Tài liệu luyện thi THPT Quốc gia môn Vật lý - Chương 9, Chủ đề 1: Cấu tạo nguyên tử. Độ hụt khối - Vũ Đình Hoàng

hạt 
HD: Số hạt nhân nguyên tử có trong 100 g I là : N = 2310.02,6.
131
100
. =ANA
m
 hạt.⇒ Chọn B. 
VD5. Khí clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là 3517 Cl = 34,969u hàm lượng 75,4% và 3717 Cl = 
36,966u hàm lượng 24,6%. Tính khối lượng của nguyên tử của nguyên tố hóa học clo. 
HD : 
Ta có: mCl = 34,969.u.75,4% + 36,966u.24,6% = 35,46u. 
BÀI TOÁN 3: ĐỘ HỤT KHỐI, NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT, 
ĐỘ BỀN VỮNG HẠT NHÂN 
Phương pháp: 
Độ hụt khối của hạt nhân : ∆m = Zmp + (A – Z)mn – mhn. 
Chú ý mhn = mnguyen tử - z.me với mP = 1,0073u; mn = 1,0087u; me=0,000055u 
 1u = 931MeV/c2 
Năng lượng liên kết : Wlk = ∆m.c2. 
Chú ý : Năng lượng liên kết = năng lượng tỏa ra khi tổng hợp hạt nhân = năng lượng cần 
cung cấp để tách hạt nhân thành nuclon riêng rẽ. 
Năng lượng liên kết riêng : ε = 
A
W lk
. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
VÍ DỤ MINH HỌA 
VD1: Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104 Be. Biết khối lượng của hạt nhân 
10
4 Be 
là mBe = 10,0113 u, của prôton và nơtron là mp = 1,007276 u và mn = 1,008665 u; 1 u = 931,5 
MeV/c2 
A.7,54 MeV B. 7,45 MeV C. 12,34MeV D. 7,45 J 
HD: Ta có: độ hụt khối ∆m = Zmp + (A – Z)mn – mhn 
 = (4.1,007276 + 6.1,008665 - 10,00113).u 
 = 0,079964 u 
=> Wlk = ∆m.c2 = 0,079964 uc2 = 74,5 MeV; 
=> ε = 
Wlk
A = 7,45 MeV => Đ.án B 
VD2: ĐH 2013 Cho khối lượng của hạt prôtôn, nơtrôn và hạt nhân đơteri 21D lần lượt là 
1,0073u; 1,0087u và 2,0136u. Biết 1u= 2931,5MeV / c . Năng lượng liên kết của hạt nhân 21D là: 
 A. 2,24 MeV B. 4,48 MeV C. 1,12 MeV D. 3,06 MeV 
HD: 
2
. . .lk p n hnW Z m N m m c = + −  
=> [ ] 2 21,0073 1,0087 2,0136 . 0,0024 . 0,0024.931,5 2,2356lkW c u c MeV= + − = = = 
=>Chọn A 
VD3: ĐH 2010. Cho ba hạt nhân X, Y, Z có số nuclon tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 
2AY = 0,5AZ. Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ∆EX, ∆EY, ∆EZ với 
∆EZ < ∆EX < ∆EY. 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 
HD: 
ZXYZ
Z
Z
Z
X
X
X
X
X
X
X
Y
Y
Y
A
E
A
E
A
E
A
E
A
E
A
E
εεεεε >>⇒=
∆
>
∆
=
∆
=
∆
>
∆
=
∆ 222;222 ⇒ đáp án A 
VD4: ĐH 2010 Cho khối lượng của proton, notron, Ar4018 , Li63 lần lượt là: 1,0073 u ; 1,0087u; 
39,9525 u; 6,0145 u và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Li63 
thì năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Ar4018 
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 
HD: 
Tính được năng lượng liên kết riêng của Ar và Li lần lượt là 8,62MeV và 5,20 MeV 
⇒ đáp án B. 
VD5: Xác định số Nơtrôn N của hạt nhân: He42 . Tính năng lượng liên kết riêng. Biết mn = 
1,00866u; mp = 1,00728u; mHe = 4,0015u 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
HD: Ta có: 


 −=
He
ZAN
4
2
224 =−=⇒ N . => 03038,00015,4)(2 =−+=∆ np mmm u 
MeVMeVucE 29,285,931.03038,003038,0 2 ===∆⇒
MeV07,7
4
29,28
==⇒ ε 
VD6. Hạt nhân heli có khối lượng 4,0015 u. Tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết 
riêng của hạt nhân hêli. Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 gam hêli. 
