医学影像物理学题库(含答案)
1、X射线管的负极由灯丝和聚焦罩两部分组成。
2、要获得大的管电流，需要选择高电压和高温度的灯丝。
3、钨通常被用作X射线管的阳极靶。
4、高速运动的电子与靶物质相互作用时，会发生碰撞损
失和辐射损失。
5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直
于X射线传播方向上的单位面积的光子数量与能量乘积的总和。
6、在医学应用中，X射线的强度通常用量和质来表示，
量是光子数，质是能量。
7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的
要小。
8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系
可表示为μτ/ρ∝Z^3/(hυ)^3.
9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表
示为μc/ρ∝1/(hυ)^3.
10、康普顿效应发生的概率仅与物质的每克电子数有关，与原子序数Z无关。
11、电子对质量衰减系数与原子序数和光子能量的关系可表示为：当hυ>2me c^2时，μp/ρ∝Zhυ；当hυ。2me c^2时，μp/ρ∝Zln(hυ)。
12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量范围内都有10keV-100keV的X射线产生，但所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不大。
13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数μ/ρ包括光电吸收、康普顿散射、电子对产生和相干散射。
14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV 能量范围的低能端部分，光电效应占优势；中间部分，康普顿效应占优势；高能端部分，电子对效应占优势。
15、宽束X射线是指含有散射的X射线束。
16、滤过是指将X射线束中的低能成分吸收掉。
17、滤过分为固有滤过和附加滤过。
18、X射线传播过程中的强度减弱包括距离所致的扩散衰减和物质所致的吸收衰减。
19、X射线影像是人体不同组织对射线的衰减结果。
20、增感屏和胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足10％，其余的光密度都是靠增感屏受激后发出的可见光获得的。
11.X射线信息影像形成的阶段是(A) X射线透过被照体之后。
12.X射线照片图像形成过程中，起作用的是(ABCD) X射
线的穿透作用、X射线的荧光作用、被照体对X射线吸收衰
减的差异、X射线的光化学作用。
13.关于经射线照片图像的形成，正确的说法是(BCD) X
射线照片图像是X射线被投照体吸收与散射后形成的，利用
了X射线的直进性，X射线胶片接受的散射线不形成图像。
14.关于光密度的定义，正确的说法是(ABCD) 光密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度，光密度是由胶片乳剂曝光，经冲洗还原出来的银颗粒沉积形成的，银颗粒沉积越多的地方，照片越黑，光密度越高；反之亦然，光密度值用照片阻光率的常用对数表示。
15.下列说法中，不正确的一项是（C）肺组织在照片上显示为白影。
16.X射线成像程序可以简化为（A）X射线→被照物→信
号→检测→图像形成。
17.如果透射X射线强度为入射X射线的1/10，X射线照
片的光学密度应为（D）1.0.
18.关于增感屏对X射线成像的影响，不正确的说法是（CD）提高影像清晰度、提高信息传递功能。
19.X射线胶片特性曲性的直线部分是指（B）光密度与曝
光量的对数值成正比的部分。
20.增感屏的作用是（C）提高胶片感光量。
21.X射线影像的转换介质不包括（D）滤线栅。
22.均匀X射线透过被照体之后，形成的X射线强度分布
变化，称为(BD) X射线的吸收和散射。
34、经过X射线照射后，CR成像板中存留的是数字影像。
35、CR系统的特点是产生数字影像，便于处理、储存、
传输，并且组织结构或病灶的X射线吸收系数需存在很大差异，才能在图像上显示。此外，空间分辨力比增感屏/胶片系
统强，但时间分辨力较差，不能满足动态器官的结构的显示。
36、使用IP时，需要进行光照，消除可能存在的潜影，
并在第一次激发光照射后避光存放。IP可以重复使用。
37、DDR的主要特点是图像信息丢失减少，图像可较其
他成像方式更清晰，细节显示清楚，放射剂量小，曝光宽容度大，曝光条件易掌握，并且可以根据临床需要进行各种图像后处理。
38、图像储存和传输系统（PACS）的主要功能包括高质量、高速度、大容量地储存影像，高质量、高速度地传输影像，以及利用网络技术，实现影像资料共享。
39、关于CR的工作原理，不正确的说法是透过人体的X
射线信息影像被成像板转换成数字图像。
40、关于CR成像的优缺点，不正确的说法是空间分辨力
最高，时间分辨力高。
41、直接数字化X射线摄影使用的检测装置是平板探测器。
42、关于X-CT像的描述正确的是X-CT像是数字图像，且是清晰的断层图像，本质是衰减系数成像，重建CT像的一个重要思想是要使体素的坐标信息和特征参数信息被对应的像素表现，CT像是一个不同灰度且灰度变化不连续的灰度分布像。
43、下列说法正确的是同一窗口技术不能使不同密度的影像都得到满意的显示效果，窗宽灰度值范围以外的影像分别显示黑色或白色影像。
44、关于窗宽、窗位，正确的说法是（B）
A、它能抑制无用的信息
B、它能增强显示有用的信息
C、窗宽、窗位的调节并不能增加图像本身的信息
D、增加窗宽并不能使图像的信息量增加
四、___
1、产生X射线必须具备哪些条件？
答：1.电子源 2.能够获得高速电子流 3.有一个能够经受高速电子撞击而产生X射线的靶。
2、X射线摄影中，光电效应对影像质量和患者防护有何利弊？
答：有利方面：1.不产生散射线，减少了照片的灰雾 2.可增加人体不同组织和造影剂对射线的吸收差别，产生高对比度的X射线照片。不利方面：入射X射线通过光电效应可全部被人体吸收，增加受检者的剂量。
3、X射线摄影中，康普顿效应对影像质量和患者防护有何利弊？
答：康普顿散射可增加照片的灰雾，降低影像的对比度，但与光电子效应相比受检者的剂量较低。
4、对手部拍片，用20keV的X射线或用100keV的，哪一种得到的影像对比度更大？为什么？
答：用20keV的X射线。因为低能量的X射线被人体吸收的更多，对比度更大。
5、何为CT值？它与衰减系数μ的数值有什么关系？
答：CT值指CT影像中每个像素所对应的物质对X射线线性平均衰减量大小的表示。CT值与衰减系数μ的数值成正比。
五、作图题
1、请参考书上图1-14.
