khoahoc.vietjack.com
Giảm 50% Kích hoạt VIP
khoahoc.vietjack.com
Kích hoạt VIP Đăng nhập
Tạo VIP
  2. Tốt nghiệp THPT
  3. Vật lý

Câu hỏi:

31/10/2026 4 Lưu

Pin hạt nhân Betavoltaic hoạt động dựa trên nguyên lí sử dụng các hạt electron năng lượng cao phát ra từ quá trình phân rã của đồng vị phóng xạ như Nickel – 63 ( 6 3 N i ) bắn vào lớp bán dẫn silicon tạo ra cặp electron – lỗ trống, tương tự như cách photon ánh sáng kích hoạt pin mặt trời. 6 3 N i có chu kì bán rã là 100 năm. Năng lượng trung bình của hạt β − tạo ra khoảng 17,4 keV (mức năng lượng thấp, dễ dàng chặn lại bởi vỏ bọc mỏng, không xuyên thấu gây hại cho cơ thể). Trong y tế, pin hạt nhân là giải pháp lí tưởng cho máy trợ tim. Cho 1 năm có 365 ngày.

a. Pin Betavoltaic hoạt động giống như một “pin Mặt trời trong bóng tối” nơi hạt β − đóng vai trò thay thế cho các hạt photon.

Đúng
Sai

b. Pin Nickel – 63 có thể tích hợp an toàn trong cơ thể người (máy trợ tim) mà không cần lớp che chắn chì dày hàng mét.

Đúng
Sai

c. Hằng số phóng xạ của Nickel – 63 là 2 , 2 . 1 0 1 0   s − 1 .

Đúng
Sai

d. Một trạm cảm biến đặt dưới đáy đại dương sâu 6000 m để theo dõi động đất. Trạm này yêu cầu một công suất điện duy trì ổn định là 200 μW và hoạt động liên tục trong 20 năm mà không cần bảo trì. Các kĩ sư quyết định sử dụng pin hạt nhân đồng vị phóng xạ Nickel – 63. Biết khối lượng mol của 6 3 N i là 63 g/mol. Hiệu suất chuyển đổi từ năng lượng tia β − sang điện năng của lớp bán dẫn là 8%. Cho 1 e V = 1 , 6 . 1 0 − 1 9   J ; N A = 6 , 0 2 2 . 1 0 2 3   m o l − 1 . Để 20 năm trạm vẫn đủ công suất 200 μW thì khối lượng Nickel – 63 cần thiết để chế tạo viên pin này là 0,49 gam.

Đúng
Sai
Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật Lí 2025-2026 Sở GD&ĐT Sơn La - Lần 3 !!

Flashcard Bắt Đầu Thi Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Đúng. Pin Betavoltaic dùng hạt β − tạo ra cặp electron - lỗ trống trong bán dẫn, tương tự như photon ánh sáng trong pin Mặt Trời.

b) Đúng. Hạt β − của 6 3 N i có năng lượng thấp, dễ bị chắn bởi lớp vỏ mỏng, nên không cần lớp chì dày hàng mét.

c) Sai. Chu kì bán rã là T = 1 0 0 . 3 6 5 . 2 4 . 3 6 0 0   s .

Hằng số phóng xạ là λ = l n 2 T = 0 , 6 9 3 1 0 0 . 3 6 5 . 2 4 . 3 6 0 0 ≈ 2 , 2 . 1 0 − 1 0   s − 1 . Đề cho 2 , 2 . 1 0 1 0   s − 1 là sai.

d) Đúng. Năng lượng mỗi hạt β − là E = 1 7 , 4 . 1 0 3 . 1 , 6 . 1 0 − 1 9 = 2 , 7 8 4 . 1 0 − 1 5   J . C

ông suất điện yêu cầu là P = 2 0 0   μ W = 2 . 1 0 − 4   W .

Tại thời điểm sau 20 năm, số hạt nhân cần có thỏa mãn P = η λ N E ,

suy ra N = P η λ E = 2 . 1 0 − 4 0 , 0 8 . 2 , 2 . 1 0 − 1 0 . 2 , 7 8 4 . 1 0 − 1 5 ≈ 4 , 0 9 . 1 0 2 1 .

Do sau 20 năm số hạt giảm, số hạt ban đầu cần là N 0 = N . 2 2 0 1 0 0 ≈ 4 , 6 9 . 1 0 2 1 .

Khối lượng Nickel-63 là m = N 0 N A . 6 3 ≈ 4 , 6 9 . 1 0 2 1 6 , 0 2 2 . 1 0 2 3 . 6 3 ≈ 0 , 4 9   g .

Vậy ý d đúng.

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay
Avatar

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái từ (1) đến (2) đến (3) rồi về (1) như hình bên. Đường biến đổi từ trạng thái (3) đến (1) là một nhánh của đường hyperbol. Biết nhiệt độ ở trạng thái (1) là 27 °C.

Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái từ (1) đến (2) đến (3) rồi về (1) như hình bên. Đường biến đổi từ trạng thái (3) đến (1) là một nhánh của đường hyperbol. Biết nhiệt độ ở trạng thái (ảnh 1)

a. Nhiệt độ ở trạng thái (3) là 300 K.

Đúng
Sai

b. Thể tích của khối khí ở trạng thái (2) là 9   m 3 .

Đúng
Sai

c. Trong quá trình biến đổi từ trạng thái (2) đến (3) khối khí không thực hiện công.

