Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
PHẦN I. (4,5 điểm) Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn.
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án trả lời.
Câu 1. Trong các nhận định sau đây về kết quả thí nghiệm tán xạ của hạt alpha lên lá vàng mỏng, có bao nhiều nhận định đúng?
(1) Phần lớn các hạt alpha bị lệch hướng khi qua lá vàng mỏng.
(2) Một tỉ lệ khá lớn các hạt alpha bị lệch khỏi hướng ban đầu với góc lệch lớn hơn 135°.
(3) Thí nghiệm chứng tỏ hạt nhân có kích thước rất nhỏ, phần lớn không gian nguyên tử là trống rỗng.
(4) Các hạt alpha bị lệch hướng khi chuyển động gần hạt nhân vàng.
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Câu 2. Cho phản ứng phân hạch có phương trình:
$^1_0n + ^{239}_{94}Pu \to ^{134}_{54}Xe + ^{103}_{40}Zr + x^1_0n$
Giá trị của x là
A. 3.
B. 1.
C. 4.
D. 2.
Câu 3. Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian 0,05 s, từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị $6.10^{-3}$ Wb về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là
A. 0,12 V.
B. 0,24V.
C. 0,15 V.
D. 0,30 V.
**Câu 4.** Biết khối lượng của các hạt proton, neutron và hạt nhân $^{31}_{15}P$ lần lượt là 1,0073 amu; 1,0087 amu; 30,9655 amu. $1amu = 931,5MeV/c^2$. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân $^{31}_{15}P$ là
A. 263,8 MeV/nucleon.
B. 17,07 MeV/nucleon.
C. 8,510 MeV/nucleon.
D. 0,2749 MeV/nucleon.
Câu 5. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa vào hiện tượng
A. nam châm hút sắt.
B. hiệu ứng Joule – Lenz
C. cảm ứng điện từ.
D. dòng điện tạo ra từ trường.
**Câu 6.** Cho phản ứng hạt nhân: $^{23}_{11}Na + ^1_1H \to ^4_2He + ^{20}_{10}Ne$. Khối lượng các hạt nhân $^{23}_{11}Na$; $^{20}_{10}Ne$; $^4_2He$; $^1_1H$ lần lượt là 22,9837 amu; 19,9869 amu; 4,0015 amu; 1,0073 amu; 1 amu = 931,5 MeV/c². Trong phản ứng này, năng lượng
A. thu vào là 2,4219 MeV.
B. thu vào là 3,4524 MeV.
C. tỏa ra là 3,4524 MeV.
D. tỏa ra là 2,4219 MeV.
Câu 7. Một đon vị khối lượng nguyên tử amu bằng $\frac{1}{12}$ khối lượng
A. khối lượng của một nguyên tử.
B. của đồng vị nguyên tử carbon $^{12}_6C$.
C. khối lượng của một proton.
D. khối lượng của một hạt nhân.
Câu 8. Khi gặp biển báo phóng xạ, hành động nào sau đây là an toàn nhất?
A. Chỉ cần đeo khẩu trang là đủ bảo vệ khỏi phóng xạ.
B. Tiến lại gần để kiểm tra khu vực xem có nguy hiểm không.
C. Nhanh chóng rời khỏi khu vực nếu không có nhiệm vụ.
D. Tiếp tục công việc nhưng giữ khoảng cách an toàn.
Câu 9. Tia β⁺ là dòng các hạt
A. neutron.
B. positron.
C. electron.
D. hạt nhân $^4_2He$.
Câu 10. Hình vẽ dưới đây cho thấy cho sự phân bố năng lượng liên kết riêng theo số khối của các hạt nhân.
Phát biểu nào dưới đây là đúng
A. Các hạt nhân có số khối trung bình kém bền vững
B. Hạt nhân $^{89}Y$ bền vững hơn hạt nhân $^{110}Cd$
C. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì năng lượng liên kết càng lớn.
D. Hạt nhân có số khối càng nhỏ càng bền vững.
Câu 11. Chọn phát biểu đúng khi nói về cảm ứng từ?
