Biophysique Test

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Biophysique Test

1 / 60

A 70-year-old male patient with a history of obesity is referred for an echocardiogram. Which of the following is a limitation of echography in this patient?

a. Difficulty in imaging deep-seated structures

b. Limited penetration through air-filled structures

c. Risk of ionizing radiation

d. High cost of the procedure

e. Limited penetration through bone

2 / 60

Which mode of echography provides a real-time, two-dimensional image of the internal structures of the body?

a. M-Mode

b. B-Mode

c. Doppler Ultrasound

d. 3D Ultrasound

e. A-Mode

3 / 60

Which of the following is NOT an advantage of echography (ultrasound) in clinical diagnostics?

a. Versatility in various medical specialties

b. Real-time imaging

c. Use of ionizing radiation

d. Cost-effectiveness

e. Non-invasiveness

4 / 60

In fetal echocardiography, which mode is most commonly used to visualize the motion of the heart valves and walls?

a. 3D Ultrasound

b. Doppler Ultrasound

c. M-Mode

d. A-Mode

e. B-Mode

5 / 60

What is the main biophysical role of the ossicles in hearing?

a. . Transmit sound directly to the brain

b. . Detect high-frequency sound

c. . Equalize air pressure

d. . Convert sound waves into electrical signals

e. . Amplify mechanical vibrations from the eardrum to the inner ear

6 / 60

How do spiders primarily detect sounds?

a. . Through eardrums like humans

b. . Using specialized sensory hairs called trichobothria

c. . Using antennae

d. . By hearing with their eyes

e. . Through their webs acting like ears

7 / 60

What is the primary function of the cochlear hair cells?

a. . To produce perilymph

b. . To convert mechanical vibrations into electrical signals

c. . To move the ossicles

d. . To protect the eardrum

e. . To generate pressure waves

8 / 60

In which frequency range is the ear most sensitive, having the widest dynamic range?

a. . 20–50 Hz

b. . 100–500 Hz

c. . 5–8 kHz

d. . Above 10 kHz

e. . 1–2 kHz

9 / 60

Why do hair cells fail to recover after damage?

a. . They are protected by immune cells

b. . They are post-mitotic and do not regenerate

c. . They are replaced by fluid

d. . They only respond to low frequencies

e. . They regenerate slowly over time

10 / 60

Why does ear pressure often occur during altitude changes?

a. . Cold air entering the ear canal

b. . Fluid buildup behind the eardrum

c. . Inner ear swelling

d. . Blockage from earwax

e. . Unequal pressure between the middle ear and the outside environment

11 / 60

What happens when the pressure inside the middle ear is lower than the external air pressure?

a. . Eardrum ruptures immediately

b. . Eardrum is pulled inward

c. . Eardrum pushes outward

d. . No effect unless temperature changes

e. . Hearing improves

12 / 60

How do hair cells convert mechanical vibrations into neural signals?

a. . By moving ossicles

b. . By reflecting sound

c. . Through hormone secretion

d. . By creating turbulence in the fluid

e. . By opening ion channels on stereocilia

13 / 60

What happens to the dynamic range at very low or very high frequencies?

a. . It becomes infinite

b. . It narrows

c. . It remains unchanged

d. . It increases

e. . It becomes negative

14 / 60

The ability to resolve objects side by side is called………………?

a. . Bright and Dark Resolutions

b. . Transverse and Transmit Resolutions

c. . Proportional and Inversion resolutions

d. . Lateral resolution

e. . Axial Resolutions

15 / 60

What is unit of sound beam attenuation?

a. . dB(decibel).

b. . m/s (meter per second).

c. . mm/s (millimeter per second).

d. . Hz (Hertz).

e. . km/s (kilometer per second).

16 / 60

Select a material which has the highest attenuation coefficient(dB/cm)

a. . Fat

b. . Muscle and bone

c. . Liver

d. . Water

e. . Air

17 / 60

What is the application of doppler ultrasound?

a. . Cervical imaging

b. . Muscle imaging

c. . Braining imaging

d. . Heart imaging

e. . Blood flow imaging

18 / 60

The region where the beam diameter increases as the distance from the transducer increases. What is it?

a. . Focal Zone

b. . Fraunhoffer zone

c. . Fresnel Zone

d. . Near Field

e. . Near Zone

19 / 60

What is the frequency range of diagnostic imaging using ultrasound?

