2025年大学二年级（核工程与核技术）核技术应用试题及答案

2025年大学二年级（核工程与核技术）核技术应用试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种核技术应用在医学成像领域最为广泛？A.放射性核素显像B.核反应堆发电C.放射性废物处理D.核武器研发2.核技术在工业探伤中主要利用了射线的什么特性？A.穿透性B.放射性C.荧光效应D.电离效应3.下列关于放射性核素示踪技术的说法，错误的是？A.可用于研究化学反应机理B.能追踪生物体内物质的代谢过程C.示踪剂的放射性越强越好D.广泛应用于农业、环境科学等领域4.核技术在食品保鲜方面的原理是利用射线？A.杀死食品中的微生物B.改变食品的化学成分C.提高食品的营养价值D.使食品产生放射性5.目前核电站利用的核反应是？A.核聚变B.核裂变C.放射性衰变D.核合成6.用于检测人体内部器官功能和形态的核医学仪器是？A.伽马相机B.直线加速器C.核磁共振仪D.X射线机7.核技术在考古学中可以通过测定什么来确定文物年代？A.放射性核素的含量B.文物的密度C.文物的硬度D.文物的颜色8.以下哪种射线对人体细胞的杀伤力最强？A.α射线B.β射线C.γ射线D.X射线9.核技术在环境监测中可用于监测？A.空气质量B.水质污染C.土壤放射性D.以上都是10.放射性物质的半衰期与以下哪个因素有关？A.温度B.压力C.物质本身性质D.外界辐射强度第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在相应的横线上。1.核反应堆的核心部件是______，它是实现核裂变反应的关键装置。2.放射性核素衰变的三种主要方式是α衰变、β衰变和______。3.核技术在农业育种中的应用主要是通过辐射诱变，培育出具有优良性状的______。4.核医学中常用的放射性药物是通过______标记生物活性分子制备而成。5.核技术在工业中的无损检测方法主要有射线检测、超声检测、______检测等。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共2小题，每题10分。请简要回答问题。1.简述核技术在医学诊断中的主要应用及原理。2.说明核反应堆的工作原理以及主要组成部分。四、材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在某城市的一家医院，核医学科开展了一项针对甲状腺疾病的诊断项目。该项目使用放射性碘-131作为示踪剂，通过静脉注射进入患者体内。碘-131会被甲状腺摄取，然后利用γ相机等设备采集甲状腺部位的放射性图像，医生根据图像来判断甲状腺的功能和形态是否正常。问题：1.请分析该诊断项目中碘-131作为示踪剂的依据是什么？（5分）2.说明γ相机在采集图像过程中利用了射线的哪些特性？（5分）3.简述该诊断项目对患者的潜在风险及防护措施。（5分）五、论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。请结合所学知识，论述核技术应用的现状、发展趋势以及面临的挑战。答案：1.A2.A3.C4.A5.B6.A7.A8.A9.D10.C11.反应堆堆芯12γ衰变13.农作物新品种14.放射性核素15.磁粉16.核技术在医学诊断中的主要应用包括放射性核素显像等。原理是利用放射性核素标记生物活性分子，注入人体后，这些分子会聚集在特定器官或组织，通过探测其发射的射线来成像，反映器官的形态、功能等情况。17.核反应堆工作原理是通过核燃料的裂变反应产生大量热能。主要组成部分包括反应堆堆芯，是核裂变反应发生的地方；冷却剂系统，用于带走热量；控制棒，调节反应速率；反射层，减少中子泄漏等。18.碘-131作为示踪剂的依据是甲状腺对碘有特异性摄取功能，碘-131发射射线可被检测，从而能反映甲状腺情况。γ相机利用射线穿透人体后被探测器接收成像，利用了射线的穿透性和可探测性。该诊断项目潜在风险是辐射危害，防护措施有控制示踪剂剂量、患者隔离、医护人员穿戴防护用品等。19.核技术应用现状：在医学、工业