Cho biết khối lượng của prôton và nơtron là mp = 1,007276 u và mn = 1,008665 u; 
1 u = 931,5 MeV/c2; số avôgađrô là NA = 6,022.1023 mol-1. 
HD: 
Ta có: εHe = 
Wlk
A = A
cmmZAmZ Henp
2).)(.( −−+
 = 7,0752 MeV; 
W = mM .NA.Wlk = 0015,4
1
.6,022.1023.7,0752.4 = 42,59.1023 MeV = 26,62.1010 J. 
VD7. Tính năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân 2311 Na và 
56
26 Fe. Hạt nhân nào bền vững 
hơn? Cho mNa = 22,983734u; mFe = 55,9207u; mn = 1,008665u; mp = 1,007276u; 1u = 931,5 
MeV/c2. 
HD: εNa = 
Wlk
A = A
cmmZAmZ Henp
2).)(.( −−+
= 
23
5,931).983734,22008685,1.12007276,1.11( −+
= 8,1114 MeV; 
εFe = 56
5,931).9207,55008685,1.30007276,1.26( −+
= 8,7898 MeV; 
εFe > εNa nên hạt nhân Fe bền vững hơn hạt nhân Na. 
III. ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP. 
Câu 1: Sử dụng công thức về bán kính hạt nhân R = 1,23.10-15.A1/3m. Bán kính hạt nhân 
Pb20682 lớn hơn bán kính hạt nhân Al2713 bao nhiêu lần ? 
 A. 2,5 lần. B. 2 lần. C. 3 lần. D. 1,5 lần. 
Câu 2: Khối lượng của hạt nhân Be94 là 9,0027u, khối lượng của nơtron là mn = 1,0086u, khối 
lượng của prôtôn là mp = 1,0072u. Độ hụt khối của hạt nhân Be94 là 
 A. 0,9110u. B. 0,0811u. C. 0,0691u. D. 0,0561u. 
Câu 3: Cho hạt α có khối lượng là 4,0015u. Cho mp = 1,0073u; mn = 1,0087u; 1uc2 = 
931,5MeV. Cần phải cung cấp cho hạt α năng lượng bằng bao nhiêu để tách hạt α thành các 
hạt nuclôn riêng rẽ ? 
 A. 28,4MeV. B. 2,84MeV. C. 28,4J. D. 24,8MeV. 
Câu 4: Khối lượng của hạt nhân Be10 là 10,0113u, khối lượng của nơtron là mn = 1,0086u, 
khối lượng của prôtôn là mp = 1,0072u và 1u = 931MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân 
Be10 là 
 A. 64,332MeV. B. 6,4332MeV. C. 0,64332MeV. D. 6,4332KeV. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
Câu 5: Cho hạt nhân α có khối lượng 4,0015u. Biết mP = 1,0073u; mn = 1,0087u; 1u = 
931MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt α bằng 
 A. 7,5MeV. B. 28,4MeV. C. 7,1MeV. D. 7,1eV. 
Câu 6: Cho hạt nhân Urani ( U23892 ) có khối lượng m(U) = 238,0004u. Biết mP = 1,0073u; mn = 
1,0087u; 1u = 931MeV/c2, NA = 6,022.1023. Khi tổng hợp được một mol hạt nhân U238 thì 
năng lượng toả ra là 
 A. 1,084.1027J. B. 1,084.1027MeV. C. 1800MeV. D. 1,84.1022MeV. 
Câu 7: Số prôtôn có trong 15,9949 gam O168 là bao nhiêu ? 
