放射物理與防護(hù)練習(xí)測試題附答案一、填空題1.原子核是由______和______組成，它們統(tǒng)稱為______。答案：質(zhì)子；中子；核子解析：原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成，質(zhì)子和中子都參與構(gòu)成原子核，所以統(tǒng)稱為核子。2.放射性核素的衰變遵循______規(guī)律，其表達(dá)式為______。答案：指數(shù)衰變；$N=N_0e^{\lambdat}$解析：放射性核素的衰變是一個(gè)隨機(jī)過程，其衰變規(guī)律符合指數(shù)衰減，$N$是經(jīng)過時(shí)間$t$后剩余的原子核數(shù)，$N_0$是初始原子核數(shù)，$\lambda$是衰變常數(shù)。3.射線與物質(zhì)相互作用的主要方式有______、______和______。答案：光電效應(yīng)；康普頓效應(yīng)；電子對效應(yīng)解析：這三種效應(yīng)是射線（如X射線、γ射線）與物質(zhì)相互作用的主要途徑，不同能量的射線在不同物質(zhì)中發(fā)生這三種效應(yīng)的概率不同。4.吸收劑量的單位是______，其專用名稱是______。答案：焦耳每千克（J/kg）；戈瑞（Gy）解析：吸收劑量表示單位質(zhì)量的物質(zhì)吸收的輻射能量，國際單位是焦耳每千克，專用名稱為戈瑞。5.劑量當(dāng)量的單位是______，其專用名稱是______。答案：焦耳每千克（J/kg）；希沃特（Sv）解析：劑量當(dāng)量考慮了不同類型輻射的生物效應(yīng)差異，單位也是焦耳每千克，專用名稱是希沃特。6.帶電粒子與物質(zhì)相互作用時(shí)，主要通過______和______損失能量。答案：電離損失；輻射損失解析：帶電粒子（如電子、質(zhì)子等）在物質(zhì)中運(yùn)動時(shí)，與物質(zhì)中的原子發(fā)生相互作用，通過使原子電離和產(chǎn)生輻射來損失能量。7.放射性活度的單位是______，其專用名稱是______。答案：每秒一次衰變（s?1）；貝克勒爾（Bq）解析：放射性活度表示單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)，單位是每秒一次衰變，專用名稱為貝克勒爾。8.半價(jià)層是指射線強(qiáng)度減弱到原來的______時(shí)所需要的物質(zhì)厚度。答案：一半解析：半價(jià)層是衡量射線在物質(zhì)中衰減程度的一個(gè)重要物理量，即射線強(qiáng)度衰減為初始強(qiáng)度一半時(shí)對應(yīng)的物質(zhì)厚度。9.輻射防護(hù)的基本原則是______、______和______。答案：實(shí)踐的正當(dāng)性；防護(hù)的最優(yōu)化；個(gè)人劑量限值解析：實(shí)踐的正當(dāng)性要求任何涉及輻射的實(shí)踐都必須有正當(dāng)理由；防護(hù)的最優(yōu)化是在考慮經(jīng)濟(jì)和社會因素的前提下，使輻射照射保持在可合理達(dá)到的盡量低水平；個(gè)人劑量限值是對個(gè)人接受輻射劑量的上限規(guī)定。10.外照射防護(hù)的基本方法有______、______和______。答案：時(shí)間防護(hù)；距離防護(hù)；屏蔽防護(hù)解析：時(shí)間防護(hù)是減少受照時(shí)間；距離防護(hù)是增大與輻射源的距離，因?yàn)檩椛鋸?qiáng)度與距離的平方成反比；屏蔽防護(hù)是在輻射源和人員之間設(shè)置屏蔽物質(zhì)來減弱輻射。11.內(nèi)照射防護(hù)的基本原則是______和______。答案：防止放射性物質(zhì)進(jìn)入人體；降低人體內(nèi)放射性物質(zhì)的代謝速率解析：防止放射性物質(zhì)進(jìn)入人體是內(nèi)照射防護(hù)的首要任務(wù)，可通過采取各種防護(hù)措施來實(shí)現(xiàn)；降低人體內(nèi)放射性物質(zhì)的代謝速率可以減少其對人體的危害。12.放射性核素的半衰期是指______。答案：放射性核素的原子核數(shù)目衰變到原來一半所需要的時(shí)間解析：半衰期是放射性核素的一個(gè)重要特征參數(shù)，它反映了放射性核素衰變的快慢。13.韌致輻射是______在原子核庫侖場作用下發(fā)生______而產(chǎn)生的輻射。答案：帶電粒子；減速解析：當(dāng)帶電粒子靠近原子核時(shí)，受到原子核庫侖場的作用而減速，其部分動能轉(zhuǎn)化為電磁輻射，即韌致輻射。