A. Cảm ứng từ đặc trưng cho từ trường về phương điện sinh công.
B. Cảm ứng từ là một đại lượng vô hướng.
C. Cảm ứng từ của một từ trường đều phụ thuộc vào lực từ tác dụng lên đoạn dây đặt trong đó.
D. cảm ứng từ là đại lượng vector, cùng hướng của đường sức từ tại điểm đang xét.
Câu 12. Từ trường là một dạng vật chất tồn tại xung quanh
A. nam châm hoặc dòng điện.
B. các hạt không mang điện đứng yên.
C. các hạt không mang điện chuyển động.
D. các hạt mang điện đứng yên.
Câu 13. Vì sao vật liệu chứa chất thải hạt nhân cần có độ bền rất cao?
A. Vì chu kì bán rã của một số đồng vị của hạt nhân đã qua sử dụng là rất lớn.
B. Vì chất thải hạt nhân nếu bị thấm nước sẽ bị phát tán vào môi trường.
C. Vì chất thải hạt nhân có nhiệt độ cao, có thể ảnh hướng tới môi trường.
D. Vì chất thải hạt nhân cần được xử lí sau thời gian dài.
Câu 14. Hạt nhân có kí hiệu $^A_ZX$ với Z là
A. số nucleon của hạt nhân.
B. Số neutron của hạt nhân.
C. Số eletron của hạt nhân.
D. Số proton của hạt nhân.
Câu 15. Người ta đưa các đồng vị phóng xạ vào cơ thể thông qua
A. sản xuất dịch mắt của gan.
B. được chất phóng xạ.
C. các thiết bị phóng xạ.
D. dịch chuyền của các phần tử.
Câu 16. Cho phản ứng hạt nhân: α + $^{27}_{13}Al$ → X + n. Hạt nhân X là
A. $^{23}_{11}Na$.
B. $^{30}_{10}Ne$.
C. $^{27}_{13}Mg$.
D. $^{30}_{15}P$.
Câu 17. Khi mắc song song một vôn kế vào hai đầu một đoạn mạch xoay chiều thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức $u = 50\sqrt{2}\cos(100πt – \frac{π}{5})(V)$ (t tính bằng s). Số chỉ của vôn kế
A. 10 V.
B. 70,7 V.
C. 100 V.
D. 50 V.
**Câu 18.** Độ hụt khối của hạt nhân $^A_ZX$ là
A. $\Delta m = (A-Z)m_N – Zm_P$
B. $\Delta m = Zm_P – (A-Z)m_N$
C. $\Delta m = (A-Z)m_N + Zm_P – m$
D. $\Delta m = m – (A-Z)m_P – Zm_P$
Phần II. (4 điểm) Câu trắc nghiệm đúng sai.
Thí sinh trả lời câu hỏi từ 1 đến 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu thí sinh chọn đúng hoặc sai.
**Câu 1.** Biết các hạt proton, neutron, hạt nhân vàng $^{197}_{79}Au$ và hạt nhân bạc $^{107}_{47}Ag$ có khối lượng lần lượt là 1,00728 amu; 1,00866 amu; 196,92323 amu và 106,87931 amu. Cho $1amu = 931,5MeV/c^2$
a) Hạt nhân bạc $^{107}_{47}Ag$ có 107 neutron.
b) Độ hụt khối của hạt nhân bạc $^{107}_{47}Ag$ là 0,98245amu
c) Hạt nhân vàng $^{197}_{79}Au$ bền vững hơn hạt nhân bạc $^{107}_{47}Ag$.
d) Năng lượng liên kết của hạt nhân bạc $^{107}_{47}Ag$ là 935MeV.
Câu 2. Hình sau mô tả sự lan truyền của một sóng điện từ trong không gian.
a) Trong sóng điện từ, hai thành phần cường độ điện trường và cảm ứng từ dao động theo phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng.
b) Trong sóng điện từ, hai thành phần cường độ điện trường và cảm ứng từ dao động cùng pha với nhau.
c) Sóng điện từ có thể lan truyền trong mọi trường chân không.
d) Sóng điện từ là sóng dọc.
