放射物理习题
放射物理与防护习题
《放射物理与防护》习题第三章X线的产生1、X线是1895年11月德国物理学家伦琴发现的。
2、X线的本质是电磁辐射(电磁波)，频率高、能量大、具有波粒二象性，X线在传播时突出表现为波动性，在与物质作用时突出表现为粒子性。
3、X线的基本特性有不带电、穿透能力、荧光作用、电离作用、热作用、感光作用、生物效应；X线透视时主要运用X线的穿透能力和荧光作用特性；X线摄影时主要运用X线的穿透能力和感光作用特性；X线治疗时主要运用X 线的穿透能力、电离作用和生物效应特性。
4、X线的穿透本领的强弱取决于X 线能量、物质密度和原子序数等因素；X线的能量大小由频率决定。
5、电离作用分直接电离和间接电离，X线的电离作用属于直接电离。
6、X线的产生条件电子源、高速电子流(高压、高真空)、阳极靶面。
7、医用X线机分为诊断机和治疗机两大类；X线机由X线发生装置和辅助装置组成；X线发生装置包括X线管、高压发生器和控制装置三部分；8、X线管由阴极、阳极和管壳等部件组成；X线管的焦点分单焦点和双焦点(大小焦点)；通常习惯按阳极是否转动将X线管分为固定阳极和旋转阳极。
9、管电流：阴极灯丝加热至一定温度时，释放出电子，在管电压的作用下，加速飞向阳极，形成管电流；管电流的单位毫安(mA)。
10、阳极的作用是接受高速电子的撞击产生X线，阳极产生X线的效率极低(<1%)，大部分电能转变为热能。
11、X线管的玻璃管壳的作用是保持高真空条件、支撑作用。
12、X线是在高速电子与物质作用损失能量过程中产生中，在此过程中的能量损失包括碰撞损失和辐射损失；高速电子与原子外层电子作用属碰撞损失，能量转换成为热能，与内层电子或原子核作用属辐射损失，能量转换成为X线能。
13、根据X线光谱可分为连续X线和特征X线；与原子核作用产生的是连续X线，与内层电子作用产生的是特征X线。
14、连续X线的最短波长由管电压(峰值)决定，影响连续X线的因素有管电压(kV)、管电流(mA)和原子序数(Z)。
放射物理与防护练习题
放射物理与防护练习题为A A (t)、A B (t)，达到放射平衡后 A ．N A (t)=N B (t) B ．A A (t)=A B (t)C ．N A (t)、N B (t)不随时间变化D ．N A (t)、N B (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-1 C ．戈瑞 D ．伦琴 E ．贝可勒尔15．下列公式中错误的是 A ．Te=T+T b B ．λτ1= C ．T t N N )21(0= D ．λ2ln =T E ．t e A A λ-=0 1 6．关于放射性核素衰变的说法错误的是 A ．放射性核素分为天然放射性核素和人工放射性核素 B ．人工核素主要由反应堆和加速器制备 C ．放射性核素衰变过程遵守电荷、质量、能量、动量和核子数守恒定律 D ．放射性衰变是放射性核素本身的特性 E ．放射性核素所放出的射线种类都是单一的17．原子核数因衰变减少一半所需的时间是 A ．平均寿命 B ．衰变常数C ．放射性活度D ．半价层E ．半衰期18．贝可勒尔(Bq)与居里(Ci)的关系是 A ．1Bq=1Ci B ．1Bq=3.7×1010CiC ．1Bq=3．7×109CiD ．1 Ci===3．7×109BqE ．1Ci===3．7×1010Bq19．在电子俘获过程中，可能出现外层电子填补内层电子空位，而产生 A ．特征X 线 B ．俄歇电子 C ．轫致X 线 D ．γ光子 E ．A+B1．氢原子光谱的谱线系可用一个通式表达为 A ．⎪⎭⎫ ⎝⎛+=2211n KR H ν B ．⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2211K n R H ν C ．⎪⎭⎫ ⎝⎛-=221n K R H ν D ．⎪⎭⎫ ⎝⎛-=221n K R H ν E ．⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2211n KR H ν 2．在原子中，电子带负电荷，原子核带正电荷，原子核对电子的吸引力称为结合力，距核愈近的电子结合力愈大，移动该电子所需要的能量愈大。
放射防护与物理1—4
1. 轨道半径最小的壳层是（）A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）2. 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．电离C．跃迁D．特征光子E．激发考生答案：C参考答案：B得分：0 分（此题满分：1分）3. 进行a粒子散射实验的物理学家是（）A.贝克勒尔B. 卢瑟福C. 戈瑞D. 伦琴E. 牛顿考生答案：B参考答案：B得分：1 分（此题满分：1分）4. 电子伏特（eV）与焦耳（J）的的关系是（）A. 1eV=1.6×10- JB. 1J =1.6×10-¹²eVC. 1eV=1JD. 1eV=1.6×10¹³JE. 以上都不对考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）5. 轨道电子结合能最小的壳层是（）A．K层B．L层C．M层D．N层E．O层考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）6. 移走原子中某轨道电子所需要的最小能量就叫做这个电子在原子中的（）A．电离能B．激发C．结合能D．动能E．能级考生答案：C参考答案：C得分：1 分（此题满分：1分）7. 原子处于最低能量状态叫（）A．基态B．第一激发态C．第二激发态D．跃迁E．激发态考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）8. 原子核所带电性为：（）A. 电中性B. 负电C. 不带电D. 正电E. 以上都是考生答案：D参考答案：D得分：1 分（此题满分：1分）9. 核外电子所带电性为：（）A. 电中性B. 负电C. 不带电D. 正电E. 以上都是考生答案：B参考答案：B得分：1 分（此题满分：1分）10. 原子所带电性为：（）A. 电中性B. 负电C. 不带电D. 正电E. 以上都是考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）11. 用符号表示原子，一般X代表（）A.元素的化学符号B.质量数C.原子序数D.中子数E.