大物電磁學(xué)試題及答案

大物電磁學(xué)試題及答案姓名：____________________

一、選擇題（每題3分，共30分）

1.下列關(guān)于靜電場的描述，錯(cuò)誤的是：

A.靜電場中電場線從正電荷發(fā)出，終止于負(fù)電荷

B.靜電場中任意一點(diǎn)的電場強(qiáng)度是唯一的

C.靜電場中電場強(qiáng)度的大小與該點(diǎn)電荷的電荷量成正比

D.靜電場中電場線越密集，電場強(qiáng)度越大

2.下列關(guān)于電容器的描述，正確的是：

A.電容器充電時(shí)，電容器兩極板間的電壓會逐漸增大

B.電容器放電時(shí)，電容器兩極板間的電壓會逐漸減小

C.電容器的電容值與電容器兩極板間的電壓成正比

D.電容器的電容值與電容器兩極板間的電壓成反比

3.下列關(guān)于磁場的描述，錯(cuò)誤的是：

A.磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與磁場中某點(diǎn)的磁通量成正比

B.磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與磁場中某點(diǎn)的磁通量成反比

C.磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與磁場中某點(diǎn)的磁場力成正比

D.磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與磁場中某點(diǎn)的磁場力成反比

4.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的描述，正確的是：

A.閉合電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.閉合電路中磁通量不發(fā)生變化時(shí)，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流

C.閉合電路中磁通量增大時(shí)，電路中感應(yīng)電流的方向與原電流方向相同

D.閉合電路中磁通量減小時(shí)，電路中感應(yīng)電流的方向與原電流方向相反

5.下列關(guān)于法拉第電磁感應(yīng)定律的描述，正確的是：

A.閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與磁通量變化率成正比

B.閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與磁通量變化率成反比

C.閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與磁通量成正比

D.閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與磁通量成反比

6.下列關(guān)于交流電的描述，正確的是：

A.交流電的電流方向和大小都隨時(shí)間變化

B.交流電的電流方向不變，大小隨時(shí)間變化

C.交流電的電流方向隨時(shí)間變化，大小不變

D.交流電的電流方向和大小都不隨時(shí)間變化

7.下列關(guān)于電功率的描述，正確的是：

A.電功率是電流和電壓的乘積

B.電功率是電流和電阻的乘積

C.電功率是電壓和電阻的乘積

D.電功率是電流和磁通量的乘積

8.下列關(guān)于電熱效應(yīng)的描述，正確的是：

A.電流通過導(dǎo)體時(shí)，會產(chǎn)生熱量

B.電流通過導(dǎo)體時(shí)，不會產(chǎn)生熱量

C.電流通過導(dǎo)體時(shí)，產(chǎn)生的熱量與電流大小成正比

D.電流通過導(dǎo)體時(shí)，產(chǎn)生的熱量與電流大小成反比

9.下列關(guān)于電磁波的描述，正確的是：

A.電磁波是一種電場和磁場同時(shí)傳播的波動

B.電磁波是一種電場和磁場交替變化的波動

C.電磁波是一種電場和磁場同時(shí)變化的波動

D.電磁波是一種電場和磁場同時(shí)消失的波動

10.下列關(guān)于無線電波的描述，正確的是：

A.無線電波是一種頻率較低的電磁波

B.無線電波是一種頻率較高的電磁波

C.無線電波是一種頻率固定的電磁波

D.無線電波是一種頻率變化的電磁波

二、填空題（每空2分，共20分）

1.靜電場中電場強(qiáng)度的方向與______場線的方向一致。

2.電容器的電容值與______和______有關(guān)。

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與______和______有關(guān)。

4.法拉第電磁感應(yīng)定律表明，閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與______成正比。

