核技術(shù)應(yīng)用試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.以下哪種核技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷中用于檢測心肌灌注情況？A.正電子發(fā)射斷層顯像（PET）B.計算機(jī)斷層掃描（CT）C.核磁共振成像（MRI）D.單光子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像（SPECT）答案：D。SPECT常用于檢測心肌灌注情況等，PET主要用于腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)等疾病診斷；CT利用X射線成像；MRI利用原子核磁共振現(xiàn)象成像。2.核技術(shù)在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用時，通過輻射誘變可以：A.使農(nóng)作物抗病能力降低B.改變農(nóng)作物的遺傳特性C.讓農(nóng)作物生長周期變長D.減少農(nóng)作物的產(chǎn)量答案：B。輻射誘變可誘導(dǎo)農(nóng)作物基因突變，從而改變其遺傳特性，有可能培育出高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)良性狀的新品種，一般不會使抗病能力降低、生長周期變長和減少產(chǎn)量。3.放射性示蹤技術(shù)中，示蹤劑需要具備的特性不包括：A.放射性活度適當(dāng)B.半衰期足夠長便于長期觀察C.化學(xué)性質(zhì)與被研究物質(zhì)相同或相似D.容易被檢測答案：B。示蹤劑半衰期應(yīng)適當(dāng)，并非越長越好。半衰期過長可能導(dǎo)致放射性殘留時間久，對環(huán)境和人體造成長期危害；半衰期過短則可能來不及完成觀察就已衰變完。其他選項(xiàng)都是示蹤劑應(yīng)具備的特性。4.核儀表在工業(yè)生產(chǎn)中用于測量物料的：A.顏色B.形狀C.密度D.硬度答案：C。核儀表可利用射線與物質(zhì)相互作用的特性來測量物料的密度、厚度等參數(shù)，一般不用于測量顏色、形狀和硬度。5.利用放射性同位素電池作為能源的優(yōu)勢不包括：A.能量密度高B.使用壽命長C.不受外界環(huán)境影響D.成本低廉答案：D。放射性同位素電池能量密度高、使用壽命長，且能在惡劣環(huán)境下工作，不受外界環(huán)境影響，但它的制造成本較高，并非成本低廉。6.在核技術(shù)應(yīng)用中，以下哪種射線穿透能力最強(qiáng)？A.α射線B.β射線C.γ射線D.X射線答案：C。γ射線是波長極短的電磁波，穿透能力最強(qiáng)；α射線穿透能力最弱，一張紙就能擋??；β射線穿透能力比α射線強(qiáng)，但比γ射線弱；X射線穿透能力也較強(qiáng)，但一般不如γ射線。7.食品輻照保鮮技術(shù)的原理是：A.使食品中的營養(yǎng)成分增加B.利用射線殺死微生物和害蟲C.讓食品的口感變得更好D.提高食品的含水量答案：B。食品輻照保鮮是利用射線的能量破壞微生物和害蟲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)，從而殺死它們，延長食品的保質(zhì)期，一般不會使?fàn)I養(yǎng)成分增加、改善口感或提高含水量。8.核技術(shù)在考古斷代中常用的方法是：A.碳14測年法B.鈾鉛測年法C.鉀氬測年法D.以上都是答案：A。碳14測年法是核技術(shù)在考古斷代中常用的方法，適用于測定幾百年到幾萬年的有機(jī)材料年代。鈾鉛測年法、鉀氬測年法主要用于測定地質(zhì)年代。9.核反應(yīng)堆中控制棒的主要作用是：A.吸收中子，控制反應(yīng)速率B.提供中子，維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C.冷卻反應(yīng)堆D.屏蔽射線答案：A?？刂瓢粲赡芪罩凶拥牟牧现瞥?，通過插入或抽出反應(yīng)堆來控制中子數(shù)量，從而控制核反應(yīng)的速率。提供中子維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的是核燃料；冷卻反應(yīng)堆有專門的冷卻劑；屏蔽射線有屏蔽層等設(shè)施。