 A. 4,82.1024. B. 6,023.1023. C. 96,34.1023. D. 14,45.1024. 
Câu 8: Cho biết khối lượng một nguyên tử Rađi( Ra22688 ) là m(Ra) = 226,0254u; của hạt 
eleectron là me = 0,00055u. Bán kính hạt nhân được xác định bằng cồng thức r = r0. 3 A = 
1,4.10-15 3 A (m). Khối lượng riêng của hạt nhân Rađi là 
 A. 1,45.1015kg/m3. B. 1,54.1017g/cm3. 
 C. 1,45.1017kg/m3. D. 1,45.1017g/cm3. 
Câu 9: Số hạt nhân có trong 1 gam U23892 nguyên chất là 
 A. 2,53.1021hạt. B. 6,55.1021hạt. C. 4,13.1021hạt. D. 1,83.1021hạt. 
Câu 10: Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ 
A. các prôtôn. B. các nuclôn. C. các nơtrôn. D. các êlectrôn. 
Câu 11: Chọn kết luận đúng khi nói về hạt nhân Triti ( T31 ) 
 A. Hạt nhân Triti có 3 nơtrôn và 1 prôtôn. 
B. Hạt nhân Triti có 1 nơtrôn và 3 prôtôn. 
 C. Hạt nhân Triti có 3 nuclôn, trong đó có 1 prôtôn. 
D. Hạt nhân Triti có 1 nơtrôn và 2 prôtôn. 
Câu 12: Lực hạt nhân là 
 A. lực tĩnh điện. B. lực liên kết giữa các nuclôn. 
 C. lực liên kết giữa các prôtôn. D. lực liên kết giữa các nơtrôn. 
Câu 13: Hạt nhân nguyên tử chì có 82 prôtôn và 125 nơtrôn. Hạt nhân nguyên tử này có kí 
hiệu là 
 A. Pb12582 . B. Pb20782 . C. Pb82125 . D. Pb82207 . 
Câu 14: Khối lượng của hạt nhân được tính theo công thức nào sau đây ? 
 A. m = Z.mp + N.mn. B. m = A(mp + mn ). 
 C. m = mnt – Z.me. D. m = mp + mn. 
Câu 15: Trong vật lí hạt nhân, để đo khối lượng ta có thể dùng đơn vị nào sau đây ? 
A. Đơn vị khối lượng nguyên tử (u) hay đơn vị các bon. 
B. MeV/c2. C. Kg. D. Cả A, B và C. 
Câu 16: Tỉ số bán kính của hai hạt nhân 1 và 2 bằng r1/r2 = 2. Tỉ số năng lượng liên kết trong 
hai hạt nhân đó xấp xỉ bằng bao nhiêu? 
 A. 8. B. 4. C. 6. D. 2. 
Câu 17: Thông tin nào sau đây là sai khi nói về các hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử ? 
 A. Các hạt prôtôn và nơtron có khối lượng bằng nhau. 
 B. Prôtôn mang điện tích nguyên tố dương. 
 C. Nơtron trung hoà về điện. 
 D. Số nơtron và prôtôn trong hạt nhân có thể khác nhau. 
Câu 18: Hạt nhân nguyên tử của các nguyên tố đồng vị luôn có cùng: 
 A. số prôtôn. B. số nơtron. C. số nuclôn. D. khối lượng. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
Câu 19: Trong các đồng vị của caacbon, hạt nhân của đồng vị nào có số prôtôn bằng số 
nơtron ? 
 A. C11 . B. C12 . C. C13 . D. C14 . 
Câu 20: Trong vật lí hạt nhân, so với khối lượng của đồng vị cacbon C126 thì một đơn vị khối 
lượng nguyên tử u nhỏ hơn 
 A. 
12
1
 lần. B. 
6
1
 lần. C. 6 lần. D. 12 lần. 
Câu 21: Trong hạt nhân, bán kính tác dụng của lực hạt nhân vào khoảng 
 A. 10-15m. B. 10-13m. C. 10-19m. D. 10-27m. 
Câu 22: Đơn vị khối lượng nguyên tử là 
 A. khối lượng của một nguyên tử hiđrô. 
 B. khối lượng của một prôtôn. 
 C. khối lượng của một nơtron. 
 D. khối lượng bằng 1/12 khối lượng của một nguyên tử cacbon. 
Câu 23: Câu nào đúng ? 
 Hạt nhân C126 
 A. mang điện tích -6e. B. mang điện tích 12e. 
 C. mang điện tích +6e. D. không mang điện tích. 
Câu 24: Chọn câu đúng. So sánh khối lượng của H31 và He32 . 
