电磁场与电磁波智慧树知到课后章节答案2023年下临沂大学

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绪论单元测试

美国人贝尔发明了电话和电报。（）

A:错B:对

答案:错

信息与电磁能量的共同传递方式是电磁场与电磁波。（）

A:错B:对

答案:对

英国科学家弗莱明发明晶体管。（）

A:错B:对

答案:错

1948年，香农发表的《通讯的数学原理》为信息论奠定了基础。（）

A:错B:对

答案:对

中国“天眼”是一套用于射电天文学研究的高端光学设备。（）

A:错B:对

答案:错

第一章测试

若两矢量平行，则两矢量的（）为零。

A:差B:和C:叉乘D:点乘

答案:点乘

关于矢量的运算法则错误的是（）。

A:点乘满足交换律B:加减法符合平行四边形法则C:点乘和叉乘均满足分配律D:叉乘满足交换律

答案:叉乘满足交换律

关于梯度、散度和旋度，下列哪些描述是正确的？（）。

A:梯度的旋度不一定为零B:旋度的散度不一定为零C:旋度的散度恒等于零D:梯度的旋度恒等于零

答案:旋度的散度恒等于零;梯度的旋度恒等于零

标量场的梯度与方向导数具有以下哪些性质？（）

A:标量场方向导数是一个有方向的物理量B:标量场梯度的旋度必为零C:标量场中，在给定点沿任意方向的方向导数等于梯度在该方向上的投影D:标量场的梯度是一个矢量场

答案:标量场梯度的旋度必为零;标量场中，在给定点沿任意方向的方向导数等于梯度在该方向上的投影;标量场的梯度是一个矢量场

下列关于矢量场说法正确的是（）。

A:梯度是矢量，方向是等值面的法线方向B:梯度是矢量，其方向是等值面的切线方向C:一个矢量场由其散度和旋度即可唯一确定D:一个矢量场必须由其散度、旋度以及边界条件唯一确定

答案:梯度是矢量，方向是等值面的法线方向;一个矢量场必须由其散度、旋度以及边界条件唯一确定

关于通量与散度、环量与旋度，下列说法正确的是（）。

A:静电场是有散场B:矢量场在闭合路径上的环流是标量C:磁场是无旋场D:矢量场穿过闭合曲面的通量是标量

答案:静电场是有散场;矢量场在闭合路径上的环流是标量;矢量场穿过闭合曲面的通量是标量

设，则b和c需满足（）。

A:b=−3，c=−8B:b=3，c=−8C:b=−3，c=8D:b=3，c=8

答案:b=3，c=−8

矢量场在点P(1，1，–1)处的散度为（）。

A:6B:3C:2D:0

答案:0

标量场在点P(1，–1，0)处的最大变化率为（）。

A:2B:C:0D:

答案:

第二章测试

点电荷电场的等电位方程是（）。

A:B:C:D:

答案:

μ0是真空中的磁导率，它的值是（）。

A:4π×10-7H/mB:8.85×10-7F/mC:4π×107H/mD:8.85×10-12F/m

答案:4π×10-7H/m

静电场中试验电荷受到的作用力大小与试验电荷的电量（）。

A:成反比B:成平方关系C:无关D:成正比

答案:成反比

磁通Φ的单位为（）。

A:安/匝B:特斯拉C:韦伯D:库仑

答案:韦伯

真空中介电常数ε0的值为（）。

A:8.85×10-9F/mB:8.85×10-11F/mC:8.85×10-12F/mD:8.85×10-10F/m

答案:8.85×10-12F/m

电位函数的负梯度是（）。

A:磁场强B:电场强度C:电位移矢量D:磁感应强度

答案:电场强度

在静电场中，良导体表面的电场方向与导体该点的法向方向的关系是（）。

A:既不平行也不垂直B:不能确定C:垂直D:平行

答案:平行

已知平行板电容器中，电位函数，则电容器中的电场强度为（）。

A:2aεB:2aεxC:-2axD:2ax

答案:-2ax

矢量磁位的单位是（）。

A:安培/米B:亨利/米C:伏特/米D:韦伯/米

答案:韦伯/米

成立的条件是（）。

A:良导体界面上B:任何界面上C:理想介质界面上D:一般导电媒质界面上

答案:理想介质界面上

电位移矢量的时间变化率的单位是（）。

A:安培/米2B:库仑/秒C:安培/米D:库仑/米2

答案:安培/米2

电通量的大小与所包围的封闭曲面的（）有关。

A:面积B:体积C:各类电荷的和D:自由电荷

答案:自由电荷

磁场满足的一般边界条件是（）。

A:B1t−B2t=0，H1n−H2n=JsB:B1n−B2n=0，H1n−H2n=0C:B1n−B2n=0，H1t−H2t=JsD:H1t−H2t=0，B1n−B2n=Js