10.核技術(shù)應(yīng)用中的輻射防護(hù)原則不包括：A.實(shí)踐的正當(dāng)性B.劑量限制和約束C.防護(hù)的最優(yōu)化D.盡量增加輻射劑量答案：D。輻射防護(hù)原則包括實(shí)踐的正當(dāng)性（即核技術(shù)應(yīng)用要有正當(dāng)理由）、劑量限制和約束（規(guī)定個人接受的劑量限值）、防護(hù)的最優(yōu)化（在合理可行盡量低的原則下降低輻射劑量），而不是盡量增加輻射劑量。二、多項(xiàng)選擇題（每題5分，共25分）1.核技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用包括：A.監(jiān)測大氣中放射性物質(zhì)的含量B.檢測土壤中重金屬的含量C.分析水體中污染物的來源D.監(jiān)測放射性廢物的泄漏情況答案：ABCD。核技術(shù)可用于監(jiān)測大氣中放射性物質(zhì)含量、檢測土壤中重金屬含量、通過放射性示蹤等方法分析水體中污染物來源以及監(jiān)測放射性廢物的泄漏情況。2.以下屬于核醫(yī)學(xué)治療方法的有：A.放射性碘治療甲狀腺疾病B.鈷60放射治療腫瘤C.放射性藥物靶向治療D.核磁共振成像診斷疾病答案：ABC。放射性碘治療甲狀腺疾病、鈷60放射治療腫瘤、放射性藥物靶向治療都屬于核醫(yī)學(xué)治療方法。核磁共振成像（MRI）是一種醫(yī)學(xué)診斷技術(shù)，不屬于治療方法。3.核技術(shù)在工業(yè)探傷中的優(yōu)勢有：A.可以檢測內(nèi)部缺陷B.檢測速度快C.對被檢測物體無損傷D.能檢測所有類型的材料答案：ABC。核技術(shù)在工業(yè)探傷中可利用射線穿透物體檢測內(nèi)部缺陷，檢測速度快，且對被檢測物體無損傷，但并非能檢測所有類型的材料，例如一些對射線吸收特別強(qiáng)或特別弱的材料可能不適合用這種方法檢測。4.放射性廢物的處理方法有：A.稀釋排放B.固化處理C.深地質(zhì)處置D.焚燒處理答案：ABC。放射性廢物的處理方法包括稀釋排放（對于低水平放射性廢物在符合標(biāo)準(zhǔn)情況下可稀釋排放）、固化處理（將放射性廢物固定在固化體中）、深地質(zhì)處置（將高放廢物深埋在地下合適的地質(zhì)構(gòu)造中）。焚燒處理可能會使放射性物質(zhì)擴(kuò)散，一般不用于放射性廢物處理。5.核技術(shù)應(yīng)用可能帶來的風(fēng)險有：A.輻射污染B.核泄漏事故C.人員受到輻射傷害D.產(chǎn)生新的放射性物質(zhì)答案：ABCD。核技術(shù)應(yīng)用若操作不當(dāng)或發(fā)生意外，可能導(dǎo)致輻射污染、核泄漏事故，使人員受到輻射傷害，并且在核反應(yīng)等過程中可能會產(chǎn)生新的放射性物質(zhì)。三、判斷題（每題2分，共20分）1.核技術(shù)應(yīng)用只會對人類造成危害，沒有任何益處。（×）核技術(shù)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境等多個領(lǐng)域都有廣泛的有益應(yīng)用，雖然存在一定風(fēng)險，但只要合理利用和管理，能為人類帶來諸多好處。2.所有的放射性物質(zhì)都具有相同的半衰期。（×）不同的放射性物質(zhì)半衰期不同，半衰期是放射性物質(zhì)的一種固有特性，每種放射性物質(zhì)都有其特定的半衰期。3.食品經(jīng)過輻照后會產(chǎn)生放射性。（×）在規(guī)定的輻照劑量和條件下，食品輻照不會使食品產(chǎn)生放射性，是一種安全的保鮮技術(shù)。4.核反應(yīng)堆只要啟動就會一直不受控制地反應(yīng)下去。（×）核反應(yīng)堆有控制棒等控制裝置，可以控制反應(yīng)速率，使其在安全可控的范圍內(nèi)運(yùn)行。5.放射性示蹤劑在使用后不需要進(jìn)行處理。（×）放射性示蹤劑使用后需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚苑乐蛊鋵Νh(huán)境和人體造成危害。6.核技術(shù)在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用只能提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，不能改善品質(zhì)。