 A. m( H31 ) = m( He32 ). B. m( H31 ) < m( He32 ). 
 C. m( H31 ) > m( He32 ). D. m( H31 ) = 2m( He32 ). 
Câu 25: Hạt nhân Na2311 có 
 A. 23 prôtôn và 11 nơtron. B. 11 prôtôn và 12 nơtron. 
 C. 2 prôtôn và 11 nơtron. D. 11 prôtôn và 23 nơtron. 
Câu 26: Cho biết mp = 1,007276u; mn = 1,008665u; m( Na2311 ) = 22,98977u; m( Na2211 ) = 
21,99444u; 1u = 931MeV/c2. Năng lượng cần thiết để bứt một nơtron ra khỏi hạt nhân của 
đồng vị Na2311 bằng 
 A. 12,4MeV. B. 12,42KeV. C. 124,2MeV. D. 12,42eV. 
Câu 27: Chọn câu đúng. Trong hạt nhân nguyên tử: 
 A. prôtôn không mang điện còn nơtron mang một điện tích nguyên tố dương. 
 B. số khối A chính là tổng số các nuclôn. 
 C. bán kính hạt nhân tỉ lệ với căn bậc hai của số khối A. 
 D. nuclôn là hạt có bản chất khác với các hạt prôtôn và nơtron. 
Câu 28: Năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân 
 A. có thể âm hoặc dương. B. càng nhỏ, thì càng bền vững. 
 C. càng lớn, thì càng bền vững. D. càng lớn, thì càng kém bền vững. 
Câu 29: Trong các câu sau đây, câu nào sai ? 
 A. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôtôn và nơtron. 
 B. Khi một hệ các nuclôn liên kết nhau tạo thành hạt nhân thì chúng phải toả ra một 
năng lượng nào đó. 
 C. Mọi hạt nhân đều có cùng khối lượng riêng khoảng 1017kg/m3. 
 D. Các hạt nhân có số khối càng lớn thì càng bền vững. 
Câu 30: Nitơ tự nhiên có khối lượng nguyên tử m = 14, 00670u và gồm hai đồng vị chính là 
N147 có khối lượng nguyên tử m1 = 14,00307u và N157 có khối lượng nguyên tử m2 = 
15,00011u. Tỉ lệ phần trăm của hai đồng vị đó trong nitơ tự nhiên lần lượt là 
 A. 0,36% N147 và 99,64% N157 . B. 99,64% N147 và 0,36% N157 . 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
 C. 99,36% N147 và 0,64% N157 . D. 99,30% N147 và 0,70% N157 . 
Câu 31: Cho hạt nhân nguyên tử đơteri D có khối lượng 2,0136u. Cho biết mP = 1,0073u; mn 
= 1,0087u; 1u = 931MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân đơteri bằng 
 A. 2,234eV. B. 2,234MeV. C. 22,34MeV. D. 2,432MeV. 
Câu 32: Cho hạt nhân nguyên tử Liti Li73 có khối lượng 7,0160u. Cho biết mP = 1,0073u; mn 
= 1,0087u; 1u = 931MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân liti bằng 
 A. 541,3MeV. B. 5,413KeV. C. 5,341MeV. D. 5,413MeV. 
Câu 33: Hạt nhân nào sau đây có 125 nơtron ? 
 A. Na2311 . B. U23892 . C. Ra22286 . D. Po20984 . 
Câu 34: Đồng vị là 
 A. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng số khối khác nhau. 
 B. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nơtron nhưng số khối khác nhau. 
 C. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nôtron nhưng số prôtôn khác nhau. 
 D. các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số nuclôn nhưng khác khối lượng. 
Câu 35: Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ bền vững của một hạt nhân ? 
 A. Năng lượng liên kết. B. Năng lượng liên kết riêng. 
 C. Số hạt prôtôn. D. Số hạt nuclôn. 
Câu 36: Cho biết năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân X1, X2, X3 và X4 lần lượt là 
7,63MeV; 7,67MeV; 12,42MeV và 5,41MeV. Hạt nhân kém bền vững nhất là 
 A. X1. B. X3. C. X2. D. X4. 
Câu 37: Số nuclôn trong hạt nhân Ra22286 là bao nhiêu ? 
 A. 86. B. 222. C. 136. D. 308. 
Câu 38: Số nơtron trong hạt nhân U23892 là bao nhiêu? 
