Biophysique Test

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Biophysique Test

1 / 60

A 65-year-old female with a history of breast cancer presents with new onset of back pain. The physician considers ordering an MRI to evaluate for possible metastasis.

5. Which of the following is a disadvantage of using MRI in this clinical case, particularly related to cost?

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

b. MRI provides excellent soft tissue contrast, which is useful for detecting metastasis

c. MRI is safe for patients with metal implants

d. MRI can be performed quickly and is widely available

e. MRI is more expensive compared to other imaging modalities like CT scans

2 / 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 can be time-consuming and may require the patient to remain still for long periods

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

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

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

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

3 / 60

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

a. B-Mode

b. Doppler Ultrasound

c. A-Mode

d. M-Mode

e. 3D Ultrasound

4 / 60

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

a. Real-time imaging

b. Non-invasiveness

c. Cost-effectiveness

d. Use of ionizing radiation

e. Versatility in various medical specialties

5 / 60

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

a. .C

b. .B

c. .A

d. .E

e. .D

6 / 60

On considère de la diffusion Compton d’un photon d’énergie h sur un électron au repos. Soit h’ l’énergie du photon
après qu’il soit diffusé d’un angle . Quelles est l’équation de conservation de l’énergie, si l’angle ?

a. . hυ’ = hυ

b. . hυ’ = hυ/[1 + (2hυ/ mec2)]

c. . hυ’ = hυ/[1 – (2hυ’/ mec2)]

d. . hυ’ = hυ/[1 – (2hυ/ mec2)]

7 / 60

On s’intéresse à l’étude la désintégration β, par example, la transformation du 32P en 32S par émission β-.
Déterminez l’énergie libérée exprimées en MeV au cours de la transformation. Où M32P 31,98403 uma, M 32S =
31,98220 uma et 1 uma 931,5 MeV

a. . 31,984 MeV

b. . 1,805 MeV

c. . 1,705 MeV

d. . 931,5 MeV

e. . 31,982 MeV

8 / 60

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

a. . 30

b. . 27

c. . 4

d. . 15

e. . 13

9 / 60

L’activité initiale d’un radionucléide est de 100TBq. Quelle est son activité après 2 périodes radioactives ?

a. . 100 TBq

b. . 25 TBq

c. . 50 TBq

d. . 6,25 TBq

e. . 12,5 TBq

10 / 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 → 1 – 1 + 0

b. . 0 → 0 + 0 + 0

c. . 1 – 1 → 0 + 0

d. . 0 → 0 + 1 – 1

e. . 1 → 1 + 0 + 0

11 / 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. . 0 → 0 + 0 + 0

b. . 0 → 0 + 1 – 1

c. . 1 → 1 + 0 + 0

d. . 1 – 1 → 0 + 0

e. . 0 → 1 – 1 + 0

12 / 60

On considère de la diffusion Compton d’un photon d’énergie h sur un électron au repos. Soit h’ l’énergie du photon
après qu’il soit diffusé d’un angle . Quelle est l’équation de conservation de l’énergie ?

a. . hυ’ = hυ /[1 – (hυ /mec2) (1 + cosϴ)]

b. . hυ’ = hυ /[1 (hυ /mec2) (1 – cosϴ)]

c. . hυ’ = hυ /[1 + (hυ /mec2) (1 + cosϴ)]

d. . hυ’ = hυ /[1 + (hυ /mec2)(1 – cosϴ)]

e. . hυ’ = hυ /[1 (hυ /mec2)

13 / 60

Quel est la dominante à basse énergie correspond aux trois processus principaux qui a lieu lors de l’interaction des
rayons X et ઻ avec la matière?

a. . Effet de peau

b. . Effet biologique

c. . Effet photoélectrique sur un électron de la couche K de l’atome

d. . Effet de production de pair dans le champ électrique très intense

e. . Effet Compton sur un électron de l’atome

14 / 60

D’après la désintégration α, par exemple, le radium 226 se transforme spontanément en l’élément Y en émettant d’un
noyau d’hélium. Donnez la valeur du nombre atomique (Z) du noyau Y de la voie de sortie.

a. . 2

b. . 4

c. . 86

d. . 226

e. . 88

15 / 60

On s’intéresse à l’étude de la réaction nucléaire ci-dessous. Donnez la valeur de la charge (Z) de n ?

a. . 0

b. . 15

c. . 13

d. . 27

e. . 1

16 / 60

Quelles sont les énergies principales qui ont lieux lors de l’annihilation de la paire positron-
électron ?

a. . Il y a émission d’1 particule β- d’énergie 511 keV

b. . Il y a émission de 2 photons ( d’énergie 511 keV à 180o l’un de l’autre

c. . Il y a émission d’1 photons ( d’énergie 511 keV

d. . Il y a émission d’1 particule α d’énergie 511 keV

e. . Il y a émission d’1 particule β+ d’énergie 511 keV

17 / 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. . 1173,24 keV

b. . 2505,74 keV

c. . 0 keV

d. . 1332,50 keV

e. . 99,90 keV

18 / 60

Le schéma de décroissance de cet isotope est présenté ci-dessous. Identifiez l’énergie maximale de différents
rayonnements émis.