2、请参考教材。
3、请参考教材。
4、请参考教材。
5、请参考教材。
六、计算题
1、已知电子到达阳极靶面的速度为1.5×108m/s，可求得连续X射线谱的最短波长为λ=hc/eV=1.24×10-
6/1.5×108=8.27×10-15m，相应的最大光子能量为
E=hν=hc/λ=1.5×108×6.626×10-34/8.27×10-15=1.22×10-12J。
2、请参考教材。
医学影像物理学试题及答案 第一章 X 射线物理 1-1 产生X 射线需要哪些条件？ 答：这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确。首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶，电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差，为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失，要制造压强小于4-Pa 的真空环境，为此要有一个耐压、密封的管壳。 1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些？ 答：影响有效焦点大小的因素有：灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。 1-3 在X 射线管中，若电子到达阳极靶面的速度为1.5?810ms -1，求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。 答：此题的思路是由动能公式221v m 求出电子的最大动能，此能量也是最大的光子能量，从而求出最短波长。但当速度可与光速c=3?810ms -1相比较时，必须考虑相对论效应，我们可以用下面公式求出运动中电子的质量 kg 3023122010052.1)2/1(11011.9/1--?=-?=-= c m m e v keV 8.731018.1)105.1(10052.12 1211428302max =?=????==--J m h e v ν nm 0169.0max min == νλh hc
此题的结果告诉我们，管电压为73.8KV。反过来，如果知道管电压，求电子到达阳极靶表面的电子速度时，同样需要考虑相对论效应。 1-4 下面有关连续X射线的解释，哪些是正确的？ A．连续X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B．连续X射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果； C．连续X射线的最大能量决定于管电压； D．连续X射线的最大能量决定于靶物质的原子序数； E．连续X射线的质与管电流无关。 正确答案：B、C、E 1-5 下面有关标识X射线的解释，哪些是正确的？ A．标识X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B．标识X射线的质与高速电子的能量有关； C．标识X射线的波长由跃迁电子的能级差决定； D．滤过使标识X射线变硬； E．靶物质原子序数越高，标识X射线的能量就越大。 正确答案：A、C、E 1-6 影响X射线能谱的因素有哪些？ 答：电子轰击阳极靶产生的X射线能谱的形状（归一化后）主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。当然，通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。
医学影像物理学 第一章X射线物理 一：名词解释 1.实际焦点：灯丝发射的电子，经聚焦加速后撞击在阳极靶上的面积称为实际焦点。 2.有效焦点：X射线管实际焦点的投影称为有效焦点。 3.X射线强度：是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。 4.足跟效应（阳极效应）：愈靠近阳极，X射线强度下降愈多的现象。 5.光电效应：X射线光子与物质原子的轨道电子发生相互作用，把全部能量传递给这个电子，电子挣脱原来束缚成为自由电子。原子的电子轨道出现一个空位而处于激发态，它将通过发射特征X射线或俄歇电子的形式很快回到基态，这个过程称为光电效应。 6.康普顿效应：当入射X射线光子和原子内一个轨道电子发生相互作用时，光子损失一部分能量并改变运动方向，电子获得能量而挣脱原子，这个过程称为康普顿效应。 7.电子对效应：当X射线光子从原子核旁经过时，在原子核库仑场的作用下形成一对正负电子，这个过程称为电子对效应。 8.X射线的质（线质）：表示X射线的硬度，即穿透物质本领的大小。 二：简答 1.产生X射线需要哪些条件？电子源、高速电子流、X射线靶。 2.影响X射线管有效焦点大小的因素有哪些？靶倾角θ、实际焦点长度A。 3.影响X射线能谱的因素： (1)从阴极向阳极加速的电子不是都具有峰值动能，这与整流和高压发生器的类型有关。 (2)诊断X射线管靶相对比较厚。 (3)低能的X射线更容易被靶自身吸收。 (4)外部滤过几乎总是加在X射线管组件上，这些附加滤过会选择性的从线束中滤掉低能X射线。 4.影响X射线强度的因素： （1）靶物质的原子序数（2）管电流（3）管电压（4）过滤物质 5.X射线与物质相互作用的类型： 主要类型：光电效应，康普顿效应，电子对效应。 次要类型：有相干散射，光核反应等。
医学影像物理学题库(含答案) 1、X射线管的负极由灯丝和聚焦罩两部分组成。 2、要获得大的管电流，需要选择高电压和高温度的灯丝。 3、钨通常被用作X射线管的阳极靶。 4、高速运动的电子与靶物质相互作用时，会发生碰撞损 失和辐射损失。 5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直 于X射线传播方向上的单位面积的光子数量与能量乘积的总和。 6、在医学应用中，X射线的强度通常用量和质来表示， 量是光子数，质是能量。 7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的 要小。 8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系 可表示为μτ/ρ∝Z^3/(hυ)^3. 9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表 示为μc/ρ∝1/(hυ)^3. 10、康普顿效应发生的概率仅与物质的每克电子数有关，与原子序数Z无关。