核外电子数考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）12. 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考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）13. 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个考生答案：E参考答案：E得分：1 分（此题满分：1分）14. 电子的能量是A．动能 B．势能 C．零 D．正值 E．动能和势能之和考生答案：E参考答案：E得分：1 分（此题满分：1分）15. 壳层电子在原子中的结合能和原子能级是（C）A . 它们的数值不等B . 它们的数值相等C . 它们的绝对值相等而符号相反D . 它们的绝对值相等且符号相同 E.它们绝对值不等而符号相同考生答案：C参考答案：C得分：1 分（此题满分：1分）1. 不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. 照射量E. 放射性活度考生答案：B参考答案：D得分：0 分（此题满分：1分）2. 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．以上都是考生答案：C参考答案：E得分：0 分（此题满分：1分）3. 一放射性核素经过个4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．1／16考生答案：C参考答案：E得分：0 分（此题满分：1分）4. 放射性活度的国际单位是（）A．居里B．秒-1C．戈瑞D．贝可勒尔E．伦琴考生答案：D参考答案：D得分：1 分（此题满分：1分）5. 发现天然放射性的物理学家是（）A. 贝克勒尔B. 居里夫人C. 戈瑞D. 拉德E. 伦琴考生答案：B参考答案：A得分：0 分（此题满分：1分）6. 放射性活度的国际单位符号是（）A．BqB．CiC．GyD．radE．ml考生答案：A参考答案：A得分：1 分（此题满分：1分）7. 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. 以上都不对考生答案：D参考答案：D得分：1 分（此题满分：1分）8. 如果母核俘获一个K层电子而变为原子序数减一的核，这个过程叫K俘获。
高中物理放射性的发现 同步测试
放射性的发现同步测试一、单选题（共8题；共16分）1.关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A. 放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B. 氡半衰期为3.8天，若取40个氡原子核，经7.6天后就一定剩下10个氡原子核了C. 当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变D. 放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线2.图为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋（Po）放出的A射线轰击铍时会产生粒子流A ，用粒子流A轰击石蜡时会打出粒子流B ，经研究知道（）A. A为中子，B为质子B. A为质子，B为中子C. A为γ射线，B为中子D. A为中子，B为γ射线3.关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A. 放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B. 氡半衰期为3.8天，若取40个氡原子核，经7.6天后就一定剩下10个氡原子核了C. 当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变D. 放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线4.卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出（）A. 原子的核式结构模型B. 原子核内有中子存在C. 电子是原子的组成部分D. 原子核是由质子和中子组成的5.与原子核内部变化有关的现象是（）A. α粒子散射现象B. 光电效应现象C. 电离现象D. 天然放射现象6.如图所示的阴极射线管的玻璃管内已经抽成真空，当左右两个电极连接到高压电源时，阴极会发射电子，电子在电场的加速下飞向阳极，挡板上有一个扁平的狭缝，电子飞过挡板后形成一个扁平的电子束，长条形的荧光板在阳极端稍稍倾向轴线，电子束掠射到荧光板上，显示出电子束的径迹，现在用该装置研究磁场对运动电荷的作用的实验，下列对该实验的说法正确的是（）A. 没有施加磁场时，电子束的径迹是一条抛物线B. 若图中左侧是阴极射线管的阴极，加上图示的磁场，电子束会向上偏转C. 施加磁场后，根据电子束在磁场中运动径迹和磁场方向，可由相关知识判断出阴极射线管两个电极的极性D. 施加磁场后，结合阴极射线管的两个电极的极性和电子束在磁场中运动的径迹，可以判断出磁场的方向，但无法判断出磁场的强弱7.阴极射线是（）A. 光子流B. 电子流C. 质子流D. 中子流8.下列关于电磁污染的说法，不正确的是（）A. 电磁污染主要是指电磁辐射B. 电磁辐射会干扰其他仪器的正常工作C. 电磁辐射对人体和动物都有危害D. 频率越高的电磁波，电磁辐射的危害就越小二、多选题（共4题；共12分）9.在α粒子散射实验中，少数α粒子发生了大角度偏转，这些α粒子（）A. 一直受到重金属原子核的斥力作用B. 动能不断减小C. 电势能先增大后减小D. 出现大角度偏转是与电子碰撞的结果10.如图所示为α粒子散射实验装置，粒子打到荧光屏上都会引起闪烁，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中A、B、C、D四处位置．则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数一定不符合事实的是（）A. 1 305、25、7、1B. 202、405、625、825C. 1 202、1 010、723、203D. 1 202、1 305、723、20311.