（×）核技術(shù)在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用不僅可能提高農(nóng)作物產(chǎn)量，還能通過輻射誘變等方法改善農(nóng)作物的品質(zhì)，如提高抗病性、改善口感等。7.γ射線可以用于消毒殺菌。（√）γ射線具有較強(qiáng)的能量，可以破壞微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)，從而達(dá)到消毒殺菌的目的。8.核技術(shù)應(yīng)用中的輻射防護(hù)只需要考慮操作人員的安全。（×）核技術(shù)應(yīng)用中的輻射防護(hù)需要考慮操作人員、公眾以及環(huán)境的安全。9.核儀表在使用過程中不會產(chǎn)生任何輻射。（×）核儀表利用放射性物質(zhì)工作，在使用過程中會產(chǎn)生一定的輻射，但只要符合安全標(biāo)準(zhǔn)，對周圍環(huán)境和人員的影響是可控的。10.碳14測年法可以精確測定所有文物的年代。（×）碳14測年法有一定的適用范圍和誤差，一般適用于測定幾百年到幾萬年的有機(jī)材料年代，并非能精確測定所有文物的年代。四、簡答題（每題10分，共25分）1.簡述核技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷中的主要應(yīng)用形式及原理。答：核技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷中的主要應(yīng)用形式有放射性核素顯像和體外放射分析。放射性核素顯像包括單光子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像（SPECT）和正電子發(fā)射斷層顯像（PET）。其原理是將放射性核素標(biāo)記的藥物引入人體，這些藥物會根據(jù)人體組織和器官的生理、生化特性選擇性地分布在特定的組織或器官中。然后利用探測器探測放射性核素衰變時發(fā)出的射線，通過計算機(jī)處理重建出體內(nèi)放射性分布圖像，從而了解組織和器官的功能、代謝等情況。體外放射分析是利用放射性標(biāo)記物與非標(biāo)記物競爭結(jié)合特異性結(jié)合劑的原理，通過測量放射性強(qiáng)度來測定生物樣品中微量物質(zhì)的含量，如檢測血液中的激素、腫瘤標(biāo)志物等。2.說明食品輻照保鮮技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和局限性。答：優(yōu)點(diǎn)：（1）殺菌滅蟲效果好：能有效殺死食品中的微生物、害蟲和寄生蟲，延長食品的保質(zhì)期。（2）保持食品品質(zhì)：在適當(dāng)?shù)妮椪談┝肯?，能較好地保持食品的營養(yǎng)成分、風(fēng)味和口感，對食品的外觀影響較小。（3）操作簡便：輻照處理過程相對簡單，可連續(xù)大規(guī)模作業(yè)。（4）無化學(xué)殘留：與化學(xué)保鮮方法相比，不會在食品中留下化學(xué)殘留，更加安全衛(wèi)生。局限性：（1）可能影響營養(yǎng)成分：高劑量輻照可能會導(dǎo)致食品中的某些營養(yǎng)成分如維生素等有一定程度的損失。（2）公眾認(rèn)知度低：部分消費(fèi)者對食品輻照存在誤解和擔(dān)憂，認(rèn)為輻照食品不安全。（3）設(shè)備投資大：建立輻照裝置需要較大的資金投入，運(yùn)行和維護(hù)成本也較高。（4）適用范圍有限：某些食品如液態(tài)奶等不適合輻照處理，因?yàn)檩椪湛赡軙绊懫淦焚|(zhì)。3.闡述核技術(shù)應(yīng)用中輻射防護(hù)的主要措施。答：（1）時間防護(hù)：盡量減少人員接觸輻射源的時間，操作要熟練、迅速，以降低受照劑量。（2）距離防護(hù)：增大與輻射源的距離，因?yàn)檩椛鋭┝柯逝c距離的平方成反比，距離越遠(yuǎn)，受到的輻射劑量越低。（3）屏蔽防護(hù)：根據(jù)射線的類型和能量，選擇合適的屏蔽材料。如對于α射線，可用紙張、塑料等屏蔽；對于β射線，可用鋁等材料屏蔽；對于γ射線和X射線，常用鉛、混凝土等高密度材料屏蔽。