a. . 0 keV

b. . 661,65 keV suivi par l'émission d'un rayonnement ( de 661,65 keV

c. . 89,9 keV

d. . 30,15 keV

e. . 661,65 keV

19 / 60

On s’intéresse à l’étude de la réaction nucléaire ci-dessous. Écrivez la conservation de charge lors de la réaction.

a. . 27 + 4 = 30 + 1, 30 = 30 + 0 + 0 ou 30 + 0 = 30 = 0

b. . 13 + 2 = 15 + 0, 27 + 4 = 30 + 1 ou 30 = 30 + 0 + 0

c. . 30 = 30 + 0 + 0, 27 + 4 = 30 + 1 ou 13 + 2 = 15 + 0

d. . 27 + 4 = 30 + 1, 13 + 2 = 15 + 0 ou 30 = 30 + 0 + 0

e. . 13 + 2 = 15 + 0, 15 = 14 + 1 + 0 ou 15 – 1 = 14 + 0

20 / 60

On s’intéresse à l’étude de la réaction nucléaire ci-dessous. Donnez la valeur leptonique de n ?

a. . 27

b. . 13

c. . 0

d. . 1

e. . 15

21 / 60

What is the combination of one rarefaction and one compression?

a. . Echo

b. . Cycle

c. . Refraction

d. . Frequency

e. . Reflection

22 / 60

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

a. . Fat

b. . Muscle and bone

c. . Water

d. . Air

e. . Liver

23 / 60

What is the main component of transducer?

a. . Acoustic Lens

b. . Quartz phone

c. . Gramophone

d. . Piezoelectric

e. . Acoustic matching layer

24 / 60

Select a material which has the highest speed of sound?

a. Blood

b. Fat

c. Solids

d. Gases

e. Water

25 / 60

What is an application of ultrasound which is currently developing?

a. . in utero imaging of the developing foetus

b. . Ophthalmology

c. . imaging of the abdominal organs

d. . cardiac and vascular imaging

e. . Cervical imaging

26 / 60

A method to image moving blood and estimate blood velocity by exploiting the Doppler effect is called……?

a. . Doppler effect

b. . Doppler sound

c. . Heart doppler ultrasound

d. . Sound effect

e. . Doppler ultrasound

27 / 60

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

a. . Fraunhoffer zone

b. . Focal Zone

c. . Fresnel Zone

d. . Near Field

e. . Near Zone

28 / 60

The region of a sound beam in which the beam diameter decreases as the distance from the transducer increases. What is it ?

a. . Near Field

b. . Focal Zone

c. . Near Zone

d. . Fresnel Zone

e. . Far Field

29 / 60

What is unit of sound beam attenuation?

a. . dB(decibel).

b. . Hz (Hertz).

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

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

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

30 / 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. . Transmitted mode

b. . B mode.

c. . A mode.

d. . Reflection mode

e. . M mode.

31 / 60

The Specular medium reflections, diffuse reflections are three types of…………….…?

a. . Cycle

b. . Refraction

c. . Reflection

d. . Return sound

e. . Frequency

32 / 60

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

a. . 1540m/s

b. . 1539m/s

c. . 1541m/s

d. . 1538m/s

e. . 1537m/s

33 / 60

What is the frequency range of diagnostic imaging using ultrasound?

a. . 2MHz to 16MHz

b. . 1MHz to 16MHz

c. . 1MHz to 15MHz

d. . 1MHz to 14MHz

e. . 2MHz to 15MHz

34 / 60

An ultrasound image has lower spatial resolution but greater depth of penetration is given by…?

a. . Normal Frequency

b. . Lower Frequency

c. . Adult frequency

d. . Ear frequency

e. . Higher frequency

35 / 60

Ultrasound is the most commonly used diagnostic imaging modality, accounting for approximately……of all imaging examinations performed worldwide nowadays.

a. . 26%

b. . 25%

c. . 24%

d. . 28%

e. . 27%

36 / 60

What is the maximum frequency audible to human ear?

a. . 20kHz

b. . 19kHz

c. . 21kHz

d. . 22kHz

e. . 18kHz

37 / 60

What is the number of cycles per unit of time?

a. . Echo

b. . Reflection

c. . Refraction

d. . Cycle

e. . Frequency

38 / 60

What is Ultrasonography?

