2025年生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究生入學(xué)考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共12分）

1.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的核心研究領(lǐng)域不包括以下哪項(xiàng)？

A.生物材料

B.醫(yī)學(xué)影像

C.化學(xué)工程

D.生物力學(xué)

答案：C

2.以下哪項(xiàng)不是生物醫(yī)學(xué)工程中常用的生物材料？

A.聚乳酸

B.聚乙烯

C.鈦合金

D.玻璃

答案：B

3.生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理中，常用的傅里葉變換類型是：

A.快速傅里葉變換

B.離散傅里葉變換

C.快速離散傅里葉變換

D.以上都是

答案：A

4.在生物醫(yī)學(xué)成像中，以下哪種技術(shù)不是常用的成像方式？

A.X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）

B.磁共振成像（MRI）

C.正電子發(fā)射斷層掃描（PET）

D.紅外成像

答案：D

5.生物醫(yī)學(xué)工程中，用于模擬人體生理參數(shù)的模型稱為：

A.醫(yī)學(xué)模型

B.生理模型

C.生物模型

D.醫(yī)學(xué)圖像模型

答案：B

6.在生物醫(yī)學(xué)工程中，以下哪種設(shè)備不屬于生物力學(xué)研究范疇？

A.人工關(guān)節(jié)

B.心臟起搏器

C.骨折固定器

D.血液透析器

答案：D

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共18分）

7.生物醫(yī)學(xué)工程中，生物材料的研究領(lǐng)域包括：

A.材料的生物相容性

B.材料的力學(xué)性能

C.材料的生物降解性

D.材料的生物活性

答案：ABCD

8.生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理中，常用的濾波器類型有：

A.低通濾波器

B.高通濾波器

C.濾波器組

D.帶通濾波器

答案：ABCD

9.生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)中，以下哪些屬于電磁成像技術(shù)？

A.X射線成像

B.超聲成像

C.磁共振成像

D.正電子發(fā)射斷層掃描

答案：BC

10.生物醫(yī)學(xué)工程中，用于人體生理參數(shù)測(cè)量的傳感器包括：

A.心電傳感器

B.血壓傳感器

C.脈搏傳感器

D.呼吸傳感器

答案：ABCD

11.生物醫(yī)學(xué)工程中，以下哪些屬于生物力學(xué)的研究內(nèi)容？

A.人體骨骼力學(xué)

B.人體軟組織力學(xué)

C.人工器官力學(xué)

D.生物力學(xué)材料

答案：ABCD

12.生物醫(yī)學(xué)工程中，以下哪些屬于生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的應(yīng)用領(lǐng)域？

A.醫(yī)學(xué)影像處理

B.心電圖分析

C.腦電圖分析

D.肌電圖分析

答案：ABCD

三、簡答題（每題6分，共18分）

13.簡述生物醫(yī)學(xué)工程的基本研究內(nèi)容。

答案：生物醫(yī)學(xué)工程的基本研究內(nèi)容包括：生物材料、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)成像、生物力學(xué)測(cè)量與控制、生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計(jì)與制造等。

14.簡述生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的基本步驟。

答案：生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的基本步驟包括：信號(hào)采集、信號(hào)預(yù)處理、特征提取、信號(hào)分析、信號(hào)識(shí)別與分類、信號(hào)重建等。

15.簡述生物醫(yī)學(xué)成像的基本原理。

答案：生物醫(yī)學(xué)成像的基本原理是利用物理或化學(xué)方法獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)或功能信息的成像技術(shù)。如X射線成像、超聲成像、磁共振成像等。

16.簡述生物力學(xué)的研究方法。

答案：生物力學(xué)的研究方法主要包括實(shí)驗(yàn)方法、理論方法和數(shù)值方法。實(shí)驗(yàn)方法包括力學(xué)實(shí)驗(yàn)、生理實(shí)驗(yàn)和生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)；理論方法包括數(shù)學(xué)模型和物理模型；數(shù)值方法包括有限元分析和計(jì)算流體力學(xué)等。

四、論述題（每題12分，共24分）

17.論述生物醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用。

答案：生物醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛，主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）生物材料：用于制造人工器官、組織工程支架等，如人工關(guān)節(jié)、心臟瓣膜等。