答案:B1n−B2n=0，H1t−H2t=Js

在不同介质的分界面上，电位是（）。

A:不确定的B:连续的C:不连续的D:等于零

答案:连续的

第三章测试

下列哪几个选项描述的是相同的规律？（）

A:安培定律B:电流连续性原理C:电荷守恒定律D:电流连续性方程

答案:电流连续性原理;电荷守恒定律;电流连续性方程

下列关于电荷分布的描述正确的有哪些？（）

A:体分布：电荷连续分布在空间体积内。B:面分布：电荷分布在厚度很小的薄层上。C:点电荷：带电体的尺寸远小于观察点至带电体的距离时，带电体可等效为一个几何点。D:线分布：电荷分布在一根细线上。

答案:体分布：电荷连续分布在空间体积内。;面分布：电荷分布在厚度很小的薄层上。;点电荷：带电体的尺寸远小于观察点至带电体的距离时，带电体可等效为一个几何点。;线分布：电荷分布在一根细线上。

下面哪些关于麦克斯韦方程的描述是正确的？（）

A:变化磁场产生电场B:磁场无通量源C:电场有通量源D:变化电场产生磁场

答案:变化磁场产生电场;磁场无通量源;电场有通量源;变化电场产生磁场

关于电磁感应说法正确的是（）。

A:感应电流产生的磁场必然阻碍原磁通量的变化。B:如果回路是静止的，则只有随时间变化的磁场才能产生感应电流。C:穿过一个回路的磁通发生变化时，在这个回路中将有感应电动势出现，并在回路中产生电流。D:电磁感应现象是法国物理学家法拉第发现的，它建立了电与磁的相互联系。

答案:感应电流产生的磁场必然阻碍原磁通量的变化。;如果回路是静止的，则只有随时间变化的磁场才能产生感应电流。;穿过一个回路的磁通发生变化时，在这个回路中将有感应电动势出现，并在回路中产生电流。

关于时变电磁场下列说法正确的是（）。

A:达朗贝尔方程成立的条件洛伦兹规范。B:坡印廷矢量是描述电磁场能量流动的物理量，指向电磁波传播方向。C:时谐场是场源随时间呈正弦变化的场。D:在时变电磁场的情况下，引入位函数是为了简化问题的求解。

答案:达朗贝尔方程成立的条件洛伦兹规范。;坡印廷矢量是描述电磁场能量流动的物理量，指向电磁波传播方向。;时谐场是场源随时间呈正弦变化的场。;在时变电磁场的情况下，引入位函数是为了简化问题的求解。

关于麦克斯韦方程下列说法错误的是（）。

A:麦克斯韦方程的微分形式与积分形式等价，所以均可以描述所有宏观电磁问题。B:将电流连续性方程作为辅助方程，麦克斯韦方程才能适用于电路问题。C:位移电流的本质是变化的电场。D:麦克斯韦方程是宏观电磁场的普遍真理。

答案:麦克斯韦方程的微分形式与积分形式等价，所以均可以描述所有宏观电磁问题。;将电流连续性方程作为辅助方程，麦克斯韦方程才能适用于电路问题。

电荷守恒定律与哪个原理同义？（）。

A:电流连续性方程B:磁通连续性原理C:电磁感应定律D:库仑定律

答案:电流连续性方程

无源区的泊松方程即（）。

A:电场的旋度方程B:拉普拉斯方程C:磁场的旋度方程D:电流连续性方程

答案:拉普拉斯方程

导体中任一点的电流密度与该点的电场强度成正比，这句话描述的什么定律？（）。

A:欧姆定律B:电荷守恒定律C:库仑定律D:安培环路定律

答案:欧姆定律

某平板电容器，板间距离为d，介质的电导率为σ，接有电流为I的恒流源，如把其介质换为电导率为2σ的材料，则此电容器的功率损耗为原来的（）

A:0.5倍B:4倍C:2倍D:1.5倍

答案:0.5倍

空气中半径为a的导体球的电容是（）。

A:2πε0aB:8πε0aC:6πε0aD:4πε0a

答案:4πε0a

关于均匀直导体的电阻，下列说法正确的是（）。

A:导体的电阻取决于其横截面、电导率和长度B:导体的电阻既与温度有关，也与频率有关C:电导率越大，电阻越小D:导体越粗，电阻越小

答案:导体的电阻取决于其横截面、电导率和长度;导体的电阻既与温度有关，也与频率有关;电导率越大，电阻越小;导体越粗，电阻越小

下列关于电磁场的能量说法错误的是（）。

A:电磁场的能量分布于存在电磁场的任意空间B:泊松方程适用于有源区域，拉普拉斯方程适用于无源区域C:电路中的能量只分布在线路中的器件和导线中D:静电场中导体的内部没有净电荷，在导体面也没有电荷分布

