Tài liệu luyện thi THPT Quốc gia môn Vật lý - Chương 9, Chủ đề 2: Phóng xạ tự nhiên - Vũ Đình Hoàng

ây coi t T∆ << nên 1 - e-λ∆t = λ∆t) 
Sau thời gian 10 ngày, số hạt phóng xạ còn: 
N = N0 te λ− = 
ln2 10
138,4
0
T
TN e
−
 = 
10ln2
138,4
0N e
−
. Thời gian chiếu xạ lần này ∆t’: ∆N’ = N(1- 'te ∆−λ ) = N0 4,138
2ln10
−
e .(1- 'te ∆−λ ) ≈ N0 4,138
2ln10
−
e λ∆t’= ∆N 
 => N0 4,138
2ln10
−
e λ∆t’ = N0 λ∆t => ∆t’ = 4,138
2ln10
e ∆t = 1,0514 phút = 63,08 s => Chọn C 
VD11: 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 Na24( chu kỳ bán rã 15 giờ) có độ phóng xạ 
2µCi. Sau 7,5 giờ người ta lấy ra 1cm3 máu người đó thì thấy nó có độ phóng xạ 502 phân 
rã/phút. Thể tích máu của người đó bằng bao nhiêu? 
A. 6,25 lít B. 6,54 lít C. 5,52 lít D. 6,00 lít 
HD: H0 = 2,10-6.3,7.1010 = 7,4.104Bq; 
Toàn thân có thể tích máu V cm3=> độ phóng xạ: H = 502.V (phân rã/phút) = 8,37V Bq 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
17
 H = H0 2-t/T = H0 2-0,5 => 2-0,5 = 
0H
H
 = 410.4,7
37,8 V
 => 8,37 V = 7,4.104.2-0,5 
 => V = 
37,8
210.4,7 5,04 −
= 6251,6 cm3 = 6,25 dm3 = 6,25 lit. => Chọn A 
VD 12: Một bệnh nhân điều trị ưng thư bằng tia gama lần đầu tiên điều trị trong 10 phút . 
Sau 5 tuần điêu trị lần 2. Hỏi trong lần 2 phải chiếu xạ trong thời gian bao lâu để bệnh nhân 
nhận được tia gama như lần đầu tiên . Cho chu kỳ bán rã T=70 ngày và xem : t<< T 
A, 17phút B. 20phút C. 14phút D. 10 phút 
HD: 
Ta có : 
01 1 01
02 2 135
02 2 70
1
2 14
2 2
N N t NN t t
N N t
λ
λ
∆ = 
=> = ⇒ = = ∆ = 
. => Chọn C 
VD 13: Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia γ để diệt tế bào bệnh. Thời 
gian chiếu xạ lần đầu là 20t∆ = phút, cứ sau 1 tháng thì bệnh nhân phải tới bệnh viện khám bệnh 
và tiếp tục chiếu xạ. Biết đồng vị phóng xạ đó có chu kỳ bán rã T = 4 tháng (coi t T∆ << ) và vẫn 
dùng nguồn phóng xạ trong lần đầu. Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải tiến hành trong bao lâu để bệnh 
nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia γ như lần đầu? 
A. 28,2 phút. B. 24,2 phút. C. 40 phút. D. 20 phút. 
HD: Lượng tia γ phóng xạ lần đầu: 1 0 0(1 )tN N e N tλ λ− ∆∆ = − ≈ ∆ 
 ( áp dụng công thức gần đúng: Khi x << 1 thì 1-e-x ≈ x, ở đây coi t T∆ << nên 1 - e-λt = λ∆t 
Sau thời gian 2 tháng, một nửa chu kì t = T/2, Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ sử dụng 
lần đầu còn: 
ln 2 ln 2
2 2
0 0 0
T
t TN N e N e N eλ
− −
−
= = = . Thời gian chiếu xạ lần này ∆t’ 
BÀI TOÁN 6: TÍNH HIỆU ĐIỆN THẾ BẢN TỤ KHI CHIẾU TIA PHÓNG XẠ. 
PHƯƠNG PHÁP: 
- Tính số hạt điện tích bức xạ trong t (s) = số hạt nhân mẹ đã phân rã. 
=> 0 0 (1 )tN N N N e λ−∆ = − = − 
=> điện tích .dien.tich.1.hatQ N= ∆ 
=> Hiệu điện thế tụ: U= q
c
∆
 với c là điện dung của tụ 
VÍ DỤ MINH HỌA 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
18
III. ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP. 
“Đường tuy gần không đi, chẳng đến, việc tuy nhỏ không làm chẳng xong!” 
