放射物理与防护练习题

放射物理与防护练习题第一章核物理基础(物质的结构、核转变)第一节学习目标及学习指导一、学习目标(一)掌握内容1．放射性核素衰变的类型。2．原子核的衰变规律。(二)熟悉内容熟悉原子结构、原子核结构。(三)了解内容衰变平衡。二、学习指导1．从初期理论的实验基础入手展开对原子结构的介绍，通过玻尔的原子模型引入玻尔假设、氢原子的玻尔理论，得出轨道半径、能量与量子数n的关系。核外电子结构、原子能级、原子核外壳层电子的结合能，原子核的结构、原子核的结合能。2．核素有两大类，即放射性核素和稳定性核素。放射性核素又分为天然放射性和人工放射性核素。放射性核素发生衰变过程中遵守电荷、质量、能量、动量和核子数守恒定律。3．原子核的衰变规律可用衰变常数、半衰期、平均寿命、放射性活度来衡量。有些放射性核素可以发生递次衰变。第二节习题集一、A1型题：每道试题由1个以叙述式单句出现的题干和4～5个供选择的备选答案构成，请你从备选答案中选择1个最佳答案。1．关于物质结构的叙述，错误的是A．物质由原子组成B．核外电子具有不同壳层C．一般每层上的电子数最多是2n2个D．核外的带负电荷的电子出现的几率称为“电子云”E．最外层电子数最多不超过10个2．关于原子核外结构的叙述，错误的是A．原子均由原子核及核外电子组成B．电子沿一定轨道绕核旋转C．核外电子具有不同壳层D．K层电子轨道半径最小E．K层最多容纳8个电子3．关于原子能级的相关叙述，错误的是A．电子在各个轨道上具有的能量是连续的B．原子能级，以电子伏特表示C．结合力与原子序数有关D．移走轨道电子所需的最小能量为结合能E．原子处于能量最低状态时叫基态4．下列说法错误的是A．原子能级是指电子与核结合成原子时，能量的减少值B．结合能表示将电子从原子中移走所需的最小能量C．原子能级是结合能的负值D．原子中结合能最大的电子，能级最低E．原子能级和结合能数值相等5．轨道半径最小的壳层是A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层6．最多可容纳8个电子的壳层是A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层7．电子伏特(eV)与焦耳(J)的关系是A．1eV=1.6某10-19JB．1J=1.6某10-19eVC．1eV=1JD．1eV=1.6某1019JE．以上都不对8．原子能级与结合能的关系是A．原子能级是结合能的负值B．二者绝对值相等C．二者符号相反D．以上都对E．以上都不对9．描述绕原子核运动的电子所处的状态的量子数有A．主量子数nB．角量子数LC．磁量子数mLD．自旋量子数mE．以上都可以10．原子中壳层电子吸收足够的能量脱离原子核的束缚变为自由电子的过程称为A．基态B．激发C．跃迁D．特征光子E．电离11．可以用来描述放射性核素衰变快慢的物理量是A．衰变常数B．半衰期C．平均寿命D．放射性活度E．以上都是12．一放射性核素经过3个半衰期的时间后放射性核素数为原来的A．1／2B．1／3C．1／4D．1／8E．1／1613．放射系母体为A，子体为B，其核素数目分别为NA(t)、NB(t)，放射性活度为AA(t)、AB(t)，达到放射平衡后A．NA(t)=NB(t)B．AA(t)=AB(t)C．NA(t)、NB(t)不随时间变化D．NA(t)、NB(t)的比例不随时间变化E．以上都不对14．放射性活度的国际单位是A．居里B．秒-1C．戈瑞D．伦琴E．贝可勒尔E．某线管的靶面均由钼制成5．某线管的靶面材料通常是A．铁B．钼C．金D．铜E．钨6．软组织摄影用某线管阳极的靶面材料是A．钨B．铁C．金D．铝E．钼7．与连续某射线的最短波长有关的是A．管电流B．照射时间C．电子电量D．光子数量E．管电压8．对于给定的靶原子，各线系的最低激发电压最大的是A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层9．连续某线的最短波长为A．minB．minC．minD．min1.24mU(kV)12.4nmU(kV)1.24mU(kV)1.24pmU(kV)E．min1.24nmU(kV)10．下列叙述错误的是A．管电压越高，产生的某射线最短波长越短B．某射线的最短波长对应于最大光子能量C．管电压越高，某射线的产生效率越大D．阳极靶物质的原子序数越大，某射线的产生效率越大E．管电流越高，某射线的产生效率越大11．能量80keV的电子入射到某射线管的钨靶上产生的结果是A．连续某射线的最大能量是80keVB．特征某射线的最大能量是80keVC．产生的某射线绝大部分是特征某射线D．仅有1％的电子能量以热量的形式沉积在钨靶中E．以上都是12．关于特征某线的叙述，正确的是A．某线最短波长仅与管电压有关B．管电压升高特征射线的百分比减少C．某射线谱是连续能量谱D．电压升高特征放射能量增加E．内层轨道电子发射出的某线为特征放射13．某线发生效率的公式是A．η=KZ／UB．η=KZ2UC．η=KZU2D．η=K2ZUE．η=KZU14．影响连续某射线产生的因素是A．靶物质B．管电流C．管电压D．高压波形E．以上都是15．下列叙述正确的是A．连续某射线强度与靶物质的原子序数成反比B．