下列说法正确的是（）A. α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子构成B. 比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C. 波尔理论认为：氢原子核外电子轨道能量变化是不连续的，存在着能级D. 核力是短程力，只存在质子和质子之间．12.关于α粒子散射实验，下列说法正确的是（）A. 在实验中，观察到的现象是：绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，极少数发生了较大角度的偏转B. 使α粒子发生明显偏转的力来自带正电的核和核外电子，当α粒子接近核时，是核的斥力使α粒子发生明显偏转；当α粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转C. 实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分D. 实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和全部原子的质量三、填空题（共4题；共7分）13.用α粒子（）轰击氮核（），结果生成氧核（）和x粒子，则x粒子为________，生成的氧核中有________个核子．14.如图所示，是利用放射线自动控制铝板厚度的装置．假如放射源能放射出α、β、γ三种射线，而根据设计，该生产线压制的是3mm厚的铝板，那么是三种射线中的________射线对控制厚度起主要作用．当探测接收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标准值时，将会通过自动装置将M、N两个轧辊间的距离调________一些．15.卢瑟福用α粒子轰击氮核发现了质子，其核反应方程为________．查德威克用α粒子轰击铍核，打出了一种粒子流，其核反应方程为________．16.用γ光子轰击氘核，使之产生中子和质子，已知氘核的质量为2.0135u ，质子质量为1.0072u ，中子的质量为1.0086u ，1u=1.6605×10﹣27kg ，普朗克常量H=6.63X10﹣34J•s ，则γ光子的波长应为________ m ．四、综合题（共1题；共10分）17.在电脑显示器的真空示波管内，控制电子束扫描的偏转场是匀强磁场，磁场区域是宽度为3.0cm的矩形，右边界距荧光屏20.0cm ，高度足够．某段时间内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B=4.55×10﹣3T不变．电子初速度不计，经U=4550V电压加速后沿中心线射入磁场，偏转后打在屏上产生亮点（若无磁场，亮点在屏中心），已知电子的质量m=0.91×10﹣30kg ，电荷量e=1.6×10﹣19C ．（1）在图中大致图出电子运动的径迹；（2）求亮点偏离荧光屏中心的距离．答案解析部分一、单选题1.【答案】D【解析】【解答】A、放射性元素的半衰期是有一半该元素的原子核发生衰变所用的时间．放射性元素的原子核内的核子并不都要发生变化，故A错误．B、半衰期适用于大量原子核．故B错误．C、在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛射出来，这就是放射性元素发生的衰变现象，原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是β衰变．故C错误．D、放射性的原子核在发生α衰变和β衰变后产生的新核往往处于高能级，这时它要向低能级跃迁，辐射γ光子，即射线，故D正确．故选：D．【分析】解答本题需掌握：半衰期是放射性元素的原子有一半发生衰变的时间，且适用于大量核子数；β衰变产生的电子不是核外电子跑出来的，而是核内的中子转化成质子和电子产生的．2.【答案】A【解析】【解答】用放射源钋的α射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”，即中子流，中子轰击石蜡，将氢中的质子打出，即形成质子流．所以A为中子，B为质子，所以A 正确．故选A【分析】天然放射性元素钋（Po）放出的α射线轰击铍时会产生高速中子流，轰击石蜡时会打出质子．3.【答案】D【解析】【解答】A、放射性元素的半衰期是有一半该元素的原子核发生衰变所用的时间．放射性元素的原子核内的核子并不都要发生变化，故A错误．B、半衰期适用于大量原子核．故B错误．C、在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较紧密，有时会作为一个整体从较大的原子核中抛射出来，这就是放射性元素发生的衰变现象，原子核里虽然没有电子，但是核内的中子可以转化成质子和电子，产生的电子从核内发射出来，这就是β衰变．故C错误．D、放射性的原子核在发生α衰变和β衰变后产生的新核往往处于高能级，这时它要向低能级跃迁，辐射γ光子，即射线，故D正确．故选：D．【分析】解答本题需掌握：半衰期是放射性元素的原子有一半发生衰变的时间，且适用于大量核子数；β衰变产生的电子不是核外电子跑出来的，而是核内的中子转化成质子和电子产生的．4.【答案】A【解析】【解答】解：a粒子散射实验现象为：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来．卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故BCD错误，A正确．故选A．【分析】本题比较简单，只要正确理解a粒子散射实验现象及其结论即可正确解答．5.【答案】D【解析】【解答】A、α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化．故A 错误．B、光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故B错误．C、电离现象是电子脱离原子核的束缚，不涉及原子核内部变化．故C错误．D、天然放射现象是原子核内部自发的放射出α粒子或电子的现象，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化，涉及到原子核内部的变化．故D正确．故选：D．【分析】电离现象是电子脱离原子核的束缚．光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出；天然放射现象是原子核内部自发的放射出α粒子或电子的现象；α粒子散射现象是用α粒子打到金箔上，受到原子核的库伦斥力而发生偏折的现象；6.