Câu 1: Chất Rađon ( Rn222 ) phân rã thành Pôlôni ( Po218 ) với chu kì bán rã là 3,8 ngày. Mỗi 
khối lượng 20g chất phóng xạ này sau 7,6 ngày sẽ còn lại 
A. 10g. B. 5g. C. 2,5g. D. 0,5g. 
Câu 2: Chất phóng xạ C146 có chu kì bán rã 5570 năm. Khối lượng C146 có độ phóng xạ 5,0Ci 
bằng 
A. 1,09g. B. 1,09mg. C. 10,9g. D. 10,9mg. 
Câu 3: Thời gian bán rã của Sr9038 là T = 20 năm. Sau 80 năm, số phần trăm hạt nhân còn lại 
chưa phân rã bằng 
 A. 6,25%. B. 12,5%. C. 25%. D. 50%. 
Câu 4: Độ phóng xạ của 3mg Co6027 là 3,41Ci. Chu kì bán rã T của Co6027 là 
 A. 32 năm. B. 15,6 năm. C. 8,4 năm. D. 5,24 năm. 
Câu 5: Một lượng chất phóng xạ sau 42 năm thì còn lại 1/8 khối lượng ban đầu của nó. Chu 
kì bán rã của chất phóng xạ đó là 
 A. 5,25 năm. B. 14 năm. C. 21 năm. D. 126 năm. 
Câu 6: Một mẫu chất phóng xạ rađôn(Rn222) có khối lượng ban đầu là m0 = 1mg. Sau 15,2 
ngày, độ phóng xạ của mẫu giảm 93,75%. Chu kì bán rã của rađôn nhận giá trị nào sau đây ? 
 A. 25 ngày. B. 3,8 ngày. C. 1 ngày. D. 7,2 ngày. 
Câu 7: Độ phóng xạ −β của một tượng gỗ bằng 0,8 lần độ phóng xạ của một khúc gỗ cùng 
khối lượng vừa mới chặt. Biết chu kì bán rã của C14 bằng 5600năm. Tuổi của tượng gỗ là 
 A. 1200năm. B. 2000năm. C. 2500năm. D. 1803năm. 
Câu 8: Khi phân tích một mẫu gỗ, người ta xác định được rằng 87,5% số nguyên tử đồng vị 
phóng xạ C146 đã bị phân rã thành các nguyên tử N147 . Biết chu kì bán rã của C146 là T = 5570 
năm. Tuổi của mẫu gỗ này là 
 A. 16714 năm. B. 17000 năm. C. 16100 năm. D. 16714 ngày. 
Câu 9: Pôlôni( Po21084 ) là chất phóng xạ, phát ra hạt α và biến thành hạt nhân Chì (Pb). Po có 
chu kì bán rã là 138 ngày. Ban đầu có 1kg chất phóng xạ trên. Hỏi sau bao lâu lượng chất trên 
bị phân rã 968,75g? 
 A. 690 ngày. B. 414 ngày. C. 690 giờ. D. 212 ngày. 
Câu 10: Áp dụng phương pháp dùng đồng vị phóng xạ C146 đề định tuổi của các cổ vật. Kết 
quả đo cho thấy độ phóng xạ của một tượng cổ bằng gỗ khối lượng m là 4Bq. Trong khi đó 
độ phóng xạ của một mẫu gỗ khối lượng 2m của một cây vừa mới được chặt là 10Bq. Lấy T 
= 5570 năm. Tuổi của tượng cổ này là 
 A. 1794 năm. B. 1794 ngày. C. 1700 năm. D. 1974 năm. 
Câu 11: Một mảnh gỗ cổ có độ phóng xạ của C146 là 3phân rã/phút. Một lượng gỗ tương 
đương cho thấy tốc độ đếm xung là 14xung/phút. Biết rằng chu kì bán rã của C146 là T = 
5570năm. Tuổi của mảnh gỗ là 
 A. 12400 năm. B. 12400 ngày. C. 14200 năm. D. 13500 năm. 
Câu 12: Tia phóng xạ đâm xuyên yếu nhất là 
 A. tia α . B. tia β . C. tia γ . D. tia X. 
Câu 13: Gọi m0 là khối lượng chất phóng xạ ở thời điểm ban đầu t = 0, m là khối lượng chất 
phóng xạ ở thời điểm t, chọn biểu thức đúng: 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
19
A. m = m0e- tλ . B. m0 = 2me tλ . C. m = m0e tλ . D. m = 2
1
m0e
- tλ
. 