11、电子对质量衰减系数与原子序数和光子能量的关系可表示为：当hυ>2me c^2时，μp/ρ∝Zhυ；当hυ。2me c^2时，μp/ρ∝Zln(hυ)。 12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量范围内都有10keV-100keV的X射线产生，但所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不大。 13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数μ/ρ包括光电吸收、康普顿散射、电子对产生和相干散射。 14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV 能量范围的低能端部分，光电效应占优势；中间部分，康普顿效应占优势；高能端部分，电子对效应占优势。 15、宽束X射线是指含有散射的X射线束。 16、滤过是指将X射线束中的低能成分吸收掉。 17、滤过分为固有滤过和附加滤过。 18、X射线传播过程中的强度减弱包括距离所致的扩散衰减和物质所致的吸收衰减。 19、X射线影像是人体不同组织对射线的衰减结果。 20、增感屏和胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足10％，其余的光密度都是靠增感屏受激后发出的可见光获得的。
第一章 X 射线物理 1-1 产生X 射线需要哪些条件？ 答：这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确。首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶，电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差，为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失，要制造压强小于4-Pa 的真空环境，为此要有一个耐压、密封的管壳。 1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些？ 答：影响有效焦点大小的因素有：灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。 1-3 在X 射线管中，若电子到达阳极靶面的速度为1.5⨯810ms -1，求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。 答：此题的思路是由动能公式22 1v m 求出电子的最大动能，此能量也是最大的光子能量，从而求出最短波长。但当速度可与光速c=3⨯810ms -1相比较时，必须考虑相对论效应，我们可以用下面公式求出 运动中电子的质量 kg 30231220 10052.1)2/1(11011.9/1--⨯=-⨯=-=c m m e v keV 8.731018.1)105.1(10052.12 1211428302max =⨯=⨯⨯⨯⨯==--J m h e v ν nm 0169.0max min ==νλh hc 此题的结果告诉我们，管电压为73.8KV 。反过来，如果知道管电压，求电子到达阳极靶表面的电子速度时，同样需要考虑相对论效应。 1-4 下面有关连续X 射线的解释，哪些是正确的？ A ．连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果； C ．连续X 射线的最大能量决定于管电压； D ．连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数； E ．连续X 射线的质与管电流无关。 正确答案：B 、C 、E 1-5 下面有关标识X 射线的解释，哪些是正确的？ A ．标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．标识X 射线的质与高速电子的能量有关； C ．标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定； D ．滤过使标识X 射线变硬； E ．靶物质原子序数越高，标识X 射线的能量就越大。 正确答案：A 、C 、E 1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些？ 答：电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状（归一化后）主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。当然，通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状。