Đúng
Sai

d. Quá trình biến đổi từ trạng thái (1) đến (2) nội năng của khí đã giảm.

Đúng
Sai

Lời giải

Từ đồ thị: trạng thái (1) có p 1 = 3 . 1 0 5   P a , V 1 = 3 lít; trạng thái (2) có p 2 = 3 . 1 0 5   P a , V 2 = 9 lít; trạng thái (3) có p 3 = 1 . 1 0 5   P a , V 3 = 9 lít.

a) Đúng. Quá trình từ (3) về (1) là một nhánh hyperbol nên p 1 V 1 = p 3 V 3 , do đó T 1 = T 3 . Mà T 1 = 2 7 + 2 7 3 = 3 0 0   K , suy ra T 3 = 3 0 0   K .

b) Sai. Theo đồ thị, V 2 = 9 lít, không phải 9   m 3 .

c) Đúng. Từ (2) đến (3), thể tích không đổi nên đây là quá trình đẳng tích. Công của khí bằng A = 0 , nên khối khí không thực hiện công.

d) Sai. Từ (1) đến (2), áp suất không đổi và thể tích tăng nên nhiệt độ tăng. Với khí lí tưởng, nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ, do đó nội năng tăng chứ không giảm.

Câu 2

Trong thời tiết lạnh giá, cơ thể con người bị tiêu hao một phần năng lượng đáng kể để làm ấm luồng không khí hít vào phổi. Giả sử nhiệt dung riêng của không khí là c = 1 0 0 5   J / ( k g . K ) và khối lượng riêng của không khí ở điều kiện nhiệt độ môi trường là ρ = 1 , 2 9   k g / m 3 . Vào một ngày mùa đông lạnh giá khi nhiệt độ không khí là 10 °C, một người hít vào mỗi hơi thở trung bình 0,45 lít không khí. Để làm lượng không khí này lên bằng nhiệt độ cơ thể (37 °C), nhiệt lượng mà cơ thể cần cung cấp để làm ấm lượng khí hít vào xấp xỉ là.
A.

16335,0 J.

B.

18,2 J.

C.

15685,0 J.

D.

15,8 J.

Lời giải

Đáp án đúng D

Thể tích không khí hít vào là V = 0 , 4 5   l í t = 0 , 4 5 . 1 0 − 3   m 3 .

Khối lượng không khí là m = ρ V = 1 , 2 9 . 0 , 4 5 . 1 0 − 3 = 5 , 8 0 5 . 1 0 − 4   k g .

Độ tăng nhiệt độ là Δ T = 3 7 − 1 0 = 2 7   K .

Nhiệt lượng cần cung cấp là Q = m c Δ T = 5 , 8 0 5 . 1 0 − 4 . 1 0 0 5 . 2 7 ≈ 1 5 , 8   J .

Câu 3

Các biểu thức sau đây mô tả sự biến thiên nội năng ( Δ U ) của hệ trong các quá trình khác nhau. Phát biểu nào dưới đây diễn giải không đúng về mặt vật lý?
A. Δ U = A + Q , khi Q > 0 và khi A < 0 : Hệ nhận nhiệt để thực hiện công.
B. Δ U = A + Q , khi Q < 0 và khi A > 0 : Hệ nhận nhiệt để thực hiện công.
C. Δ U = A , khi A > 0 và khi A < 0 : Hệ chỉ trao đổi công với bên ngoài.
D. Δ U = Q , khi Q > 0 và khi Q < 0 : Hệ chỉ trao đổi nhiệt với bên ngoài.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một khung dây dẫn có dạng tam giác vuông cân ADC như hình vẽ. Khung dây đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0 , 1   T , sao cho vector cảm ứng từ vuông góc với mặt phẳng ADC (hình vẽ). Biết A D = A C = 2 0   c m , dòng điện qua khung có cường độ 5 A theo chiều CADC. Bỏ qua trọng lượng khung dây, nếu khung tự do thì hợp lực từ tác dụng lên khung làm cho khung.
A.

đứng yên.

B.

chuyển động sang trái.

C.

chuyển động sang phải.

D.

chuyển động xuống dưới.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Số neutron trong hạt nhân Z A X là
A. A + Z .
B. A .
C. Z .
D. A − Z .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng định luật Boyle?
A.

Hình 3.

B.

Hình 4.

C.

Hình 1.

D.

Hình 2.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Lực nào làm thay đổi phương của hạt alpha ( 2 4 H e ) khi được bắn vào lá vàng mỏng?
A. Lực hạt nhân giữa hạt nhân 79197Au đẩy 2 4 H e .
B. Lực hạt nhân giữa hạt nhân 79197Au hút 2 4 H e .
C. Lực đẩy tĩnh điện giữa hạt nhân 79197Au và 2 4 H e .
D. Lực hút tĩnh điện giữa các electron của phân tử vàng và 2 4 H e .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Đăng ký

Bạn đã có tài khoản?

Khóa học 1 - 12
THPT
THCS
Phòng luyện đề
ĐGNL - ĐGTD
Tốt nghiệp THPT
Ôn vào 10
Ôn vào 6
Tài liệu
THPT
THCS
Tin Tuyển Sinh
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK
Giấy chứng nhận ĐKKD số: 0108307822 do Sở KH & ĐT TP Hà Nội cấp lần đầu ngày 04/06/2018
© 2017 Vietjack87. All Rights Reserved.
zalo Nhắn tin Zalo Hỏi bài tập