơn kích
thước hạt nhân (khoảng 10
-15

chúng thành các hạt khác.
Phản ứng hạt nhân dạng tổng quát: A + B → C + D
* Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
+ Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A): Trong phản ứng hạt nhân, tổng số
nuclôn của các hạt tương tác bằng tổng số nuclôn của các hạt sản phẩm.
+ Định luật bảo toàn điện tích: Tổng đại số điện tích của các hạt tương tác
bằng tổng đại số các điện tích của các hạt sản phẩm.
+ Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (bao gồm động năng và năng lượng
nghỉ): Tổng năng lượng toàn phần của các hạt tương tác bằng tổng năng lượng
toàn phần của các hạt sản phẩm.
+ Định luật bảo toàn động lượng: Véc tơ tổng động lượng của các hạt tương
tác bằng véc tơ tổng động lượng của các hạt sản phẩm.
+ Lưu ý: trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng.
* Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
Xét phản ứng hạt nhân: A + B → C + D.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 2
Gọi m
o
= m
A
+ m
B
và m = m
C
+ m
D
. Ta thấy m
0
≠ m.
+ Khi m

29. PHÓNG XẠ
* Hiện tượng phóng xạ
Phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân không bền vững tự phát phân rã, phát
ra các tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác.
Quá trình phân rã phóng xạ chỉ do các nguyên nhân bên trong gây ra và
hoàn toàn không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài.
Người ta quy ước gọi hạt nhân phóng xạ là hạt nhân mẹ và các hạt nhân
dược tạo thành là hạt nhân con.
* Các tia phóng xạ
+ Tia α: là chùm hạt nhân hêli
4
2
He, gọi là hạt α, được phóng ra từ hạt nhân
với tốc độ khoảng 2.10
7
m/s. Tia α làm ion hóa mạnh các nguyên tử trên đường
đi của nó và mất năng lượng rất nhanh. Vì vậy tia α chỉ đi được tối đa 8 cm
trong không khí và không xuyên qua được tờ bìa dày 1 mm.
+ Tia β: là các hạt phóng xạ phóng ra với vận tốc rất lớn, có thể đạt xấp xĩ
bằng vận tốc ánh sáng. Tia β cũng làm ion hóa môi trường nhưng yếu hơn so
với tia α. Vì vậy tia β có thể đi được quãng đường dài hơn, tới hàng trăm mét
trong không khí và có thể xuyên qua được lá nhôm dày cỡ vài mm.
Có hai loại tia β:
- Loại phổ biến là tia β
-
. Đó chính là các electron (kí hiệu
0
1−
e).
- Loại hiếm hơn là tia β

t−
2
= m
0
e
-
λ
t
.
Với λ =
TT
693,02ln
=
gọi là hằng số phóng xạ; T gọi là chu kì bán rã: sau
khoảng thời gian T số lượng hạt nhân chất phóng xạ còn lại 50% (50% số
lượng hạt nhân bị phân rã).
* Độ phóng xạ
Độ phóng xạ của một lượng chất phóng xạ đặc trưng cho tính phóng xạ
mạnh hay yếu của nó, được xác định bởi số hạt nhân bị phân rã trong 1 giây:
H = -
t
N
∆
∆
= λN = λ N
0
T
t−
2
= λN

27
Co phóng xạ tia γ dùng để soi khuyết tật chi tiết máy,
diệt khuẫn để bảo vệ nông sản, chữa ung thư. Các đồng vị phóng xạ
1+A
Z
X được
gọi là nguyên tử đánh dấu, cho phép ta khảo sát sự tồn tại, sự phân bố, sự vận
chuyển của nguyên tố X. Phương pháp nguyên tử đáng dấu có nhiều ứng dụng
quan trọng trong sinh học, hóa học, y học, . Đồng vị cacbon
14
6
C phóng xạ
tia β
-
có chu kỳ bán rã 5730 năm được dùng để định tuổi các vật cổ.

Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 3
30. PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH. PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH
* Sự phân hạch
Dùng nơtron nhiệt (còn gọi là nơtron chậm) có năng lượng cở 0,01 eV bắn
vào
235
U ta có phản ứng phân hạch:
1
0
n +
135
92
U →
1

các lò phản ứng hạt nhân.
- Nếu k > 1 thì dòng nơtron tăng liên tục theo thời gian, phản ứng dây chuyền
không điều khiển được, năng lượng tỏa ra có sức tàn phá dữ dội (dẫn tới vụ nổ
nguyên tử).
Để giảm thiểu số nơtron bị mất vì thoát ra ngoài nhằm đảm bảo có k ≥ 1,
thì khối lượng nhiên liệu hạt nhân phải có một giá trị tối thiểu, gọi là khối
lượng tới hạn m
th
. Với
235
U thì m
th
vào cỡ 15 kg; với
239
Pu thì m
th
vào cỡ 5 kg.
* Phản ứng nhiệt hạch
Khi hai hạt nhân nhẹ kết hợp lại để tạo nên một hạt nhân nặng hơn thì có
năng lượng tỏa ra. Ví dụ:
2
1
H +
2
1
H →
3
2
He +
1

e
-
λ
t
; m(t) = m
o
T
t−
2
= m
o
e
-
λ
t
.
Số hạt nhân mới được tạo thành (bằng số hạt nhân bị phân rã) sau thời gian t:
N’ = N
0
– N = N
0
(1 –
T
t−
2
) = N
0
(1 – e
-
λ

λ
t
= H
o
T
t−
2
.

Với:
TT
693,02ln
==
λ
là hằng số phóng xạ; T là chu kì bán rã.
Số hạt nhân trong m gam chất đơn nguyên tử: N =
A
N
A
m
.
Liên hệ giữa năng lượng và khối lượng: E = mc
2
.
Khối lượng động: m =
2
2
0
1
c

c
2
.
Độ hụt khối của hạt nhân : ∆m = Zm
p
+ (A – Z)m
n
– m
hn
.
Năng lượng liên kết: W
lk
= ∆mc
2
.
Năng lượng liên kết riêng: ε =
A
W
lk
.
Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân:
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 4
1
1
A
Z
X
1
+
2

1
+ Z
2
= Z
3
+ Z
4
.
Bảo toàn động lượng: m
1
→
1
v
+ m
2
→
2
v
= m
3
→
3
v
+ m
4
→
4
v
.
Bảo toàn năng lượng:

1
m
3
v
2
3
+
2
1
m
4
v
2
4
.
Năng lượng tỏa ra hoặc thu vào trong phản ứng hạt nhân:
∆W = (m
1
+ m
2
– m
3
– m
4
)c
2
= W
3
+ W
4

A
= 6,022.10
23
mol
-1
.
Đơn vị năng lượng: 1eV = 1,6.10
-19
J; 1 MeV = 10
6
eV = 1,6.10
-13
J.
Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1u = 931,5 MeV/c
2
.
Điện tích nguyên tố: e = 1,6.10
-19
C.
Khối lượng prôtôn, nơtrôn: m
p
= 1,0073 u; m
n
= 1,0087 u.
Khối lượng electron: m
e
= 9,1.10
-31
kg = 0,0005 u.
C. BÀI TẬP TỰ LUẬN

= 1,008665 u;
m
p
= 1,007276 u; 1u = 931,5 MeV/c
2
.
3. Pôlôni
Po
210
84
là nguyên tố phóng xạ α, có chu kì bán rã 138 ngày, nó phóng
ra 1 hạt α và biến đổi thành hạt nhân con X.
a) Viết phương trình phản ứng. Nêu cấu tạo, tên gọi hạt nhân X.
b) Một mẫu pôlôni nguyên chất có khối lượng ban đầu 0,01 g. Tính khối
lượng của mẫu chất trên sau 3 chu kì bán rã.
4. Hạt nhân
C
14
6
là một chất phóng xạ, nó phóng xạ ra tia β
-
có chu kì bán rã là
5730 năm.
a) Viết phương trình của phản ứng phân rã.
b) Sau bao lâu lượng chất phóng xạ của một mẫu chỉ còn bằng 1/8 lượng
chất phóng xạ ban đầu của mẫu đó.
5. Gọi ∆t là khoảng thời gian để số hạt nhân của một lượng chất phóng xạ giảm
đi e lần (e là cơ số của lôga tự nhiên với lne = 1), T là chu kỳ bán rã của chất
phóng xạ. Hỏi sau khoảng thời gian 0,51∆t chất phóng xạ còn lại bao nhiêu
phần trăm lượng ban đầu?