【答案】C【解析】【解答】A、没有施加磁场时，电子束只受电场离，在电场力作用下做加速直线运动，故A错误；B、因为左边是阴极，右边是阳极，所以电子在阴极管中的运动方向是左到右，产生的电流方向是右到左（注意是电子带负电），根据左手定则，四指指向左，手掌对向N极（就是这个角度看过去指向纸面向里），此时大拇指指向下面，所以电子在洛伦兹力作用下轨迹向下偏转，故B错误；C、根据轨迹和左手定则即可判断阴极射线管两个电极的极性，故C正确；D、施加磁场后，结合阴极射线管的两个电极的极性和电子束在磁场中运动的径迹，可以判断出磁场的方向，根据曲率半径可判断出磁场强弱，故D错误；故选：C【分析】此题要求要了解电子射线管的构造和原理，阴极是发射电子的电极，电子在磁场中运动，受到洛伦兹力的作用而发生偏转．从而显示电子运动的径迹，偏转方向有左手定则判断；根据曲率半径可判断磁场强弱；7.【答案】B【解析】【解答】阴极射线是电子流，电子带负电．而γ射线是光子流，故B正确，ACD错误．故选：B．【分析】阴极射线的实质是电子流，而电子流、质子流与中子流均是实物粒子，而光子流，属于电磁波，是特殊的物质，从而即可求解．8.【答案】D【解析】【解答】A、电磁污染主要是指各种电磁辐射；如手机、雷达等；故A正确；B、电磁辐射会干扰其他仪器并能人和动物造成伤害；故BC正确；D、频率越高的电磁波，电磁辐射的危害就越大；故D错误；本题选错误的；故选：D．【分析】各种电器在工作中均会造成电磁辐射，从而对环境造成污染！频率越高，电磁辐射远严重．二、多选题9.【答案】A,C【解析】【解答】解：A、α粒子和原子核均带正电荷，相互排斥，故A正确；B、C、D、少数α粒子发生了大角度偏转，α粒子与原子核先靠近后远离，故库仑斥力先做负功后做正功，根据功能关系，电势能先增加后减小，动能先减小后增加，故BD错误，C正确；故选：AC．【分析】少数α粒子发生了大角度偏转是因为原子核带正电荷且质量很大，α粒子也带正电荷，由于同种电荷相互排斥和阿尔法粒子被质量较大的原子核弹回．10.【答案】B,C,D【解析】【解答】解：根据α粒子散射实验的统计结果，大多数粒子能按原来方向前进，少数粒子方向发生了偏移，极少数粒子偏转超过90°，甚至有的被反向弹回．所以在相等时间内A处闪烁次数最多，其次是B、C、D三处，并且数据相差比较大，所以只有选项A符合事实，BCD错误．本题选择错误的，故选：BCD．【分析】在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子运动方向基本不变，少数发生了偏转，极少数粒子发生了大角度偏转．11.【答案】B,C【解析】【解答】解：A、卢瑟福通过α粒子散射实验，发现原子核式结构，不能证明原子核是由质子和中子构成，故A错误；B、比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故B正确；C、波尔理论认为：氢原子核外电子轨道能量变化是不连续的，存在着能级，故C正确；D、核力是短程力，存在与质子和质子之间、中子与中子间、质子与中子间，故D错误；故选：BC．【分析】卢瑟福通过α粒子散射实验，发现原子核式结构；核结合能除以质量数称为比结合能；α射线是α衰变中释放的射线；质能方程E=mc2，可知一定质量相当于一定能量；放射元素的半衰期与外界环境无关．12.【答案】AC【解析】【解答】解：A、α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来），故A正确；B、当α粒子接近核时，是核的斥力使α粒子发生明显偏转；当α粒子接近电子时，是电子的排斥力使之发生明显偏转，故B错误；C、从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分，故C正确；D、实验表明原子中心的核带有原子的全部正电，和绝大部分质量，D错误；故选：AC．【分析】明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因，正确利用物体受力和运动的关系判断．三、填空题13.【答案】质子；17【解析】【解答】根据质量数守恒4+14=17+1知X粒子的质量数为1，由电荷数守恒2+7=8+1知X粒子的电荷数为1，所以粒子为质子，生成的氧核中有17个核子．故答案为：质子，17【分析】根据电荷数守恒和质量数守恒判断粒子的种类，核子的个数即为质量数．14.【答案】β；大【解析】【解答】α、β、γ三种射线的穿透能力不同，α射线不能穿过3 mm厚的铝板，γ射线又很容易穿过3 mm厚的铝板，厚度的微小变化不会使穿过铝板的γ射线的强度发生较明显变化，所以基本不受铝板厚度的影响．而β射线刚好能穿透几毫米厚的铝板，因此厚度的微小变化会使穿过铝板的β射线的强度发生较明显变化，即是β射线对控制厚度起主要作用．若超过标准值，说明铝板太薄了，应该将两个轧辊间的距离调大些．故答案为：β，大【分析】α射线穿透本领太弱，γ射线穿透能力又太强，而β射线穿透能力β居中．15.【答案】147N+42He→178O+11H；94Be+42He→126C+10N【解析】【解答】在核反应中应保证质量数守恒与电荷守恒，并且注意核反应为单向反应，应用箭头表示反应方向；用α粒子轰击氮核发现了质子，其核反应方程为：147N+42He→178O+11H用α粒子轰击铍核，其核反应方程为：94Be+42He→126C+10N故答案为：147N+42He→178O+11H ，94Be+42He→126C+10N【分析】卢瑟福用α粒子轰击氮核从而发现了质子，产生了质子和氧17，查德威克用α粒子轰击铍原子，生成了中子和126C ．根据质量数守恒和电荷数守恒配平，书写核反应方程．16.【答案】5.8×10﹣13【解析】【解答】由题意可知，质量亏损△m=（1.0072+1.0086﹣2.0135）u；根据质能方程可知，释放的能量E=△mC2=（1.0072+1.0086﹣2.0135）×1.6605×10﹣27×（3×108）2=3.44×10﹣13J而E= ，可得m=5.8×10﹣13m ．故答案为：5.8×10﹣13．【分析】根据核反应方程，确定质量亏损，结合质能方程E=mC2与E= ，即可求解．四、综合题17.【答案】（1）（2）电子经U加速得到速度v0由eU=得v0= = M/s=4×107m/s ．由evB= 得①R= =0.05m=5cm②Sinα=0.6，cosα=0.8，tanα=0.75③亮点偏离屏中心的距离：y=（r﹣rcosα）+20.0tanα=5×（1-0.8）cm+20.0× cm=16cm；【解析】【分析】（1）电子在电场中做直线运动，在磁场中由左手定则判断洛伦兹力方向向上，则电子向上偏转（2）先由动能定理求出粒子离开电场时获得的速度，然后由牛顿第二定律求出粒子在磁场中圆周运动的半径，亮点偏离荧光屏中心的距离为磁场中竖直方向偏离的距离与做匀速直线运动过程竖直方向的位移之和．。
