福建师范大学《电磁场与电磁波》2025-2026学年期末试卷

福建师范大学《电磁场与电磁波》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.在电磁场理论中，描述电场和磁场相互激发的基本方程是（）。

A.高斯电场定律B.法拉第电磁感应定律C.安培环路定律D.洛伦兹力定律

2.电磁波在自由空间中传播时，电场强度矢量E、磁场强度矢量H和传播方向之间的关系是（）。

A.E与H相互垂直，且都与传播方向垂直B.E与H相互平行，且都与传播方向平行C.E与H相互垂直，且都与传播方向平行D.E与H的方向与传播方向无关

3.在麦克斯韦方程组中，描述电场随时间变化产生磁场的基本方程是（）。

A.高斯电场定律B.高斯磁场定律C.法拉第电磁感应定律D.安培环路定律

4.电磁波在介质中传播时，其速度与介质的介电常数ε和磁导率μ之间的关系是（）。

A.速度与ε和μ成正比B.速度与ε和μ成反比C.速度与ε成正比，与μ成反比D.速度与ε成反比，与μ成正比

5.在电磁波传播过程中，描述能量传播方向的基本矢量是（）。

A.电场强度矢量EB.磁场强度矢量HC.电磁波传播方向D.Poynting矢量

6.在均匀介质中，电磁波的极化方式主要取决于（）。

A.电磁波的频率B.电磁波的传播方向C.电磁波的振幅D.电磁波的相位

7.在电磁波传播过程中，反射系数和透射系数主要由（）决定。

A.电磁波的频率B.电磁波的振幅C.电磁波的相位D.电磁波的传播方向

8.在电磁波传播过程中，色散现象的产生是由于（）。

A.电磁波的频率不同B.电磁波的振幅不同C.电磁波的相位不同D.电磁波的传播方向不同

9.在电磁波传播过程中，多普勒效应的产生是由于（）。

A.电磁波的频率不同B.电磁波的振幅不同C.电磁波的相位不同D.电磁波的传播方向不同

10.在电磁波传播过程中，干涉现象的产生是由于（）。

A.电磁波的频率不同B.电磁波的振幅不同C.电磁波的相位不同D.电磁波的传播方向不同

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.麦克斯韦方程组包含哪些基本方程？（）

A.高斯电场定律B.高斯磁场定律C.法拉第电磁感应定律D.安培环路定律E.洛伦兹力定律

2.电磁波在介质中传播时，哪些因素会影响其传播速度？（）

A.介质的介电常数B.介质的磁导率C.电磁波的频率D.电磁波的振幅E.电磁波的相位

3.电磁波的极化方式有哪些？（）

A.线性极化B.圆极化C.椭圆极化D.面极化E.螺旋极化

4.电磁波在传播过程中可能发生哪些现象？（）

A.反射B.透射C.吸收D.色散E.多普勒效应

5.电磁波在传播过程中，哪些因素会影响其反射系数和透射系数？（）

A.电磁波的频率B.电磁波的振幅C.电磁波的相位D.电磁波的传播方向E.介质的介电常数和磁导率

三、（判断题、填空题）（本大题共5小题，每小题4分，共20分）

1.判断题（请在括号内填入“√”或“×”）

（1）电磁波在自由空间中传播时，其速度为光速c。（）

（2）电磁波在介质中传播时，其速度总是小于光速c。（）

（3）电磁波的极化方式与其传播方向无关。（）

（4）电磁波的反射系数和透射系数只与电磁波的频率有关。（）

（5）电磁波在传播过程中，能量传播方向由Poynting矢量决定。（）

2.填空题（请将答案填写在横线上）

（1）麦克斯韦方程组包含______个基本方程，分别是______、______、______和______。

（2）电磁波在介质中传播时，其速度v与介质的介电常数ε和磁导率μ之间的关系为______。

（3）电磁波的极化方式主要有______、______和______。

（4）电磁波在传播过程中，反射现象的产生是由于______和______的相互作用。

（5）电磁波在传播过程中，多普勒效应的产生是由于______的变化引起的。

四、（材料分析题）（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：电磁波在自由空间中传播时，其速度为光速c，且电场强度矢量E、磁场强度矢量H和传播方向三者相互垂直。电磁波的能量传播方向由Poynting矢量决定，其表达式为S=E×H/μ₀。

材料二：电磁波在介质中传播时，其速度与介质的介电常数ε和磁导率μ有关，表达式为v=1/√(εμ)。电磁波的极化方式主要取决于电磁波的振幅和相位关系。电磁波在传播过程中，可能发生反射、透射和吸收等现象，这些现象的产生与电磁波的频率、振幅、相位以及介质的介电常数和磁导率有关。

1.根据材料一，分析电磁波在自由空间中传播时的特点，并解释Poynting矢量的物理意义。

2.根据材料二，分析电磁波在介质中传播时的影响因素，并解释电磁波的极化方式及其产生原因。

五、（材料分析题）（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：电磁波在传播过程中，反射现象的产生是由于入射电磁波与介质界面处的电场和磁场相互作用的结果。反射系数和透射系数主要由电磁波的频率、振幅、相位以及介质的介电常数和磁导率决定。反射现象在日常生活中有很多应用，例如镜子成像、雷达探测等。

材料二：电磁波在传播过程中，多普勒效应的产生是由于观察者与电磁波源相对运动时，观察者接收到的电磁波频率发生变化的现象。多普勒效应在雷达、声纳等领域有广泛应用，