92
nguyên
chất. Tính số hạt nhân ban đầu, số hạt nhân sau 9.10
9
năm và số nguyên tử
U
238
92
bị phân rã sau 5.10
9
năm.
8. Coban
Co
60
27
phóng xạ β
-
với chu kỳ bán rã 5,27 năm và biến đổi thành
niken (Ni). Viết phương trình phân rã và nêu cấu tạo của hạt nhân con. Hỏi sau
bao lâu thì 75% khối lượng của một khối chất phóng xạ
Co
60
27
phân rã hết.
9. Phốt pho
P
32
15
phóng xạ β
-

H →
4
2
He +
1
0
n + 17,6 MeV. Tính năng
lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 gam khí heli.
13. Hạt nhân triti (T) và đơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh ra hạt
nhân X và hạt nơtron. Viết phương trình phản ứng và tìm năng lượng toả ra từ
phản ứng. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân triti là ∆m
T
= 0,0087 u, của hạt
nhân đơteri là ∆m
D
= 0,0024 u, của hạt nhân X là ∆m
X
= 0,0305 u, 1 u = 931,5
MeV/c
2
.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 5
14. Cho phản ứng hạt nhân:
3 2 4
1 1 2
T D He X+ → +
. Cho độ hụt khối của hạt
nhân T, D và He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5
MeV/c
2

b) Tính số hạt nhân X được tạo thành trong năm thứ 786. Biết lúc đầu có
2,26 gam radi. Coi khối lượng của hạt nhân tính theo u xấp xĩ bằng số khối của
chúng và N
A
= 6,02.10
23
mol
-1
.
17. Pôlôni
210
84
Po là một chất phóng xạ có chu kì bán rã 140 ngày đêm. Hạt
nhân pôlôni phóng xạ sẽ biến thành hạt nhân chì (Pb) và kèm theo một hạt α.
Ban đầu có 42 mg chất phóng xạ pôlôni. Tính khối lượng chì sinh ra sau 280
ngày đêm.
18. Cho phản ứng hạt nhân
9
4
Be +
1
1
H → X +
6
3
Li
a) X là hạt nhân của nguyên tử nào và còn gọi là hạt gì?
b) Hãy cho biết đó là phản ứng tỏa năng lượng hay thu năng lượng. Xác
định năng lượng tỏa ra hoặc thu vào. Biết m
Be

14
.
21. Biết đồng vị phóng xạ
14
6
C có chu kì bán rã 5730 năm. Giả sử một mẫu gỗ cổ
có độ phóng xạ 200 phân rã/phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng
với mẫu gỗ cổ đó, lấy từ cây mới chặt, có độ phóng xạ 1600 phân rã/phút. Tính
tuổi của mẫu gỗ cổ.
22. Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (
7
3
Li
) đứng
yên. Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và
không kèm theo tia γ. Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Viết
phương trình phản ứng và tính động năng của mỗi hạt sinh ra.
23. Bắn hạt α có động năng 4 MeV vào hạt nhân
14
7
N đứng yên thì thu được
một hạt prôton và một hạt nhân X.
a) Viết phương trình phản ứng, nêu cấu tạo của hạt nhân X và tính xem phản
ứng đó tỏa ra hay thu vào bao nhiêu năng lượng.
b) Giả sử hai hạt sinh ra có cùng tốc độ, tính động năng và tốc độ của
prôton. Cho: m
α
= 4,0015 u; m
X
= 16,9947 u; m

13
Mg. B.
30
15
P. C.
23
11
Na. D.
20
10
Ne.
2. Có 100 g chất phóng xạ với chu kì bán rã là 7 ngày đêm. Sau 28 ngày đêm
khối lượng chất phóng xạ đó còn lại là
A. 93,75 g. B. 87,5 g. C. 12,5 g. D. 6,25 g.
3. Với c là vận tốc ánh sáng trong chân không, hệ thức Anhxtanh giữa năng
lượng nghĩ E và khối lượng m của vật là
A. E = m
2
c. B. E =
2
1
mc
2
. C. E = 2mc
2
. D. E = mc
2
.
4. Chất phóng xạ iôt
131

238
92
U thành
206
82
Pb chỉ xảy ra phóng xạ α và β
-
. Số
lần phóng xạ α và β
-
lần lượt là
A. 8 và 10. B. 8 và 6. C. 10 và 6. D. 6 và 8.
9. Trong phản ứng hạt nhân:
9
4
Be + α → X + n. Hạt nhân X là
A.
12
6
C. B.
16
8
O. C.
12
5
B. D.
14
6
C.
10. Trong hạt nhân