（4）源項(xiàng)控制：對輻射源進(jìn)行合理的管理和控制，如確保輻射源的密封性，防止放射性物質(zhì)泄漏；對放射性物質(zhì)的使用、運(yùn)輸和儲存進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管。（5）個人防護(hù)：操作人員佩戴個人劑量計，隨時監(jiān)測自己的受照劑量；穿戴防護(hù)服、手套、口罩等防護(hù)用品，避免身體直接接觸放射性物質(zhì)。（6）安全制度和培訓(xùn)：建立完善的輻射安全管理制度，對工作人員進(jìn)行輻射安全知識和操作技能培訓(xùn)，提高安全意識和應(yīng)急處理能力。4.舉例說明核技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用。答：（1）工業(yè)探傷：利用γ射線或X射線穿透金屬等材料，檢測內(nèi)部是否存在缺陷，如裂紋、氣孔等。例如在制造壓力容器、管道等重要工業(yè)部件時，通過探傷檢測確保產(chǎn)品質(zhì)量，防止因內(nèi)部缺陷導(dǎo)致安全事故。（2）核儀表測量：如利用放射性同位素測量物料的密度、厚度、液位等參數(shù)。在石油化工行業(yè)，可使用核密度計測量石油管道中油品的密度，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精確控制。（3）放射性同位素電池：為一些特殊的工業(yè)設(shè)備提供能源，如在深海、太空等惡劣環(huán)境下工作的設(shè)備。例如在深海探測器中，放射性同位素電池能持續(xù)穩(wěn)定地供電，保障探測器的正常運(yùn)行。（4）材料改性：利用離子注入等核技術(shù)改變材料的表面性能。在半導(dǎo)體制造中，通過離子注入技術(shù)可以精確控制半導(dǎo)體材料中的雜質(zhì)濃度和分布，改善其電學(xué)性能。（5）磨損測量：在機(jī)械零件表面注入放射性同位素，通過測量磨損下來的放射性物質(zhì)的量，來監(jiān)測零件的磨損情況，以便及時進(jìn)行維護(hù)和更換，提高設(shè)備的可靠性和使用壽命。5.談?wù)勀銓思夹g(shù)應(yīng)用發(fā)展前景的看法。答：核技術(shù)應(yīng)用具有廣闊的發(fā)展前景：（1）醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：隨著人口老齡化和疾病譜的變化，對精準(zhǔn)診斷和有效治療的需求不斷增加。核醫(yī)學(xué)在腫瘤、心血管疾病等重大疾病的診斷和治療方面將發(fā)揮更重要的作用，如開發(fā)更先進(jìn)的放射性藥物和成像技術(shù)，提高疾病的早期診斷率和治療效果。（2）農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：為了保障全球糧食安全和提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，核技術(shù)在培育優(yōu)良農(nóng)作物品種、防治病蟲害、農(nóng)產(chǎn)品保鮮等方面將持續(xù)發(fā)揮作用。通過輻射誘變等技術(shù)有望培育出更多高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆的農(nóng)作物新品種。（3）工業(yè)領(lǐng)域：在智能制造和高端裝備制造中，核技術(shù)可用于更精確的檢測和質(zhì)量控制，提高產(chǎn)品的可靠性和性能。例如在航空航天、新能源汽車等行業(yè)，核探傷等技術(shù)將確保關(guān)鍵零部件的質(zhì)量。同時，核儀表在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的應(yīng)用將更加廣泛，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)監(jiān)測和控制。（4）環(huán)境領(lǐng)域：核技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測、污染治理等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢?？梢愿鼫?zhǔn)確地監(jiān)