福建卫生职业技术学院《电磁学》2025-2026学年期末试卷

福建卫生职业技术学院《电磁学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.在静电场中，电势越高的地方，电场强度一定越大。（）

A.正确B.错误

2.两个点电荷分别带有等量异种电荷，它们在中垂线上某点的电场强度方向一定指向负电荷。（）

A.正确B.错误

3.真空中一个半径为R的均匀带电球面，其表面上的电荷面密度为σ，球面外某点P距离球心为r（r>R），该点的电场强度大小为多少？（）

A.E=σ/ε0B.E=σr/ε0C.E=σR/ε0r2D.E=σR2/ε0r2

4.电偶极子在均匀电场中受到的力矩大小与电场强度的大小成反比。（）

A.正确B.错误

5.一个电容器由两个平行金属板组成，中间充满相对介电常数为εr的介质，其电容大小与介电常数的平方成正比。（）

A.正确B.错误

6.当一个电容器充电到一定电压时，其储存的能量与电容大小的平方成正比。（）

A.正确B.错误

7.电流密度是描述电流分布的物理量，其单位是安培每平方米。（）

A.正确B.错误

8.欧姆定律指出，通过导体的电流强度与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。（）

A.正确B.错误

9.一个长直导线通有电流I，在其周围产生的磁场强度大小与距离导线的距离成反比。（）

A.正确B.错误

10.法拉第电磁感应定律指出，闭合回路中产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量变化率成正比。（）

A.正确B.错误

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.下列哪些物理量是描述电场的物理量？（）

A.电场强度B.电势C.电流密度D.电荷密度

2.电容器的并联和串联有哪些特点？（）

A.并联时，总电容等于各电容器的倒数之和B.串联时，总电容等于各电容器的电容之和C.并联时，各电容器两端的电压相等D.串联时，通过各电容器的电荷量相等

3.磁场对载流导线的作用力有哪些因素决定？（）

A.导线中的电流强度B.磁场强度的大小C.导线的长度D.导线与磁场的夹角

4.电磁感应现象有哪些应用？（）

A.发电机B.电动机C.变压器D.电磁炉

5.下列哪些情况会改变一个电容器储存的能量？（）

A.增加电容器两端的电压B.增加电容器极板的面积C.增加电容器极板间的距离D.更换电容器中间的介质

三、判断题、填空题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

1.判断题（请判断下列说法的正误，并简要说明理由）

（1）电偶极子在均匀电场中受到的力矩方向总是沿着电场强度的方向。（）

（2）一个电容器由两个平行金属板组成，中间充满相对介电常数为εr的介质，其电容大小与介电常数的平方成正比。（）

（3）电流密度是描述电流分布的物理量，其单位是安培每平方米。（）

（4）一个长直导线通有电流I，在其周围产生的磁场强度大小与距离导线的距离成反比。（）

（5）法拉第电磁感应定律指出，闭合回路中产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量变化率成正比。（）

2.填空题（请根据所学知识，填写下列空格）

（1）真空中两个点电荷分别带有等量异种电荷，它们在中垂线上某点的电场强度方向一定指向________电荷。

（2）电偶极子在均匀电场中受到的力矩大小与电场强度的大小________，方向与电场强度的方向________。

（3）一个电容器由两个平行金属板组成，中间充满相对介电常数为εr的介质，其电容大小与介电常数的________成正比。

（4）欧姆定律指出，通过导体的电流强度与导体两端的电压________，与导体的电阻________。

（5）一个长直导线通有电流I，在其周围产生的磁场强度大小与距离导线的距离________。

（6）法拉第电磁感应定律指出，闭合回路中产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量变化率________。

（7）电流密度是描述电流分布的物理量，其单位是________。

（8）磁场对载流导线的作用力大小与导线中的电流强度________，与磁场强度的大小________，与导线的长度________，与导线与磁场的夹角的正弦值________。

（9）电磁感应现象的基本原理是________。

（10）一个电容器由两个平行金属板组成，中间充满相对介电常数为εr的介质，其电容大小与介电常数的________成正比。

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）

1.材料分析题

材料一：一个电容器由两个平行金属板组成，中间充满相对介电常数为εr的介质，其电容大小为C。当电容器充电到一定电压U时，其储存的能量为E=1/2CU2。

材料二：一个电偶极子由两个相距很近的等量异种电荷组成，其电偶极矩为p=ql，其中q为电荷量，l为两个电荷的连线长度。当电偶极子置于均匀电场E中时，受到的力矩大小为τ=pEsinθ，其中θ为电偶极矩方向与电场强度方向的夹角。

请根据上述材料，回答以下问题：

（1）当电容器的介电常数增加时，其储存的能量会如何变化？请解释原因。

（2）当电偶极子与电场强度方向平行时，其受到的力矩大小为多少？请解释原因。

（3）当电偶极子与电场强度方向垂直时，其受到的力矩大小为多少？请解释原因。

（4）当电容器的电压增加时，其储存的能量会如何变化？请解释原因。

（5）当电偶极子的电偶极矩增加时，其受到的力矩大小会如何变化？请解释原因。

2.材料分析题

材料一：一个长直导线通有电流I，在其周围产生的磁场强度大小与距离导线的距离成反比，方向由右手螺旋定则确定。当导线通有电流I时，其周围某点P距离导线为r处的磁场强度大小为B=μ0I/2πr，其中μ0为真空磁导率。

材料二：一个闭合回路中产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量变化率成正比，方向由楞次定律确定。当穿过回路的磁通量增加时，感应电动势的方向与磁通量增加的方向相反；当穿过回路的磁通量减少时，感应电动势的方向与磁通量减少的方向相同。

请根据上述材料，回答以下问题：

（1）当长直导线中的电流强度增加时，其周围产生的磁场强度大小会如何变化？请解释原因。

（2）当长直导线中的电流方向反向时，其周围产生的磁场强度方向会如何变化？请解释原因。

（3）当闭合回路中穿过回路的磁通量增加时，感应电动势的方向会如何变化？请解释原因。

（4）当闭合回路中穿过回路的磁通量减少时，感应电动势的方向会如何变化？请解释原因。

（5）当长直导线中的电流强度增加，同时闭合回路中穿过回路的磁通量增加时，感应电动势的大小会如何变化？请解释原因。

五、论述题（本大题共1小题，共25分）

题目内容：电磁感应现象是电磁学中的重要现象，其基本原理是法拉第电磁感应定律。请结合所学知识，论述电磁感应现象的基本原理、影响因素和应用。

请从以下几个方面进行论述：

（1）电磁感应现象的