23
. C. 4,1.10
23
. D. 0,41.10
23
.
13. Có thể tăng hằng số phóng xạ λ của đồng vị phóng xạ bằng cách
A. Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong từ trường mạnh.
B. Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong điện trường mạnh.
C. Đốt nóng nguồn phóng xạ đó.
D. Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ.
14. Chu kỳ bán rã của
60
27
Co bằng gần 5 năm. Sau 10 năm, từ một nguồn
60
27
Co
có khối lượng 1 g sẽ còn lại
A. gần 0,75 g. B. hơn 0,75 g một lượng nhỏ.
C. gần 0,25 g. D. hơn 0,25 g một lượng nhỏ.
15. Chu kì bán rã của chất phóng xạ
90
38
Sr là 20 năm. Sau 80 năm có bao nhiêu
phần trăm chất phóng xạ đó phân rã thành chất khác?
A. 6,25%. B. 12,5%. C. 87,5%. D. 93,75%.
16. Trong nguồn phóng xạ
32
15

D. sự kết hợp các hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn.
20. Số prôtôn trong 16 gam
16
8
O là (N
A
= 6,023.10
23
nguyên tử/mol)
A. 6,023.10
23
. B. 48,184.10
23
. C. 8,42.10
23
. D. 0.75.10
23
.
21. Chọn câu sai
A. Một mol chất gồm N
A
= 6,02.10
23
nguyên tử (phân tử).
B. Khối lượng của nguyên tử cacbon bằng 12 gam.
C. Khối lượng của 1 mol N
2
bằng 28 gam.
D. Khối lượng của 1 mol khí hyđrô bằng 2 gam.
22. Chọn câu đúng.

= 6,022.10
23
mol
-1
; O = 16.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 7
A. 376.10
20
.B. 736.10
30
. C. 637.10
20
. D. 367.10
30
.
28. Có 100 g iôt phóng xạ
131
53
I với chu kì bán rã là 8 ngày đêm. Tính khối
lượng chất iôt còn lại sau 8 tuần lễ.
A. 8,7 g. B. 7,8 g. C. 0,87 g. D. 0,78 g.
29. Phân hạch một hạt nhân
235
U trong lò phản ứng hạt nhân sẽ tỏa ra năng
lượng 200 MeV. Số Avôgađrô N
A
= 6,023.10
23
mol
-1

6
là một chất phóng xạ, nó phóng xạ ra tia β
-
có chu kì bán rã
là 5600 năm. Sau bao lâu lượng chất phóng xạ của một mẫu chỉ còn bằng 1/8
lượng chất phóng xạ ban đầu của mẫu đó.
A. 16800 năm. B. 18600 năm.
C. 7800 năm. D. 16200 năm.
32. Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ λ. Sau một khoảng thời gian bằng
λ
1
tỉ lệ số hạt nhân của chất phóng xạ bị phân rã so với số hạt nhân chất phóng
xạ ban đầu xấp xĩ bằng
A. 37%. B. 63,2%. C. 0,37%. D. 6,32%.
33. Biết vận tốc ánh sáng trong chân không là c = 3.10
8
m/s, điện tích nguyên tố
dương bằng 1,6.10
-19
C. 1 MeV/c
2
có giá trị xấp xĩ bằng
A. 1,780.10
-30
kg. B. 1,780.10
30
kg.
C. 0,561.10
-30
kg. D. 0,561.10

36. Khối lượng của hạt nhân
X
10
5
là 10,0113u; khối lượng của prôtôn m
p
=
1,0072 u, của nơtron m
n
= 1,0086 u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
này là (cho 1 u = 931 MeV/c
2
)
A.6,43 MeV. B. 64,3 MeV. C.0,643 MeV. D. 6,30 MeV.
37. Phốt pho
P
32
15
phóng xạ β
-
với chu kỳ bán rã T = 14,2 ngày. Sau 42,6 ngày
kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng của một khối chất phóng xạ
P
32
15
còn lại là
2,5 g. Tính khối lượng ban đầu của nó.
A. 15 g. B. 20 g. C. 25 g. D. 30 g.
38. Nơtrôn có động năng K
n

7,10 MeV; của
234
U là 7,63 MeV; của
230
Th là 7,70 MeV.
A. 12 MeV. B. 13 MeV. C. 14 MeV. D. 15 MeV.
40. Gọi ∆t là khoảng thời gian để số hạt nhân của một lượng chất phóng xạ
giảm đi e lần (e là cơ số của lôga tự nhiên với lne = 1), T là chu kỳ bán rã của
chất phóng xạ. Hỏi sau khoảng thời gian 0,51∆t chất phóng xạ còn lại bao
nhiêu phần trăm lượng ban đầu?
A. 40%. B. 50%. C. 60%. D. 70%.
41. Một gam chất phóng xạ trong 1 giây phát ra 4,2.10
13
hạt β
-
. Khối lượng
nguyên tử của chất phóng xạ này là 58,933 u; l u = 1,66.10
-27
kg. Chu kì bán rã
của chất phóng xạ này là
A. 1,78.10
8
s. B.1,68.10
8
s. C.1,86.10
8
s. D.1,87.10
8
s.
42. Cho phản ứng hạt nhân