2023医学影像物理学试题及答案 2023医学影像物理学试题及答案(一) 1-1 产生X射线需要哪些条件? 答：这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X射线这一事实在条件上予以明确。首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶，电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差，为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失，要制造压强小于Pa 1-2 影响X射线管有效焦点大小的因素有哪些? 答：影响有效焦点大小的因素有：灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角。 1-3 在X射线管中，若电子到达阳极靶面的速度为1、5?10ms-1，求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量。答：此题的思路是由动能公式8?4的真空环境，为此要有一个耐压、密封的管壳。 1mv2求出电子的最大动能，此能量也是最大的光子能量，从而求出2 8最短波长。但当速度可与光速c=3?10ms-1相比较时，必须考虑相对论效应，我们可以用下面公式求出 运动中电子的质量 此题的结果告诉我们，管电压为73、8KV。反过来，如果知道管电压，求电子到达阳极靶表面的电子速度时，同样需要考虑相对论效应。 1-4 下面有关连续X射线的解释，哪些是正确的? A、连续X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果; B、连续X射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果;
C、连续X射线的最大能量决定于管电压; D、连续X射线的最大能量决定于靶物质的原子序数; E、连续X射线的质与管电流无关。 正确答案：B、C、E 1-5 下面有关标识X射线的解释，哪些是正确的? A、标识X射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果; B、标识X射线的质与高速电子的能量有关; C、标识X射线的波长由跃迁电子的能级差决定; D、滤过使标识X射线变硬; E、靶物质原子序数越高，标识X射线的能量就越大。 正确答案：A、C、E 1-6 影响X射线能谱的因素有哪些? 答：电子轰击阳极靶产生的X射线能谱的形状(归一化后)主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定。当然，通过附加滤过也可改变X射线能谱的形状。 1-7 影响X射线强度的因素有哪些? 答：X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。可见，X射线强度是由光子数目和光子能量两个因素决定的。影响X射线强度(量与质)的因素很多，主要有：增加毫安秒，X射线的质不变、量增加，X射线强度增加;增加管电压，X射线的质和量均增加，X射线强度增加;提高靶物质原子序数，X射线的质和量均增加，X射线强度增加;增加滤过，X射线的质增加、但X射线的量减少，X射线强度减
医学影像物理学题库 产生X 射线需要哪些条件？答：1、高速运动的电子流；2、阻碍电子运动的靶。X 射线管的一般构造包括哪几部分，各部分都有什么功能？ 答：一般应包括阴极、阴极体、阳极（含靶）、阳极体、真空管。阴极发射热电子；阴极体有聚焦电子束和回收二次辐射的作用；阳极（含靶）加速电子并阻碍电子运动发射X 射线；阳极体起散热作用；真空管产生高真空环境。什么是轫致辐射？为什么轫致辐射是产生连续X 射线的机制？ 答：高速电子进入到原子核附近的强电场区域，受到强电场的作用，电子的速度大小和方向发生急剧变化，按电磁理论，电子将向外辐射电磁波（即光子）而损失能量E ?，电磁波的频率由 νh E =?决定。电子的这种能量辐射叫轫致辐射。 为什么轫致辐射产生的连续X 射线谱中存在最短波长min λ？最短波长min λ受何种因素影响？ 答：当电子的最大动能全部损失转化为X 光子的能量后，X 光子不可能再获得更大的能量。从而形成最短波长。 )() (4 .12min nm KV U eU hc == λ，可见，最短波长仅由管电压决定。设X 射线管的管电压为100kV ，求其产生连续X 射线的最短波长和相应的X 光子能量的最大值。解：)(124.0100 4.12min nm eU hc === λ，对应的光子能量为：)(106.110100106.114319max J eU h --?===υ 什么是标识辐射？为什么标识辐射是产生标识X 射线的机制？影响标识辐射的因素有哪些？ 答：当电子的能量较高时，可将靶原子的内层电子（K ，L ，M
壳层）碰出原子核的束缚，成为自由电子，这样，在内层轨道上产生一空位，这一空位不能长期存在，外层电子会跃迁至空位填充内层轨道，并将多余的能量（二能级差）以X 光子的形式辐射出来，产生标识X 射线。轫致辐射不可能产生不连续的标识X 射线。标识X 射线的波长只能由靶原子的能级结构决定，即靶元素决定。管电压和管电流可影响标识辐射的强度。 何为实际焦点、有效焦点、靶角？三者间有何关系？ 答：灯丝发射经聚焦的电子，加速后，投射在阳极靶上的面积b ，称为实际焦点；X 射线管的实际焦点在垂直于X 射线管轴线方向上投影的面积a ，即X 射线照射在胶片上的有效面积。靶面与X 射线投射方向的夹角θ。三者的关系为：θ sin b a = 影响焦点大小的因素有哪些？ 答：影响焦点大小的因素有：阴极灯丝的大小和形状；阴极体的聚焦性能；管电流的大小，管电流增大时，由于电子间的为库仑作用，产生焦点增涨现象。 为什么焦点面上X 射线的能量分布是不均匀分布？ 答：一是到达靶面各处的电子密度不均匀；二是到达靶面的上各处的电子与靶原子作用的情况有差别。从而使得靶面各处产生的X 射线的强度不均匀，辐射光子的频率有差别。 何为半影？影响投影区半影大小的因素有哪些？管球焦点对X 射线的投影有什么影响？ 答：由于X 射线管的实际焦点有一定的面积，从而使得投照物体的边缘在投影区产生半明半暗的模糊投影，称为半影。影响半影的因素有：有效焦点的大小，焦点上的X 射线分布，焦点、投照物、投影屏的相对距离。管球焦点越大，半影区越大。焦点上X 射线的强度分布也有影响，高斯分布半影较小，双峰分布半影较大。什么是X 射线管球的容量？为什么不能超容量使用？ 答：由于X 射线管的能量转换效率不高，99%以上的电能转化为热能，阳极靶上产热量大并且集中，容易损坏阳极靶，超容量使用将