Câu 14: Chọn phát biểu đúng khi nói về định luật phóng xạ: 
A. Sau mỗi chu kì bán rã, một nửa lượng chất phóng xạ đã bị biến đổi thành chất khác. 
B. Sau mỗi chu kì bán rã, só hạt phóng xạ giảm đi một nửa. 
C. Sau mỗi chu kì bán rã, khối lượng chất phóng xạ giảm đi chỉ còn một nửa. 
D. Cả A, B, C đều đúng. 
Câu 15: Phát biểu nào sau đây là không đúng ? 
 A. Hạt +β và hạt −β có khối lượng bằng nhau. 
 B. Hạt +β và hạt −β được phóng ra từ cùng một đồng vị phóng xạ. 
 C. Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ hạt +β và hạt −β bị lệch về hai phía khác 
nhau. 
 D. Hạt +β và hạt −β được phóng ra có tốc độ bằng nhau(gần bằng tốc độ ánh sáng). 
Câu 16: Phát biểu nào sau đây đúng ? 
 A. Lực gây ra phóng xạ hạt nhân là lực tương tác điện(lực Culông). 
 B. Quá trình phóng xạ hạt nhân phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài như áp suất, nhiệt 
độ, 
 C. Trong phóng xạ hạt nhân khối lượng được bảo toàn. 
 D. Phóng xạ hạt nhân là một dạng phản ứng hạt nhân toả năng lượng. 
Câu 17: Có hai mẫu chất phóng xạ X và Y như nhau(cùng một vật liệu và cùng khối lượng) 
có cùng chu kì bán rã là T. Tại thời điểm quan sát, hai mẫu lần lượt có độ phóng xạ là HX và 
HY. Nếu X có tuổi lớn hơn Y thì hiệu tuổi của chúng là 
 A. 
2ln
)H/Hln(.T YX
. B. 
2ln
)H/Hln(.T XY
. C. )H/Hln(.
T
1
YX . D. )H/Hln(.T
1
XY . 
Câu 18: Thời gian τ để số hạt nhân một mẫu đồng vị phóng xạ giảm e lần gọi là tuổi sống 
trung bình của mẫu đó( e là cơ số tự nhiên). Sự liên hệ giữa τ và λ thoả mãn hệ thức nào sau 
đây: 
 A. τ=λ . B. τ = λ /2. C. τ = 1/ λ . D. τ = 2λ . 
Câu 19: Số hạt α và β được phát ra trong phân rã phóng xạ X20090 ? Y16880 là 
 A. 6 và 8. B. 8 và 8. C. 6 và 6. D. 8 và 6. 
Câu 20: Tại thời điểm t1 độ phóng xạ của một mẫu chất là x, và ở thời điểm t2 là y. Nếu chu 
kì bán rã của mẫu là T thì số hạt nhân phân rã trong khoảng thời gian t2 – t1 là 
 A. x – y. B. (x-y)ln2/T. C. (x-y)T/ln2. D. xt1 – yt2. 
Câu 21: Radium C có chu kì phóng xạ là 20 phút. Một mẫu Radium C có khối lượng là 2g. 
Sau 1giờ 40 phút, lượng chất đã phân rã nhận giá trị nào sau đây ? 
A. 0,0625g. B. 1,9375g. C. 1,250g. D. 1,9375kg. 
Câu 22: Sau 1 năm, lượng ban đầu của một mẫu đồng vị phóng xạ giảm đi 3 lần. Sau 2 năm, 
khối lượng của mẫu đồng vị phóng xạ giảm đi bao nhiêu lần ? 
A. 9 lần. B. 6 lần. C. 12 lần. D. 4,5 lần. 
Câu 23: Sau 2 giờ, độ phóng xạ của một khối chất giảm 4 lần, chu kì của chất phóng xạ đó 
nhận giá trị nào sau đây ? 
A. 2 giờ. B. 1,5 giờ. C. 3 giờ. D. 1 giờ. 
Câu 24: Chu kì bán rã của chất phóng xạ là 2,5 năm. Sau 1 năm tỉ số giữa số hạt nhân còn lại 
và số hạt nhân ban đầu là 
 A. 0,4. B. 0,242. C. 0,758. D. 0,082. 
Câu 25: Một đồng vị phóng xạ A lúc đầu có N0 = 2,86.1016 hạt nhân. Trong giờ đầu phát ra 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
20
2,29.1015 tia phóng xạ. Chu kỳ bán rã của đồng vị A là 
 A. 8 giờ. B. 8 giờ 30 phút. C. 8 giờ 15 phút. D. 8 giờ 18 phút. 
Câu 26: Côban( Co6027 ) có chu kì phóng xạ là 16/3 năm và biến thành Ni6028 ; khối lượng ban đầu 
của côban là1kg. Khối lượng côban đã phân rã sau 16 năm là 
 A. 875g. B. 125g. C. 500g. D. 1250g. 
Câu 27: Chu kì bán rã của Co60 bằng gần 5năm. Sau 10 năm, từ một nguồn Co60 có khối 
lượng 1g sẽ còn lại bao nhiêu gam ? 
