Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Vật lý • Lớp 12Vật lý hạt nhân32 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Chu kì bán rã (Vật lý Lớp 12)

Tuyển tập 32 câu hỏi thuộc chuyên đề Chu kì bán rã (Vật lý hạt nhân – Vật lý Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:N=N0·2^(-t/T)hoạt độ
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho câu 1 và câu 2: Trước đây, để thuận tiện cho việc xem giờ, các nhà sản xuất đồng hồ đã sơn mặt số và kim của đồng hồ bằng một lớp dạ quang chứa đồng vị phóng xạ radium có chu kì bán rã là 1600 năm. Ban đầu, lớp dạ quang này chứa . Lấy số ngày trong một năm là 365. Khối lượng mol của là 226 g/mol.
Độ phóng xạ ban đầu của lượng được sơn trên đồng hồ là bao nhiêu megabecơren (MBq, làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,27
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Đồng vị Iodine là chất phóng xạ phát ra tia có chu kỳ bán rã là ngày được sử dụng trong y học để điều trị các bệnh liên quan đến tuyến giáp. Một bệnh nhân A được chỉ định sử dụng liều Iodine với độ phóng xạ ban đầu là 100 mCi () dưới dạng đường uống. Biết rằng khi vào cơ thể bệnh nhân thì ngoài việc đào thải tự nhiên qua quá trình phân rã theo chu kỳ thì còn được đào thải qua con đường sinh học (qua mồ hôi và nước tiểu) với chu kỳ bán rã sinh học là ngày. Như vậy, sự suy giảm thực tế của trong cơ thể bệnh nhân phải theo với . Lấy , hạt/mol, khối lượng mol là 131 g/mol.
Khi uống thuốc có thì bệnh nhân trở thành một nguồn phóng xạ. Do đó, bệnh nhân được giữ ở lại trong phòng cách ly của bệnh viện cho đến khi độ phóng xạ của trong cơ thể giảm xuống dưới 30 mCi (mức an toàn) thì mới được về nhà. Hỏi bệnh nhân A phải được giữ lại ở bệnh viện tối thiểu bao nhiêu ngày mới được cho về (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?
Đáp án đúng: 2,2
Platin là đồng vị phóng xạ biến đổi thành bền, với chu kì bán rã là . Ban đầu , một mẫu chất chứa hạt nhân , sau thời gian số hạt nhân được tạo ra do phóng xạ là . Ở hình bên, nếu vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vào thì đồ thị này sẽ đi qua điểm nào?
Hình 1
Đáp án đúng: C
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Máy xạ trị thường sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã là năm. Để đáp ứng đúng các tiêu chí y học để điều trị bệnh, thiết bị bắt buộc phải bảo dưỡng để hiệu chỉnh lại chùm tia chiếu xạ trước khi độ phóng xạ giảm đi và phải thay nguồn phóng xạ mới trước khi độ phóng xạ giảm đi so với ban đầu. Gọi chu kì bảo dưỡng là khoảng thời gian tối đa (tính theo số tháng nguyên) giữa hai lần hiệu chỉnh liên tiếp sao cho thiết bị vẫn đạt chuẩn an toàn. Biết mỗi lần bảo dưỡng không làm ảnh hưởng đến nguồn phóng xạ. Lấy 1 năm tháng.
Chu kì bảo dưỡng của máy xạ trị này là bao nhiêu tháng?
Đáp án đúng: 6
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Máy xạ trị thường sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã là năm. Để đáp ứng đúng các tiêu chí y học để điều trị bệnh, thiết bị bắt buộc phải bảo dưỡng để hiệu chỉnh lại chùm tia chiếu xạ trước khi độ phóng xạ giảm đi và phải thay nguồn phóng xạ mới trước khi độ phóng xạ giảm đi so với ban đầu. Gọi chu kì bảo dưỡng là khoảng thời gian tối đa (tính theo số tháng nguyên) giữa hai lần hiệu chỉnh liên tiếp sao cho thiết bị vẫn đạt chuẩn an toàn. Biết mỗi lần bảo dưỡng không làm ảnh hưởng đến nguồn phóng xạ. Lấy 1 năm tháng.
Trong suốt thời gian sử dụng một nguồn phóng xạ (từ lúc lắp đặt đến khi phải thay thế), nhân viên y tế cần thực hiện tối đa bao nhiêu lần bảo dưỡng định kỳ đúng hạn theo chu kì đã xác định ở Câu 3?
Đáp án đúng: 10
Năm 1947, W. F. Libby đã tìm ra phương pháp xác định tuổi của cổ vật gốc hữu cơ dựa vào đặc tính của đồng vị phóng xạ carbon-14 . Trong vật sống, tỉ lệ carbon-14 luôn giữ tỉ lệ không đổi. Khi chết đi, carbon-14 phân rã với chu kì bán rã . Bằng cách đo độ phóng xạ của mẫu vật và so sánh với độ phóng xạ của một mẫu vật tương tự đang sống có cùng khối lượng, các nhà khoa học có thể tính toán được tuổi của mẫu vật.
a)
Phương pháp trên có thể được dùng để xác định tuổi của xương, gỗ, giấy.
b)
Hạt nhân carbon-14 phóng ra hạt electron để biến đổi thành hạt nhân .
c)
Tuổi của cổ vật được xác định là .
d)
Giả sử trong quá trình khai quật, mẫu cổ vật vô tình bị dính tạp chất là một lượng vật liệu hữu cơ mới được tạo ra gần đây. Tuổi của cổ vật tính toán từ phép đo này lớn hơn tuổi thực tế của nó.