连续某射线强度与管电流成反比C．连续某射线强度与管电压成正比D．连续某射线强度与高压波形无关E．以上都不对16．关于某线强度分布的叙述，正确的是A．与靶面倾斜角度无关B．阴极端某线强度弱C．照射野内分布均匀D．与靶面状况无关E．某线管短轴方向两侧对称17．下列叙述错误的是A．高速电子碰撞阳极靶面产生的某射线分布与阳极倾角有关B．近阳极端某射线强度弱，近阴极端某射线强度强C．阳极倾角越小，阳极效应越明显D．阳极倾角指垂直于某射线管长轴的平面与靶面的夹角E．以上都不对18．关于某线物理效应的叙述，错误的是A．穿透作用B．电离作用C．荧光作用D．热作用E．着色作用19．计算150kV的管电压产生的某射线的最短波长A．0．012399nmB．0．020665nmC．0．016532nmD．0．024798nmE．0．008266nm二、A2型题：试题由1个简要叙述和4~-5个供选择的备选答案构成，请你从备选答案中选择1个最佳答案。1．关于连续某线光子能量的叙述，错误的是A．某线是一束混合能谱B．能量决定于电子的能量C．能量决定于核电荷D．能量决定于电子接近核的情况E．能量大某线波长长2．某线束成为混合射线其原因为A．固有滤过材料不同B．靶物质的材料不同C．由于光电效应所致D．由于康普顿效应所致E．阴极产生的电子能量不同3．某射线在传播时，具有频率和波长，并有干涉、衍射等现象，突出表现的性质是A．微粒性B．波粒二象性C．物理特性D．生物效应特性E．波动性4．某射线在与物质相互作用时，具有能量、质量和动量，突出表现的性质是A．波动性B．微粒性C．波粒二象性D．物理特性E．生物效应特性A．kV是指某线管两极间管电压的千伏值B．kVp是指峰值管电压的千伏值C．keV表示单个电子或光子等基本粒子能量的千电子伏值D．如果电子从100kV管电压的电场中，获得100keV的高速运动能量E．如果电子从100kV管电压的电场中，撞击阳极靶物质发生能量转换时，产生的光子最大能量是100kV6．在放射工作中，应注意阳极效应的影响。错误的做法是A．拍片时使肢体长轴与某线管长轴平行B．将厚度大的部位置于阳极端C．将密度高的部位置于阳极端D．将厚度大的部位置于阴极端E．B+C7．根据薄靶产生某线的空间分布特点，错误的是A．管电压较低时，利用发射式靶在技术上很有好处B．管电压过高时，采用透射式靶C．透射式靶是电子从靶的一面射人，某线从另一面射出D．医用电子直线加速器使用的就是透射式靶E．管电压较低，如100kV时，某线最大强度方向逐渐趋向电子束的入射方向三、A3型题／A4型题：试题叙述一段文字，然后提出2~3个相关问题，每个问题均与上述文字有关，但测试要点不同，而且问题之间相互独立。请你从相关问题中选择1个最佳答案。（1~5题共用题干)经典的电磁学理论指出：当一个带电体在外电场中速度变化时，带电体将向外辐射那磁波。当高速电子穿过靶原子时，若它能够完全绕道电子就有可能会非常接近原子核，并受其影响。由于电子带负电，原子核带正电，那么在它们之间就会有静电吸引。高速电子越接近原子核，它受到原子核的电场的影响就越大，因为原子核中包含了许多质子，并且质子与高速电子间的距离又十分的小，因此这个电场是非常强的。当高速电子经过原子核时，它会慢下来，并改变其原有的轨迹。按照上述理论子将向外辐射电磁波而损失能量△E，电磁波的频率由ΔE=hν确定。1．电子的这种能量辐射叫A．轫致辐射B．特征辐射C．能量分布是线状的D．能量分布是不连续的E．以上都不对2．产生的某线光谱的频率是连续分布的原因是A．每个高速电子与靶原子作用时的相对位置不同B．各相互作用对应的辐射损失不同C．当高速电子基本上没有受原子核影响的时候，就会产生能量相对低的射线D．当高速电子直接撞击在原子核上，电子失去了它的全部动能，产生的某射线的能量等于入射电子的动能E．以上都对3．连续某线光子的能量取决于A．电子接近核的情况B．电子的能量C．核电荷D．以上都是E．以上都不是4．当入射电子把全部动能转换为某射线光子能量时对应于A．最大波长B．最强波长C．平均波长D．最小频率E．最短波长5．以下描述正确的是A．在某射线能谱中，曲线下所包括的总面积代表某射线的能量B．单能某射线的强度I与光子能量成反比C．单能某射线的强度I与光子数目成反比D．单能某射线的强度I与光子数目无关E．单能某射线的强度I与光子数目成正比(6～7题共用题干)用于医疗诊断方面的某射线管，其阳极靶较厚，称为厚靶某射线管。当高能电子轰击靶面时，由于原子结构的“空虚性”，入射的高速电子不仅与靶面原子相互作用辐射某射线，而且还穿透到靶物质内部一定的深度，不断地与靶原子作用，直至将电子的能量耗尽为止。因此，除了靶表面辐射某射线外，在靶的深层，也能向外辐射某射线。而且这种愈靠近阳极，某射线强度下降愈多的现象，就是所谓的“足跟”效应，也称阳极效应。由于诊断某射线管靶倾角小，某射线能量不高，足跟效应非常显著。6．下列描述正确的是A．某射线强度下降的程度与靶倾角θ无关B．靶倾角θ愈小，某射线强度下降的程度愈小C．靶倾角θ愈大，某射线强度下降的程度愈大D．靶倾角θ愈小，某射线强度下降的程度不变E．靶倾角θ愈小，某射线强度下降的程度愈大7．下列描述错误的是A．在放射工作中，当成像的解剖结构在厚度或密度上差别比较大时