答案:电路中的能量只分布在线路中的器件和导线中;静电场中导体的内部没有净电荷，在导体面也没有电荷分布

两导体间的电容与（）有关。

A:导体上的电量B:导体的几何尺寸C:导体间的相对位置D:导体间的介质的材料特性

答案:导体的几何尺寸;导体间的相对位置;导体间的介质的材料特性

若电磁能量传输状态处于原地振荡，则这类问题必属于似稳电磁场问题。（）

A:对B:错

答案:对

距离场源六分之一波长内区域的电磁场属于似稳场。（）

A:对B:错

答案:对

低频电路问题均属于似稳场问题。（）

A:对B:错

答案:错

导电媒质中的电磁场均属于似稳场。（）

A:对B:错

答案:错

辐射源近区的电磁场属于似稳场。（）

A:对B:错

答案:对

第四章测试

下面关于分布参数与集总参数电路描述正确的是（）。

A:集总电路理论符合似稳场理论。B:分布参数电路与集总参数电路的根本区别是工作频率高，导致信号是位置的函数。C:低频电路元件属于集总参数元件。D:长线一般属于分布参数传输线。

答案:集总电路理论符合似稳场理论。;分布参数电路与集总参数电路的根本区别是工作频率高，导致信号是位置的函数。;低频电路元件属于集总参数元件。;长线一般属于分布参数传输线。

关于电报方程说法正确的是（）。

A:电报方程无法直接描述传输线上的电磁场分布。B:电报方程是双导体传输线系统麦克斯韦方程的衍生方程。C:电报方程适用于各种双导体传输线。D:电报方程可以从基尔霍夫定律推导出来，所以它是一种集总参数电路方程。

答案:电报方程无法直接描述传输线上的电磁场分布。;电报方程是双导体传输线系统麦克斯韦方程的衍生方程。;电报方程适用于各种双导体传输线。

下面关于长线和短线的概念说法错误的是（）。

A:照明线路用的传输线属于长线传输线。B:射频电路中的传输线一般属于短线传输线。C:长线与短线的区别是传输线的长度。D:工作于3GHz的同轴线，线上信号既是时间的函数，还是位置的函数。

答案:照明线路用的传输线属于长线传输线。;射频电路中的传输线一般属于短线传输线。;长线与短线的区别是传输线的长度。

下列关于端接负载的无耗传输线说法错误的是（）。

A:将端接负载的无耗传输线加长半个波长，其传输特性不变。B:开路传输线，线路上无信号。C:短路传输线上没有负载的阻碍作用，线路上传输行波。D:线上传输的是电磁波，电场能量分布在整个空间。

答案:开路传输线，线路上无信号。;短路传输线上没有负载的阻碍作用，线路上传输行波。

关于无耗传输线上反射系数与输入阻抗描述正确的是（）。

A:反射系数的大小取决于负载和传输线特性阻抗的大小。B:一般情况下，它们都是复数。C:输入阻抗的大小取决于负载和传输线特性阻抗的大小。D:它们都是位置的函数。

答案:反射系数的大小取决于负载和传输线特性阻抗的大小。;一般情况下，它们都是复数。;它们都是位置的函数。

终端接短路负载的传输线终端反射系数等于1。（）

A:对B:错

答案:错

终端接短路负载的传输线输入阻抗是感性电抗。（）

A:对B:错

答案:错

终端接开路负载的传输线输入阻抗是容性电抗。（）

A:错B:对

答案:错

终端接纯电阻性负载的传输线输入阻抗也是纯电阻。（）

A:对B:错

答案:对

终端接纯电阻性负载的传输线输入阻抗在电压波节处最小。（）

A:错B:对

答案:对

第五章测试

关于电磁辐射的描述不正确的是（）。

A:辐射的电磁波永远滞后于源的变化，滞后时间是场点以光速到源点花费的时间。B:开路传输线末端能够产生辐射。C:简谐振荡源是能够产生电磁辐射的必要条件。D:德国物理学家赫兹用实验方法证明了电磁波的存在。

答案:简谐振荡源是能够产生电磁辐射的必要条件。

线天线的基本辐射元是（）。

A:磁流元B:电流元C:惠更斯元D:磁流源

答案:电流元

关于电偶极子的描述不正确的是（）。

A:电偶极子是一种理想的物理模型，其电长度远小于1。B:电偶极子上的电流分布是均匀的。C:电偶极子辐射电阻正比于其电长度。D:电偶极子与磁偶极子具有相同的辐射场因子。