a. . 2MHz to 15MHz

b. . 1MHz to 15MHz

c. . 1MHz to 16MHz

d. . 1MHz to 14MHz

e. . 2MHz to 16MHz

20 / 60

What is the maximum frequency audible to human ear?

a. . 19kHz

b. . 22kHz

c. . 21kHz

d. . 20kHz

e. . 18kHz

21 / 60

Please select types of ultrasound image resolution correctly.

a. . Proportional and Inversion resolutions

b. . Clear and deep resolutions

c. . Transverse and Transmit Resolutions

d. . Lateral and Axial Resolutions

e. . Bright and Dark Resolutions

22 / 60

What is an application of ultrasound which is currently using in medical imaging?

a. . In utero imaging of the developing foetus

b. . Cancer imaging

c. . Ophthalmology

d. . Musculoskeletal imaging

e. . Blood echography

23 / 60

The region where the beam diameter is most concentrated giving the greatest degree of focus. What is it ?

a. . Focal Zone

b. . Near Zone

c. . Fresnel Zone

d. . Fraunhoffer zone

e. . Near Field

24 / 60

Amplitude mode. Where the signals are displayed as spikes that are dependent on the amplitude of the returning sound energy. It is called………………?

a. . M mode

b. . Transmitted mode

c. . Reflection mode

d. . B mode.

e. . A mode

25 / 60

Motion mode. The application of B-mode and a strip chart recorder allows visualization of the structures as a function of depth and time. It is called…………………?

a. . M mode.

b. . A mode.

c. . Transmitted mode

d. . Reflection mode

e. . B mode.

26 / 60

The reflection at the rough surface is…………………?

a. . Specular Reflection

b. . Diffuse Reflection

c. . Diffuse Refraction

d. . Specular Refraction

e. . Medium Reflection

27 / 60

What is the decrease in amplitude and intensity as a sound wave travels through a medium?

a. . Attenuation.

b. . Reflection Attenuation.

c. . Amplitude Decrease.

d. . Attenuation matching.

e. . Intensity Reduce.

28 / 60

What is Ultrasonography?

a. . is a medical imaging technique that uses ear frequency sound waves and their echoes?

b. . is a medical imaging technique that uses high frequency sound waves and their echoes?

c. . is a medical imaging technique that uses normal frequency sound waves and their echoes?

d. . is a medical imaging technique that uses low frequency sound waves and their echoes?

e. . is a medical imaging technique that uses medium frequency sound waves and their echoes?

29 / 60

The ability to resolve objects that lie one above the other is called…………….?

a. . Transverse and Transmit Resolutions

b. . Lateral resolution

c. . Proportional and Inversion resolutions

d. . Bright and Dark Resolutions

e. . Axial Resolutions

30 / 60

What is the speed of ultrasound travel through human soft tissue?

a. . 1540m/s

b. . 1539m/s

c. . 1541m/s

d. . 1537m/s

e. . 1538m/s

31 / 60

A 55-year-old male with a history of chronic kidney disease presents with worsening lower back pain. The physician considers ordering an MRI to evaluate the cause of the pain.

4. Which of the following is a disadvantage of using MRI in this clinical case?

a. MRI is safe for patients with chronic kidney disease without any concerns

b. MRI provides excellent soft tissue contrast, which is useful for visualizing spinal structures

c. MRI is non-invasive and does not use ionizing radiation

d. MRI can be time-consuming and may require the patient to remain still for long periods

e. MRI is the most cost-effective imaging modality for all patients

32 / 60

A 60-year-old female with a history of severe headaches and dizziness is referred for an MRI to rule out any intracranial pathology. During the pre-MRI screening, it is discovered that she has a pacemaker implanted.

2. Which of the following is a contraindication for performing an MRI in this clinical case?

a. The patient has a history of dizziness

b. The patient has a pacemaker implanted

c. The patient is over 60 years old

d. The patient has a history of severe headaches

e. The patient is claustrophobic

33 / 60

A 45-year-old male presents with persistent lower back pain radiating to his left leg. The pain has not improved with conservative treatments such as physical therapy and medication. The physician suspects a herniated disc and orders an MRI to confirm the diagnosis.

1. Which of the following is an advantage of using MRI in this clinical case?

a. MRI is less expensive and more widely available than other imaging modalities.

b. MRI scans are quick and do not require the patient to remain still for long periods.

c. MRI provides excellent soft tissue contrast, which is useful for visualizing herniated discs.

d. MRI is the first-line imaging modality for all types of back pain

e. MRI uses ionizing radiation, which provides better imaging of bone structures.