nhưng sau đó 5,2 giờ (kể từ lúc t = 0) cùng trong 5 phút chỉ có 49 nguyên tử bị
phân rã. Chu kỳ bán rã của
Si
31
14
là
A. 2,6 giờ B. 3,3 giờ C. 4,8 giờ D. 5,2 giờ
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 8
46. Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho
A. Một prôtôn B. Một nơtrôn
C. Một nuclôn D. Một hạt trong 1 mol nguyên tử.
47. Đồng vị
Si
31
14
phóng xạ β
–
. Một mẫu phóng xạ
Si
31
14
ban đầu trong thời gian
5 phút có 190 nguyên tử bị phân rã nhưng sau 3 giờ trong thời gian 1 phút có
17 nguyên tử bị phân rã. Xác định chu kì bán rã của chất đó.
A. 2,5 h. B. 2,6 h. C. 2,7 h. D. 2,8 h.
48. Hạt nhân nào sau đây không thể phân hạch
A.
239
92
U B.

C. thu năng lượng. D. năng lượng nghĩ được bảo toàn.
53. Thực chất của phóng xạ bêta trừ là
A. Một prôtôn biến thành 1 nơtrôn và các hạt khác.
B. Môt nơtron biến thành một prôtôn và các hạt khác.
C. Một phôtôn biến thành 1 nơtrôn và các hạt khác.
D. Một phôtôn biến thành 1 electron và các hạt khác.
54. Chọn câu sai trong các câu sau
A. Phóng xạ γ là phóng xạ đi kèm theo các phóng xạ α và β.
B. Phôtôn γ do hạt nhân phóng ra có năng lượng lớn.
C. Tia β
-
là các êlectrôn nên nó được phóng ra từ lớp vỏ nguyên tử.
D. Không có sự biến đổi hạt nhân trong phóng xạ γ.
55. Các hạt nhân nặng (urani, plutôni ) và các hạt nhân nhẹ (hiđrô, hêli, ) có
cùng tính chất nào sau đây
A. có năng lượng liên kết lớn. B. Dễ tham gia phản ứng hạt nhân.
C. tham gia phản ứng nhiệt hạch. D. gây phản ứng dây chuyền.
56. Xác định chu kì bán rã của đồng vị iôt
131
53
I biết rằng số nguyên tử của đồng
vị này trong một ngày đêm thì giảm đi 8,3%.
A. 4 ngày B. 3 ngày. C. 8 ngày. D. 10 ngày
57. Chọn phương án sai
A. Mặc dù hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các hạt mang điện cùng dấu
hoặc không mang điện nhưng hạt nhân lại khá bền vững.
B. Lực hạt nhân liên kết các nuclôn có cường độ rất lớn so với cường độ lực
tương tác giữa các prôtôn mang điện tích dương.
C. Lực hạt nhân là loại lực cùng bản chất với lực điện từ.
D. Lực hạt nhân chỉ mạnh khi khoảng cách giữa hai nuclôn bằng hoặc nhỏ hơn

61. Pôzitron là phản hạt của
A. nơtrinô. B. nơtron. C. prôton. D. electron.
62. Mỗi phân hạch của hạt nhân
235
92
U bằng nơtron tỏa ra một năng lượng hữu
ích 185 MeV. Một lò phản ứng công suất 100 MW dùng nhiên liệu
235
92
U trong
thời gian 8,8 ngày phải cần bao nhiêu kg Urani?
A. 3 kg. B. 2 kg. C. 1 kg. D. 0,5 kg.
63. Chu kì bán rã của Rn là T = 3,8 ngày. Hằng số phóng xạ của Rn là
A. 5,0669.10
-5
s
-1
. B. 2,112.10
-5
s
-1
.
C. 2,1112.10
-6
s
-1
. D. Một kết quả khác.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 9
64. Một mẫu radon
222

= 6,023.10
23
mol
-1
.
A. 13,02.10
26
MeV. B. 13,02.10
23
MeV.
C. 13,02.10
20
MeV. D. 13,02.10
19
MeV.
67. Xác định hạt phóng xạ trong phân rã
60
27
Co biến thành
60
28
Ni.
A. hạt β
-
. B. hạt β
+
. C. hạt α. D. hạt prôtôn.
68. Ban đầu có 1 gam chất phóng xạ. Sau một ngày chỉ còn lại 9,3.10
-10
gam

