首都医科大学《电动力学》2025 学年第二学期期末试卷

班级班级学号姓名本科．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．密．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．封．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．试卷说明：1、试卷满分100分，120分钟完成试卷；2、钢笔或圆珠笔直接答在试题中（除题目有特殊规定外）；3、答卷前将密封线内的项目填写清楚。题号一二三四五总分合分人复核人满分100得分一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.关于静电场的高斯定理，下列说法正确的是（）A.高斯面上电场强度处处为零，则该高斯面内必无电荷B.高斯面内无电荷，则高斯面上电场强度处处为零C.高斯面上电场强度处处不为零，则高斯面内必有电荷D.高斯面内有净电荷，则通过高斯面的电通量必不为零2.下列哪种情况可以用安培环路定理简便地求出磁场强度（）A.有限长载流直导线周围的磁场B.无限长载流直导线周围的磁场C.任意形状载流导线周围的磁场D.圆形载流导线内部的磁场3.一个均匀带电球体，其电荷体密度为ρ，半径为R。在球外距离球心r（r>R）处的电场强度大小为（）A.\(E=\frac{\rhoR}{3\epsilon_0r}\)B.\(E=\frac{\rhor}{3\epsilon_0}\)C.\(E=\frac{\rhoR}{4\pi\epsilon_0r}\)D.\(E=\frac{\rhoR}{4\pi\epsilon_0r}\)4.真空中一平面电磁波，电场强度表达式为\(E=E_0\cos(\omegat-kz)\hat{i}\)，则磁场强度表达式为（）A.\(B=\frac{E_0}{c}\cos(\omegat-kz)\hat{j}\)B.\(B=\frac{E_0}{c}\cos(\omegat-kz)\hat{k}\)C.\(B=\frac{E_0}{c}\cos(\omegat+kz)\hat{j}\)D.\(B=\frac{E_0}{c}\cos(\omegat+kz)\hat{k}\)5.已知一平行板电容器，极板间距离为d，极板面积为S，两极板间充满相对介电常数为εr的电介质，则其电容为（）A.\(C=\frac{\epsilon_0\epsilon_rS}{d}\)B.\(C=\frac{\epsilon_0S}{d}\)C.\(C=\frac{\epsilon_rS}{d}\)D.\(C=\frac{\epsilon_0\epsilon_r}{dS}\)6.下列关于位移电流的说法，正确的是（）A.位移电流就是电荷的定向移动形成的电流B.位移电流的本质是变化的电场C.位移电流只能在导体中存在D.位移电流的磁效应不服从安培环路定理7.一长直螺线管，单位长度匝数为n，通有电流I，则管内中部的磁感应强度大小为（）A.\(B=\mu_0nI\)B.\(B=\frac{\mu_0nI}{2}\)C.\(B=\frac{\mu_0nI}{4}\)D.\(B=\frac{\mu_0nI}{8}\)8.对于一个在均匀磁场中运动的导体棒，产生动生电动势的原因是（）A.洛伦兹力对自由电子做功B.磁场对导体棒的安培力C.导体棒内的电场力D.导体棒的热运动9.真空中，一个半径为R的均匀带电球面，总电量为Q。在球心处的电势为（）A.\(U=\frac{Q}{4\pi\epsilon_0R}\)B.\(U=\frac{Q}{4\pi\epsilon_0r}\)（r为球心到某点距离，这里r=0）C.\(U=0\)D.\(U=\frac{Q}{4\pi\epsilon_0}\)10.已知某介质的相对磁导率为μr，则该介质的磁导率μ为（）A.\(\mu=\mu_0\mu_r\)B.\(\mu=\frac{\mu_0}{\mu_r}\)C.\(\mu=\mu_0+\mu_r\)D.\(\mu=\mu_0-\mu_r\)二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填在括号内，少选得2分，选错不得分）1.下列关于电场线的说法，正确的有（）A.电场线疏密表示电场强度大小B.电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷C.电场线是真实存在的曲线D.沿电场线方向电势逐渐降低E.任意两条电场线不会相交2.对于稳恒电流的磁场，下列说法正确的是（）A.磁场是无源有旋场B.磁场的高斯定理\(\oint_{S}B\cdotdS=0\)C.安培环路定理\(\oint_{L}B\cdotdl=\mu_0\sum_{i}I_i\)D.磁场对运动电荷有力的作用E.磁场能使通电导线受力3.下列哪些现象可以用麦克斯韦方程组解释（）A.静电感应现象B.电磁感应现象C.电磁波的传播D.稳恒电流的磁场E.导体的电阻特性4.关于电磁波的性质，下列说法正确的是（）A.电磁波是横波B.电磁波的传播速度与介质有关C.电磁波的频率越高，波长越长D.电磁波具有能量和动量E.电磁波能在真空中传播5.对于一个带电粒子在电场和磁场中的运动，下列说法正确的有（）A.带电粒子在电场中一定受电场力作用B.带电粒子在磁场中一定受磁场力作用C.带电粒子在电场中运动时，电场力一定做功D.带电粒子在磁场中运动时，磁场力不做功E.带电粒子在复合场中运动时，可能做匀速直线运动三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，对的打√，错的打×）1.电场强度为零的点，电势一定为零。（）2.稳恒电流的磁场中，磁感应线是无头无尾的闭合曲线。（）3.位移电流和传导电流一样，都能产生焦耳热。（）4.均匀介质内部的电场强度是真空中该点电场强度的\(\frac{1}{\epsilon_r}\)倍。（）5.变化的磁场一定能产生变化的电场。（）6.一个闭合曲面内净电荷为零，则该闭合曲面上各点的电场强度必定为零。（）7.磁场对运动电荷的作用力总是垂直于电荷的速度方向和磁场方向。（）8.真空中，一个点电荷在其周围空间产生的电场强度处处与该点电荷到观察点的距离平方成反比。（）9.电磁波在传播过程中，电场强度和磁场强度始终相互垂直且与传播方向垂直。（）10.对于一个稳恒电流的闭合回路，其内部的磁感应强度处处为零。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述静电场的唯一性定理，并说明其重要性。2.请解释位移电流的概念，并说明它与传导电流的异同。3.阐述麦克斯韦方程组的物理意义及包含的四个方程。五、计算题（总共2题，每题15分）1.