34 / 60

A 40-year-old male presents with persistent knee pain following a sports injury. The physician orders an MRI to assess the extent of the damage to the soft tissues and cartilage.

6. Which of the following components of the MRI machine is primarily responsible for generating the magnetic field used in this clinical case?

a. Computer system

b. Main magnet

c. Radiofrequency coils B. Gradient coils

d. Gradient coils

e. Patient table

35 / 60

Quelle est la désintégration beta plus qui a lieu lors de l’atome radioactive se transforme
spontanément en autre atome ?

a. .D

b. .B

c. .E

d. .C

e. .A

36 / 60

On s’intéresse à l’étude la désintégration β, un proton se transforme en neutron dans le noyau selon la réaction
suivante. Écrivez l’équation de conservation du nombre baryonique.

a. . 0 → 0 + 0 + 0

b. . 1 → 1 + 0 + 0

c. . 0 → 0 – 1 + 1

d. . 1 → 0 + 1 + 0

e. . 1 – 1 → 0 + 0

37 / 60

Quel est l’énergie cinétique d’électron Compton lors de l’interaction des photons X ou ઻ avec des matières ?

a. . Ec = Ey – Ey’ – E1

b. . Ec = Ey – Ek

c. . Ec = (Ei – Ef) – El

d. . Ec = El – Ek

e. . Ec = 1/2mv2 – Ey’ – E1

38 / 60

Quelle est la désintégration par capture électronique qui a lieu lors de l’atome radioactive se
transforme spontanément en autre atome ?

a. .E

b. .C

c. .D

d. .A

e. .B

39 / 60

On s’intéresse à l’étude de la réaction nucléaire ci-dessous. Donnez la valeur du nombre atomique (Z) de particule α.

a. . 27

b. . 30

c. . 13

d. . 2

e. . 15

40 / 60

Quelle est la désintégration beta moins qui a lieu lors de l’atome radioactive se transforme
spontanément en autre atome ?

a. .A

b. .B

c. .C

d. .E

e. .D

41 / 60

Quelle est la désintégration alpha qui a lieu lors de l’atome radioactive se transforme
spontanément en autre atome ?

a. .D

b. .C

c. .A

d. .B

e. .E

42 / 60

Quel est l’énergie du photon incident pour que soit matérialisée une masse égale à celle de 2 électrons ?

a. . 0,511 MeV

b. . 511 keV

c. . 0,511 keV

d. . 1,022 keV

e. . 1,022 MeV

43 / 60

On s’intéresse à l’étude la désintégration β, un neutron se transforme en proton dans le noyau selon la réaction
suivante. Écrivez l’équation de conservation du nombre leptonique.

a. . 1 – 1 → 0 + 0

b. . 0 → 1 – 1 + 0

c. . 0 → 0 + 0 + 0

d. . 0 → 0 + 1 – 1

e. . 1 → 1 + 0 + 0

44 / 60

Le schéma de décroissance de cet isotope est présenté ci-dessous. Identifiez le type de décroissance.

a. . CE

b. . β+

c. . β- 89,9%

d. . α

e. . CI

45 / 60

On s’intéresse à l’étude la désintégration β, un neutron se transforme en proton dans le noyau selon la réaction
suivante. Écrivez l’équation de conservation du nombre baryonique.

a. . 0 → 0 + 0 + 0

b. . 0 → 0 + 1 – 1

c. . 0 → 1 – 1 + 0

d. . 1 – 1 → 0 + 0

e. . 1 → 1 + 0 + 0

46 / 60

On s’intéresse à l’étude de la réaction nucléaire ci-dessous. Donnez la valeur baryonique de particule β ?

a. . 15

b. . 0

c. . + 1

d. . 13

e. . – 1

47 / 60

Quelle est la désintégration beta plus qui a lieu lors de l’atome radioactive se transforme
spontanément en autre atome ?

a. .D

b. .A

c. .B

d. .E

e. .C

48 / 60

On s’intéresse à l’étude la désintégration β, un proton se transforme en neutron dans le noyau selon la réaction
suivante. Écrivez l’équation de conservation du nombre leptonique.

a. . 1 – 1 → 0 + 0

b. . 1 → 1 + 0 + 0

c. . 0 → 0 + 0 + 0

d. . 1 → 0 + 1 + 0

e. . 0 → 0 – 1 + 1

49 / 60

Les transitions isomériques après désintégrations bêta moins de l’isotope 60 de Cobalt. Quelle est
l’énergie libérée est émise sou forme d’un photon 1 ?

