2025年大学大一（医学影像学）医学影像物理学基础试题及答案

2025年大学大一（医学影像学）医学影像物理学基础试题及答案

（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：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.关于X射线的产生，下列说法正确的是（）A.只要有高速电子流就可以产生X射线B.高速电子流轰击阳极靶面才能产生X射线C.阳极靶面材料对X射线产生没有影响D.管电压高低不影响X射线产生2.X射线的本质是（）A.电磁波B.电子流C.质子流D.中子流3.下列关于X射线强度的说法，错误的是（）A.与管电流成正比B.与管电压的平方成正比C.与靶物质原子序数成正比D.与阳极靶面面积成反比4.半价层的定义是（）A.使X射线强度衰减一半时的物质厚度B.使X射线能量衰减一半时的物质厚度C.使X射线质量衰减一半时的物质厚度D.使X射线数量衰减一半时的物质厚度5.关于X射线的衰减规律，下列说法正确的是（）A.与物质原子序数无关B.与物质密度无关C.与X射线能量无关D.遵循指数衰减规律6.CT成像的基本原理是（）A.利用X射线穿透人体，探测器接收穿过人体后的X射线信号，经计算机处理后重建出人体内部结构的图像B.利用超声波穿透人体形成图像C.利用γ射线穿透人体形成图像D.利用磁共振现象和空间定位技术成像7.CT图像的空间分辨率与下列哪项有关（）A.探测器的数量B.扫描层厚C.重建算法D.以上都是8.关于MRI成像的基本原理，下列说法错误的是（）A.利用原子核在磁场内共振所产生的信号经重建成像的一种检查方法B.人体内的氢原子核是主要的成像对象C.与X射线成像原理相同D.通过对磁共振信号的空间编码来获得人体图像9.在MRI成像中，T1加权像主要反映组织的（）A.氢质子密度B.T1弛豫时间C.T2弛豫时间D.质子运动状态10.MRI图像的对比度主要取决于（）A.组织的T1、T2值和质子密度B.扫描参数C.线圈类型D.FOV大小11.超声成像的原理是（）A.利用超声波的反射、折射和散射等特性，对人体组织器官进行成像B.利用X射线穿透人体形成图像C.利用γ射线穿透人体形成图像D.利用磁共振现象和空间定位技术成像12.超声探头的核心部件是（）A.压电晶体B.外壳C.导线D.显示器13.关于超声图像的特点，下列说法正确的是（）A.超声图像是灰阶图像B.超声图像能清晰显示骨骼结构C.超声图像对气体的显示优于X射线D.超声图像的空间分辨率高于CT图像14.放射性核素显像的原理是（）A.利用放射性核素及其标记化合物在体内代谢分布的特点，通过体外探测仪器检测其放射性分布，从而获得脏器和组织的图像B.利用X射线穿透人体形成图像C.利用γ射线穿透人体形成图像D.利用磁共振现象和空间定位技术成像15.放射性核素显像的优点不包括（）A.可进行动态观察B.能提供脏器和组织的功能信息C.图像分辨率高D.对人体无创伤16.关于X射线防护原则，下列说法错误的是（）A.减少不必要的照射B.缩短受照时间C.增大与X射线源的距离D.无需采取防护措施17.CT扫描时，患者的辐射剂量与下列哪项因素无关（）A.扫描层数B.管电流C.扫描时间D.患者体重18.MRI检查时，下列哪种情况患者不能进入检查室（）A.装有心脏起搏器B.体内有金属植入物C.怀孕妇女D.以上都是19.超声检查时，耦合剂的作用是（）A.增加超声的传播距离B.减少超声的反射C.使探头与皮肤更好地接触D.以上都是20.放射性核素显像检查前，患者需要做的准备工作不包括（）A.向患者解释检查过程B.患者无需特殊准备C.去除身上的金属物品D.必要时进行肠道准备第II卷（非选择题，共60分）一、填空题（每题2分，共10分）1.X射线管由______、______和______三部分组成。2.CT图像重建算法中，______算法图像边缘清晰，______算法图像噪声低。