（2）生物力學(xué)：用于研究人體力學(xué)特性、生物力學(xué)測(cè)量與控制等，如骨折固定器、人工心臟起搏器等。

（3）生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理：用于醫(yī)學(xué)影像處理、心電分析、腦電圖分析等，如心電圖、腦電圖等。

（4）生物醫(yī)學(xué)成像：用于獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)或功能信息，如X射線成像、超聲成像、磁共振成像等。

（5）生物力學(xué)測(cè)量與控制：用于監(jiān)測(cè)人體生理參數(shù)、控制醫(yī)療器械等，如血壓監(jiān)測(cè)、脈搏監(jiān)測(cè)等。

18.論述生物醫(yī)學(xué)工程在康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用。

答案：生物醫(yī)學(xué)工程在康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）康復(fù)輔助器具：如假肢、輪椅、助行器等，用于幫助殘疾人恢復(fù)或提高生活自理能力。

（2）康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備：如運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練器、物理治療設(shè)備等，用于幫助患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。

（3）康復(fù)評(píng)估系統(tǒng)：如步態(tài)分析系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估系統(tǒng)等，用于評(píng)估患者的康復(fù)效果。

（4）康復(fù)護(hù)理：如智能康復(fù)護(hù)理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程康復(fù)護(hù)理等，用于提高康復(fù)護(hù)理質(zhì)量和效率。

（5）康復(fù)輔助軟件：如康復(fù)訓(xùn)練軟件、康復(fù)評(píng)估軟件等，用于輔助康復(fù)治療和評(píng)估。

五、案例分析題（每題15分，共30分）

19.案例一：某醫(yī)院引進(jìn)了一臺(tái)新型磁共振成像設(shè)備，用于臨床診斷。請(qǐng)分析該設(shè)備在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用價(jià)值。

答案：該新型磁共振成像設(shè)備在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）提高診斷準(zhǔn)確率：磁共振成像具有高分辨率、多參數(shù)成像等特點(diǎn)，有助于提高診斷準(zhǔn)確率。

（2）無創(chuàng)性：磁共振成像是一種無創(chuàng)性檢查方法，可減少患者痛苦和輻射損傷。

（3）多功能性：磁共振成像可用于多種疾病診斷，如神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、腫瘤等。

（4）輔助治療：磁共振成像可為治療方案提供依據(jù)，如腫瘤放療、心臟手術(shù)等。

20.案例二：某生物醫(yī)學(xué)工程研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型人工關(guān)節(jié)材料，具有良好的生物相容性和力學(xué)性能。請(qǐng)分析該材料在臨床應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。

答案：該新型人工關(guān)節(jié)材料在臨床應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）生物相容性：該材料具有良好的生物相容性，可減少人體排斥反應(yīng)。

（2）力學(xué)性能：該材料具有較高的力學(xué)性能，可滿足人體關(guān)節(jié)承受的應(yīng)力要求。

（3）生物降解性：該材料具有良好的生物降解性，可減少長期植入人體的風(fēng)險(xiǎn)。

（4）可定制化：該材料可根據(jù)患者個(gè)體差異進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，提高手術(shù)成功率。

六、綜合應(yīng)用題（每題20分，共40分）

21.綜合應(yīng)用題一：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于生物力學(xué)原理的骨折固定器，并簡要說明其工作原理。

答案：設(shè)計(jì)一個(gè)基于生物力學(xué)原理的骨折固定器，可參考以下方案：

（1）固定器結(jié)構(gòu)：采用鈦合金材料，具有良好的生物相容性和力學(xué)性能。固定器包括固定板、螺釘、連接桿等部件。

（2）工作原理：骨折固定器通過螺釘將固定板固定在骨折處，連接桿將骨折兩端連接，使骨折端保持穩(wěn)定，促進(jìn)骨折愈合。

22.綜合應(yīng)用題二：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)基于生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的智能心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，并簡要說明其功能。

答案：設(shè)計(jì)一個(gè)基于生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的智能心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，可參考以下方案：

（1）系統(tǒng)組成：包括心電傳感器、信號(hào)采集模塊、信號(hào)處理模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、顯示模塊等。