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

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

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

39 / 60

What is the role of the basilar membrane in hearing?

a. . To convert sound waves directly into nerve impulses

b. . To equalize air pressure in the inner ear

c. . To amplify sound using ossicle action

d. . To vibrate in response to fluid movement and stimulate hair cells

e. . To protect the cochlea from excessive fluid pressure

40 / 60

What does a sound intensity of 120-130 dB correspond to?

a. . Silence

b. . Threshold of pain (very loud)

c. . Soft whisper

d. . Whisper

e. . Normal conversation

41 / 60

Why does ear pressure often occur during altitude changes?

a. . Blockage from earwax

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

c. . Inner ear swelling

d. . Cold air entering the ear canal

e. . Fluid buildup behind the eardrum

42 / 60

What does “dynamic range” in human hearing refer to?

a. . Range of hair cell movement

b. . Bone conduction capacity

c. . Loudness range between threshold and pain

d. . Auditory nerve firing rate

e. . Frequency range of hearing

43 / 60

Where are sound vibrations converted into electrical signals?

a. . Auditory Nerve

b. . Ear Canal

c. . Pinna

d. . Cochlea

e. . Eardrum

44 / 60

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

a. . It remains unchanged

b. . It narrows

c. . It increases

d. . It becomes infinite

e. . It becomes negative

45 / 60

Why do hair cells fail to recover after damage?

a. . They are protected by immune cells

b. . They regenerate slowly over time

c. . They only respond to low frequencies

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

e. . They are replaced by fluid

46 / 60

How do spiders primarily detect sounds?

a. . Through eardrums like humans

b. . Using antennae

c. . Through their webs acting like ears

d. . By hearing with their eyes

e. . Using specialized sensory hairs called trichobothria

47 / 60

What is the primary function of the cochlear hair cells?

a. . To protect the eardrum

b. . To generate pressure waves

c. . To move the ossicles

d. . To convert mechanical vibrations into electrical signals

e. . To produce perilymph

48 / 60

What can happen if the volume flow rate of blood or air is too low?

a. . Higher blood sugar levels

b. . weaker muscles

c. . Stronger muscles

d. . Oxygen shortage in tissues

e. . Improved digestion

49 / 60

What is the approximate dynamic range of the human ear in the 1–2 kHz frequency range?

a. . 0–80 dB

b. . 10–50 dB

c. . 0–120 to 130 dB

d. . 0–100 dB

e. . 20–200 dB

50 / 60

What is the role of the ossicles (malleus, incus, stapes)?

a. . They carry signal out from the brain

b. . They carry sound directly to the brain.

c. . They convert sound into chemical energy.

d. . They detect electrical signals.

e. . They amplify and transmit vibrations to the inner ear.

51 / 60

Why is volume flow rate important in the respiratory system?

a. . It controls your heartbeat

b. . It determines how much oxygen enters the blood

c. . It maintains body temperature

d. . It produces energy directly

e. . It controls your breath

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 est la demi-vie du 99mTc ?

a. 24 heures

b. 1 semaine

c. 2 jours

d. 12 heures

e. 6 heures

53 / 60

Dans une expérience de laboratoire, on expose une feuille d’aluminium à des photons X de 60 keV. Quelle conséquence observe-t-on après l’effet photoélectrique ?

a. Un électron est absorbé

b. Un neutron est libéré

c. Un électron est éjecté de la couche K

d. Un photon est diffusé

e. Un positon est produit

54 / 60

Dans une expérience de laboratoire, on expose une feuille d’aluminium à des photons X de 60 keV. Quel paramètre influence principalement la probabilité d’un effet photoélectrique ?

a. La température de l’absorbeur

b. La pression atmosphérique

c. L’énergie du photon (E) et le numéro atomique (Z) de la matière

d. Le champ magnétique appliqué

e. La densité électronique

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. 1 Ci

b. 10 Ci

c. 0,001 Ci

d. 0,1 Ci

e. 37 Ci

56 / 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 produire le technétium-99m sur place, à partir du molybdène-99

b. Pour recycler le technétium usagé

c. Pour améliorer la résolution des images scintigraphiques

d. Pour stabiliser la température du produit injectable

e. Pour mesurer la radioactivité ambiante

57 / 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 infrarouge

b. Rayonnement γ

c. Rayonnement α

d. Rayonnement visible

e. Rayonnement β

58 / 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. Le scanner dentaire

b. L’accélérateur linéaire (LINAC)

c. Le tube à rayons X

d. La gamma-caméra

e. Le PET scan

59 / 60

Dans une expérience de laboratoire, on expose une feuille d’aluminium à des photons X de 60 keV. Pourquoi ne peut-on pas observer l’interaction par création de paire dans ce cas ?

a. Les électrons ne peuvent pas être ionisés dans un métal

b. Les photons sont trop lourds pour créer une paire

c. La diffusion Compton annule cet effet

d. L’énergie des photons est trop faible ( < 1,022 MeV )

e. L’aluminium bloque systématiquement tous les photons

60 / 60

Lors d’une curiethérapie au césium-137, le personnel doit se protéger contre les radiations émanant des sources scellées. Le type de rayonnement majoritaire émis par le Cs-137 est :

a. β⁻ uniquement

b. γ de 662 keV

c. Neutron

d. Rayonnement infrarouge

e. α

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