2022-2023年医学影像学期末复习-医用物理学（本科医学影像学）考试题库全真模拟卷3套（含答案） （图片大小可自由调整） 全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！ 第1卷 一.综合考核题库(共30题) 1.要产生波的干涉现象，两相干波必须满足的相干条件是：（） A、频率相同 B、振动方向相同 C、相位差恒定 D、振幅相同 正确答案:A,B,C 2.下列关于多普勒效应说法中，哪一个是错误的？（） A、波源运动时，波源前方的波长将变短 B、波源运动时，波源后方的波长将变长 C、当观察者不动，波源背离观察者运动时，观察者的接收频率将比波源频率高 D、当观察者不动，波源向着观察者运动时，观察者的接收频率将比波源频率高 正确答案:C 3.用白光光源进行双缝实验，若用红色的滤光片遮住其中的一条条缝，则：（） A、干涉条纹的宽度将发生改变 B、产生红色的干涉条纹 C、干涉条纹的亮度将发生改变 D、不产生干涉条纹 正确答案:B 4.一物体同时参与同一直线上的两个简谐振动：x1=0.03cos(4πt+π),x2=0.05cos(4πt),则合振幅为（）。 正确答案:0.02 5.下列关于流体粘性的说法中，不准确的说法是（） A、粘性是实际流体的物性之一 B、构成流体粘性的因素是流体分子间的吸引力 C、流体粘性具有阻碍流体流动的能力 D、流体运动粘度的国际单位制单位是m2/s 正确答案:B 6.压缩率越大，表示物体越容易被压缩。（）（章节：第二章难度：3） 正确答案:正确 7.在理想气体分子三种速率中，讨论分子的碰撞次数时要用平均速率。（章节：第六章难度：2） 正确答案:正确 8.在激光器中，（）反映谐振腔内激光的频率（波长）分布。（填“横模”或“纵模”） 正确答案:纵模 9.弹性形变是可以恢复原状的形变。（）（章节：第二章难度：4） 正确答案:正确 10.什么是多普勒效应？ 正确答案:多普勒效应是由于波源和观测者相对介质运动，造成观测频率与波源频率不同的现象。 11.在单缝衍射实验中，若狭缝的宽度为a，入射光的波长为λ，则形成衍射图样的中央亮纹的宽度为
医学影像物理学 [填空题] 1X射线的基本特性有哪些？ 参考答案： [填空题] 2简述X射线的产生。 参考答案：医学成像用的X射线辐射源都是利用高速运动的电子撞击靶物质而产生的。 [填空题] 3产生X射线的四个条件是什么？ 参考答案：（1）具有电子源（阴极）产生发射电子； （2）有加速电子使其增加动能的电位差（高管电压）； （3）有一个高度真空（P<10-4Pa）的环境（玻璃外壳），使电子在运动过程中尽可能减少能量损耗，保护灯丝不被氧化； （4）有一个受电子轰击而辐射X射线的物体（阳极靶）。 [填空题] 4X射线管的阴极体作用是什么？ 参考答案：①使电子初聚焦：达到初聚焦作用，增加X线的产生率。 ②防止二次电子危害：阴极体可收集二次电子，防止危害。 [填空题] 5什么是实际焦点？ 参考答案：灯丝发射的电子，经聚焦加速后，撞击在阳极靶上的面积。
[填空题] 6什么是有效焦点？ 参考答案：X射线管的实际焦点在垂直于X射线管轴线方向上投影的面积，即X 射线照射在胶片上的有效面积。 [填空题] 7影响焦点大小的因素有哪些？ 参考答案：灯丝的形状、大小及在阴极体中的位置、管电流、管电压和阳极的靶角θ有关。管电流升高，焦点变大；管电压升高，焦点变小。 [填空题] 8实际焦点和有效焦点大小的影响有哪些？ 参考答案：实际焦点面积增大，散热好，但有效焦点面积也增大，胶片影像模糊；实际焦点面积减小，阳极靶单位面积上的电子密度增大，实际焦点温度增大，阳极损坏。 [填空题] 9什么是碰撞损失？ 参考答案：高速电子与阳极靶原子核的外层电子相互作用而损失的能量，全部转化为热能。 [填空题] 10何谓辐射损失？ 参考答案：高速电子与阳极靶原子核的内层电子或原子核相互作用而损失的能量。 [填空题] 11简述特征辐射。 参考答案：高速电子与原子内层电子发生相互作用，将能量转化为标识辐射。 [填空题] 12什么是韧致辐射？ 参考答案：高能入射电子通过阳极原子核附近，受到原子核引力场的作用会降低速度并改变方向，入射电子损失的能量以电磁辐射的形式释放。这种形式产生的辐射称为“轫致辐射”或“制动辐射”。韧致辐射的能谱是连续的。
《医学影像物理学》期末考试试卷附答案 一、单项选择题（共15小题，每小题4分，共60分） 1、关于X 线性质的叙述哪个是错误的（） A、X线与红外线紫外线一样，均属电磁波 B、X线具有波动性和微粒二重性 C、X线的干射衍射现象证明它的波动性，康普顿效应证明它的微粒性 D、光电效应证明它的波动性 E、X线不具有质量和电荷。 2、一般摄影用X 线胶片中不包括下列哪些物质（） A、片基 B、保护层 C、乳剂层 D、防反射层 E、防静电层 3、IP板描述错误的是（） A、IP中荧光物质对放射线、紫外线敏感，所以要做好屏蔽； B、IP中光激励发光物质常用材料是掺杂2价铕离子的氟卤化钡的结晶 C、IP使用时要轻拿轻放 D、曝光后的IP，其信息不随时间延长而消退 4、非晶态氢化硅型平板探测器单个像素尺寸是（） A、0.139cm B、0.143cm C、0.143mm D、0.139mm 5、5/X线信息是哪一个阶段形成的（） A、X线透过被照体以后 B、X线照片冲洗之后 C、X线到达被照体之前 D、视觉影像就是X 线信息影像 E、在大脑判断之后 6、在数字图像处理技术中，为使图像的边界轮廓清晰，可采用的计算机图像处理技术为（） A、图像平滑 B、图像锐化 C、图像缩小 D、图像放大 7、数字化X线成像技术与传统X线成像技术相比说法错误的是（） A、量子检测效率高 B、动态范围小 C、空间分辨力低 D、对比度分辨力高。 8、X线照射物质时衰减程度与（）无关 A、X线的能量 B、原子序数 C、密度 D、每克电子数 9、关于DDR以下哪个定义不正确（） A、在计算机控制下工作 B、用一维二维探测器 C、X线信息转化为数字图像 D、使用高强度磁场成像
医学影像物理学试题及答案 第六章 放射性核素显像 6-1 放射性核素显像的方法是根据 A ．超声传播的特性及其有效信息， B ．根据人体器官的组织密度的差异成像， C ．射线穿透不同人体器官组织的差异成像， D ．放射性药物在不同的器官及病变组织中特异性分布而成像。 解：根据放射性核素显像的定义，答案D 是正确的。 正确答案：D 6-2 放射性核素显像时射线的来源是 A ．体外X 射线穿透病人机体， B ．引入被检者体内放射性核素发出， C ．频率为2.5MHz ～7.5MHz 超声， D ．置于被检者体外放射性核素发出。 解：A 是X 照相和X-CT 的射线来源，C 是超声成像所用的超声，对于B 、D 来说，显然B 正确。 正确答案：B 6-3 一定量的99m Tc 经过3T 1/2后放射性活度为原来的 A ．1/3， B ．1/4， C ．1/8， D ．1/16。 解 根据2 /1/021T t A A ⎪ ⎭ ⎫ ⎝⎛=，当t ＝3T 1/2时，8 0A A = 。 正确答案：C 6-4 在递次衰变99Mo→99m Tc 中，子核放射性活度达到峰值的时间为