30
15
P phóng xạ β
+
. Hạt nhân con được sinh ra từ hạt nhân này có
A. 15 prôtôn và 15 nơtron. B. 14 prôtôn và 16 nơtron.
C. 16 prôtôn và 14 nơtron. D. 17 prôtôn và 13 nơtron.
73. Đại lượng nào sau đây không bảo toàn trong các phản ứng hạt nhân?
A. số nuclôn. B. điện tích.
C. năng lượng toàn phần D. khối lượng nghỉ.
74. Độ phóng xạ của một khối chất phóng xạ giảm n lần sau thời gian ∆t. Chu
kì bán rã của chất phóng xạ này bằng
A. T =
2ln
ln n
.∆t. B. T = (ln n – ln 2).∆t.
C. T =
nln
2ln
.∆t. D. T = (ln n + ln 2).∆t.
75. Chất phóng xạ
24
11
Na có chu kì bán rã 15 giờ. So với khối lượng Na ban
đầu, khối lượng chất này bị phân rã trong vòng 5h đầu tiên bằng
A. 70,7%. B. 29,3%. C. 79,4%. D. 20,6%
76. Phân hạch một hạt nhân
235
U trong lò phản ứng hạt nhân sẽ tỏa ra năng
lượng 200 MeV. Số Avôgađrô N

2
T
t
−
. C. N = N
0
e
-
λ
. D. N = N
0
2
-
λ
t
.
78. Trong phản ứng hạt nhân phân hạch, những phần tử nào sau đây có động
năng góp năng lượng lớn nhất khi xảy ra phản ứng?
A. Động năng của các nơtron. B. Động năng của các prôton .
C. Động năng của các mãnh. D. Động năng của các electron.
79. Năng lượng liên kết của một hạt nhân
A. có thể dương hoặc âm.
B. càng lớn thì hạt nhân càng bền vững.
C. càng nhỏ thì hạt nhân càng bền vững.
D. có thể bằng 0 với các hạt nhân đặc biệt.
80. Chu kì bán rã của một chất phóng xạ là khoảng thời gian để
A. quá trình phóng xạ lặp lại như lúc đầu.
B. một nửa số nguyên tử chất ấy biến đổi thành chất khác.
C. khối lượng ban đầu của chất ấy giảm đi một phần tư.
D. hằng số phóng xạ của chất ấy giảm đi còn một nửa.

2
He. C.
0
1
e. D.
3
2
He.
84. Hạt nhân bền vững nhất trong các hạt nhân
235
92
U;
137
55
Cs;
56
26
Fe;
4
2
He là hạt
nhân
A.
137
55
Cs. B.
4
2
He. C.
56

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.
89. Cho phản ứng hạt nhân:
3 2 4
1 1 2
T D He X+ → +
. Lấy độ hụt khối của hạt nhân
T, hạt nhân D, hạt nhân He lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và
1u = 931,5 MeV/c
2
. Năng lượng tỏa ra của phản ứng xấp xỉ bằng
A. 15,017 MeV. B. 200,025 MeV.
C. 17,498 MeV. D. 21,076 MeV.
90. Một chất phóng xạ ban đầu có N
0
hạt nhân. Sau 1 năm, còn lại một phần ba
số hạt nhân ban đầu chưa phân rã. Sau 1 năm nữa, số hạt nhân còn lại chưa
phân rã của chất phóng xạ đó là
A.
0
16
N
. B.
0
9
N
. C.

26
W. Năng lượng Mặt Trời tỏa ra
trong một ngày là
A. 3,3696.10
30
J. B. 3,3696.10
29
J.
C. 3,3696.10
32
J. D. 3,3696.10
31
J.
93. Biết N
A
= 6,02.10
23
mol
-1
. Trong 59,5 g
238
92
U
có số nơtron xấp xỉ là
A. 2,38.10
23
. B. 2,20.10
25
. C. 1,19.10
25

10
Ne
;
4
2
He
;
1
1
H
lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u;
1,0073 u; u = 931,5 MeV/c
2
. Trong phản ứng này, năng lượng
A. thu vào là 3,4524 MeV. B. thu vào là 2,4219 MeV.
C. tỏa ra là 2,4219 MeV. D. tỏa ra là 3,4524 MeV.
97. Cho 1u = 1,66055.10
-27
kg; c = 3.10
8
m/s; 1 eV = 1,6.10
-19
J. Hạt prôtôn có
khối lượng m
p
= 1,007276 u, thì có năng lượng nghĩ là
A. 940,8 MeV. B. 980,4 MeV. C. 9,804 MeV. D. 94,08 MeV.
98. Biết khối lượng prôtôn; nơtron; hạt nhân
16
8