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:S
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho 2 câu tiếp theo: Phương pháp xác định tuổi tritium/helium-3 được sử dụng để xác định thời gian một khối nước biển bị cô lập dưới tầng sâu đại dương. Các hạt nhân tritium () phóng xạ biến đổi thành hạt nhân helium-3 (). Khi khối nước ở trên bề mặt, lượng sinh ra sẽ thoát ngay vào bầu khí quyển. Khi khối nước chìm xuống sâu và bị cô lập, lượng sinh ra bị giữ lại hoàn toàn trong nước. Phân tích một mẫu nước lấy từ một dòng hải lưu ngầm, người ta đo được tỉ lệ số nguyên tử sinh ra bị giữ lại và số nguyên tử hiện còn trong mẫu nước là . Biết chu kì bán rã của là năm.
Khối nước này đã bị cô lập (không tiếp xúc với khí quyển) trong thời gian là bao nhiêu năm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Đáp án đúng: 16,3
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Dùng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Các tính chất của phân rã phóng xạ được ứng dụng để chế tạo Pin nguyên tử. Pin nguyên tử có dung lượng pin có thể duy trì ở mức cao trong thời gian dài do sử dụng nguồn phóng xạ có chu kì bán rã lớn. Một pin nguyên tử sử dụng đồng vị phóng xạ có chu kì phóng xạ là 87,7 năm. Pin được sản xuất ngày 1 tháng 3 năm 2026, ban đầu pin có độ phóng xạ là 2,5 Ci. Biết 1 năm có 365 ngày; J; Bq; khối lượng mol của là 238 g/mol.
Khối lượng đồng vị phóng xạ đưa vào pin là bao nhiêu gam (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?
Đáp án đúng: 0,15
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Các sự cố hạt nhân như Chernobyl (1986) hay Fukushima (2011) có thể làm phát tán đồng vị phóng xạ vào môi trường. Đây là chất có tính chất hóa học tương tự calcium, nên dễ dàng hấp thụ vào cơ thể người thông qua chuỗi thức ăn, đặc biệt là sữa bò. Đồng vị có chu kỳ bán rã là năm. Trong 1,0 lít sữa bò bị nhiễm xạ có độ phóng xạ là 0,69 Bq.
Trong một mẫu thử có thể tích 250 ml lấy từ lô sữa trên, số hạt có trong mẫu là hạt. Giá trị của là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?
Đáp án đúng: 2,3
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Các sự cố hạt nhân như Chernobyl (1986) hay Fukushima (2011) có thể làm phát tán đồng vị phóng xạ vào môi trường. Đây là chất có tính chất hóa học tương tự calcium, nên dễ dàng hấp thụ vào cơ thể người thông qua chuỗi thức ăn, đặc biệt là sữa bò. Đồng vị có chu kỳ bán rã là năm. Trong 1,0 lít sữa bò bị nhiễm xạ có độ phóng xạ là 0,69 Bq.
Một người uống loại sữa trên, đồng vị tích tụ trong xương và giảm đi theo hai cơ chế song song: phân rã phóng xạ tự nhiên và đào thải sinh học theo cùng quy luật của phóng xạ với chu kỳ năm. Thời gian để số hạt nhân trong xương người đó giảm đi 87,5\% so với ban đầu là bao nhiêu năm (làm tròn kết quả đến chữ số đến hàng phần chục)?
Đáp án đúng: 44,1
Thông tin chung cho cụm câu hỏi
Trong khảo cổ học, phương pháp đo hoạt độ phóng xạ của đồng vị là “chìa khóa” để xác định tuổi của các dị vật hữu cơ. Một nhóm nghiên cứu tìm thấy một mẫu gỗ cổ và tiến hành phân tích.
Nhóm thực hiện đo ước tính sơ bộ (lý thuyết), đo được số hạt còn lại trong mẫu gỗ cổ bằng so với một mẫu gỗ cùng loại, cùng khối lượng mới chặt hiện nay. Biết chu kì bán rã lí thuyết của là 5730 năm. Dựa trên số liệu lí thuyết này, tuổi của mẫu gỗ cổ là bao nhiêu năm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?
Đáp án đúng: 2247
Các nhà khoa học đã xác định được độ phóng xạ của g mẫu carbon trong cơ thể sinh vật sống là Bq. Biết rằng, trong số các đồng vị của carbon có trong mẫu, chỉ có là đồng vị phóng xạ với chu kì bán rã là năm. Vào ngày 19/9/1991, trong khi đang tìm đường vượt qua dãy Otztal Alps, hai nhà leo núi người Đức đã phát hiện thấy xác ướp người cổ được bảo quản hầu như nguyên vẹn trong băng tuyết tại Hauslabjoch, khu vực giữa biên giới Áo và Italia. Xác ướp đó được đặt tên là người băng Otzi. Tại thời điểm này, các nhà khoa học đã đo được độ phóng xạ của g mẫu carbon trong cơ thể người băng Otzi là Bq. Xác định niên đại của người băng đó ở thời điểm được phát hiện (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị, đơn vị: năm). Đáp án:
Đáp án đúng: 6068
Áp dụng định luật phóng xạ: . năm.

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Chu kì bán rã

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Vật lý liên quan

Xem tất cả chuyên đề →