2025年大學(xué)《核物理》專業(yè)題庫——核輻射對人體的影響研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪種電離輻射的穿透能力最強？A.α粒子B.β粒子C.γ射線D.中子2.吸收劑量的單位是？A.希沃特(Sv)B.戈瑞(Gy)C.拉德(rad)D.庫侖/千克(C/kg)3.當輻射作用于生物體時，用于評估電離輻射對生物組織潛在危害的物理量是？A.吸收劑量B.劑量當量C.有效劑量D.劑量率4.輻射防護中，通常通過增加與輻射源的距離來減少受照劑量，這主要利用了哪個物理定律？A.指數(shù)衰減定律B.平方反比定律C.沃頓平方定律D.費米平方定律5.放射性核素發(fā)生α衰變時，其原子序數(shù)（Z）和質(zhì)子數(shù)（A）的變化是？A.Z增加1，A不變B.Z減少2，A減少4C.Z減少1，A不變D.Z不變，A增加16.下列哪項屬于隨機性效應(yīng)？A.白內(nèi)障B.輻射誘發(fā)癌癥C.急性放射病D.皮膚燒傷7.輻射防護的三原則中，哪一項強調(diào)在滿足工作需求的前提下盡可能降低劑量？A.源強最優(yōu)化B.屏蔽防護C.時間防護D.個人防護8.對于穿透能力強的γ射線，哪種材料通常作為屏蔽材料效果較好？A.水B.鋁板C.鉛板D.有機玻璃9.在進行需要內(nèi)照射防護的工作時，應(yīng)重點考慮哪種防護原則？A.時間防護B.距離防護C.屏蔽防護D.工作場所通風(fēng)10.國際放射防護委員會（ICRP）建議的年有效劑量限值是多少？A.1GyB.5SvC.0.05SvD.100mSv二、填空題1.電離輻射是指具有足夠能量能夠______原子或分子中的電子，使其發(fā)生______的輻射。2.劑量當量反映的是不同類型和能量的輻射引起的______，其單位是______。3.輻射防護中，除了外照射防護的“______、______、______”原則外，還包括內(nèi)照射防護和應(yīng)急防護措施。4.α粒子由于其______小，穿透能力弱，但一旦進入體內(nèi)，其電離密度大，危害嚴重。5.確定性效應(yīng)的發(fā)生通常與劑量有關(guān)，存在一個______，且效應(yīng)的嚴重程度隨劑量增加而______。三、判斷題1.輻射劑量率是指單位時間內(nèi)通過單位面積的電離輻射能量。()2.所有放射性核素發(fā)生衰變時，都會釋放出γ射線。()3.隨機性效應(yīng)的發(fā)生概率隨著劑量的增加而增加，但沒有確定的閾值劑量。()4.個人劑量計主要用于監(jiān)測外照射的劑量。()5.在核設(shè)施周圍設(shè)置防護墻的主要目的是防止人員隨意進入。()四、簡答題1.簡述吸收劑量和劑量當量的區(qū)別與聯(lián)系。2.簡述輻射防護中“時間防護”的原理及其應(yīng)用。3.簡述內(nèi)照射和外照射的主要區(qū)別以及各自的主要防護措施。五、計算題1.某次醫(yī)療診斷過程，患者接受了1.0Gy的γ射線照射，計算該患者接受的吸收劑量是多少戈瑞（Gy）？如果該照射對性腺的劑量當量為0.5Sv，求性腺的吸收劑量是多少戈瑞（Gy）？2.假設(shè)某放射源發(fā)出的γ射線在距離源1米處測得的劑量率為100μGy/h。若需要將劑量率降低到10μGy/h，按照平方反比定律，應(yīng)將探測距離調(diào)整到多少米？六、論述題結(jié)合具體實例，論述為什么在核設(shè)施或進行放射性實驗時，必須同時采取時間防護、距離防護和屏蔽防護這三種基本的輻射防護措施。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.B5.B6.B7.A8.C9.C10.C二、填空題1.損失電子電離2.生物效應(yīng)希沃特(Sv)3.源強最優(yōu)化屏蔽防護時間防護4.射程穿透能力5.閾值增加三、判斷題1.×2.×3.√4.×5.×四、簡答題1.吸收劑量是單位質(zhì)量受照物質(zhì)吸收的電離輻射的平均能量，是描述輻射場本身特性的物理量，其單位是戈瑞（Gy）。劑量當量是用于評估電離輻射對生物組織潛在危害的物理量，它將吸收劑量乘以一個輻射權(quán)重因子，以考慮不同類型和能量的輻射對生物組織的不同效應(yīng)，其單位是希沃特（Sv）。兩者的聯(lián)系在于，劑量當量是在吸收劑量基礎(chǔ)上，針對生物效應(yīng)引入的修正量。計算公式為：H=D×wR，其中H為劑量當量，D為吸收劑量，wR為輻射權(quán)重因子。2.時間防護的原理是減少接受輻射的時間，從而降低總吸收劑量。輻射劑量與受照時間成正比。在輻射源和距離不變的情況下，縮短暴露時間可以直接減少接受的總劑量。應(yīng)用實例包括：在操作放射性物質(zhì)時動作迅速，盡量縮短接觸時間；限制在輻射源附近的停留時間；利用遠距離操作設(shè)備進行遠程控制等。3.內(nèi)照射是指放射性核素進入生物體內(nèi)部（如通過呼吸、食入、皮膚傷口進入），在其內(nèi)部發(fā)射輻射對組織器官造成傷害。外照射是指來自體外輻射源（如γ射線、X射線、中子等）對生物體外部或內(nèi)部的照射。主要區(qū)別在于輻射源的位置相對于生物體。內(nèi)照射的主要防護措施包括：嚴格控制放射性物質(zhì)的攝取和吸入（如佩戴呼吸防護器、遵守飲食規(guī)定）；工作后徹底清洗身體；使用密閉系統(tǒng)和負壓操作以減少泄漏；必要時進行去污或醫(yī)學(xué)處理。外照射的主要防護措施包括：增加與輻射源的距離；設(shè)置屏蔽物（如鉛、混凝土）；減少在輻射源附近的停留時間。五、計算題1.吸收劑量是1.0Gy，因為吸收劑量和戈瑞（Gy）在數(shù)值上是相等的。性腺的吸收劑量D=劑量當量H/輻射權(quán)重因子wR。對于性腺，wR=0.05。D=0.5Sv/0.05=10Gy。注意：這里假設(shè)了性問題，實際有效劑量0.5Sv對應(yīng)的性腺吸收劑量需要用0.05作為權(quán)重因子進行換算，得到10Gy。2.根據(jù)平方反比定律，劑量率與距離的平方成反比。設(shè)初始距離為r1=1m，初始劑量率為R1=100μGy/h；目標距離為r2，目標劑量率R2=10μGy/h。根據(jù)公式R1/r12=R2/r22，可得r22=r12*R1/R2。r2=√(r12*R1/R2)=√(12*100/10)=√10≈3.16米。六、論述題在核設(shè)施或進行放射性實驗時，必須同時采取時間防護、距離防護和屏蔽防護這三種基本輻射防護措施，是因為它們針對輻射危害的不同方面，效果互補，才能實現(xiàn)對人員輻射劑量的有效控制，達到最優(yōu)化的防護效果。時間防護通過減少受照時間來降低總劑量，是最簡單有效的措施，但往往受限于工作需要。距離防護利用平方反比定律，通過增加與輻射源的距離來顯著降低劑量率，對于點源輻射非常有效。屏蔽防護則是利用吸收材料阻止輻射穿透，對于固定輻射源或需要長期近距離操作的情