A ．6.02h ， B ．66.02h ， C ．23h ， D ．48h 。 解 参考例题，T 1 1/2=66.02h, T 2 1/2=6.02h, λ1=ln2/T 1 1/2, λ2= ln2/T 2 1/2 ， 根据公式2 1 21m ln 1 λλλλ-=t 计算得出，t m =22.886h=22h53min 正确答案：C 6-5 利用 131 I 的溶液作甲状腺扫描，在溶液出厂时只需注射1.0ml 就够了，若出厂后存放了4天，则作同样扫描需注射溶液为（131I 半衰期为8天） A ．0.7ml ， B ．1.4ml ， C ．1.8ml ， D ．2.8ml 。 解：作同样扫描必须保证同样的活度，设单位体积内131I 核素数目为n ，根据放射性衰变规律， 2 /1/021)(T t n t n ⎪ ⎭ ⎫ ⎝⎛=，T 1/2=8d 刚出厂时，V 0=1ml 溶液放射性活度为A 0=λN 0=λn 0V 0， 存放t =4d 后，V 1体积的溶液放射性活度为A 1=λN 1=λn 1V 1， 根据A 1=A 0，得出ml 4.1220/01 012/1≈===V V n n V V T t 正确答案：B 6-6 放射系母体为A ，子体为B ，其核素数目分别为 N A (t )、N B (t )，放射性活度为A A (t )、A B (t )，达到暂时平衡后 A ．N A (t )＝N B (t )， B ．A A (t )＝A B (t )， C ．N A (t )、N B (t )不随时间变化， D ．N A (t )、N B (t )的比例不随时间变化。 解：A 、B 、C 不正确，
一填空题 1、X射线管的负极，包括灯丝和聚焦罩两部分。 2、想获得大的管电流需要选取大的管电压和灯丝的温度。 3、在普通X射线摄影中，用钨作为阳极靶。 4、高速运动的电子与靶物质相互作用时,其能量损失分为__碰撞损失__和__辐射损失__. 5、X射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和。 6、在医学应用中，常用X射线的量和质来表示X射线的强度，量是质是光子数。 7、在X射线野中靠近阳极侧的有效焦点比靠近阴极侧的要小。 8、光电质量衰减系数与原子序数、光子能量之间的关系可表示为_ µτ／ρ Z3/(hυ)3_____。 9、康普顿质量衰减系数与入射光子能量之间的关系可表示为_ µc／ρ 1/(hυ)3____。 10、康普顿效应发生的概率与原子序数Z无关，仅与物质的___每克电子数___有关。 11、电子对质量衰减系数与原子序数的光子能量的关系可表示为__ 当hυ>2m e c2_时，__µp／ρ Z hυ 当hυ>>2m e c2 _时，µp／ρ Zln(hυ)________________。 12、在X射线与物质的相互作用时，整个诊断X射线的能量范围内都有__ 10keV-100keV __产生，所占比例很小，对辐射屏蔽的影响不
大。 13、在X射线与物质的相互作用时，总的衰减系数µ／ρ=_µτ／ρ+µc／ρ+µp／ρ+µcoh／ρ____。 14、在X射线与物质的相互作用时，在10keV～100MeV能量范围的低能端部分_____光电__效应占优势，中间部分____康普顿___效应占优势，高能端部分___电子对___效应占优势。 15、宽束X射线是指含有____散射____的X射线束。 16、滤过是把X射线束中的____低能成分___吸收掉。 17、滤过分为___固有滤过___和___附加滤过___。 18、X射线传播过程中的强度减弱,包括距离所致的____扩散___衰减和物质所致的_____吸收____衰减. 19、X射线影像是人体的不同组织对射线____衰减___的结果。 20、增感屏—胶片组合体在应用时，胶片的光密度直接取自X射线的能量不足___10％__，其余的光密度都是靠___增感屏受激后发出的可见光获得的。 21、量化后的___整数灰度值__又称为灰度级或灰阶，灰度级之间的最小变化称为____灰度分辨率___。 22、每个单独像素的大小决定图像的____细节可见度____. 23、CR系统X射线照射量与发射的荧光强度呈___五位数___的直线相关。 24、X－CT的本质是___衰减系数___成像. 25、窗口技术中的窗宽是指___放大的灰度范围上下限之差____
医学影像物理学试题及答案 第三章 X射线计算机断层成像（X-CT） 3-1 普通X射线摄影像与X-CT图像最大不同之处是什么? 答：普通X射线摄影像是重叠的模拟像，而X-CT图像是数字化的断层图像。 3-2 何谓体层或断层? 何谓体素和像素? 在重建中二者有什么关系? 答：体层或断层是指在人体上欲重建CT像的薄层。 体素是人体中欲重建CT像断层上的小体积元，是人为划分的，是采集（或获取）成像参数（衰减系数值）的最小体积元（实际中是扫描野进行划分）；像素是构成图像的最小单元，是人为在重建平面上划分的，其数值是构成CT图像数据的最小单元。要注意的是CT图像的像素和工业上的像素不是同一个概念。 体素和像素的关系是二者一一对应。按重建的思想是体素的坐标位置和成像参数值被对应的像素表现（坐标位置对应、衰减系数值以灰度的形式显示在CT图像上）。 3-3 何谓扫描? 扫描有哪些方式? 何谓投影? 答：所谓扫描系指在CT的重建中使用的采集数据的物理技术，具体言之就是以不同的方式，沿不同的角度，按一顶的次序用X射线对受检体进行投照的过程称为扫描。 扫描方式从总体上说有平移扫描和旋转扫描两种。扫描的目的是为了采集足够的重建数据。