Câu 3. Đồng vị Iodine $^{131}_{53}I$ là chất phóng xạ β⁻ được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Chất này có chu kỳ bán rã là 8,04 ngày. Một bệnh nhân được chỉ định sử dụng liều Iodine-131 với độ phóng xạ ban đầu là $H_0 = 5,20.10^8 Bq$ $H_0 = 5,20 \cdot 10^8 Bq$. Bệnh nhân được kiểm tra tuyến giáp lần thứ nhất ngay sau khi dùng liều và lần thứ hai sau 48 giờ. Biết khối lượng mol nguyên tử của Iodine là 131 g/mol.
a) Sau khi dùng liều 48 giờ, lượng $^{131}_{53}I$ đã lắng đọng tại tuyến giáp có độ phóng xạ là 71,5% so với độ phóng xạ ban đầu. Coi rằng 100% lượng Iodine $^{131}_{53}I$ trong liều đó sẽ tập trung tại tuyến giáp.
b) Số lượng hạt $^{131}_{53}I$ ban đầu có trong liều mà bệnh nhân đã sử dụng là $5,21.10^{14}$
c) Hằng số phóng xạ của $^{131}_{53}I$ $^{131}_{53}I$ là $8,62.10^{-2}(s^{-1})$ 0,086 s⁻¹.
d) Hạt nhân $^{131}_{53}I$ phóng xạ β⁻ để biến đổi thành hạt nhân $^{131}_{54}Xe$.
**Câu 4.** Hạt nhân $^{235}_{92}U$ hấp thu một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân $^{95}_{39}Y$ và $^{138}_{53}I$ $^{137}_{55}Cs$ kèm theo giải phóng một số hạt neutron mới. Biết rằng tổng khối lượng các hạt trước tác lớn hơn tổng khối lượng các hạt sản phẩm là 0,182 amu. Cho $1amu = 931,5MeV/c^2$ 1 amu.c² = 931,5 MeV.
a) Phản ứng này thu năng lượng vì có tổng khối lượng các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng hạt nhân sau phản ứng.
b) Năng lượng tỏa ra sau phản ứng là 196,533 MeV.
c) Quá trình này giải phóng kèm theo 3 hạt neutron mới.
d) Đây là phản ứng phân hạch hạt nhân.
Phần III. (1,5 điểm) Trắc nghiệm trả lời ngắn.
Học sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6
**Câu 1.** So với hạt nhân $^{40}_{20}Ca$, hạt nhân $^{27}_{27}Co$ có nhiều hơn bao nhiêu nucleon?
**Câu 2.** Năng lượng liên kết của $^{20}_{10}Ne$ là 160,64MeV. Khối lượng của nguyên tử $^1_1H$ là 1,007825u, khối lượng của prôton là 1,00728u và khối lượng của notron là 1,00866u. Cho 1amu = 931,5MeV/c². Khối lượng nguyên tử ứng với hạt nhân $^{20}_{10}Ne$ là bao nhiêu amu? (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
**Câu 3.** Một lò phản ứng hạt nhân có công suất 16 MW. Lò dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân $^{235}_{92}U$ Trung bình mỗi phân hạch tỏa ra 200 MeV. Nhiên liệu dùng trong lò là $^{235}_{92}U$. Hiệu suất của lò là 30%, lấy $N_A =6,02.10^{23} mol^{-1}$. Nếu lò làm việc liên tục trong 3 tháng (mỗi tháng có 30 ngày) thì khối lượng nhiên liệu cần dùng là bao nhiêu gam? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị).
Câu 4. Ban đầu (t =0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm $t_1$ mẫu chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm $t_2 = t_1 + 100 (s)$ 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 bao nhiêu giây?
Câu 5. Một khung dây phẳng có diện tích 0,05 m² đặt trong từ trường đều $B = 0,4 T$, cảm ứng từ $\vec{B}$ hợp pháp tuyến của phẳng khung dây một góc 60⁰. Từ thông qua mặt phẳng khung dây có độ lớn bằng bao nhiêu Wb?
Câu 6. Chất Radi phóng xạ hạt α có phương trình: $^{226}_{88}Ra \to α + ^A_Z X$. Hạt nhân con X sinh ra có bao nhiêu neutron ?
Thầy Phạm Trần Quốc Anh
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Vật Lý THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Vật lý, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Lê Quí Đôn