2015医用物理学练习题-答案

练习一

2-1正常情况下，人的小动脉半径约为3mm，血液的平均速度为20cm?s?1，若小动脉某部分被一硬斑阻塞使之变窄，半径变为2mm，则此段的平均流速为（ ）

A．30cm?s?1

B．40cm?s?1

C．45cm?s?1

D．60cm?s?1

2-2.有水在同一水平管道中流动，已知A处的横截面积为SA=10cm2，B处的横截面积为SB=5cm2，A、B两点压强差为1500Pa，则A处的流速为（ ）

A．1

m?s?1

B．2m?s?1

C．3m?s?1

D．4m?s?1

2-3.血管中血液流动的流量受血管内径影响很大。如果血管内径减少一半，其血液的流量将变为原来的（ ）

A．

1111倍 B．倍 C．倍 D．倍

824162-4.人在静息状态时，整个心动周期内主动脉血流平均速度为0.2m?s?1，其内径d=2×10-2m，已知血液的黏度?=3.0×10-3 Pa·s，密度ρ=1.05×103kg?m?3，则此时主动脉中血液的流动型态处于（ ）

A．层流 B．湍流 C．层流或湍流 D．无法确定 2-5．如果在流体流过的区域内，各点上的流速 ，则这种流动称为稳定流动。（大小、方向均不随时间变化）

12-6.伯努利方程?v2??gh?p?恒量，表示 流体做 流动时，

2在 中，单位体积的动能、势能和 之和是一个恒量。（理想；稳定；一段流管；压强能）

2-7.根据连续性方程和伯努利方程，水平管中管径细的地方 大、 压强 ，喷雾器就是根据这一原理制成的. (流速；小)

2-8．正常情况下，人的小动脉半径约为3mm，血液的平均速度为20cm?s?1，若小动脉某部分被一硬斑阻塞使之变窄，半径变为2mm，则此段的平均流速为（ C ）。

A．30cm?s?1

B．40cm?s?1

C．45cm?s?1

D．60cm?s?1

2-9．有水在同一水平管道中流动，已知A处的横截面积为SA=10cm2，B处的横截面积为SB=5cm2，A、B两点压强差为1500Pa，则A处的流速为（ A ）

A．1

m?s?1 B．2m?s?1

C．3m?s?1

D．4m?s?1

2-10．有水在一水平管道中流动，已知A处的横截面积为SA=10cm2，B处的横截面积为SB=5cm2，A、B两点压强之差为1500Pa，则管道中的体积流量为（ C ）

A．1×10-3m3?s?1 B．2×10-3m3?s?1 C．1×10-4m3?s?1 D．2×10-4m3?s?1

2-11.按斯托克斯定律，小球在液体中下沉的收尾速度与小球的 和 有关，同时还与液体的 和 有关。（半径；密度；密度；黏滞系数）

2-12．液体中有一空气泡，泡的直径为1 mm，液体的黏度为0.15 Pa·s,密度为0.9×103kg?m?3。求：（1）空气泡在该液体中上升时的收尾速度是多少？（2）如果这个空气泡在水中上升，其收尾速度又是多少？（水的密度取103kg?m?3，黏度为1×10-3 Pa·s）

解： （1）由收尾速度公式可得：

?1?3?2?10??10??2gr22???0.9?103?3.33?10?3m?s?1 v1???9?9?0.15（2）若空气泡在水中上升，则

22gr2v2??水?0.6m?s?1

9?2-13．一个红细胞可近似地认为是一个半径为2.0×10-6 m的小球，它的密度ρ为1.3×103kg?m?3,求红细胞在重力作用下，在37℃的血液中均匀下降后沉降1.0 cm所需的时间（已知血液黏度?=3.0×10-3 Pa·s，密度σ =1.05×103kg?m?3） 解： 均匀下降1.0cm所用的时间

t?l9?l??1.35?104s 2v2gr?????3-1. 某一种固定的液体，在温度不变、表面积增加的情况下，其表面张力系数和表面能（ D ）

A. 均不变 B. 均增加

C. 均减少 D. 表面张力系数不变而表面能增加

3-2. 有一半径为R的球形肥皂泡，其内、外的压强差?p为（ D ） A.