14.比釋動能的單位是______，與______的單位相同。答案：焦耳每千克（J/kg）；吸收劑量解析：比釋動能表示不帶電粒子與物質(zhì)相互作用時(shí)，在單位質(zhì)量物質(zhì)中產(chǎn)生的帶電粒子的初始動能總和，單位與吸收劑量相同。15.輻射防護(hù)中，常用的屏蔽材料有______、______和______等。答案：鉛；混凝土；水解析：鉛對射線有很好的屏蔽效果，常用于制作防護(hù)用品；混凝土是一種常用的建筑屏蔽材料；水對中子有較好的慢化和吸收作用。16.放射性物質(zhì)進(jìn)入人體的途徑主要有______、______和______。答案：吸入；食入；皮膚或傷口吸收解析：放射性物質(zhì)可通過呼吸道、消化道以及皮膚或傷口進(jìn)入人體，從而造成內(nèi)照射危害。17.照射量的單位是______，其專用名稱是______。答案：庫侖每千克（C/kg）；倫琴（R）解析：照射量是衡量X射線或γ射線在空氣中產(chǎn)生電離能力的物理量，單位是庫侖每千克，專用名稱是倫琴。18.電子對效應(yīng)發(fā)生的條件是入射光子能量______。答案：大于1.02MeV解析：當(dāng)入射光子能量大于1.02MeV時(shí)，光子在原子核庫侖場作用下可轉(zhuǎn)化為一對正負(fù)電子，即發(fā)生電子對效應(yīng)。19.放射性廢物按物理狀態(tài)可分為______、______和______。答案：氣態(tài)放射性廢物；液態(tài)放射性廢物；固態(tài)放射性廢物解析：根據(jù)放射性廢物的物理形態(tài)進(jìn)行分類，便于對不同類型的廢物采取不同的處理和處置方法。20.吸收劑量率是指______。答案：單位時(shí)間內(nèi)的吸收劑量解析：吸收劑量率反映了吸收劑量隨時(shí)間的變化率，用于描述輻射場的強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況。二、多選題1.以下哪些是放射性核素的衰變類型（）A.α衰變B.β?衰變C.β?衰變D.γ衰變答案：ABCD解析：α衰變是原子核放出α粒子；β?衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并放出電子；β?衰變是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶硬⒎懦稣娮樱沪盟プ兪窃雍藦募ぐl(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)放出γ光子，它們都是放射性核素常見的衰變類型。2.射線與物質(zhì)相互作用時(shí)，可能產(chǎn)生的次級粒子有（）A.光電子B.康普頓電子C.正負(fù)電子對D.俄歇電子答案：ABCD解析：光電效應(yīng)產(chǎn)生光電子；康普頓效應(yīng)產(chǎn)生康普頓電子；電子對效應(yīng)產(chǎn)生正負(fù)電子對；當(dāng)原子發(fā)生內(nèi)殼層電子躍遷時(shí)可能產(chǎn)生俄歇電子。3.輻射防護(hù)中，個(gè)人劑量監(jiān)測的方法有（）A.熱釋光劑量計(jì)監(jiān)測B.膠片劑量計(jì)監(jiān)測C.半導(dǎo)體劑量計(jì)監(jiān)測D.中子劑量計(jì)監(jiān)測答案：ABCD解析：熱釋光劑量計(jì)利用晶體的熱釋光效應(yīng)測量劑量；膠片劑量計(jì)通過膠片的感光程度來記錄劑量；半導(dǎo)體劑量計(jì)基于半導(dǎo)體的電學(xué)特性測量劑量；中子劑量計(jì)專門用于測量中子劑量。4.以下關(guān)于吸收劑量和劑量當(dāng)量的說法，正確的是（）A.吸收劑量適用于任何類型的輻射和受照物質(zhì)B.劑量當(dāng)量考慮了輻射的品質(zhì)因數(shù)C.吸收劑量和劑量當(dāng)量的單位相同D.劑量當(dāng)量只適用于外照射答案：ABC解析：吸收劑量是描述物質(zhì)吸收輻射能量的物理量，適用于任何輻射和物質(zhì)；劑量當(dāng)量在吸收劑量的基礎(chǔ)上考慮了輻射的品質(zhì)因數(shù)，以反映不同輻射的生物效應(yīng)差異；它們的單位在數(shù)值上相同；劑量當(dāng)量既適用于外照射，也適用于內(nèi)照射。5.外照射防護(hù)的時(shí)間防護(hù)措施包括（）A.縮短操作時(shí)間B.采用自動化操作C.增加工作間隙時(shí)間D.