Năng lượng liên kết hạt nhân. Phản ứng hạt nhân

Câu 1 : Xét đồng vị Côban $_{27}^{60}Co$ hạt nhân có khối lượng m_Co= 59,934u. Biết khối lượng của các hạt: m_p = 1,007276u, m_n = 1,008665u. Độ hụt khối của hạt nhân đó là:

A

0,401u

B 0,302u

C 0,548u

D 0,544u

Câu 2 : Khi nói về lực hạt nhân, câu nào sau đây là không đúng?

A Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với proton trong hạt nhân.

B Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các proton với nơtron trong hạt nhân.

C Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nơtron với nơtron trong hạt nhân.

D Lực hạt nhân chính là lực điện, tuân theo định luật Culông

Câu 3 : Cho m_C = 12,00000u; m_p = 1,00728; m_n = 1,00867u, 1u = 1,66058.10^-27kg; 1eV = 1,6.10^-19J; c = 3.10⁸ m/s. Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân thành các nuclon riêng biệt bằng

A 72,7 MeV

B 89,4 MeV

C 44,7 MeV

D 9,84 MeV

Câu 4 : Năng lượng liên kết của $_{10}^{20}Ne$ là 160,64 MeV. Khối lượng của nguyên tử $_1^1H$ là 1,007825u, khối lượng của proton là 1,00728u và khối lượng của notron là 1,00866u. Coi 1u = 931,5MeV/c². Khối lượng nguyên tử ứng với hạt nhân $_{10}^{20}Ne$ là:

A 19,986947u

B 19,992397u

C 19,996947u

D 19,983997u

Câu 5 : Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1g $_2^4He$ từ các proton và notron. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân He là ∆m = 0,0304u, 1u = 931 (MeV/c²); 1MeV = 1,6.10^-13 (J). Biết số Avôgađrô N_A = 6,02.10²³ mol^-1, khối lượng mol của $_2^4He$ là 4g/mol

A 66.10¹⁰ J

B 66.10¹¹ J

C 68.10¹⁰ J

D 68.10¹¹ J

Câu 6 : Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclon tương ứng là ${A_X},{\text{ }}{A_Y},{\text{ }}{A_Z}$ với ${A_X} = {\text{ }}2{A_Y} = {\text{ }}0,5{A_Z}$ . Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tứng ứng là $\Delta {E_X},\Delta {E_{Y,}}\Delta {E_Z}$ với $\Delta {E_Z} < \Delta {E_X} < \Delta {E_Y}$ . 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

Câu 7 : Cho khối lượng của proton; nơtron; $_{18}^{40}{\text{Ar; }}_3^6Li$lần lượt là 1,0073u; 1,0087u, 39,9525u, 6,0145u và 1u = 931,5MeV/c². So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân $_3^6Li$ thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân $_{18}^{40}{\text{Ar}}$

A Lớn hơn một lượng là 5,20 MeV/nuclon

B Lơn 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.

Câu 8 : Các hạt nhân Đơteri $_1^2H$, Triti $_1^3H$, Heli $_2^4He$ 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 1à:

A $_1^2H$;$_2^4He$; $_1^3H$

B $_1^2H$; $_1^3H$;$_2^4He$

C $_2^4He$; $_1^3H$;$_1^2H$

D $_1^3H$;$_2^4He$; $_1^2H$

Câu 9 : Trong các hạt nhân: $_2^4He;{\text{ }}_3^7Li;{\text{ }}_{26}^{56}F{\text{e}};{\text{ }}_{92}^{235}U$. Hạt nhân bền vững nhất là:

A $_{92}^{235}U$

B ${\text{ }}_{26}^{56}F{\text{e}}$

C $_3^7Li$

D $_2^4He$

Câu 10 : Cho phương trình phản ứng: $_{92}^{238}U + n \to _Z^AX + _{18}^{37}{\text{Ar}}$. Trong đó Z, A là

A Z = 58, A = 143

B Z = 74, A = 202

C Z = 58, A = 139

D Z = 44, A = 140

Câu 11 : Cho phản ứng hạt nhân $\alpha + {}_{13}^{27}Al \to _{15}^{30}P + X$ thì hạt X là

A êlectron.

B prôton.

C nơtron.

D pôzitron

Câu 12 : Cho phản ứng hạt nhân ${}_1^3T + {}_Z^AX \to {}_2^4He + {}_0^1n$, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây?

A ${}_1^2D$

B ${}_1^1H$

C ${}_1^3T$

D ${}_2^4He$

Câu 13 : Chọn phát biểu SAI về phản ứng hạt nhân thu năng lượng

A Tổng khối lượng của các hạt nhân sau phản ứng lớn hơn so với trước phản ứng

B Tổng độ hụt khối của các hạt nhân sau phản ứng lớn hơn so với trước phản ứng

C Tổng năng lượng liên kết của các hạt nhân sau phản ứng nhỏ hơn so với trước phản ứng

D Không thể tự xảy ra và phải cung cấp năng lượng cho phản ứng

Câu 14 : Cho phản ứng hạt nhân: $_{\text{1}}^{\text{2}}{\text{D}} + _{\text{1}}^{\text{3}}{\text{T}} \to _{\text{2}}^{\text{4}}{\text{He}} + _{\text{0}}^{\text{1}}{\text{n}}$. Biết năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân tương ứng là: ε_D = 1,11 MeV/nuclôn, ε_T = 2,83 MeV/nuclôn, ε_He = 7,10 MeV/nuclôn. Năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân này là

A 17,69 MeV.