3.MRI成像中，纵向弛豫时间T1是指______，横向弛豫时间T2是指______。4.超声成像中，常用的超声频率范围是______。5.放射性核素显像根据显像剂引入体内的方式不同，可分为______、______和______。二、名词解释（每题4分，共20分）1.质能公式2.窗宽与窗位3.磁共振血管造影（MRA）4.超声伪像5.放射性核素示踪技术三、简答题（每题6分，共18分）1.简述X射线产生的条件。2.简述CT图像的后处理技术有哪些。3.简述MRI检查的禁忌证。四、病例分析题（12分）患者，男，55岁。因反复咳嗽、咳痰、咯血1个月入院。胸部X射线平片显示右肺中叶有一可疑阴影。进一步行胸部CT检查，结果如下：右肺中叶可见一大小约3cm×3cm的肿块，边缘不规则，有分叶，密度不均匀，增强扫描后肿块呈不均匀强化。请分析该病例：1.该患者胸部CT表现提示可能是什么疾病？（4分）答：该患者胸部CT表现提示可能是肺癌。右肺中叶肿块边缘不规则、有分叶，密度不均匀，增强扫描后不均匀强化，这些表现均符合肺癌的影像学特征。2.为明确诊断，还需要进一步做哪些检查？（4分）3.简述肺癌的影像学诊断要点。（4分）五、论述题（10分）请论述医学影像物理学在医学影像学中的重要地位和作用。答案：1.阴极、阳极、玻璃壳2.骨算法、软组织算法3.纵向磁化矢量从最小值恢复到最大值的63%所需的时间、横向磁化矢量从最大值衰减到37%所需的时间4.20kHz-20MHz5.静脉注射显像、口服显像、介入显像1.质能公式：E=mc²，其中E表示能量，m表示质量，c表示真空中的光速。该公式揭示了质量和能量之间的等价关系，是相对论的重要结论之一。2.窗宽与窗位：窗宽是指图像上所显示的CT值范围，窗位是指窗宽范围内的中心CT值。通过调整窗宽和窗位，可以改变图像的对比度和亮度，使不同组织的细节得以清晰显示。3.磁共振血管造影（MRA）：是利用磁共振成像技术显示血管系统的一种检查方法。它无需注射造影剂即可显示血管的形态、走行和血流情况，对血管疾病的诊断具有重要价值。4.超声伪像：是指超声成像过程中产生的与真实解剖结构不符的图像信息。常见的超声伪像包括混响、后壁增强效应、侧边折射声影、镜面伪像等，了解超声伪像有助于正确解读超声图像。5.放射性核素示踪技术：是以放射性核素或其标记化合物作为示踪剂，通过探测示踪剂在体内的分布、代谢等情况，来研究机体的生理、病理过程以及药物的作用机制等。1.X射线产生的条件：-电子源：通过加热阴极产生高速电子流。-高速电子流：在高电压作用下，电子获得足够的能量形成高速电子流。-阳极靶面：高速电子流轰击阳极靶面，使靶物质原子的内层电子跃迁，产生X射线。2.CT图像的后处理技术有：-多平面重组（MPR）：可在任意平面上显示感兴趣区的图像。-曲面重组（CPR）：用于显示弯曲结构的连续图像。-容积再现（VR）：能立体显示组织结构的空间关系。-最大密度投影（MIP）：突出显示高密度组织。-最小密度投影（MinIP）：主要显示低密度区域。3.MRI检查的禁忌证：-装有心脏起搏器、神经刺激器等电子装置者。-体内有金属植入物，如人工关节、金属内固定等。-幽闭恐惧症患者。-怀孕3个月以内的孕妇。2.为明确诊断，还需要进一步做以下检查：-经皮肺穿刺活检：获取病变组织进行病理检查，明确病变的性质。-肿瘤标志物检查：如癌胚抗原、神经元特异性烯醇化酶等，辅助诊断肺癌。-全身PET-CT检查：了解全身其他部位是否有转移病灶。3.肺癌的影像学诊断要点：-肺部肿块：表现为圆形或类圆形阴影，边缘可光滑或不规则，有分叶、毛刺等。-密度：肿块密度不均匀，可呈实性、磨玻璃样或混合性。-增强扫描：肿块可呈均匀或不均匀强化。-其他表现：可伴有肺门、纵隔淋巴结肿大，胸腔积液等。医学影像物理学在医学影像学中具有极其重要的地位和作用如下：它是医学影像学的理论基础，为各种成像技术提供了物理原理支撑。如X射