穿戴防護(hù)用品答案：ABC解析：縮短操作時(shí)間、采用自動化操作和增加工作間隙時(shí)間都可以減少人員受照時(shí)間，屬于時(shí)間防護(hù)措施；穿戴防護(hù)用品屬于屏蔽防護(hù)措施。6.以下哪些物質(zhì)可以作為中子屏蔽材料（）A.水B.石蠟C.硼砂D.鉛答案：ABC解析：水和石蠟中含有大量的氫原子，氫原子對中子有較好的慢化作用；硼砂中的硼元素對熱中子有較大的吸收截面；鉛主要用于屏蔽γ射線，對中子的屏蔽效果較差。7.放射性核素的衰變常數(shù)與（）有關(guān)。A.原子核的種類B.溫度C.壓力D.放射性活度答案：A解析：衰變常數(shù)是放射性核素的固有屬性，只與原子核的種類有關(guān)，與溫度、壓力、放射性活度等因素?zé)o關(guān)。8.以下關(guān)于照射量的說法，正確的是（）A.照射量只適用于X射線和γ射線B.照射量的測量介質(zhì)是空氣C.照射量可以反映輻射對人體的危害程度D.照射量的單位是庫侖每千克答案：ABD解析：照射量是專門用于衡量X射線和γ射線在空氣中產(chǎn)生電離能力的物理量，測量介質(zhì)是空氣；它不能直接反映輻射對人體的危害程度；其單位是庫侖每千克。9.內(nèi)照射防護(hù)的措施包括（）A.通風(fēng)換氣B.表面去污C.個(gè)人防護(hù)D.定期體檢答案：ABCD解析：通風(fēng)換氣可以降低空氣中放射性物質(zhì)的濃度；表面去污可以減少放射性物質(zhì)的污染；個(gè)人防護(hù)可以防止放射性物質(zhì)進(jìn)入人體；定期體檢可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)照射對人體造成的損傷。10.以下哪些屬于輻射生物效應(yīng)（）A.確定性效應(yīng)B.隨機(jī)性效應(yīng)C.急性效應(yīng)D.慢性效應(yīng)答案：ABCD解析：確定性效應(yīng)有劑量閾值，超過閾值會出現(xiàn)明顯的效應(yīng)；隨機(jī)性效應(yīng)無劑量閾值，發(fā)生概率與劑量有關(guān)；急性效應(yīng)是短期內(nèi)受到大劑量輻射引起的；慢性效應(yīng)是長期受到低劑量輻射引起的。11.帶電粒子在物質(zhì)中運(yùn)動時(shí)，電離損失與（）有關(guān)。A.帶電粒子的電荷數(shù)B.帶電粒子的速度C.物質(zhì)的密度D.物質(zhì)的原子序數(shù)答案：ABCD解析：電離損失與帶電粒子的電荷數(shù)成正比，與速度的平方成反比，與物質(zhì)的密度和原子序數(shù)也有關(guān)。12.以下關(guān)于放射性活度的說法，正確的是（）A.放射性活度表示單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)B.放射性活度的單位是貝克勒爾C.放射性活度與放射性核素的質(zhì)量成正比D.放射性活度隨時(shí)間按指數(shù)規(guī)律衰減答案：ABD解析：放射性活度的定義就是單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核數(shù)，單位是貝克勒爾；它與放射性核素的質(zhì)量和半衰期有關(guān)，并非簡單的正比關(guān)系；放射性活度隨時(shí)間按指數(shù)規(guī)律衰減。13.射線屏蔽材料的選擇應(yīng)考慮（）A.屏蔽效果B.材料的成本C.材料的物理化學(xué)性質(zhì)D.材料的來源答案：ABCD解析：選擇屏蔽材料時(shí)，首先要考慮其屏蔽效果；材料的成本、物理化學(xué)性質(zhì)（如穩(wěn)定性、耐腐蝕性等）以及來源的難易程度也是需要考慮的因素。14.以下關(guān)于半價(jià)層的說法，正確的是（）A.半價(jià)層與射線的能量有關(guān)B.半價(jià)層與物質(zhì)的種類有關(guān)C.半價(jià)層越大，物質(zhì)的屏蔽能力越強(qiáng)D.半價(jià)層可以用來衡量物質(zhì)對射線的衰減能力答案：ABD解析：半價(jià)層與射線的能量和物質(zhì)的種類有關(guān)；半價(jià)層越小，物質(zhì)的屏蔽能力越強(qiáng)；它是衡量物質(zhì)對射線衰減能力的一個(gè)重要參數(shù)。15.輻射防護(hù)的目的是（）A.防止確定性效應(yīng)的發(fā)生B.降低隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生率C.保護(hù)環(huán)境D.