?R B.

2α R C.

3? D. 4? RR3-3. 将半径为r与半径为3r的同种玻璃毛细管插入水中，在两管中水面上升高A. 粗管中是细管中的三倍 B. 两管中的高度相同 C. 粗管中是细管中的3倍 D. 细管中是粗管中的三倍 3-4. 把一半径为r的毛细管插入密度为 ??的液体中，毛细管中液面上升高度为h，若接触角为??，则液体的表面张力系数为（ B ）

度之间的关系为（ D ）

?gh B. 2r?ghC. D.

2rcos?A. ?grh 2cos?2?gh rcos?3-5. 一连通管两端各有一个肥皂泡，左端的A泡大，右端的B泡小。打开连通管活门后，_ _泡将变大。这是由于弯曲液面内的附加压强与其 成 __ 比关系。（A；半径；反）

3-6. 在地球上，毛细管中液面上升高度为 h 。如果将同样的实验移到月球上做（设温度相同），则毛细管中液面上升高度一定________ h 。这是由于月球上的______________比地球上的小，而液面上升高度恰恰于之成________关系。（大于；重力加速度；反比）

3-7. 将一枚硬币轻轻地放在水的表面上，它将在水面上漂浮，原因在于水面具有____________。若在水中滴几滴肥皂液，硬币将沉入水中，这是由于皂液使得水的__________________值减少了。此处皂液起着____________的作用。（表面张力；表面张力系数；表面活性物质）

4-1.某一热力学系统经历一个过程后，吸收了400J的热量，并对环境做功300J，则系统的内能 ( B )

A．减少了100J B．增加了100J C．减少了700J D．增加了700J

4-2．某一理想气体的热力学系统经历等温过程后，在下列的选项中，为零的物理量是( C )

A．吸收的热量 B．对外做功 C．内能变化量 D．熵变

4-3．某一热力学系统经历一个过程后，吸收400J的热量，则此系统( D ) A．内能一定增加了400J B．系统一定放出400J热量 C．内能不变，做功400J D．无法确定 4-4．对一个绝热热力学系统，其熵的变化必定为 ( A ) A．?S?0 B．?S?0 C．?S?0 D．无法确定

4-5．系统从外界所获取的热量，一部分用来 ，另一部分用来对外界做功。（增加系统的内能）

4-6．内能是由系统状态决定的量，是状态函数；而热量和功不仅决定于 ，而且与过程有关，即反映了过程的特征，是过程量。(始、末状态)

4-7．空气由压强为1.52×105Pa，体积为5.0×10-3m3，等温膨胀到压强为1.01×105Pa，然后再经等压压缩到原来的体积。试计算空气所做的功。 解 空气在等温膨胀过程中所做的功为

AT?M?RT1lnV2p?p1V1ln1 V1p2空气在等压压缩过程中所做的功为

Ap??pdV?p2(V1?V2)

利用等温过程关系p1V1?p2V2，则空气在整个过程中所做的功为

A?AT?Ap?pV11lnp1p1?p2V1?p2V2?pVln?p2V1?pV1111 p2p21.52?105?35?1.52?10?5.0?10ln?5.0?10?(1.01?1.52)?101.01?105?55.7J

5?34-8．质量为100g的理想气体氧气，温度从10℃升到60℃，如果变化过程是：（1）体积不变，（2）压强不变，那么，系统的内能变化如何？三个过程的终态是否是同一状态？

解 因为内能是状态函数，所以两个过程系统的内能变化相同。

?E??M?CV?T1005??8.31?[(273?60)?(273?10)] 322?3.25?103J两个过程的终态不是同一状态。

4-9．系统分别经过等压过程和等容过程，如果两过程中的温度增加值相等，那么（ A ）

A． 等压过程吸收的热量大于等容过程吸收的热量 B．等压过程吸收的热量小于等容过程吸收的热量

C．等压过程吸收的热量等于等容过程吸收的热量 D．无法计算

练习二

一、选择题

1．一质点沿x轴作简谐振动，初始状态的位移x0?动的初相位φ0为（ ）

A．?2ππ2ππ B．? C． D． 3333A，初始速度v0>0，则该振22．一质点沿x轴作简谐振动，初始状态的位移x0?A，初始速度v0<0，则该振动的初相位φ0为（ ）