放射物理与防护(自整)
放射物理复习资料一、选择题1.人类受到电高辐射的来源不包括（）DA.医疗照射B.核爆炸C.天然本底照射D.电视发射塔2.谁在1911年提出的另一个原子结构模型（）AA.卢瑟福B.汤姆逊C.巴耳末D.玻尔3.当原子处于n=1的状态时，能量最低,也最稳定，称为（）AA.基态B.原子的能级C.第一激发态D.第二激发态4.根据泡利不相容原理，在同一原子中，不能有（）的电子具有完全相同的量子数BA.1个或1个以上B.2个或2个以上C.3个或3个以上D.4个或4个以上5.照射量的单位（）AA.库伦·千克B.焦耳·千克C.居里·千克D.戈瑞·千克6.下列（）是辐射敏感性最高的细胞（下面五种细胞，对电离辐射敏感性由高到低是淋巴细胞、原红细胞、肝细胞、神经细胞、肌肉细胞。
）BA.肌肉细胞B.食管上皮细胞C.神经节细胞D.软骨细胞7.下列那种射线穿透能力最强（）CA.x射线B.β射线C.γ射线D.α射线8.对于公众，要求平均每年的有效剂量限值为不超过（）DA.5mSv.B.10mSv.C.20mSv.D.1mSv.9.谁在1904年提出一个原子结构模型（）BA.卢瑟福B.汤姆逊C.巴耳末D.玻尔10.电子在不连续的轨道上运动，原子所具有的能量也是不连续的，这种不连续的能量状态，称为（）BA.基态B.原子的能级C.第一激发态D.第二激发态11.与康普顿效应无关的是（）DA.散射光子B.反冲电子B.入射光子 D.俄歇电子12.铝靶软组织X射线摄影是利用哪种效应而产生高对比度照片的（）AA.光电效应B.康普顿效应C.电子对效应D.相干散射13.光核作用，只有当光子能量大于该物质发生核反应的调能时才能发生，其发生率不足主要过程的（）BA.1%B.5%C.10%D.20%14.轨道半径按从小到大排列，第二位的壳层是（）AA.K层B.L层C.M层D.L层15.原子的半径约（）10-15mA10 m B.10 m C.10 m D.10 m16.处于激发态的原子不太稳定，容易（）到低激发态.DA.基态B.激发C.电高D.跃迁17.一放射性核素经过二个半衰期后放射性核素数变为原来的（）BA.1/2B.1/4C.1/8D.1/1618.在放射治疗中常用（）来衡量放射性物质的纯度BA.放射性活度B.放射性比活度C.半衰期D.平均寿命.19.γ射线的特点不包括（）DA.是光子B.不带电C.无静止能量D.对原子质量的影响大20.铀族母体U经过（8）次α衰变和6次β衰变，最后生成稳定的20682pb.CA.2次B.4次C.8次D.16次21.下列哪项对深度剂量变化的描述是正确的（）DA.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量不变B.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量增大C.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量减小D.射线能量增大，射线轴上同一深度的吸收剂量的变化无规律22.壳层电子在原子中的结合能和原子能级是（）CA.它们的数值不等B.它们的数值相等C.它们的绝对值相等而符号相反D.它们的绝对值相等且符号相同23.比释动能的SI单位（）DA.贝可（Bq)B.焦耳（J）C.居里（Ci）D.戈瑞（Gy）24.光电效应不受以下方面因素的影响（）DA.物质原子序数的影响B.入射光子能量的影响、C.原子边界限吸收的影响D.电子的密度25.X线检查中最大的散射线来源是（）BA.光电效应B.康普顿效应C.电子对效应D.相干散射26.轨道半径最小的壳层是（）AA.K层B.L层C.M层D.L层27.原子能级与结合能的关系是（）DA.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28.原子中壳层电子吸收足够的能量脱高原子核束缚变为自由电子的过程称为（）CA.基态B.激发C.电离D.跃迁29.一放射性核需经过三个半衰期后放射性核素数变为原来的（）CA.1/2B.1/4C.1/8D.1/1630.放射性活度的国际单位是（）BA.居里B.贝克C.伦琴D.戈瑞31.在电子俘获过程中，可能出现外层电子填补内层电子空位，而产生（）AA.特征x射线B.韧致辐射C.反冲电子D.γ光子32.原子核数因衰变减少到原来的一半所需的时间是（）BA.平均寿命B.半衰期C.放射性活度D.半价层33. CO源也是人工放射性核素，其半衰期为（）BA.2.3年B.5.3年C.7.3年D.9.3年34.人类受到电高辐射的最主要來源是（）AA.医疗照射B.核爆炸C.天然本底照射D.核动力生产35.辐射敏感性最高的细胞是（）BA.淋巴细胞B.食管上皮胞B.神经节细胞 D.软骨细隐36.下列哪种射线电离能力最强（）DA.x射线B.β射线C.γ射线D.α射线37.对于职业人员，要求平均每年的有效剂量为（）CA.5mSvB.10mSvC.20mSvD.50mSv二、填空题1.x射线的微粒性主要体现在具、、等现象。
放射物理与防护-题库(单选和判断)[整理]
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放射物理与防护-题库（单选和判断）[整理]1. 卢瑟福通过α粒子散射实验的意义在于提出原子的( )模型型结构 [单选题] *“枣糕”核式(正确答案)“葡萄干布丁”实心球2. 当激励电磁波的能量与原子核相邻能级之间的能量差相等时,原子核两个能级之间会发生跃迁,称为( )现象。
[单选题] *共鸣磁共振(正确答案)旋进驰豫3. 磁共振在医学上的应用主要有磁共振波谱分析(MRS) 及( ）)技术。
[单选题] * CRMRI(正确答案)DRDSA4. 放射性核素在核医学检查中的应用不包括( )。