J.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 11
100. Một mẫu phóng xạ
222
86
Rn ban đầu có chứa 10
10
nguyên tử phóng xạ. Cho
chu kỳ bán rã là T = 3,8823 ngày đêm. Số nguyên tử đã phân rã sau 1 ngày
đêm là
A. 1,63.10
9
. B. 1,67.10
9
. C. 2,73.10
9
. D. 4,67.10
9
.
Đề thi TN năm 2010
101. Ban đầu có N
0
hạt nhân của một mẫu phóng xạ nguyên chất. Biết chu kì
bán rã của chất phóng xạ này là T. Sau thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu,
số hạt nhân chưa phân rã của mẫu phóng xạ này bằng
A.
3
1
N
0

11
Na
22,98373 u và 1u = 931,5 MeV/c
2
. Năng lượng liên kết của
23
11
Na
bằng
A. 8,11 MeV. B. 81,11 MeV. C. 186,55 MeV. D. 18,66 MeV.
104. Cho phản ứng hạt nhân
A
Z
X
+
9
4
B
e →

12
6
C +
0
n. Trong phản ứng này
A
Z
X
là
A. prôtôn. B. hạt α. C. êlectron. D. pôzitron.

c
2
.
107. 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

40
18
Ar ;
6
3
Li
lần lượt là:

1,0073 u;
1,0087
u; 39,9525 u;
6,0145 u và 1 u = 931,5 MeV/c
2
. So với năng lượng liên kết riêng
của hạt nhân
6
3
Li thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
40
18
Ar
A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.
B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV.
C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.
D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.
112. Ban đầu có N
0
hạt nhân của một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có chu kì
bán rã T. Sau khoảng thời gian t = 0,5T, kể từ thời điểm ban đầu, số hạt nhân
chưa bị phân rã của mẫu chất phóng xạ này là

1
+ 100 (s) số hạt nhân X chưa bị phân rã chỉ còn 5% so với số hạt nhân ban
đầu. Chu kì bán rã của chất phóng xạ đó là
A. 50 s. B. 25 s. C. 400 s. D. 200 s.
115. Cho phản ứng hạt nhân
3 2 4 1
1 1 2 0
17,6H H He n MeV+ → + +
. Năng lượng
tỏa ra khi tổng hợp được 1 g khí heli xấp xỉ bằng
A. 4,24.10
8
J. B. 4,24.10
5
J. C. 5,03.10
11
J. D. 4,24.10
11
J.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 12
116. Dùng hạt prôtôn có động năng 1,6 MeV bắn vào hạt nhân liti (
7
3
Li
) đứng
yên. Giả sử sau phản ứng thu được hai hạt giống nhau có cùng động năng và
không kèm theo tia γ. Biết năng lượng tỏa ra của phản ứng là 17,4 MeV. Động
năng của mỗi hạt sinh ra là
A. 19,0 MeV. B. 15,8 MeV. C. 9,5 MeV. D. 7,9 MeV.
117. Khi nói về tia α, phát biểu nào sau đây là sai?

Po
phóng xạ α và biến đổi thành chì Pb. Biết khối lượng các
hạt nhân Po; α; Pb lần lượt là: 209,937303 u; 4,001506 u; 205,929442 u và 1 u
=
2
MeV
931,5
c
. Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân pôlôni phân rã xấp xỉ bằng
A. 5,92 MeV. B. 2,96 MeV. C. 29,60 MeV. D. 59,20 MeV.
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI PHẦN VII
Bài tập tự luận
1. ε
He
=
A
W
lk
=
A
cmmZAmZ
Henp
2
).)(.( −−+
=
4
5,931).0015,4)008685,1007276,1.(2( −+
= 7,0752 MeV;
W =
M

5,931).983734,22008685,1.12007276,1.11( −+
= 8,1114 MeV;
ε
Fe
=
56
5,931).9207,55008685,1.30007276,1.26( −+
= 8,7898 MeV;
ε
Fe
> ε
Na
nên hạt nhân Fe bền vững hơn hạt nhân Na.
3. a)
210
84
Po →
4
2
He +
206
82
Pb; đó là hạt nhân chì, có cấu tạo gồm 206 nuclôn,
trong đó có 82 prôtôn và 124 nơtron.
b) m = m
o
T
t−
2
= 0,01.