B 18,26 MeV.

C 17,25 MeV.

D 16,52 MeV.

Câu 15 : Một prôtôn có động năng W_p= 1,5MeV bắn vào hạt nhân ${}_3^7Li$ đang đứng yên thì sinh ra 2 hạt X có bản chất giống nhau và không kèm theo bức xạ gamma. Tính động năng của mỗi hạt X? Cho m_Li= 7,0144u; m_p= 1,0073u; m_X= 4,0015u; 1uc²= 931MeV.

A 9,4549MeV

B 9,6 MeV

C 9,7 MeV

D 4,5 MeV

Câu 16 : Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng của hai hạt nhân ${X_1}$ và ${X_2}$ tạo thành hạt nhân $Y$ và một nơtron bay ra: ${}_{{Z_1}}^{{A_1}}{X_1} + {}_{{Z_2}}^{{A_2}}{X_2} \to {}_Z^AY + n$. Nếu năng lượng liên kết của các hạt nhân ${X_1},\,\,{X_2}$ và $Y$ lần lượt là $a,\,\,b,\,\,c$ thì năng lượng được giải phóng trong phản ứng đó là

A $a + b + c$.

B $a + b - c$.

C $c - b - a$.

D không tính được vì không biết động năng của các hạt trước phản ứng.

Câu 17 : Để phản ứng ${}_6^{12}C + \gamma \to 3{}_2^4He$ có thể xảy ra, lượng tử γ phải có năng lượng tối thiểu là bao nhiêu? Cho biết m_C = 11,9967u; m_α = 4,0015u; 1u.1c² = 931MeV.

A 7,50 MeV

B 7,44 MeV

C 7,26 MeV

D 8,26 MeV

Câu 18 : Tổng hợp hạt nhân từ phản ứng hạt nhân ${}_1^1H + {}_3^7Li \to {}_2^4He + X$. Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng 17,3 MeV. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol heli là

A 1,3.10²⁴ MeV

B 2,6.10²⁴ MeV

C 5,2.10²⁴MeV

D 2,4.10²⁴ MeV

Câu 19 : Xét phản ứng hạt nhân ${}_{13}^{27}Al + \alpha \to {}_{15}^{30}P + n$. Cho khối lượng của các hạt nhân m_Al= 26,9740 u, m_P = 29,9700 u, m_α = 4,0015 u, m_n = 1,0087 u, 1u = 931,5 MeV/c². Phản ứng đó

A tỏa năng lượng ≈ 2,98 MeV.

B thu năng lượng ≈ 2,98 MeV.

C tỏa năng lượng ≈ 29,8 MeV.

D thu năng lượng ≈ 29,8 MeV.

Câu 20 : Cho phản ứng hạt nhân ${}_1^3H + {}_1^2H \to {}_2^4He + {}_0^1n + 17,6MeV$ . Coi khối lượng nguyên tử Heli gần bằng số khối của nó. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 gam khí Heli là.

A 4,24.10¹¹(J).

B 4,24.10¹³(J).

C 4,24.10¹²(J).

D 4,24.10¹⁰(J).

Câu 21 : Cho khối lượng của hạt nhân ${}_2^4He$; prôtôn và nơtron lần lượt là 4,0015 u; 1,0073 u và 1,0087 u.Lấy 1 u = 1,66.10^–27 kg; c = 3.10⁸ m/s; N_A = 6,02.10²³ mol^–1. Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol ${}_2^4He$ từ các nuclôn là

A 2,74.10⁶ J.

B 2,74.10¹² J.

C 1,71.10⁶ J.

D 1,71.10¹² J.

Câu 22 : Chu trình Cacbon của Bethe như sau:$\eqalign{
& p + {}_6^{12}C \to {}_7^{13}N;{}_7^{13}N \to {}_6^{13}C + {e^ + } + v;p + {}_6^{13}C \to {}_7^{14}N \cr
& p + {}_7^{14}N \to {}_8^{15}O;{}_8^{15}O \to {}_7^{15}N + {e^ - } + v;p + {}_7^{15}N \to {}_6^{12}C + {}_2^4He \cr} $Năng lượng tỏa ra trong một chu trình cacbon của Bethe bằng bao nhiêu ? Biết khối lượng các nguyên tử hyđrô, hêli và êlectrôn lần lượt là 1.007825u, 4,002603u, 0,000549u, 1u = 931 MeV/c²

A 49,4MeV

B 25,7MeV

C 12,4 MeV

D Không tính được vì không cho khối lượng của các nguyên tử còn lại

Câu 23 : Cho phản ứng hạt nhân ${}_0^1n + {}_3^6Li \to {}_1^3H + \alpha $. Hạt nhân ${}_3^6Li$ đứng yên, nơtron có động năng K_n = 2 MeV. Hạt α và hạt nhân ${}_1^3H$ bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc tương ứng bằng θ = 15⁰ và φ = 30⁰. Lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số khối của chúng. Giả sử phản ứng không kèm theo bức xạ γ. Phản ứng tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng?

A thu 1,52 MeV.

B tỏa 1,66 MeV.

C thu 1,66 MeV.

D tỏa 1,52 MeV.