（2）功能：

a.心電信號(hào)采集：通過心電傳感器采集患者的心電信號(hào)。

b.信號(hào)預(yù)處理：對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行濾波、去噪等預(yù)處理。

c.特征提取：提取心電信號(hào)的特征參數(shù)，如心率、心律等。

d.信號(hào)識(shí)別與分類：根據(jù)特征參數(shù)對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和分類，如正常心電、心律失常等。

e.數(shù)據(jù)傳輸：將處理后的數(shù)據(jù)傳輸至服務(wù)器或移動(dòng)設(shè)備。

f.顯示與報(bào)警：在顯示模塊上顯示心電波形和診斷結(jié)果，若檢測(cè)到異常心電信號(hào)，則發(fā)出報(bào)警。

本次試卷答案如下：

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

解析：生物醫(yī)學(xué)工程的核心研究領(lǐng)域包括生物材料、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)成像等，而化學(xué)工程不屬于生物醫(yī)學(xué)工程的研究范疇。

2.B

解析：生物材料通常指用于人體植入或與人體接觸的材料，如聚乳酸、鈦合金、玻璃等，而聚乙烯主要用于塑料包裝、管道等領(lǐng)域。

3.A

解析：在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理中，快速傅里葉變換（FFT）是最常用的算法，因?yàn)樗梢愿咝У赜?jì)算傅里葉變換。

4.D

解析：紅外成像主要用于夜視和熱成像，不屬于生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。常用的生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)包括X射線、超聲、磁共振等。

5.B

解析：生理模型是用于模擬人體生理參數(shù)的模型，如心臟模型、神經(jīng)系統(tǒng)模型等。

6.D

解析：人工關(guān)節(jié)、心臟起搏器、骨折固定器都屬于生物力學(xué)研究的范疇，而血液透析器屬于血液凈化設(shè)備。

二、多項(xiàng)選擇題

7.ABCD

解析：生物材料的生物相容性、力學(xué)性能、生物降解性、生物活性都是其研究的重要領(lǐng)域。

8.ABCD

解析：低通濾波器、高通濾波器、濾波器組、帶通濾波器都是生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理中常用的濾波器類型。

9.BC

解析：超聲成像和磁共振成像屬于電磁成像技術(shù)，而X射線成像和正電子發(fā)射斷層掃描屬于放射性成像技術(shù)。

10.ABCD

解析：心電傳感器、血壓傳感器、脈搏傳感器、呼吸傳感器都是用于測(cè)量人體生理參數(shù)的傳感器。

11.ABCD

解析：人體骨骼力學(xué)、人體軟組織力學(xué)、人工器官力學(xué)、生物力學(xué)材料都是生物力學(xué)的研究內(nèi)容。

12.ABCD

解析：醫(yī)學(xué)影像處理、心電圖分析、腦電圖分析、肌電圖分析都是生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的應(yīng)用領(lǐng)域。

三、簡答題

13.生物醫(yī)學(xué)工程的基本研究內(nèi)容包括：生物材料、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)成像、生物力學(xué)測(cè)量與控制、生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計(jì)與制造等。

14.生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的基本步驟包括：信號(hào)采集、信號(hào)預(yù)處理、特征提取、信號(hào)分析、信號(hào)識(shí)別與分類、信號(hào)重建等。

15.生物醫(yī)學(xué)成像的基本原理是利用物理或化學(xué)方法獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)或功能信息的成像技術(shù)。如X射線成像、超聲成像、磁共振成像等。

16.生物力學(xué)的研究方法主要包括實(shí)驗(yàn)方法、理論方法和數(shù)值方法。實(shí)驗(yàn)方法包括力學(xué)實(shí)驗(yàn)、生理實(shí)驗(yàn)和生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)；理論方法包括數(shù)學(xué)模型和物理模型；數(shù)值方法包括有限元分析和計(jì)算流體力學(xué)等。

四、論述題

17.生物醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用包括：生物材料、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)成像、生物力學(xué)測(cè)量與控制等。

18.生物醫(yī)學(xué)工程在康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用包括：康復(fù)輔助器具、康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備、康復(fù)評(píng)估系統(tǒng)、康復(fù)護(hù)理、康復(fù)輔助軟件等。

五、案例分析題

19.該新型磁共振成像設(shè)備在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在提高診斷準(zhǔn)確率、無創(chuàng)性、多功能性、輔助治療等方面。

20.該新型人工關(guān)節(jié)材料在臨床應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)