 A. 0,10g. B. 0,25g. C. 0,50g. D. 0,75g. 
Câu 28: Chất phóng xạ Co6027 có chu kì bán rã T = 5,33 năm và khối lượng nguyên tử là 
56,9u. Ban đầu có 500g chất Co60. Sau bao nhiêu năm thì khối lượng chất phóng xạ này còn 
lại là 100g ? 
 A. 8,75 năm. B. 10,5 năm. C. 12,38 năm. D. 15,24 năm. 
Câu 29: Gọi t∆ là khoảng thời gian để số hạt nhân của một khối lượng chất phóng xạ giảm đi 
e lần( e là cơ số loga tự nhiên, lne = 1). Hỏi sau thời gian t = 0,51 t∆ chất phóng xạ còn lại 
bao nhiêu phần trăm lượng phóng xạ ban đầu ? 
 A. 40%. B. 30%. C. 50%. D. 60%. 
Câu 30: Iốt phóng xạ I13153 dùng trong y tế có chu kì bán rã T = 8ngày. Lúc đầu có m0 = 200g 
chất này. Sau thời gian t = 24 ngày còn lại bao nhiêu ? 
 A. 20g. B. 25g. C. 30g. D. 50g. 
Câu 31: Chu kì bán rã của Po21084 là 140 ngày đêm. Lúc đầu có 42 mg Pôlôni. Độ phóng xạ 
ban đầu nhận giá trị là 
 A. 6,8.1014Bq. B. 6,8.1012Bq. C. 6,8.109Bq. D. 6,9.1012Bq. 
Câu 32: Đồng vị phóng xạ Cu6629 có thời gian bán rã T= 4,3 phút. Sau thời gian 12,9 phút độ 
phóng xạ của đồng vị này giảm đi là 
 A. 85% . B. 87,5%. C. 82,5%. D. 80%. 
Câu 33: Tính số phân tử nitơ (N) có trong 1 gam khí nitơ. Biết khối lượng nguyên tử của 
nitơ là 13,999u. 
A. 43.1021. B. 215.1020. C. 43.1020. D. 21.1021. 
Câu 34: Trong nguồn phóng xạ P32 có 108 nguyên tử với chu kì bán rã T = 14ngày. 4 tuần lễ 
trước đó, số nguyên tử P32 trong nguồn đó là 
 A. N0 = 1012. B. N0 = 4.108. C. N0 = 2.108. D. N0 = 16.108. 
Câu 35: Khối lượng ban đầu của đồng vị phóng xạ natri Na2311 là 0,23mg, chu kì bán rã của 
natri là T = 62s. Độ phóng xạ ban đầu bằng 
 A. 6,7.1014Bq. B. 6,7.1015Bq. C. 6,7.1016Bq. D. 6,7.1017Bq. 
Câu 36: Một khối chất phóng xạ có chu kì bán rã bằng 10 ngày. Sau 30 ngày khối lượng chất 
phóng xạ chỉ còn lại trong khối đó sẽ bằng bao nhiêu phần lúc ban đầu ? 
 A. 0,5. B. 0,25. C. 0,125. D. 0,33. 
Câu 37: Chu kì bán rã của hai chất phóng xạ A và B lần lượt là 20 phút và 40 phút. Ban đầu 
hai khối chất A và B có số lượng hạt nhân như nhau. Sau 80 phút tỉ số các hạt nhân A và B 
còn lại là 
 A. 1:6. B. 4:1. C. 1:4. D. 1:1. 
Câu 38: Urani U23892 sau nhiều lần phóng xạ α và −β biến thành Pb20682 . Biết chu kì bán rã của 
sự biến đổi tổng hợp này là T = 4,6.109 năm. Giả sử ban đầu một loại đá chỉ chứa urani, 
không chứa chì. Nếu hiện nay tỉ lệ của các khối lượng của urani và chì là m(U)/m(Pb) = 37, 
thì tuổi của loại đá ấy là 
 A. 2.107năm. B. 2.108năm. C. 2.109năm. D. 2.1010năm. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
21
Câu 39: Một khúc xương chứa 200g C14(đồng vị cácbon phóng xạ) có độ phóng xạ là 375 
phân rã/phút. Tính tuổi của khúc xương. Biết rằng độ phóng xạ của cơ thể sống bằng 15 phân 
rã/phút tính trên 1g cácbon và chu kì bán rã của C14 là 5730 năm. 
