2025年大学《核物理》专业题库—— 核能技术在地质资源勘探中的应用.docxVIP

2025年大学《核物理》专业题库——核能技术在地质资源勘探中的应用

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项前的字母填在题后的括号内）

1.在利用放射性同位素进行地下水示踪时，选择示踪剂的首要考虑因素是（）。

A.示踪剂的半衰期

B.示踪剂的物理化学性质与示踪元素的相似性

C.示踪剂的获取难易和成本

D.示踪剂在环境中的降解速度

2.中子活化分析（NAA）最主要的优点之一是（）。

A.对样品量要求很大

B.易受样品中化学成分的干扰

C.可进行多元素同时分析且样品损伤小

D.需要复杂的样品前处理

3.测量天然放射性时，使用高纯锗（HPGe）探测器主要利用了其（）特性。

A.高计数效率

B.良好的能量分辨率

C.对所有能量γ射线的探测能力

D.小的体积和重量

4.放射性同位素衰变遵循的规律是（）。

A.线性衰变规律

B.指数衰变规律

C.S型曲线衰变规律

D.对数衰变规律

5.伽马能谱中，确定未知峰是否为特定核素产生的峰，主要依据是（）。

A.峰的位置（道数）

B.峰的面积大小

C.峰的形状

D.峰的相对强度

6.在进行中子活化分析时，样品中存在的易裂变核素（如U-235）可能干扰测量的原因是（）。

A.产生大量散射中子

B.发生（n,γ）反应，产生干扰峰

C.发生（n,f）裂变，释放大量能量和裂变碎片

D.降低中子源强度

7.利用放射性同位素Co-60进行工业探伤时，主要利用的是其（）射线。

A.α射线

B.β射线

C.γ射线

D.中子射线

8.放射性活度（A）与衰变常数（λ）的关系是（）。

A.A=λN

B.A=N/λ

C.A=λ/A

D.A=e^(-λt)

9.对于放射性示踪来说，理想示踪剂的化学性质应（）。

A.与被研究物质完全相同

B.与被研究物质尽可能相似

C.与被研究物质完全不同

D.对被研究物质有强烈的化学反应

10.辐射防护中，通常所说的“时间防护”原则是指（）。

A.增加与辐射源的距离

B.减少接触辐射源的时间

C.穿戴防护服

D.使用屏蔽材料

二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填在题中的横线上）

1.放射性同位素示踪技术利用了放射性同位素的______和______特性。

2.中子活化分析中，样品受到中子照射后，稳定元素X俘获中子生成放射性同位素X，其反应可表示为______。

3.伽马能谱测量中，能量分辨率越高，则谱线越______，区分开靠得很近的峰就越______。

4.放射性活度的国际单位制单位是______，常用单位还有______。

5.利用放射性同位素进行土壤水分测定时，通常是将含有一定量放射性水的溶液注入土壤，然后通过测量土壤表面或特定深度的______来确定水分含量。

6.中子源在地质勘探中除了用于活化分析，还可以用于______和______。

7.根据衰变纲图，α衰变后子核通常处于______状态，而β衰变后子核通常处于______状态。

8.在进行能谱分析时，为了定量测定样品中某放射性核素的含量，需要测量其特征______的能量和对应的______。

9.放射性污染的三大途径是指______、______和______。

10.核反应过程中，遵循______守恒和______守恒。

三、简答题（每题5分，共15分）

1.简述放射性同位素示踪技术在寻找地下矿产资源中的应用原理。

2.简述中子活化分析（NAA）的基本步骤。

3.简述伽马能谱测量在环境辐射监测方面的主要应用。

四、计算题（每题10分，共20分）

1.某放射性同位素的半衰期为5天。现取该同位素的质量为M0，计算：

a.10天后剩余的放射性活度是多少？（设初始时刻活度为A0）

b.10天后剩余的质量是多少？（设初始时刻质量为M0）

2.某地质样品经中子照射后，测得某元素X的放射性活度为A。已知该元素在样品中的丰度为f，衰变常数λ，照射中子注量率φ（中子/单位面积·单位时间），且发生（n,γ）反应后生成的放射性核素的分支比为β。求样品中该元素X的质量M。

五、论述题（15分）

论述利