电磁场与电磁波考卷0901(a)new

电磁场与电磁波考卷0901(a)new一、选择题（每题2分，共20分）A.电势B.磁感应强度C.介电常数D.磁导率2.下列关于电磁波的说法，正确的是：A.电磁波在真空中的传播速度小于光速B.电磁波的传播方向垂直于电场和磁场方向C.电磁波的频率与波长成正比D.电磁波是横波3.在真空中，下列关于电磁波的传播速度，正确的是：A.与频率无关B.与波长成正比C.与介电常数成正比D.与磁导率成正比A.麦克斯韦方程组B.欧姆定律C.焦耳定律D.库仑定律5.在电磁波传播过程中，下列哪个物理量始终保持不变？A.电场强度B.磁场强度C.传播速度D.波长6.下列关于电磁场的能量密度，正确的是：A.只与电场强度有关B.只与磁场强度有关C.与电场强度和磁场强度均有关D.与介质的介电常数和磁导率有关A.偏振片B.电磁波的反射C.电磁波的折射D.电磁波的衍射8.在电磁波的传播过程中，下列哪个物理量与波长成反比？A.频率B.传播速度C.相速度D.角频率9.下列关于电磁波的干涉现象，正确的是：A.只在相同频率的电磁波之间发生B.只在相干电磁波之间发生C.在任意电磁波之间均可发生D.与电磁波的极化方向有关A.折射率B.介电常数C.磁导率D.电导率二、填空题（每题2分，共20分）1.电磁波是由______和______交替变化而产生的。2.电磁波在真空中的传播速度为______。3.电磁波的波长与频率成______比。4.麦克斯韦方程组描述了______、______、______和______四个基本电磁场规律。5.电磁波的能量密度与______和______的平方成正比。6.电磁波的极化是指______在传播过程中方向的变化。7.电磁波的干涉现象是指______在空间叠加时产生的现象。8.电磁波的衍射是指______在遇到障碍物或通过狭缝时发生的现象。9.电磁波的折射是指______在通过不同介质时，传播方向发生改变的现象。10.电磁波的吸收是指______在传播过程中能量逐渐减弱的现象。三、计算题（每题10分，共30分）1.已知电磁波在真空中的波长为λ，求其在介质中的波长。2.已知电磁波在真空中的传播速度为c，频率为f，求其在介质中的传播速度。3.一平面电磁波的电场表达式为E=E0cos(ωtkx)，求其磁场表达式。四、简答题（每题10分，共20分）1.简述电磁波的产生原理。2.简述电磁波的极化现象及其应用。3.简述电磁波的干涉、衍射和折射现象。4.简述电磁波在介质中的传播特性。五、论述题（20分）试论述麦克斯韦方程组在电磁场与电磁波理论中的地位和作用。一、选择题答案1.B2.D3.A4.A5.C6.C7.D8.A9.B10.A二、填空题答案1.电场磁场2.3×10^8m/s3.反4.高斯定律法拉第电磁感应定律安培环路定律麦克斯韦安培方程5.电场强度磁场强度6.电场矢量7.电磁波8.电磁波9.电磁波10.电磁波三、计算题答案1.λ'=λ/n，其中n为介质的折射率。2.v=c/n，其中n为介质的折射率。3.H=(1/c)E0cos(ωtkx)×z^，其中z^为垂直于xoy平面的单位矢量。四、简答题答案1.电磁波的产生原理：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，相互交替变化形成电磁波。2.电磁波的极化现象及其应用：极化是指电磁波电场矢量在传播过程中的空间取向变化。应用包括：电视信号传输、无线电通信等。3.电磁波的干涉、衍射和折射现象：干涉是两束或多束电磁波在空间叠加产生的现象；衍射是电磁波遇到障碍物或通过狭缝时发生的现象；折射是电磁波从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象。4.电磁波在介质中的传播特性：传播速度减小，波长变短，频率不变。五、论述题答案麦克斯韦方程组在电磁场与电磁波理论中的地位和作用：麦克斯韦方程组是描述电磁场运动规律的四个基本方程，包括高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和麦克斯韦安培方程。它们统一了电场和磁场，揭示了电磁场的本质，是电磁学的基础。麦克斯韦方程组预言了电磁波的存在，并为电磁波的传播、辐射、散射等提供了理论依据。1.电磁场基本概念：电场、磁场、电磁场、电磁波。2.电磁波传播特性：速度、波长、频率、极化。3.麦克斯韦方程组：高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律、麦克斯韦安培方程。4.电磁波现象：干涉、衍射、折射、吸收。各题型所考察学生的知识点详解及示例：1.选择题：考察学生对电磁场与电磁波基本概念、性质和现象的理解。例如，第1题要求学生区分电场和磁场的基本物理量。2.填空题：考察学生对电磁场与电磁波基本公式、定律的记忆和应用。例如，第2题要求学生记住电磁波在真空中的传播速度。3.计算题：考察学生对电磁场与电磁波相关公式的运用和计算能力。例如，第3题要求学生根据电场表达式推导磁场表达式。4.简答题：