[单选题] *示踪诊断放射免疫治疗(正确答案)放射自显影核素成像5. 纵向弛豫时间是指 [单选题] *Mz恢复到 M0 所需时间Mz恢复到 M0的63%所需时间(正确答案)Mz恢复到M0的37%所需时间Mxy恢复到M0的63%所需时间6. 横向弛豫时间是指 [单选题] *Mxy恢复到M0 所需时间Mxy恢复到 M0 的37%所需时间(正确答案)Mxy恢复到0所需时间Mxy恢复到M0 的63%所需时间7. 目前,临床磁共振成像中使用的原子核是 [单选题] * 14N1H(正确答案)31p13c8. 关于原子核结构的叙述，错误的是 [单选题] *原子均由核及核外电子组成外电子组成K层最多容纳8个电子(正确答案)核外电子具有不同壳层同壳层电子沿一定轨道绕绕核旋转核旋转9. 最多可容纳8个电子的壳层是 [单选题] *M层L层(正确答案)N层0层10. 选用氢原子核进行磁共振成像的原因是 [单选题] *原子序数低在人体中含量多(正确答案)质量小磁化低11. 下列不是磁共振产生条件的是 [单选题] *磁性核电离(正确答案)射频恒定的磁场12. 自旋量子数I≠0的原子核具有自旋及磁矩,在外磁场中原子核会发生( )现象 [单选题] *自旋进动/旋进(正确答案)能级跃迁磁共振13. 决定原子能级的主要因素是 [单选题] *磁量子数主量子数(正确答案)角量子数电子壳层14. 原子核发生共振吸收时的射频场角频率ω等于自旋核在磁场中( )的角频率,是磁共振条件。
医学影像物理学题库(含答案)
医学影像物理学题库(含答案)1、X射线管的负极由灯丝和聚焦罩两部分组成。
2、要获得大的管电流，需要选择高电压和高温度的灯丝。
3、钨通常被用作X射线管的阳极靶。
4、高速运动的电子与靶物质相互作用时，会发生碰撞损失和辐射损失。
5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积的光子数量与能量乘积的总和。
6、在医学应用中，X射线的强度通常用量和质来表示，量是光子数，质是能量。
7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。
8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为μτ/ρ∝Z^3/(hυ)^3.9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为μc/ρ∝1/(hυ)^3.10、康普顿效应发生的概率仅与物质的每克电子数有关，与原子序数Z无关。
11、电子对质量衰减系数与原子序数和光子能量的关系可表示为：当hυ>2me c^2时，μp/ρ∝Zhυ；当hυ。
2me c^2时，μp/ρ∝Zln(hυ)。
12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量范围内都有10keV-100keV的X射线产生，但所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不大。
13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数μ/ρ包括光电吸收、康普顿散射、电子对产生和相干散射。
14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV 能量范围的低能端部分，光电效应占优势；中间部分，康普顿效应占优势；高能端部分，电子对效应占优势。
15、宽束X射线是指含有散射的X射线束。
16、滤过是指将X射线束中的低能成分吸收掉。
17、滤过分为固有滤过和附加滤过。
18、X射线传播过程中的强度减弱包括距离所致的扩散衰减和物质所致的吸收衰减。
19、X射线影像是人体不同组织对射线的衰减结果。
20、增感屏和胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足10％，其余的光密度都是靠增感屏受激后发出的可见光获得的。
放射物理师题库
放射物理师题库1、应增加管电压值的病理因素有——[单选题]A骨囊肿B肺气肿C气胸D骨萎缩E骨硬化正确答案：E2、消除散射线的最有效方法是——[单选题]A固有滤过B缩小照射野C增加物-片距D减少曝光条件E使用滤线相正确答案：E3、X线摄影距离缩小一半，其他条件不变，管电流应为原条件的一—[单A1/8倍B1/4倍C1/2倍D2倍E4倍正确答案：B4、在对被检者的防护措施中，错误的是——[单选题]A减少废片翠和重拍片率B为减少照片斑点，尽量增大X线照射量C严格控制照射量D做好非检查部位的屏蔽防护E提高影像转换介质的射线灵敏度正确答案：B5、X线管发出的X线束是——[单选题]A平行线束B锥形线束C交义线束D垂直线束E不规则线束正确答案：B6、X线照片影像的五大要素不包括——[单选题]A密度B对比度C锐利度D亮度E颗粒度正确答案：D7、在X线的产生中，哪一个是无须具备的条件（）—[单选题]A电子源B高真空C阳极旋转D电子的高速运动E电子的骤然减速正确答案：C8、在X线管中，电子撞击阳极靶面的动能，决定于（）——[单选题] A管电流大小B管电压大小C灯丝电压大小D靶物质的性质E以上都不是正确答案：B9、只用X线的微粒性不能作出完善解释的现象是（）——[单选题] AX线激发荧光现象BX线反射现象CX线使气体电离现象DX线衍射现象EX线散射现象正确答案：D10、X钱摄影利用的X线特性是（）——[单选题]A折射作用B生物效应C感光作用D反射作用E着色作用正确答案：C11、X线透视利用的X线特性是（）——[单选题]A折射作用B荧光作用C感光作用D生物效应E着色作用正确答案：B12、关于X线产生原理，错误的叙述是（）—[单选题]A高速电子和阳极靶物质的相互能量转换的结果B利用靶物质轨道电子结合能C利用原子存在于最低能级的需爱D利用阳极靶的几何形状和倾斜角度E 利用靶物质的核电场正确答案；A13、关于连续放射，正确的叙述是（）——[单选题]A高速电子在改变方向时因能量增加而增速B是高速电子击脱靶物质原子内层轨道电子的结果C只服从靶物质的原子特性D产生的辐射波长呈线状分布E以上都是错误的正确答案：E14、关于特性放射，正确的叙述是（）——[单选题]A是在把物质的原子壳层电子的跃迁中产生的B产生的X线光子能量与冲击靶物质的高这电子的能量有关C是高这电子与靶物质原子核相互作用的结果D产生的辐射波长呈分布很广的连续X线语E以上都是正确的。
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17.关于放射性元素的半衰期,下列说法中正 确的是( ) A.半衰期是原子核全部衰变所需时间的一半. B.半衰期是原子核有半数发生衰变所需时间. C.半衰期是原子量减少一半所需要的时间. D.半衰期是元素质量减少一半所需要的时间.