促進(jìn)放射性核素的應(yīng)用答案：ABC解析：輻射防護(hù)的目的是防止確定性效應(yīng)的發(fā)生，將隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生率降低到可接受的水平，同時(shí)保護(hù)環(huán)境，而不是促進(jìn)放射性核素的應(yīng)用本身，促進(jìn)應(yīng)用應(yīng)在確保安全防護(hù)的前提下進(jìn)行。三、簡答題1.簡述放射性核素衰變的特點(diǎn)。答案：放射性核素衰變具有以下特點(diǎn)：（1）衰變的自發(fā)性：放射性核素的衰變是自發(fā)進(jìn)行的，不受外界溫度、壓力、電磁場等因素的影響。（2）衰變的統(tǒng)計(jì)性：對于大量的放射性原子核，其衰變是一個(gè)統(tǒng)計(jì)過程，只能用統(tǒng)計(jì)規(guī)律來描述，無法準(zhǔn)確預(yù)測某個(gè)原子核具體的衰變時(shí)刻。（3）衰變遵循指數(shù)規(guī)律：放射性核素的原子核數(shù)目隨時(shí)間按指數(shù)規(guī)律衰減，其表達(dá)式為$N=N_0e^{\lambdat}$，其中$N$是經(jīng)過時(shí)間$t$后剩余的原子核數(shù)，$N_0$是初始原子核數(shù)，$\lambda$是衰變常數(shù)。2.說明射線與物質(zhì)相互作用的光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對效應(yīng)的主要區(qū)別。答案：（1）發(fā)生條件不同：光電效應(yīng)一般發(fā)生在低能光子與物質(zhì)原子的內(nèi)層電子相互作用時(shí)；康普頓效應(yīng)主要發(fā)生在中能光子與物質(zhì)原子的外層電子相互作用；電子對效應(yīng)要求入射光子能量大于1.02MeV，在原子核庫侖場作用下發(fā)生。（2）作用過程不同：光電效應(yīng)中，光子把全部能量傳遞給原子中的一個(gè)內(nèi)層電子，使其脫離原子成為光電子；康普頓效應(yīng)中，光子與外層電子發(fā)生彈性碰撞，將部分能量傳遞給電子，電子成為康普頓電子，光子能量降低并改變方向；電子對效應(yīng)中，光子轉(zhuǎn)化為一對正負(fù)電子。（3）產(chǎn)生的次級粒子不同：光電效應(yīng)產(chǎn)生光電子和特征X射線或俄歇電子；康普頓效應(yīng)產(chǎn)生康普頓電子和散射光子；電子對效應(yīng)產(chǎn)生正負(fù)電子對。3.闡述外照射防護(hù)的基本方法及其原理。答案：外照射防護(hù)的基本方法有時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)。（1）時(shí)間防護(hù)：原理是人體受到的輻射劑量與受照時(shí)間成正比，通過縮短操作時(shí)間、增加工作間隙時(shí)間等方式減少受照時(shí)間，從而降低人體接受的輻射劑量。（2）距離防護(hù)：原理是輻射源的輻射強(qiáng)度與距離的平方成反比，增大與輻射源的距離可以顯著降低人體所在位置的輻射強(qiáng)度，進(jìn)而減少輻射劑量。（3）屏蔽防護(hù)：原理是在輻射源和人員之間設(shè)置屏蔽物質(zhì)，射線與屏蔽物質(zhì)相互作用，其能量被物質(zhì)吸收或散射，從而減弱到達(dá)人體的射線強(qiáng)度，達(dá)到防護(hù)的目的。4.簡述內(nèi)照射防護(hù)的基本原則和主要措施。答案：內(nèi)照射防護(hù)的基本原則是防止放射性物質(zhì)進(jìn)入人體和降低人體內(nèi)放射性物質(zhì)的代謝速率。主要措施包括：（1）圍封隔離：將放射性物質(zhì)限制在特定的區(qū)域內(nèi)，防止其擴(kuò)散到周圍環(huán)境。（2）通風(fēng)換氣：及時(shí)排出工作場所內(nèi)含有放射性物質(zhì)的空氣，降低空氣中放射性物質(zhì)的濃度。（3）表面去污：定期對工作場所和設(shè)備表面進(jìn)行去污處理，減少放射性物質(zhì)的污染。（4）個(gè)人防護(hù)：穿戴防護(hù)用品，如口罩、手套、防護(hù)服等，防止放射性物質(zhì)通過呼吸道、皮膚等途徑進(jìn)入人體。（5）定期體檢：及時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)照射對人體造成的損傷，采取相應(yīng)的治療措施。5.說明輻射防護(hù)的基本原則及其意義。答案：輻射防護(hù)的基本原則包括實(shí)踐