 A. 92. B. 238. C. 146. D. 330 
Câu 39: Hạt α có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931 
MeV/c2. Các nuclôn kết hợp với nhau tạo thành hạt α, năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1mol 
khí Hêli là 
A. 2,7.1012J. B. 3,5. 1012J. C. 2,7.1010J. D. 3,5. 1010J. 
Câu 40: Biết các năng lượng liên kết của lưu huỳnh S32, crôm Cr52, urani U238 theo thứ tự 
là 270MeV, 447MeV, 1785MeV. Hãy sắp xếp các hạt nhân ấy theo thứ tự độ bền vững tăng 
lên 
 A. S < U < Cr. B. U < S < Cr. C. Cr < S < U. D. S < Cr < U. 
Câu 41: Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân có giá trị 
 A. giống nhau với mọi hạt nhân. B. lớn nhất đối với các hạt nhân nặng. 
 C. lớn nhất đối với các hạt nhân nhẹ. D. lớn nhất đối với các hạt nhân trung bình. 
Câu 42: Năng lượng liên kết của các hạt nhân H21 , 42 He , Fe5626 và U23592 lần lượt là 2,22 MeV; 
28,3 MeV; 492 MeV và 1786. Hạt nhân kém bền vững nhất là 
 A. H21 . B. 42 He . C. Fe5626 . D. U23592 . 
Câu 43: Hạt nhân đơteri D21 có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u 
và khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân D21 là 
A. 0,67MeV. B.1,86MeV. C. 2,02MeV. D. 2,23MeV. 
Câu 44: Hạt nhân Co6027 có cấu tạo gồm 
A. 33 prôton và 27 nơtron. B. 27 prôton và 60 nơtron. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
CHỦ ĐỀ 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI 
C. 27 prôton và 33 nơtron. D. 33 prôton và 27 nơtron. 
Câu 45: Hạt nhân Co6027 có khối lượng là 55,940u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và 
khối lượng của nơtron là 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân Co6027 là 
A. 4,544u. B. 4,536u. C. 3,154u. D. 3,637u. 
Câu 46: Hạt nhân Co6027 có khối lượng là 55,940u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và 
khối lượng của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Co6027 là 
A. 70,5MeV. B. 70,4MeV. C. 48,9MeV. D. 54,4MeV. 
Câu 47: Cấu tạo của nguyên tử C126 gồm: 
 A. 6 prôtôn, 6 nơtron. B. 6 prôtôn, 6 nơtron, 6 electron. 
 C. 6 prôtôn, 12 nơtron. D. 6 prôtôn, 12 nơtron, 6 electron. 
Câu 48: Phát biểu nào sau đây là đúng ? 
A. Năng lượng liên kết gồm động năng và năng lượng nghỉ. 
B. Năng lượng liên kết là năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết với nhau tạo thành 
hạt nhân. 
C. Năng lượng liên kết là năng lượng toàn phần của nguyên tử tính trung bình trên số 
nuclon. 
D. Năng lượng liên kết là năng lượng liên kết các electron và hạt nhân nguyên tử. 
Câu 49: Nguyên tử pôlôni 21084 Po có điện tích là 
A. 210 e. B. 126 e. C. 84 e. D. 0. 
Câu 50: Phát biểu nào sau đây là đúng. Đồng vị là các nguyên tử mà 
 A. hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau. 
 B. hạt nhân của chúng có số prôtôn bằng nhau, số nơtron khác nhau. 
 C. hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau, số prôtôn khác nhau. 
 D. hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau. 
Câu 51: Hạt nhân nào có năng lượng liện kết riêng lớn nhất : 
 A. Urani. B. Sắt. C. Xesi. D. Ziriconi. 
“Sự nghi ngờ là cha đẻ của phát minh” 
Galileo Galiles 
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM 
1B 2C 3A 4A 5C 6B 7A 8C 9A 10B 
11 C 12B 13B 14C 15D 16A 17A 18A 19B 20D 
21 A 22D 23C 24C 25B 26A 27B 28C 29D 30B 
31B 32D 33D 34A 35B 36D 37B 38C 39A 40B 
41D 42A 43D 44C 45A 46A 47B 48B 49D 50B 
51B