18．下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原 子的[ ] A．γ射线探伤仪 B．利用含有放射性碘131的油，检测地下输 油管的漏油情况 C．利用钴60治疗肿瘤等疾病 D．把含有放射性元素的肥料施给农作物， 用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物 内转移和分布情况，找出合理施肥的规律。
例：活着的有机体中，14C对12C的比与大气中 是相同的，约为1.3*10-12 ，有机体死亡后， 由于14C的放射性衰变， 14C的含量不断减少， 因此，测量每克碳的衰变率就可计算有机 体的死亡时间，现测得取之于某一骸骨的 100克碳的衰变率为900次/分钟，试问该骸 骨已有多久历史？（ 14C的半衰期为5730年）
9．a、b两种放射性元素，它们的半衰期分别 为ta=10天，tb＝30天，经60天后，测得两 种放射性元素的质量相等，那么它们原来 的质量之比为[ ] a．3∶1 b．48∶63 c．1∶16 d．16 :1
10.某放射性元素在两个半衰期的时间内有6 克发生了衰变，再经过两个半衰期又会有 ____克发生了衰变。 11 ． 某 放 射 性 同 位 素 经 过 两 个 半 衰 期 后 （）． A．原子核衰变掉50％ B．原子核衰变掉 25％ C．原子核衰变掉75％ D．放射强度减 为原来的25％
9、原来静止的原子核衰变放出α粒子的动能 为E0，假设衰变时产生的能量全部以动能的 形式释放出来，则原子核衰变前后的质量 亏损是（ ） A． E0/C2 B． 4E0/(a-4)c2 C． (a-4) E0/c2 D． aE0/(a-4)c2
、若原子的某内层电子被电离形成空位，其它层的电子跃迁 到该空位上时，会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出 来，此电磁辐射就是原子的特征X射线．内层空位的产生有 多种机制，其中的一种称为内转换，即原子中处于激发态 的核跃迁回基态时，将跃迁时释放的能量交给某一内层电 子，使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转 换电子)．214Po的原子核从某一激发态回到基态时，可将能 量E0=1.416MeV交给内层电子(如K、L、M层电子，K、L、M标 记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离．实验测得从 214Po 原 子 的 K,L 、 M 层 电 离 出 的 电 子 的 动 能 分 别 为 Ek=1.323MeV 、 EL=1.399MeV 、 EM=1.412MeV ．则可能发射的 特征X射线的能量为 （ ） A、0.013MeV C、0.076MeV B、0.017MeV D、0.093MeV
2．氢原子处于基态的能量值为-13.6eV，则 下列说法中正确的是（ ） A．氢原子从基态跃迁时吸收的能量值一定是 小于或等于13.6eV的某些不连续的值 B．氢原子由基态向激发态跃迁时只能吸收光 子的能量 C．根据玻尔理论可知，氢原子由基态向激发 态跃迁时氢原子的能量是增加的，动能是 减少的 D．若从第4能级跃迁到第2能级时发出的光为 蓝光，则第5能级跃迁到第2能级可能发出 黄光
7. 如果要使氢原子能发射巴耳末系中波长为 6562.8 Å的谱线，那么最少要给基态的氢 原子提供_________________eV的能 量．(里德伯常量R =1.097×107 m-1 )
8．如图所示为氢原子的四个能级，其中E1为 基态，若氢原子A处于激发态E2，氢原子B 处于激发态E3，则下列说法正确的是（ ） A．原子A可能辐射出3种频率的光子 B．原子B可能辐射出3种频率的光子 C．原子A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到 能级E4 D．原子B能够吸收原子A发出的光子并跃迁道 能级E4
7．下列关于放射性元素衰变的描述，哪些是 错误的[ ] A．原子核放出电子后，它的质量数不变 而电荷数却减少1。 B．核衰变时放出的射线都是由带电粒子 所组成的 C．半衰期表示放射性元素衰变的快慢， 它和外界的温度、压强无关。 D．γ衰变不改变元素在周期表上的位置
19．放射性同位素可做示踪原子，在医学上 可以确定肿瘤位置等用途，今有四种不同 的放射性同位素R、P、Q、S，它们的半衰 期分别为半年、38天、15天和2天，则我们 应选用的同位素应是[ ] A．S B．Q C．P D．R
作业: 1.氢原子光谱的巴耳末线系中，有一光谱线 的波长为4340 Å，试求： (1) 与这一谱线相应的光子能量为多少 电子伏特？ (2) 该谱线是氢原子由能级En跃迁到能 级Ek产生的，n和k各为多少？ (3) 最高能级为E5的大量氢原子，最多 可以发射几个线系，共几条谱线？ (4) 请在氢原子能级图中表示出来，并说 明波长最短的是哪一条谱线．
23．下列说法正确的是： A.原子核衰变过程一定是放能的； B.原子核衰变过程一定是吸能的； C.原子核衰变过程既不放能也不吸能； D.原子核衰变过程既可放能也可吸能。
1．天然放射现象显示出[ ] A．原子不是单一的基本粒子 B．原子核不是单一的基本粒子 C．原子内部大部分是空的 D．原子有一定的能级 2．β衰变中所放出的电子，来自[ ] A．原子核外内层电子 B．原子核内所含电子 C．原子核内中子衰变为质子放出的电子 D．原子核内质子衰变为中子放出的电子
