Bài 23 Hiện tượng phóng xạ

Lớp 12Vật Lý17 câu hỏiBài tập

Phần 1

Câu 1

(Bài 23.1.1 trang 78 SBT Vật lí 12) Đánh dấu đúng hoặc sai cho các nội dung sau:
(a) Phân rã phóng xạ có tính tự phát và ngẫu nhiên.
(b) Phân rã phóng xạ cần có kích thích để xảy ra.
(c) Tia phóng xạ là tia không nhìn thấy được, nhưng có các tính chất như: ion hoá, gây ra các hiệu ứng quang điện, phát xạ thứ cấp, làm đen kính ảnh, xuyên thấu lớp vật chất mỏng, phá huỷ tế bào, kích thích một số phản ứng hoá học,...
(d) Tia phóng xạ có thể nhìn thấy được và có các tính chất như: ion hoá, gây ra các hiệu ứng quang điện, phát xạ thứ cấp, làm đen kính ảnh, xuyên thấu lớp vật chất mỏng, phá huỷ tế bào, kích thích một số phản ứng hoá học,...
Phương án nào xác định đúng tính đúng, sai của các nội dung trên?
A(a) Đúng; (b) Sai; (c) Đúng; (d) Sai.
B(a) Đúng; (b) Đúng; (c) Sai; (d) Sai.
C(a) Sai; (b) Sai; (c) Đúng; (d) Đúng.
D(a) Sai; (b) Đúng; (c) Sai; (d) Đúng.

Câu 2

(Bài 23.1.2 trang 78 SBT Vật lí 12) Đánh dấu đúng hoặc sai cho các nội dung sau:
(a) Tia phóng xạ α là các hạt nhân ⁴₂He được phóng ra từ hạt nhân bị phân rã, chuyển động với tốc độ khoảng 2.10⁷ m/s.
(b) Tia phóng xạ β⁻ hoặc β⁺ là dòng các hạt ⁰₋₁e hoặc ⁰₁e phóng ra từ hạt nhân bị phân rã, chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng.
(c) Tia phóng xạ γ là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn cỡ nhỏ hơn 10⁻¹¹ m.
(d) Tia phóng xạ γ là chùm hạt mang điện dương và có khả năng đâm xuyên rất lớn.
Phương án nào xác định đúng tính đúng, sai của các nội dung trên?
A(a) Đúng; (b) Đúng; (c) Đúng; (d) Sai.
B(a) Đúng; (b) Sai; (c) Đúng; (d) Đúng.
C(a) Sai; (b) Đúng; (c) Sai; (d) Đúng.
D(a) Sai; (b) Sai; (c) Đúng; (d) Sai.

Câu 3

(Bài 23.1.3 trang 78 SBT Vật lí 12) Đánh dấu đúng hoặc sai cho các nội dung sau:
(a) Số hạt chưa phân rã của chất phóng xạ Nt tại thời điểm t và số hạt ban đầu N0 của chất phóng xạ được liên hệ với nhau theo công thức: N t = N 0 2 t / T = N 0 e λ t , trong đó λ = l n 2 T được gọi là hằng số phóng xạ, T là chu kì bán rã.
(b) Độ phóng xạ H đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một lượng chất phóng xạ, có giá trị bằng số hạt nhân phân rã trong một giây. Độ phóng xạ Ht của một mẫu chất phóng xạ tại thời điểm t được xác định theo công thức: H t = λ N t = H 0 e λ t .
(c) Nguyên tắc an toàn khi làm việc với nguồn phóng xạ: giữ khoảng cách đủ xa đối với nguồn phóng xạ, cần sử dụng các tấm chắn nguồn phóng xạ đủ tốt và cần giảm thiểu thời gian phơi nhiễm phóng xạ.
(d) Các nguồn phóng xạ luôn có hại, nên không để chúng xuất hiện.
Phương án nào xác định đúng tính đúng, sai của các nội dung trên?
A(a) Đúng; (b) Đúng; (c) Đúng; (d) Sai.
B(a) Đúng; (b) Sai; (c) Sai; (d) Đúng.
C(a) Sai; (b) Đúng; (c) Đúng; (d) Sai.
D(a) Sai; (b) Sai; (c) Đúng; (d) Đúng.

Câu 4

(Bài 23.2 trang 79 SBT Vật lí 12) Tìm phát biểu sai.
ATia α đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện sẽ bị lệch về phía bản mang điện dương của tụ điện.
BKhi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia α bị lệch về phía bản mang điện âm của tụ điện.
CHạt α là hạt nhân nguyên tử helium.
DTia α làm ion hoá môi trường.

Câu 5

(Bài 23.3 trang 80 SBT Vật lí 12) Tìm phát biểu sai.
ATia β⁻ có tầm bay ngắn hơn tia α.
BHạt β⁻ là hạt electron.
CTia β⁻ có khả năng ion hoá môi trường.
DTrong điện trường giữa hai bản tụ điện, tia β⁻ bị lệch về phía bản mang điện dương của tụ điện.

Câu 6

(Bài 23.4 trang 80 SBT Vật lí 12) Tìm phát biểu sai.
ATia β⁺ bị lệch về phía bản mang điện dương của tụ điện khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện.
BTia β⁺ có tầm bay xa hơn tia α.
CHạt β⁺ có cùng khối lượng với electron nhưng mang điện tích nguyên tố dương.
DTia β⁺ cũng làm ion hoá môi trường nhưng yếu hơn tia α.