 A. 27190 năm. B. 1190 năm. C. 17190 năm. D. 17450 năm. 
Câu 40: Hãy chọn câu đúng. Trong quá trình phóng xạ của một số chất, số hạt nhân phóng 
xạ 
 A. giảm đều theo thời gian. B. giảm theo đường hypebol. 
 C. không giảm. D. giảm theo quy luật hàm số mũ. 
Câu 41: U238 phân rã thành Pb206 với chu kì bán rã T = 4,47.109 năm. Một khối đá được 
phát hiện có chứa 46,97mg U238 và 2,135mg Pb206. Giả sử khối đá lúc mới hình thành 
không chứa nguyên tố chì. Hiện tại tỉ lệ giữa số nguyên tử U238 và Pb206 là bao nhiêu ? 
 A. 19. B. 21. C. 20. D. 22. 
Câu 42: Chọn phát biểu đúng khi nói về hiện tượng phóng xạ ? 
A. Hiện tượng phóng xạ không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài. 
B. Hiện tượng phóng xạ do các nguyên nhân bên trong gây ra. 
C. Hiện tượng phóng xạ luôn tuân theo định luật phóng xạ. 
D. Cả A, B, C đều đúng. 
Câu 43: Hãy chọn câu đúng. Liên hệ giữa hằng số phân rã λ và chu kì bán rã T là 
 A. 
T
const
=λ . B. 
T
2ln
=λ . C. 
T
const
=λ . D. 2T
const
=λ . 
Câu 44: Trong phóng xạ α , so với hạt nhân mẹ thì hạt nhân con ở vị trí nào ? 
 A. Tiến 1 ô. B. Tiến 2 ô. C. Lùi 1 ô. D. Lùi 2 ô. 
Câu 45: Chọn câu sai. Tia anpha 
 A. bị lệch khi bay xuyên qua một điện trường hay từ trường. 
 B. làm iôn hoá chất khí. 
 C. làm phát quang một số chất. 
 D. có khả năng đâm xuyên mạnh. 
Câu 46: Chọn câu sai. Tia gamma 
 A. gây nguy hại cho cơ thể. 
 B. có khả năng đâm xuyên rất mạnh. 
 C. không bị lệch trong điện trường hoặc từ trường. 
 D. có bước sóng lớn hơn bước sóng của tia X. 
Câu 47: Chọn câu sai nhất. Các tia không bị lệch trong điện trường và từ trường là 
 A. tia α và tia β . B. tia γ và tia β . 
 C. tia γ và tia X. D. tia β và tia X. 
Câu 48: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là T. Sau thời gian t, số hạt đã bị bán rã bằng 7/8 
số hạt ban đầu. Kết luận nào sau đây là đúng ? 
 A. t = 8T. B. t = 7T. C. t = 3T. D. t = 0,785T. 
Câu 49: Pôlôni Po21084 là chất phóng xạ có chu kì bán rã là 138 ngày. Độ phóng xạ ban đầu là 
H0. Sau thời gian bao lâu thì độ phóng xạ của nó giảm đi 32 lần ? 
 A. 4,3 ngày. B. 690 ngày. C. 4416 ngày. D. 32 ngày. 
Câu 50: Đặc điểm nào sau đây không đúng đối với tia α ? 
 A. Phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng tốc độ ánh sáng trong chân không. 
 B. Khi truyền trong không khí nó làm iôn hoá mạnh các nguyên tử trên đường đi. 
 C. Khi truyền trong không khí nó bị mất năng lượng rất nhanh. 
 D. Có thể đi được tối đa 8cm trong không khí. 
  Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 
BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - Đề số 37 
22
“Biển rộng trời cao con vẫy vùng” 
ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM 
1 B 2A 3A 4D 5B 6B 7D 8A 9A 10A 
11 A 12A 13A 14D 15B 16D 17B 18C 19D 20C 
21B 22A 23D 24C 25D 26A 27B 28C 29D 30B 
31D 32B 33B 34B 35C 36C 37C 38B 39C 40D 
41A 42 D 43B 44D 45D 46D 47A 48C 49B 50A