A．-?? B．0 C． D．? 222π1 C．波长为

cB2π B3．一平面简谐波的波方程为y=Acos(Bt-cx)，式中A、B、c为正值恒量，则（ ）

A．波速为c B．周期为

D．圆频率为

4．一平面简谐波沿x轴正方向传播，如图所示为该简谐波在t＝0时刻的波形，c为波速，则波的表达式为（ ）

txπ)?] A．y?0.04cos[2π(?50.402txπ)?] B．y?0.04cos[2π(?50.402txπ)?] C．y?0.04cos[2π(?50.402txπ)?] D．y?0.04cos[2π(?50.402y/m 0.04 c=0.08m·s-1 O 0.20 x/m 5．某种马达开动时产生噪音的声强为10-5W/m2，则声强级为 （ ）

A．10dB B．30dB C．50dB D．70dB 6．某一固定波源发出的一列横波在不同的介质中传播时，以下哪个量保持不变 （ ）

A．波长 B．波速 C．相位 D．频率

7．一平面简谐横波在弹性介质中传播，在介质某一体元从平衡位置运动到最大位移处的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A．该体元的动能和势能相互转换

B．该体元的动能和势能在同一时刻具有相同的数值 C．该体元从相邻的一段体元获得能量，其能量逐渐增大 D．该体元总机械能保持不变

8．在双缝干涉实验中，为使干涉条纹间距变大，可以采取的办法是（ ）

A．使屏靠近双缝 B．改用波长较小的单色光源 C．把两个缝的宽度稍微调窄 D．使两缝的间距变小

9．光程是（ ）

A．光在介质中经过的几何路程r与介质的折射率n的乘积nr B．光在介质中经过的几何路程r与真空的折射率n的乘积nr C．光在介质中经过的几何路程r与介质的折射率n的商r/n D．光在真空中经过的几何路程r与介质的折射率n的乘积nr

10．用波长为600nm的平面单色光垂直照射一狭缝，缝后置一焦距为3m的透镜，在焦面上成像，测得中央亮纹的宽度为3mm，那么此单缝的宽度为（ ）

A．3mm B．2.4mm C．1.2mm D．0.8mm

11．一束光强为I0的自然光，垂直照射在两块前后放置且相互平行、偏振化方向相交60o角的偏振片上，则透射光的强度为（ ）

3A．I0/4 B．I0/2 C．I0/8 D．I0

812．下列现象中能证明光的波动说是（ ）

A. 光的衍射现象 B．光电效 C. 光的热效应 D．光的散射 13．X射线的波长与可见光和γ射线的波长相比较（ ） A．比可见光波长长 B．比γ光波长更短

C．比可见光波长更短 D．与可见光中的紫光波长相等 14．连续X光谱中的最短波长决定于（ ）

A．管电流 B．靶的材料 C．靶面积的大小 D．管电压 15．若某X射线管的管电压为200kV，则短波极限为（ ）

A．0.62nm B．0.0062nm C．1.24nm D．6.2×10-6nm 16．管电压为100kV的X射线光子的最大能量为（ ）

A．100keV B．100J C．1.6×10-11J D．6×104 J

17．铅对某波长的X射线的线性衰减系数为2610cm-1 ，欲使透过射线强度为入射X射线强度的10%，需要铅板的厚度为 ( )

A．8μm B． 8.8μm C．9μm D． 9.8μm

18．如果某波长的X射线的半值层是3mm厚的铝板，则铝的线衰减系数是( )

A．0.231m-1 B．231m-1 C．2.31m-1 D．23.1m-1 19．131I常用来做甲状腺检查，已知其半衰期为8.04d，则它的衰变常数为（ ） A．0.086d-1 B．0.179d-1 C．1.44?10-6d-1 D．9.97?10-7d-1 20．两种放射性核素，其半衰期分别为T1和T2，当T1?T2时，若要产生相同的放射性活度，所需的核数N1和N2的关系是（ ）