所谓投影的本意系指透射物体后的光投照在屏上所得之影。若物体完全透明，透射光强等于投照光强，则影是完全亮的；若物体半透明, 透射光强小于投照光强，则影是半明半暗；若物体完全不透明，透射光强等于零，则影是完全暗的。按此种考虑，所谓投影的本质就是透射光的强度。 对重建CT 像过程中投影p 的直接含义就是透射人体后的X 射线强度，即书中X 射线透射一串非均匀介质（或人体）后的出射X 射线的强度I n ，即p =I n 。广义之，这个投影p 又是由I n 决定的书中 表述的i i d μ∑=p 。 3-4 请写出射线束透射下列非均匀介质后广义下的投影值（见书中习题3-4图）。 答案：(a)17；(b)∑==7 1n i i μ 3-5 何谓层厚? 它与哪些因素有关? 答：层厚的本意系指断层的厚度。对于传统CT 和单螺旋CT 通常层厚由X 线束在扫描野中心处扫描断层的有效厚度决定，这个厚度一般用扫描野中心处层厚灵敏度曲线的半高宽表示。影响层厚的因素有准直器的准直孔径，检测器的有效受照宽度（尤其是MSCT ），内插算法等。以横断面为例，凡是影响在断层内外沿人体长轴方向的X 射线能量分布情况的因素都将影响层厚的有效厚度。 3-6 什么是重建中的反投影法？CT 的重建中，为何要用滤波反投影法? 答：重建中的反投影法，系指把投影沿扫描路径的反方向将所
医学影像物理学试题及答案 第二章X射线影像 2-1 X射线信息影像形成的阶段是 A．X射线透过被照体之后B.X射线照片冲洗之后C．X射线到达被照体之前D.在大脑判断之后 答：X射线到达被照体之前，不具有物体信息。X射线透射出被照体时，由于被照体对X射线的吸收衰减，使透射出的X射线强度产生不均匀分布，由此形成X射线信息影像。 正确答案：A 2-2X射线照片图像形成过程中，起作用的是 A. X射线的穿透作用 B. X射线的荧光作用 C. 被照体对X射线吸收衰减的差异 D. X射线的光化学作用 答：由于X射线具有穿透作用，且不同的物体（组织）对X射线的吸收衰减不同，使透射出物体（组织）的X射线强度分布不均匀，携带了物体（组织）的信息，当其投照到胶片上后，X射线的光化学作用使胶片形成潜影。但因X射线的光化学作用使胶片形成潜影的效率较低，利用X射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。在增感屏/胶片系统中，胶片潜影的形成，来自X射线光化学作用的贡献不足10%，其余为X射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。 正确答案：A、B、C、D 2-3 关于X射线照片图像的形成，正确的说法是 A．X射线透过被照体之后的透射线和散射线，照射到胶片上形成照片图像 B．X射线照片图像是X射线被被照体吸收与散射后形成的 C．X射线照片图像是利用了X射线的直进性 D．X射线胶片接受到的散射线不形成图像
答：由于被照体对X 射线的吸收衰减，使透射出的X 射线强度产生不均匀分布，由此形成X 射线信息影像，散射线对透射过被照体的X 射线的强度分布规律没有影响，因此，散射线不形成影像，只能给照片带来灰雾。 正确答案：B 、C 、D 2-4 关于密度的定义，正确的说法是 A . 密度为胶片乳剂膜在光的作用下致黑的程度 B . 密度是由胶片乳剂曝光后，经冲洗还原出来的银颗粒沉积而形成的 C . 银颗粒沉积越多的地方，照片越黑，密度越高；反之亦然 D . 密度值用照片阻光率的常用对数表示 答：胶片感光层是感光灵敏的乳胶体薄层，在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。X 射线照射过的胶片，经过显影、定影后，胶片感光层中的卤化银被还原成金属银残留在胶片上，形成由金属银颗粒组成的黑色影像。胶片变黑的程度称为照片光密度（D ） I I D 0lg 式中I 0是投照在胶片上曝光点的光强，I 是曝光点的透射光强。 I I 0越大，表示该曝光点吸收光的能力越大（阻光能力强），I I 0也被称为阻光率，胶片经冲洗还原出来的银颗粒沉积越多，照片越黑，光密度越大（高）。 正确答案：A 、B 、C 、D 2-5 均匀X 射线透过被照体之后，形成的X 射线强度分布变化，称为 A ．客观对比度 B ．主观对比度 C ．图像对比度 D ．X 射线对比度 答：强度均匀的X 射线投照到人体，由于人体存在客观对比度（人体各种组织、器官间天然存在的密度、原子序数及厚度的差异），对X 射线衰减不同，使透射出人体的X 射线强度分布发生了变化，这种X 线强度的差异，称为X 射线对比度（不可见的X 射线信息影
第一章 X 射线物理 1-1 产生X 射线需要哪些条件 答：这个题目实际上把高速电子轰击靶产生X 射线这一事实在条件上予以明确;首先要有产生电子的阴极和被轰击的阳极靶,电子加速的环境条件即在阴极和阳极间建立电位差,为防止阴极和阳极氧化以及电子与中性分子碰撞的数量损失,要制造压强小于4-Pa 的真空环境,为此要有一个耐压、密封的管壳; 1-2 影响X 射线管有效焦点大小的因素有哪些 答：影响有效焦点大小的因素有：灯丝大小、管电压和管电流、靶倾角; 1-3 在X 射线管中,若电子到达阳极靶面的速度为⨯810,求连续X 射线谱的最短波长和相应的最大光子能量; 答：此题的思路是由动能公式 221v m 求出电子的最大动能,此能量也是最大的光子能量,从而求出最短波长;但当速度可与光速c=3⨯810ms -1 相比较时,必须考虑相对论效应,我们可以用下面公式求出运动中电子的质量 此题的结果告诉我们,管电压为;反过来,如果知道管电压,求电子到达阳极靶表面的电子速度时,同样需要考虑相对论效应; 1-4 下面有关连续X 射线的解释,哪些是正确的 A ．连续X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．连续X 射线是高速电子与靶物质的原子核电场相互作用的结果； C ．连续X 射线的最大能量决定于管电压； D ．连续X 射线的最大能量决定于靶物质的原子序数； E ．连续X 射线的质与管电流无关; 正确答案：B 、C 、E 1-5 下面有关标识X 射线的解释,哪些是正确的 A ．标识X 射线是高速电子与靶物质轨道电子相互作用的结果； B ．标识X 射线的质与高速电子的能量有关； C ．标识X 射线的波长由跃迁电子的能级差决定； D ．滤过使标识X 射线变硬； E ．