12 ． 10g 某 放 射 性 元 素 经 过 20 天 后 还 剩 下 0.625g，则该元素的半衰期是_____天，如 果再经过30天，还剩_____________g该元 素．（结果保留三位有效数字） 13 ． 某 放 射 性 同 位 素 ， 经 过 24d ， 有 15/16 的发生衰变，则其半衰期为______d；若再 经过12d，该元素还剩下最初的______． 14．放射性同位素 24Na 的样品经过6h以后还 剩下 1/8 没有衰变，它的半衰期是（） A．2h B．1.5h C．1.17h D．0.75h
例：利用 131I的溶液作甲状腺扫描，在溶液 出厂时只需注射0.5ml就够了（ 131I的半衰 期为8.04天）。如果溶液出厂后贮存了天， 作同样扫描需注射多少溶液？如果每次注射 量不得超过8ml，问该溶液出厂后最多能存 放多少天？
15.某放射性同位素的半衰期为6h，测得含有该 同位素的溶液每分钟衰变5*10^4次，经过3h后， 这种溶液每分钟衰变多少次？ 16.今天在鉴定古物年代的时候，会使用放射性 同位素法。已知某同位素半衰期为500年，且某 文物出土时该同位素含量为当时的1/1000，则 该文物保存时间约为： A．4900年 B．5100年 C．2400年 D．4400年
20．关于放射性元素原子核的衰变，下列叙述中 哪些是正确的[ ] A．γ射线是伴随α射线或β射线而发射出 来的 B．半衰期的大小不随化学状态、温度等变 化而变。 C．某核放出一个β粒子或α粒子后，都变 成一种新元素的原子核。 D．若原来有某种放射性元素的原子核10个， 则经一个半衰期后，一定有5个原子核发生了衰 变。
λ1λ2 λ1 + λ2
3．氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可 能发出三种不同波长的辐射光。已知其中 的两个波长分别为λ1和λ2 ，且λ1 > λ2,则另一个波长可能是（ ） A． λ1 ＋ λ2 B、 λ1 － λ2 C． λ1 λ2/ λ1 ＋ λ2 D．λ1 λ2/ λ1 - λ2
4． 若用里德伯常数R来表示氢原子的最短波 长，则可写成： （ ） A. λmin=1/R B. λmin=2/R C. λmin=4/R D. λmin=4/3R
5．氢原子光谱的巴尔末线系中波长最大的谱 线用λ1表示，其次波长用λ2表示，则它 们的比值λ1/λ2为： （ ） A. 9/8 B. 16/9 C. 27/20 D. 20/27
6． 要使处于基态的氢原子受激后能发射赖 曼系（由激发态跃迁到基态发射的各谱线 组成的谱线系）的最长波长的谱线，至少 应向氢原子提供的能量是： （） A. 1.5 eV B. 3.4 eV C. 10.2 eV D. 13.6 eV
1．氢原子从一种定态跃迁到另一种定态， ①若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能 增大，轨道半径变小 ②若氢原子吸收一个光子，则其电子的动能 减小，轨道半径变大 ③若氢原子放出一个光子，则其电子的动能 增大，轨道半径变小 ④若氢原子放出一个光子，则其电子的能减 小，轨道半径变大 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
课堂作业： 已知放射性核素219Rn进行α衰变，放出α 粒子的能量分别是6.82Mev，6.55Mev和 6.43Mev，子核为一基态，另外两个是激 发态，求子核由激发态跃迁到基态时放 出γ光子的能量，并画出子核的能级图。
24.质子的半衰期为T=1*1030年，设每月测到 一个质子衰变，问需要多少水？
1）测年法是利用衰变规律对古生物进行年代测定的 方法。若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意 时刻的质量，m0为t＝0时的质量。下面四幅图中 能正确反映衰变规律的是 。
21．关于γ射线的说法中，错误的是[ ] A．γ射线是处于激发状态的原子核放射 的 B．γ射线是从原子内层电子放射出来的 C．γ射线是一种不带电的中子流 D．γ射线是一种不带电的光子流
17.如图所示,x为未知放射源,若将磁铁移开后, 计数器所得的计数率保持不变,其后将薄铝片L 移开,计数率大幅上升,则( ) A.纯β放射源 B.纯γ放射源 C.α、β混合放射源 D.α、γ混合放射源
18.天然放射现象中,放射性元素放出的射线 可分为α射线、β射线、γ射线,这说明放 射性元素的原子核每次衰变时( ) A.可能同时放出αβγ射线 B.可能同时放出a、β射线 C.可能同时放出αγ射线 D.可能只放出γ射线
17.某一放射性物质衰变20%需15天，该 物质的半衰期是多少天？答案是47天，
18.下列说法，正确的是（ ） A.放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子 核发生衰变的时间越短,衰变速度越快 B.放射性元素的样品不断衰变，随着剩下未 衰变的原子核的减少，元素的半衰期也变短 C.把放射性元素放在密封的容器中，可以减 慢放射性元素的衰变速度 D.降低温度或增大压强，让该元素与其他物 质形成化合物，均可减小衰变速度