Câu 7

(Bài 23.5 trang 80 SBT Vật lí 12) Công thức nào dưới đây đúng với nội dung của định luật phóng xạ?
A m = m 0 e λ t .
B m = m 0 e λ t .
C m = m 0 e λ / t .
D m = m 0 e t / T .

Câu 8

(Bài 23.6 trang 80 SBT Vật lí 12) Một mẫu phóng xạ có chu kì bán rã là 3 ngày. Sau 9 ngày, khối lượng của mẫu phóng xạ này còn lại là 2 kg. Khối lượng ban đầu của mẫu là bao nhiêu?
A16 kg.
B15 kg.
C17 kg.
D14 kg.

Câu 9

(Bài 23.7 trang 80 SBT Vật lí 12) Chu kì bán rã của một mẫu phóng xạ là 6 giờ. Lúc đầu mẫu có khối lượng 2,4.10⁻² kg. Hỏi sau một ngày đêm, khối lượng của mẫu còn lại bằng bao nhiêu?
A1,5.10⁻³ kg.
B3.10⁻³ kg.
C2,5.10⁻³ kg.
D2.10⁻³ kg.

Câu 10

(Bài 23.8 trang 80 SBT Vật lí 12) Sau 3 giờ phóng xạ, số hạt nhân của một mẫu đồng vị phóng xạ chỉ còn 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị này là
A1,5 giờ.
B1 giờ.
C2 giờ.
D2,5 giờ.

Câu 11

(Bài 23.9 trang 80 SBT Vật lí 12) Một chất phóng xạ lúc đầu có 40 mg; chu kì bán rã là 10 giờ. Hỏi sau bao lâu thì khối phóng xạ trên còn 10 mg?
A20 giờ.
B10 giờ.
C5 giờ.
D40 giờ.

Câu 12

(Bài 23.10 trang 80 SBT Vật lí 12) Dựa vào đồ thị đâm xuyên của tia beta Hình 23.1, hãy so sánh khả năng đâm xuyên của tia beta trong không khí, cơ thể người, nhôm và chì.
AKhả năng đâm xuyên của tia beta từ mạnh đến yếu là: không khí, cơ thể người, nhôm, chì.
BKhả năng đâm xuyên của tia beta từ mạnh đến yếu là: chì, nhôm, cơ thể người, không khí.
CKhả năng đâm xuyên của tia beta trong bốn môi trường trên là như nhau.
DKhả năng đâm xuyên của tia beta từ mạnh đến yếu là: nhôm, chì, không khí, cơ thể người.

Câu 13

(Bài 23.11 trang 81 SBT Vật lí 12) Hình 23.2 là ảnh chụp hai vết của tia alpha xuất phát từ một mẫu phóng xạ kích thước rất nhỏ được đặt trong buồng sương. Nhận xét đặc điểm hai vết này. Biết rằng buồng sương được đặt trong một từ trường có đường sức từ vuông góc với mặt phẳng ảnh chụp, hãy xác định chiều của từ trường.
AHai vết cho thấy hạt α đi từ dưới lên và lệch trái; theo quy tắc bàn tay trái, từ trường vuông góc với mặt phẳng hình chụp và hướng từ người quan sát đi vào mặt phẳng hình chụp.
BHai vết cho thấy hạt α đi từ trên xuống và lệch phải; từ trường hướng từ mặt phẳng hình chụp ra phía người quan sát.
CHai vết cho thấy hạt α không bị lệch trong từ trường; từ trường bằng 0.
DHai vết cho thấy hạt α là hạt trung hoà điện nên không chịu tác dụng của lực từ.

Câu 14

(Bài 23.12 trang 81 SBT Vật lí 12) Chứng minh rằng, sau thời gian t = xT, trong đó T là chu kì bán rã, thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là N = N 0 2 x .
ATừ định luật phân rã phóng xạ N = N 0 2 t / T . Thay t = xT, ta được N = N 0 2 x = N 0 2 x .
BTừ định luật phân rã phóng xạ N = N 0 2 t / T . Thay t = xT, ta được N = N 0 2 x .
CTừ định luật phân rã phóng xạ N = N 0 e λ t . Thay t = xT, ta được N = N 0 e λ x T .
DSau thời gian t = xT, số hạt nhân còn lại luôn bằng N0, không phụ thuộc vào x.

Câu 15

(Bài 23.13 trang 81 SBT Vật lí 12) Sau 1 năm trong 1 miligam ¹⁴⁴Ce có 2,5.10¹⁸ hạt bị phân rã. Hỏi chu kì bán rã của ¹⁴⁴Ce bằng bao nhiêu?
A0,76 năm.
B1,00 năm.
C1,50 năm.
D2,50 năm.

Câu 16

(Bài 23.14 trang 81 SBT Vật lí 12) Một tượng cổ bằng gỗ có độ phóng xạ H. Một mảnh gỗ của cây vừa mới chặt, nếu có khối lượng tương đương sẽ có độ phóng xạ là 1,5H. Chu kì bán rã của ¹⁴C là 5600 năm. Tuổi của tượng gỗ cổ này là
A3276 năm.
B5600 năm.
C2800 năm.
D8400 năm.

Câu 17

(Bài 23.15 trang 81 SBT Vật lí 12) Để xác định lượng máu trong bệnh nhân, người ta tiêm vào máu một người một lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ ²⁴Na có chu kì bán rã 15 giờ, có độ phóng xạ 2 μCi. Sau 7,5 giờ, người ta lấy ra 1 cm³ máu người đó thì thấy có độ phóng xạ 502 phân rã/phút. Thể tích máu của người đó là
A6,25 L.
B5,02 L.
C7,40 L.
D3,70 L.