a. . 1332,50 keV

b. . 2505,74 keV

c. . 0 keV

d. . 99,90 keV

e. . 1173,24 keV

50 / 60

Quelle est la désintégration par capture électronique qui a lieu lors de l’atome radioactive se
transforme spontanément en autre atome ?

a. .B

b. .A

c. .D

d. .C

e. .E

51 / 60

Dans une expérience de laboratoire, on expose une feuille d’aluminium à des photons X de 60 keV. Quel phénomène est le plus probable à cette énergie ?

a. Ionisation nucléaire directe

b. Production de paires

c. Fusion nucléaire

d. Effet photoélectrique

e. Effet Compton

52 / 60

Un manipulateur en médecine nucléaire prépare une dose de 99mTc pour une scintigraphie osseuse. Ce radionucléide émet un photon γ de 140 keV. Quelle précaution principale doit prendre le manipulateur lors de la préparation du 99mTc ?

a. Porter un tablier en aluminium

b. Utiliser un blindage adapté pour le rayonnement γ

c. Préparer la dose dans une pièce sans ventilation

d. Travailler à mains nues pour mieux contrôler la dose

e. Porter un masque FFP2 pour bloquer les rayons γ

53 / 60

En radiothérapie, un plan de traitement est établi à l’aide d’un scanner dosimétrique. Le faisceau de traitement est ensuite défini par un collimateur multilames. Quel appareil produit un faisceau de rayons X de haute énergie (> 6 MeV) en radiothérapie moderne ?

a. L’accélérateur linéaire (LINAC)

b. Le scanner dentaire

c. Le tube à rayons X

d. Le PET scan

e. La gamma-caméra

54 / 60

En radiothérapie, un plan de traitement est établi à l’aide d’un scanner dosimétrique. Le faisceau de traitement est ensuite défini par un collimateur multilames. Quel est le rôle du collimateur multilames ?

a. Ajuster l’intensité de dose

b. Accélérer les électrons

c. Refroidir le faisceau

d. Conformer le faisceau à la forme de la tumeur

e. Mesurer la radioactivité résiduelle du patient

55 / 60

Un physicien médical mesure une activité de 3,7 × 10⁹ Bq autour d’une source de Cobalt-60. À combien de Curie (Ci) cela correspond-il ?

a. 37 Ci

b. 0,1 Ci

c. 1 Ci

d. 10 Ci

e. 0,001 Ci

56 / 60

Un physicien médical mesure une activité de 3,7 × 10⁹ Bq autour d’une source de Cobalt-60. Quel type de rayonnement nécessite la plus grande épaisseur de protection ?

a. Rayonnement visible

b. Rayonnement infrarouge

c. Rayonnement γ

d. Rayonnement α

e. Rayonnement β

57 / 60

Un manipulateur en médecine nucléaire prépare une dose de 99mTc pour une scintigraphie osseuse. Ce radionucléide émet un photon γ de 140 keV. Pourquoi le technétium-99m est-il bien adapté à l’imagerie ?

a. Il émet un γ détectable sans irradier trop

b. Il se fixe préférentiellement sur les globules rouges

c. Il est un isotope stable

d. Il a une longue demi-vie

e. Il émet du rayonnement β⁻

58 / 60

Un manipulateur en médecine nucléaire prépare une dose de 99mTc pour une scintigraphie osseuse. Ce radionucléide émet un photon γ de 140 keV Pourquoi utilise-t-on un générateur de molybdène-99/technétium-99m à l’hôpital ?

a. Pour mesurer la radioactivité ambiante

b. Pour recycler le technétium usagé

c. Pour stabiliser la température du produit injectable

d. Pour produire le technétium-99m sur place, à partir du molybdène-99

e. Pour améliorer la résolution des images scintigraphiques

59 / 60

Un technicien allume un générateur à rayons X à 100 kV pour une radiographie thoracique. Quelle précaution est essentielle dans la salle de radiologie ?

a. Blindage de la pièce contre les rayons X

b. Mesure de la pression

c. Purification de l’air par ozone

d. Filtrage des électrons

e. Refroidissement à l’azote

60 / 60

Dans une expérience de laboratoire, on expose une feuille d’aluminium à des photons X de 60 keV. Que représente le coefficient d’atténuation linéique (μ) dans ce contexte ?

a. La vitesse de propagation du photon

b. Le taux de production de rayons X

c. La densité physique de la matière

d. La température d’absorption de l’aluminium

e. La probabilité d’interaction par unité de longueur

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