 ln
0
N
N
= -
T
t
ln2
 t =
2ln
ln.
0
−
N
N
T
= 17190 năm.
5. Ta có: N = N
0
T
t
e
2ln.
−

T
t
e
2ln.
=

.51,0
−
= e
-0,51
= 0,6 = 60%.
6. Ta có: N = N
0
T
t
−
2

T
t
−
2
=
0
N
N
.
Theo bài ra:
T
t
1
2
−
=
0
1

−
=
05,0
2,0
= 4 = 2
2


T
tt
12
−
= 2  T =
2
100
2
1112
tttt −+
=
−
= 50 s.
Ôn tập Lý 12 CB – Biên soạn: Dương Văn Đổng Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuận – Trang 13
7. a) x =
4
206238 −
= 8; y =
1
168292
−
−−

t'
2
−
= 135.10
19
hạt.
8.
60
27
Co →
0
1−
e +
60
28
Ni;
m = m
0
– m’ = m
0
T
t
−
2
 t =
2ln
'
ln.
0
0

T
t
2
= 20g.
10. Theo thuyết tương đối ta có:
W
đ
= E – E
0
= mc
2
– m
0
c
2
=
2
2
2
0
1
c
v
cm
−
- m
0
c
2
= 0,25m

-13
= 4,24.10
11
(J).
13. Phương trình phản ứng:
3
1
T +
2
1
D →
1
0
n +
4
2
He;
W = (∆m
X
- ∆m
T
- ∆m
D
).931,5 = 18,0711 MeV.
14. Phương trình phản ứng:
3
1
T +
2
1

37
18
Ar;
m
0
= m
Cl
+ m
p
= 37,963839u; m = m
n
+ m
Ar
= 37,965554u;
m
0
< m: phản ứng thu năng lượng; năng lượng thu vào:
W = (m – m
0
).c
2
= (37,965554 – 37,963839).1,6605.10
-27
.(3.10
8
)
2

= 2,56298.10
-13

-4
g;
khối lượng
222
86
Rn được tạo thành: m
Rn
= m
Ra
.
Ra
Rn
A
A
= 6,93g;
số hạt nhân
222
86
Rn được tạo thành N
Rn
=
Rn
Rn
A
m
.N
A
= 1,88.10
18
hạt.

Be
+ m
p
= 10,02002u; m = m
X
+ M
li
= 10,01773u; m
0
> m nên
phản ứng tỏa năng lượng; năng lượng tỏa ra:
W = (m
0
– m).c
2
= (10,02002 – 10,01773).931 = 2,132MeV.
19. a)
230
90
Th →
226
88
Ra +
4
2
X + 4,91MeV; hạt nhân X là hạt nhân hêli có cấu tạo
gồm 4 nuclôn, trong đó có 2 prôtôn và 2 nơtron.
b) ĐLBT động lượng:
→→
+

2
22
Ra
Ra
m
p
m
p
+
= 57,5
Ra
m
p
2
2
= 57,5W
đRa
=> W
đRa
=
56,57
W
= 0,0853MeV.
20. Ta có: H = H
0
T
t
−
2
T

T
t
H
2
0

T
t
2
=
H
H
0
= 8 = 2
3

T
t
= 3
 t = 3T = 17190 (năm).
22. Phương trình phản ứng:
1
1
p +
7
3
Li → 2
4
2
He.

+ m
N
= 18,0007u;
m = m
p
+ m
X
= 18,002u; m
0
< m: phản ứng thu năng lượng; năng lượng thu
vào: W = (m – m
0
).c
2
= 1,21 MeV.
b) Theo ĐLBT động lượng ta có: m
α
v
α
= (m
p
+ m
X
)v;
 v
2
=
2
22
)(

Wmm
+
αα
= 12437,7.10
-
6
W
đ
α

= 0,05MeV = 796.10
-17
J;
v =
p
dp
m
W2
=
27
17
10.66055,1.0073,1
10.796.2
−
−
= 30,85.10
5
m/s.
24. Phương trình phản ứng:
1

→
⊥
α
→
p
 p
2
X
= p
2
p
+ p
2
α
 2m
X
2
1
m
X
v
2
X
= 2m
p
2
1
m
p
v

đđp
WW +
= 3,575 MeV.
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:
(m
p
+ m
Be
)c
2
+ W
đp
= (m
α
+ m
X
)c
2
+ W
đ
α
+ W
đX
Năng lượng tỏa ra:
∆W = (m
p
+ m
Be
- m
α