A．N1?N2 B．N1?N2 C．N1?N2 D．N1?2N2 21．某放射性核素的半衰期为30y，放射性活度减为原来的12.5%所需的时间是（ ）

A．30y B．60y C．90y D．120y

22．一个含3H的样品的放射性活度为3.7?108Bq，已知3H的半衰期为12.33y，则样品中3H的含量有（ ）

A．3.28?10?14g B．1.033?10?6g C．2.013?10?5g D．4.265?10?16g 23．同样是1Ci的两种不同射线，下列哪个量是相同的（ ） A．射线强度 B．射线的贯穿本领 C．电离比度 D．放射性活度 24．在进行辐射防护时，对各种射线应选用的物质为（ ） A．各种射线均用铅屏蔽 B．X和?射线用铅屏蔽 C．?射线用石蜡屏蔽 D．中子用戴手套进行屏蔽 二、填空题

1．一谐振子在t＝0时位于其平衡位置O点，此时，若谐振子沿正方向运动，则其初相位φ＝ ；若谐振子沿负方向运动，则初相位φ＝ 。

3π/2；π/2

2．在如图所示的简谐振动矢量图中，振幅A＝2cm，B为旋转矢量在t＝0时刻的位置，C为旋转矢量在t时刻的位置，则：（1）图（a）对应的振动表达式为x1＝ ；

（2）图（b）对应的振动表达式为x2＝ 。0.02cos(πt?)m；

40.02cos(πt?34π)m

π

（a） （b）

3．一正弦波沿着一弦线传播。弦线上某点从最大位移到零位移所用的最短时间2.5Hz；是0.1秒，其波长为1.4米，则该波的频率 ?=______ ，波速c = 。3.5 m?s?1

4．一平面简谐波沿ox轴的正方向传播，已知位于坐标原点处体元的振动表达式

π为y?0.05cos(πt?)m，设在同一波线上的A、B两点之间的距离为0.02m，且

2πB点的振动相位比A点落后，则该平面简谐波的波长?＝ ，波速c

6＝ ，波方程y＝ 。0.24m； 0.12 m?s?1；

xπ?m ?0.05cos?π(t?)??0.122??5．相距为1.5倍波长的相干波源分别处在a和b处，它们在介质中产生的两列波的波长均为?，振幅均为A。c是ab连线上b点外侧的任意一点。则a、b两波C点体元的振幅 。源发出的波到达c点时的相位差为 ，?3?，0

6．使自然光垂直通过两个平行、且相交60o的偏振片，则透射光与入射光的强度之比为 ，若要使透射光与入射光的强度之比为1/4，则两偏振片的夹角为 。1/8，?/4

7．在单缝夫琅和费衍射中，若单缝两边缘点A、B发出的单色平行光到空间某点P的光程差为1.5?，则A、B间可分为_________个半波带，P点处为_________（填明或暗）条纹。3，明

8．一束光强为I0的自然光，垂直照射在两块前后放置且相互平行、偏振化方向相交60o角的偏振片上，则通过第一块偏振片后透射光的强度为 ，通过第二块偏振片后透射光的强度为 。I0/2, I0/4

9．产生X射线的基本条件是： 和 。高速运动的电子流，适当的障碍物

10．X射线具有以下五个特性，即 、 、 、 和 。电离作用，荧光作用，贯穿作用，光化学作用，生物效应 11．当强度为I0 的单色平行X光通过厚度为l、线性吸收系数为μ的物质层时，该物质层对X光的吸收强度为 。I0(1?e??l)

12．某波长的X射线透过1mm厚的脂肪后，其强度减弱了10﹪，问透过3mm厚时，其强度将是原来的 倍。0.73

13．物质对X射线强度衰减一半的厚度称为半值层。对单能X射线，要经过 个半值层，强度才减少到原来的1﹪。7

14．两种放射性核素的半衰期分别为8d和6h，含这两种放射性核素的药物的放射性活度相同，则其中放射性物质的摩尔数之比为 。32

15．131I常用来做甲状腺检查，已知其半衰期为8.04d，则它的衰变常数为_____________，平均寿命为_____________。0.086d-1，11.60d

16．14C的半衰期为5730y，则它的衰变常数为_____________，平均寿命为_____________。1.2?10?4y-1；8268y

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