答案:电偶极子辐射电阻正比于其电长度。

天线方向性系数D，增益G和天线效率η之间的关系是（）。

A:η=GDB:GD=1/ηC:D=ηGD:G=ηD

答案:G=ηD

关于天线概念的描述不正确的是（）。

A:天线是一种互易元件。B:天线是一种空间匹配器件。C:天线是一种能量转换装置。D:天线既能发射电磁波也能接收电磁波。

答案:天线是一种互易元件。

关于天线的端口阻抗描述正确的是（）。

A:天线的端口阻抗可视为射频电路的负载阻抗。B:天线端口反射波很强，说明天线与电路不匹配。C:天线处于匹配状态时端口阻抗呈纯电阻性。D:端口阻抗越小，越容易匹配电路。

答案:天线的端口阻抗可视为射频电路的负载阻抗。;天线端口反射波很强，说明天线与电路不匹配。;天线处于匹配状态时端口阻抗呈纯电阻性。

电磁辐射问题中的三种基本辐射元是（）。

A:磁流源B:磁流元C:电流元D:惠更斯元E:电流源

答案:磁流元;电流元;惠更斯元

关于磁偶极子辐射的电磁场空间分布，说法不正确的是（）。

A:在E面是8字形，在H面是圆形。B:在H面是8字形，在E面是圆形。C:在E面和H面都是8字形。D:在H面和E面都是圆形。

答案:在E面是8字形，在H面是圆形。;在E面和H面都是8字形。;在H面和E面都是圆形。

关于电流元产生的电磁场说法不正确的是（）。

A:电流元的近区任一点场强都大于远区场。B:电流元的近区场中，电场与1/r3成正比。C:电流元的远区场中，电场与1/r成正比。D:远区场在电流元的中垂线上电场最小。

答案:电流元的近区任一点场强都大于远区场。;远区场在电流元的中垂线上电场最小。

关于电偶极子辐射特性的描述错误的是（）。

A:辐射的电场能量以光速传播。B:近区场可视为静态场，不存在时变能量。C:辐射球面波，不再是TEM波。D:近区场中没有电磁实功率传输。

答案:近区场可视为静态场，不存在时变能量。;辐射球面波，不再是TEM波。

第六章测试

在良导体中，磁场的相位滞后于电场的相位为（）。

A:π/2B:πC:π/4D:0

答案:π/4

复介电常数的虚部不能反映媒质的（）。

A:欧姆损耗B:磁滞损耗C:电极化损耗D:介电损耗

答案:电极化损耗

均匀平面波无论以何种角度入射到理想媒质分界面，反射角都等于入射角，此定律称为（）。

A:全透射定律B:斯耐尔折射定律C:斯耐尔反射定律D:全反射定律

答案:斯耐尔反射定律

合成波的电场强度的最大值与最小值之比称为（）。

A:驻波比B:反射系数C:特征阻抗D:投射系数

答案:驻波比

电磁波传播速度的大小决定于（）。

A:电磁波波长B:媒质的性质C:电磁波周期D:电磁波振幅

答案:媒质的性质

当均匀平面波斜入射到理想导体界面上，下列说法不正确的是（）。

A:在导体一侧的合成波相速大于光速。B:在导体一侧的合成波不是TEM波。C:在导体一侧的合成波的能速小于光速。D:在导体一侧的合成波依然是均匀平面波。

答案:在导体一侧的合成波依然是均匀平面波。

求解波动方程通常需要（）条件。

A:周期性条件B:初始条件C:边界条件D:不需要其他条件

答案:初始条件;边界条件

下面关于理想介质中均匀平面波说法正确的是（）。

A:是TEM波，可能是均匀平面波，也可能不是，但一定满足传播方向上E=0,H=0。B:电场能量密度等于磁场能量密度。C:其能速小于相速。D:电场与磁场同相。

答案:是TEM波，可能是均匀平面波，也可能不是，但一定满足传播方向上E=0,H=0。;电场能量密度等于磁场能量密度。;电场与磁场同相。

两个同频率、同传播方向且极化方向相互垂直的线极化波，当它们的相位差是（）时，其合成波是线极化波。

A:π/2B:3π/2C:0D:π

答案:0;π

均匀平面波垂直入射于理想导体平面时，距离媒质分界面（）处会形成电场波腹点。

A:λ/4B:λC:3λ/4D:λ/2

答案:λ/4;3λ/4

电磁波的衰减程度用趋肤深度来表示，趋肤深度与下列哪些因素有关（）。

A:媒质的电导率B:媒质的介电常数C:电磁波的频率D:媒质的磁导率

答案:媒质的电导率;电磁波的频率;媒质的磁导率

下面关于电磁波的色散与群速说法正确的是（）。

A:在同一媒质中，不同频率的电磁波的相速不同，这种现象称为色散。B:单一频率