2025年大学（生物医学工程）假肢材料研发综合测试题及答案

2025年大学（生物医学工程）假肢材料研发综合测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共8题，每题5分)1.以下哪种材料不属于常见的假肢结构材料？（）A.铝合金B.碳纤维C.陶瓷D.钛合金2.假肢材料要求具有良好的生物相容性，以下哪种材料生物相容性相对较差？（）A.医用不锈钢B.聚乳酸C.硅胶D.聚氨酯3.对于假肢的关节材料，需要具备高的耐磨性，下列哪种材料耐磨性较好？（）A.橡胶B.工程塑料C.超高分子量聚乙烯D.玻璃纤维4.假肢的外壳材料应具备一定的强度和美观性，下列哪种材料常用于假肢外壳？（）A.皮革B.碳纤维复合材料C.木材D.石膏5.哪种材料适合用于制作假肢的弹性部件，以提供适当的缓冲和灵活性？（）A.弹簧钢B.橡胶C.铝合金D.铜合金6.假肢材料的选择要考虑其重量，以下哪种材料相对较轻？（）A.钛合金B.不锈钢C.铸铁D.铅7.为了使假肢更好地与人体连接和固定，哪种材料常用于制作连接部件？（）A.尼龙B.胶水C.金属连接件D.纸8.假肢材料的耐腐蚀性很重要，以下哪种材料耐腐蚀性能较好？（）A.碳钢B.镁合金C.不锈钢D.铝合金II卷（非选择题共60分）答题要求：请根据题目要求，在相应位置作答，答案要简洁明了、准确完整。(总共4题，每题15分)9.简述三种常见的假肢材料及其特性和应用场景。10.从生物医学工程的角度，分析假肢材料研发中需要考虑的生物力学因素。11.材料：随着科技的发展，新型假肢材料不断涌现。比如一种新型的智能复合材料，它不仅具有良好的力学性能，还能感知人体运动信号并反馈给假肢控制系统。问题：请分析这种新型智能复合材料对假肢性能提升的作用。12.材料：现有一款假肢在使用过程中出现了材料磨损严重的情况，经过分析发现是所选用的材料硬度不够。问题：针对这一问题，提出至少两种改进假肢材料选择的方案，并说明理由。答案：1.C2.A3.C4.B5.B6.A7.C8.C9.示例：碳纤维复合材料，特性是强度高、重量轻、耐腐蚀，应用于假肢的骨骼结构部分，可减轻重量并提高假肢的支撑能力；硅胶，特性是柔软、生物相容性好，常用于假肢的衬垫部分，增加舒适性；超高分子量聚乙烯，特性是耐磨性极佳，常用于假肢关节部位，减少磨损。10.假肢材料研发需考虑生物力学因素，如材料的强度要能承受人体运动时产生的力，保证假肢结构稳定；材料的弹性模量要合适，以实现自然的运动响应；摩擦系数要恰当，利于关节活动且防止过度磨损；材料的阻尼特性也很关键，能使假肢运动更平稳、自然，符合人体运动的生物力学规律。11.这种新型智能复合材料能提升假肢性能。其良好的力学性能可增强假肢的结构强度，使其更耐用。能感知人体运动信号并反馈给控制系统，可让假肢更好地模仿人体动作，实现更精准、自然的运动，大大提高假肢的功能性和适应性，为使用者带来更好的体验。12.方案一：选用硬度更高的金属材料，如钛合金。理由是钛合金硬度高，能有效抵抗磨损，延长假肢使用