靶物质原子序数越高,标识X 射线的能量就越大; 正确答案：A 、C 、E 1-6 影响X 射线能谱的因素有哪些 答：电子轰击阳极靶产生的X 射线能谱的形状归一化后主要由管电压、靶倾角和固有滤过决定;当然,通过附加滤过也可改变X 射线能谱的形状; 1-7 影响X 射线强度的因素有哪些 答：X 射线在空间某一点的强度是指单位时间内通过垂直于X 射线传播方向上的单位面积上的光子数量与能量乘积的总和;可见,X 射线强度是由光子数目和光子能量两个因素决定的;影响X 射线强度量与质的因素很多,主要有：增加毫安秒,X 射线的质不变、量增加,X 射线强度增加；增加管电压,X 射线的质和量均增加,X 射线强度增加；提高靶物质原子序数,X 射线的质和量均增加,X 射线强度增加；增加滤过,X 射线的质增加、但X 射线的量减少,X 射线强度减少；增加离X 射线源的距离,X 射线的质不变,X 射线的量减少,X 射线强度减少；管电压的脉动,X 射线的质和量均减少,X 射线强度减少; 1-8 原子放出X 射线前是静止的,为了保持活动不变,当它发射X 射线时,原子经历反冲;设原子的质量是M,X 射线的能量为h ν,试计算原子的反冲动能;
第一章普通X射线影像 (一)单项选择题 1．伦琴发现X射线是在 A．1895年B．1795年C．1695年D．1885年E．1875年 2．关于X射线的产生，下述哪项不正确 A．需要有自由电子群的发生B．电子群的高速由阴极向阳极行进C．绝大部分(99％以上)动能转变为X线D．高速电子流突然受到阻挡E．同时产生了大量的热能 3．标识X射线的波长仅取决于 A．阳极靶物质B．管电压C．管电流D．灯丝温度E．阴极材料 4．X线管是 A．真空荧光管B．真空二极管C．真空五极管D．真空四极管E．真空三极管 5．产生标识X射线的最低激发电压U必须满足的关系是 A．eU≥W B．eU≤W C．eU≈W D．eU≠W E．eU∝W 6．下列关于X射线的本质的描述，正确的是 A．只有X射线管球才能产生X线 B. 凡是X射线都可用于影像诊断C．X 射线是一种波长很短的电磁波D．比红外线波长长 E．波长范围为5～10 nm 7．对于给定的靶原子，各线系的最低激发电压大小排列顺序为 A. U K> U L>U M B．U K < U L < U M C. U K > U M > U L D．U K < U M < U L E．U K = U L= U M 8．焦片距对成像的影响 A. 与半影大小成正比B．与半影大小无关C．与所用X线量成反比D．与所用X射线量成正比 E.近距离投照，焦片距为20~35cm 9．X射线的特性，下列哪项在临床上的应用最不重要 A．电离效应B．荧光效应C．穿透性D．摄影效应E．以上都不是10．X射线成像的基础基于 A．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 11．透视检查的基础基于 A．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 12．X射线摄影的基础基于 A．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 13．X射线产生过程中，电子高速运动所需能量主要取决于 A．靶物质原子序数B．管电流C．管电压D．旋转阳极转速E．灯丝焦点大小 14．下列哪种说法是不正确的 A．X射线图像由不同灰度影像构成B．X射线影像不会发生形状失真C．X 射线束是锥形束投射的D．X射线影像有一定放大效应E．X射线影像可产生伴影 15．在产生通常诊断条件下的X射线时，大部分的能量都转化为热能，产生X射线的能量只占 A．1％B．5％C．0.1％D．0.2％E．0.5％
第一章普通X射线影像 (一 )单项选择题 1．伦琴发现 X 射线是在 A．1895 年B．1795 年C．1695 年D．1885 年E．1875 年 2．关于 X 射线的产生，下述哪项不正确 A ．需要有自由电子群的发生B．电子群的高速由阴极向阳极行进C．绝大部分(99％以上)动能转变为X 线D．高速电子流突然受到阻挡E．同时产生了大量的热能 3．标识 X 射线的波长仅取决于 A ．阳极靶物质B．管电压C．管电流D．灯丝温度E．阴极材料 4．X 线管是 A ．真空荧光管 B．真空二极管 C．真空五极管 D．真空四极管 E．真空三极管 5．产生标识 X 射线的最低激发电压U 必须满足的关系是 A ．eU≥W B．eU≤W C． eU≈ W D ．eU≠ W E．eU∝W 6．下列关于 X 射线的本质的描述，正确的是 A ．只有 X 射线管球才能产生 X 线 B. 凡是 X 射线都可用于影像诊断 C． X 射线是一种波长很短的电磁波 D．比红外线波长长 E．波长范围为 5～ 10 nm 7．对于给定的靶原子，各线系的最低激发电压大小排列顺序为 A. U K> U L>U M B．U K < U L < U M C. U K > U M > U L D．U K < U M < U L E．U K = U L= U M 8．焦片距对成像的影响 A. 与半影大小成正比B．与半影大小无关C．与所用 X 线量成反比D．与所用 X 射线量成正比 E.近距离投照，焦片距为20~35cm 9．X 射线的特性，下列哪项在临床上的应用最不重要 A ．电离效应B．荧光效应C．穿透性D．摄影效应E．以上都不是 10． X 射线成像的基础基于 A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 11．透视检查的基础基于 A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 12． X 射线摄影的基础基于 A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性 13．X 射线产生过程中，电子高速运动所需能量主要取决于 A ．靶物质原子序数B．管电流C．管电压D．旋转阳极转速E．灯丝焦点大小 14．下列哪种说法是不正确的 A ．X 射线图像由不同灰度影像构成B．X 射线影像不会发生形状失真C．X 射线束是锥形束投射的D．X 射线影像有一定放大效应E．X 射线影像可产生伴影 15．在产生通常诊断条件下的X 射线时，大部分的能量都转化为热能，产生 X射线的能量只占 A．1％B． 5％C． 0.1％D．0.2％E．0.5％