2025 年大学生物医学工程（医疗器械工程）试题及答案

2025年大学生物医学工程（医疗器械工程）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.以下哪种技术常用于医学成像设备中获取人体内部结构的二维图像？（）A.磁共振成像（MRI）B.计算机断层扫描（CT）C.X射线摄影D.超声成像2.生物医学工程中，用于检测生物电信号的传感器是（）。A.压力传感器B.心电电极C.温度传感器D.流量传感器3.医疗器械的安全性评估不包括以下哪项内容？（）A.电气安全B.机械安全C.化学安全D.外观设计美观性4.以下哪种材料常用于制造人工关节？（）A.不锈钢B.陶瓷C.钛合金D.以上都是5.医学图像处理中的图像增强技术主要目的是（）。A.提高图像分辨率B.去除图像噪声C.使图像更清晰、突出特征D.改变图像颜色6.心脏起搏器属于哪类医疗器械？（）A.有源植入式医疗器械B.无源植入式医疗器械C.有源非植入式医疗器械D.无源非植入式医疗器械7.超声成像利用了超声波的（）特性。A.反射B.折射C.衍射D.以上都是8.生物医学工程领域中，研究生物系统与工程技术相结合的学科分支是（）。A.生物材料学B.生物医学信号处理C.生物医学传感技术D.生物医学工程学9.以下哪种设备可用于体外无创监测血糖水平？（）A.血糖仪B.连续血糖监测系统（CGM）C.胰岛素泵D.血压计10.医疗器械设计过程中，首先要考虑的因素是（）。A.美观性B.成本C.安全性D.功能多样性二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内，多选、少选、错选均不得分）1.以下属于医学成像技术的有（）。A.正电子发射断层扫描（PET）B.单光子发射计算机断层扫描（SPECT）C.DiffusionTensorImaging（DTI）D.光学相干断层扫描（OCT）2.生物医学传感器的性能指标包括（）。A.灵敏度B.精度C.线性度D.响应时间3.人工心脏瓣膜的类型有（）。A.机械瓣膜B.生物瓣膜C.组织工程瓣膜D.金属瓣膜4.医学图像处理中的图像分割方法有（）。A.阈值分割B.区域生长C.边缘检测D.形态学操作5.以下哪些是有源医疗器械的特点？（）A.需要外部电源供电B.具有信号放大或转换功能C.如心脏起搏器、超声诊断仪等D.结构相对简单，一般无电子元件三、判断题（总共10题，每题2分，判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”）1.所有医疗器械都需要经过严格的临床试验才能上市。（）2.生物医学工程只涉及医学领域，与工程技术无关。（×）3.CT成像可以提供人体内部的三维结构信息。（）4.生物材料植入人体后不会引起任何免疫反应。（）5.医学图像处理中的滤波技术可以去除图像中的所有噪声。（）6.无源医疗器械不需要电源即可工作。（√）7.超声成像对软组织的分辨力优于X射线成像。（√）8.心脏支架属于有源植入式医疗器械。（）9.生物医学传感器只能检测生物体内的物理信号。（）10.医疗器械的维护和保养与患者安全无关。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答以下问题）1.简述磁共振成像（MRI）的基本原理。答：MRI利用原子核在磁场内共振所产生信号经重建成像的一种检查方法。原子核如氢质子等，在强磁场内被磁化，当施加特定射频脉冲时，质子吸收能量产生共振，射频脉冲停止后，质子释放能量，其弛豫过程中产生的信号被检测并经计算机处理形成图像，可清晰显示人体内部结构。2.说明生物医学工程中生物材料的分类及应用举例。答：生物材料可分为金属材料，如钛合金用于人工关节；陶瓷材料，像氧化铝陶瓷用于牙科修复；高分子材料，如聚乳酸可用于组织工程支架。还有复合材料，如碳纤维增强聚合物用于骨固定装置。它们在修复、替代人体组织器官等方面发挥重要作用。3.阐述医学图像处理中图像配准的目的和常用方法。答：图像配准目的是将不同时间、不同模态或不同个体的图像进行空间对准。常用方法有基于特征的方法，通过提取图像特征点进行匹配；基于区域的方法，利用图像区域信息匹配；基于变形模型的方法，通过变形函数使图像对齐，可提高医学诊断准确性，辅助手术规划等。五、论述题（总共2题，每题15分，请详细论述以下问题）1.结合实际，谈谈你对医疗器械安全性和有效性的理解，以及如何保障医疗器械的安全性和有效性。答：医疗器械的安全性关乎患者生命健康，如心脏起搏器若电气安全有问题可能危及生命。有效性则是其能准确诊断或治疗疾病，像超声诊断仪要清晰成像辅助诊断。保障安全性需严格设计审核，确保电气、机械等安全；有效性要经大量临床试验验证。生产企业要遵循法规标准生产，监管部门加强监督抽检，上市后持续监测改进。2.举例说明生物医学工程技术在疾病诊断和治疗中的应用，并分析其优势和面临的挑战。答：在疾病诊断中，CT能清晰显示体内结构，快速发现病变，优势是成像清晰、定位准确，但辐射是挑战。超声成像无创、可实时观察脏器动态，对软组织分辨好，不过对骨骼等深部结构成像受限。治疗方面，心脏起搏器精准调控心跳，优势是挽救生命，挑战在于电池寿命和感染风险。人工关节置换恢复关节功能，优势是提高生活质量，挑战是可能出现磨损松动等问题。生物医学工程技术不断发展，需持续应对挑战以更好服务医疗。答案：一、选择题1.C2