5.交流電的頻率是指______變化的次數(shù)。

6.電功率的單位是______。

7.電流通過導(dǎo)體時(shí)，產(chǎn)生的熱量與______有關(guān)。

8.電磁波是一種______和______同時(shí)傳播的波動。

9.無線電波是一種______的電磁波。

三、計(jì)算題（每題10分，共30分）

1.一個(gè)平行板電容器，極板面積為0.02m2，極板間距為0.01m，介電常數(shù)為8.85×10?12F/m。求該電容器的電容值。

2.一個(gè)閉合線圈，匝數(shù)為100，電阻為10Ω。當(dāng)線圈中磁通量每秒變化10Wb時(shí)，求線圈中的感應(yīng)電動勢。

3.一個(gè)電阻為10Ω的電路，接入電壓為20V的電源。求電路中的電流和電功率。

四、簡答題（每題5分，共20分）

1.簡述靜電場中電場強(qiáng)度的定義及其物理意義。

2.簡述電容器的電容值與其工作原理。

3.簡述法拉第電磁感應(yīng)定律的基本內(nèi)容。

4.簡述交流電與直流電的主要區(qū)別。

五、論述題（每題10分，共20分）

1.論述磁場的性質(zhì)及其應(yīng)用。

2.論述電磁波的產(chǎn)生及其傳播特點(diǎn)。

六、實(shí)驗(yàn)題（每題10分，共20分）

1.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證法拉第電磁感應(yīng)定律。

2.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測量電容器的電容值。

試卷答案如下：

一、選擇題（每題3分，共30分）

1.C

解析思路：靜電場中電場強(qiáng)度與電荷量成正比，與位置無關(guān)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

2.A

解析思路：電容器充電時(shí)，電荷量增加，電壓升高；放電時(shí)，電荷量減少，電壓降低。

3.B

解析思路：磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁通量成正比，與磁場中的面積成正比。

4.A

解析思路：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁通量變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。

5.A

解析思路：法拉第電磁感應(yīng)定律表明，感應(yīng)電動勢與磁通量變化率成正比。

6.A

解析思路：交流電的電流方向和大小隨時(shí)間周期性變化。

7.A

解析思路：電功率是電流和電壓的乘積，即P=UI。

8.A

解析思路：電流通過導(dǎo)體時(shí)，會產(chǎn)生焦耳熱，即電熱效應(yīng)。

9.A

解析思路：電磁波是電場和磁場同時(shí)傳播的波動。

10.A

解析思路：無線電波是頻率較低的電磁波，用于無線通信。

二、填空題（每空2分，共20分）

1.電場

2.電荷量，電壓

3.磁場，電流

4.磁通量變化率

5.電流

6.瓦特

7.電流，電阻

8.電場，磁場

9.頻率

三、計(jì)算題（每題10分，共30分）

1.解：C=ε?*A/d=8.85×10?12*0.02/0.01=1.77×10?1?F

解析思路：根據(jù)平行板電容器的電容公式C=ε?*A/d計(jì)算電容值。

2.解：E=N*ΔΦ/Δt=100*10/1=1000V

解析思路：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E=N*ΔΦ/Δt計(jì)算感應(yīng)電動勢。

3.解：I=U/R=20/10=2A，P=UI=2*20=40W

解析思路：根據(jù)歐姆定律和電功率公式計(jì)算電流和電功率。

四、簡答題（每題5分，共20分）

1.答案：靜電場中電場強(qiáng)度定義為單位正電荷所受的力，其物理意義為描述電場對單位正電荷的作用力。

2.答案：電容器的電容值與其極板面積、介電常數(shù)和極板間距有關(guān)，其工作原理是利用電場力在極板間儲存電荷。

3.答案：法拉第電磁感應(yīng)定律表明，閉合電路中感應(yīng)電動勢的大小與磁通量變化率成正比。

4.答案：交流電與直流電的主要區(qū)別在于電流方向和大小隨時(shí)間周期性變化。

五、論述題（每題10分，共20分）

1.答案：磁場的性質(zhì)包括：磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁通量、磁場力等。磁場在生活中的應(yīng)用有：發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)等。

2.答案：電磁波的產(chǎn)生是由變化的電場和磁場相互作用產(chǎn)生的。電磁波的傳播特點(diǎn)是：在真空中以光速傳播，傳播方向垂直于電場和磁場。

六、實(shí)驗(yàn)題（每題10分，共20分）

1.答案：實(shí)驗(yàn)步驟：①將線圈