2024年電氣工程師供配電基礎(chǔ)考試電磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）1.以下哪種物理量不是描述電磁場(chǎng)的基本物理量？（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度B.磁感應(yīng)強(qiáng)度C.電阻D.電位答案：C。解析：電阻是電路元件的特性參數(shù)，不屬于描述電磁場(chǎng)的基本物理量。電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、電位都是描述電磁場(chǎng)特性的重要物理量。2.真空中的介電常數(shù)是（）。A.\(4\pi×10^{-7}H/m\)B.\(8.85×10^{-12}F/m\)C.\(1\)D.\(0\)答案：B。解析：真空中磁導(dǎo)率\(\mu_0=4\pi×10^{-7}H/m\)，真空中介電常數(shù)\(\varepsilon_0=8.85×10^{-12}F/m\)。3.靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線(xiàn)的方向是（）。A.電位升高的方向B.電位降低的方向C.與電位無(wú)關(guān)D.隨機(jī)的答案：B。解析：靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)的方向是電位降低的方向，沿電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，電位降低。4.安培環(huán)路定律適用于（）。A.靜電場(chǎng)B.恒定磁場(chǎng)C.變化電場(chǎng)D.變化磁場(chǎng)答案：B。解析：安培環(huán)路定律是描述恒定磁場(chǎng)中磁場(chǎng)強(qiáng)度沿閉合路徑的線(xiàn)積分與穿過(guò)該路徑所圍面積的電流之間關(guān)系的定律，適用于恒定磁場(chǎng)。5.一個(gè)半徑為\(R\)的載流圓線(xiàn)圈，圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）。A.\(0\)B.\(\frac{\mu_0I}{2R}\)C.\(\frac{\mu_0I}{4\piR}\)D.\(\frac{\mu_0I}{2\piR}\)答案：B。解析：根據(jù)載流圓線(xiàn)圈圓心處磁感應(yīng)強(qiáng)度公式\(B=\frac{\mu_0I}{2R}\)，\(\mu_0\)為真空磁導(dǎo)率，\(I\)為電流，\(R\)為圓線(xiàn)圈半徑。6.以下哪種材料是順磁性材料？（）A.鐵B.銅C.鋁D.鎳答案：C。解析：鐵、鎳是鐵磁性材料，銅是抗磁性材料，鋁是順磁性材料。順磁性材料的相對(duì)磁導(dǎo)率略大于1。7.靜電場(chǎng)中，等位面與電場(chǎng)線(xiàn)的關(guān)系是（）。A.平行B.垂直C.成45°角D.無(wú)固定關(guān)系答案：B。解析：等位面與電場(chǎng)線(xiàn)處處垂直，沿等位面移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功，電場(chǎng)線(xiàn)方向與等位面的法線(xiàn)方向一致。8.磁場(chǎng)能量密度的表達(dá)式是（）。A.\(\frac{1}{2}\varepsilonE^{2}\)B.\(\frac{1}{2}\muH^{2}\)C.\(EI\)D.\(BH\)答案：B。解析：電場(chǎng)能量密度\(w_e=\frac{1}{2}\varepsilonE^{2}\)，磁場(chǎng)能量密度\(w_m=\frac{1}{2}\muH^{2}\)。9.均勻平面電磁波在理想介質(zhì)中傳播時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度\(E\)與磁場(chǎng)強(qiáng)度\(H\)的關(guān)系是（）。A.\(E\)與\(H\)方向相同B.\(E\)與\(H\)方向相反C.\(E\)與\(H\)相互垂直，且\(E×H\)沿傳播方向D.無(wú)確定關(guān)系答案：C。解析：均勻平面電磁波在理想介質(zhì)中傳播時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度\(E\)與磁場(chǎng)強(qiáng)度\(H\)相互垂直，且\(E×H\)的方向沿電磁波的傳播方向，二者同相位。10.位移電流的本質(zhì)是（）。A.電荷的定向移動(dòng)B.變化的電場(chǎng)C.變化的磁場(chǎng)D.導(dǎo)體中的電流答案：B。解析：位移電流是麥克斯韋提出的概念，其本質(zhì)是變化的電場(chǎng)，它和傳導(dǎo)電流一樣能激發(fā)磁場(chǎng)。11.靜電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于（）。A.電位的梯度B.電位的負(fù)梯度C.電位的散度D.電位的旋度答案：B。解析：電場(chǎng)強(qiáng)度與電位的關(guān)系為\(E=-\nabla\varphi\)，即電場(chǎng)強(qiáng)度等于電位的負(fù)梯度。12.載流長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在距離導(dǎo)線(xiàn)\(r\)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）。A.\(\frac{\mu_0I}{2\pir}\)B.\(\frac{\mu_0I}{4\pir}\)C.\(\frac{\mu_0I}{2r}\)D.\(\frac{\mu_0I}{r}\)答案：A。解析：由畢奧-薩伐爾定律可推出載流長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在距離導(dǎo)線(xiàn)\(r\)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小\(B=\frac{\mu_0I}{2\pir}\)。13.磁介質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率\(\mu_r\)（）。A.恒大于1B.恒小于1C.可以大于、小于或等于1D.恒等于1答案：C。解析：順磁性材料\(\mu_r\)略大于1，抗磁性材料\(\mu_r\)略小于1，鐵磁性材料\(\mu_r\)遠(yuǎn)大于1，所以磁介質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率可以大于、小于或等于1。14.以下關(guān)于電磁波傳播速度的說(shuō)法正確的是（）。A.在真空中傳播速度為\(c\)，在介質(zhì)中傳播速度大于\(c\)B.在真空中傳播速度為\(c\)，在介質(zhì)中傳播速度小于\(c\)C.在任何情況下傳播速度都為\(c\)D.在介質(zhì)中傳播速度為\(c\)，在真空中傳播速度小于\(c\)答案：B。解析：電磁波在真空中傳播速度為\(c=\frac{1}{\sqrt{\mu_0\varepsilon_0}}\)，在介質(zhì)中傳播速度\(v=\frac{1}{\sqrt{\mu\varepsilon}}\)，由于介質(zhì)的\(\mu\)和\(\varepsilon\)一般大于真空的\(\mu_0\)和\(\varepsilon_0\)，所以在介質(zhì)中傳播速度小于\(c\)。15.靜電場(chǎng)的高斯定理表明（）。A.靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)B.靜電場(chǎng)是無(wú)源場(chǎng)C.靜電場(chǎng)是有旋場(chǎng)D.靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng)答案：A。解析：靜電場(chǎng)的高斯定理\(\oint_{S}\vec{D}\cdotd\vec{S}=\sum_{i}q_{i}\)，表明靜電場(chǎng)中通過(guò)任意閉合曲面的電位移通量等于該閉合曲面所包圍的自由電荷的代數(shù)和，說(shuō)明靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)。16.變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生（）。A.靜電場(chǎng)B.恒定磁場(chǎng)C.感應(yīng)電場(chǎng)D.位移電流答案：C。解析：根據(jù)電磁感應(yīng)定律，變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的本質(zhì)之一。17.以下哪種情況不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射？（）A.恒定電流B.加速運(yùn)動(dòng)的電荷C.交變電流D.變化的電磁場(chǎng)答案：A。解析：恒定電流產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。加速運(yùn)動(dòng)的電荷、交變電流、變化的電磁場(chǎng)都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。18.電場(chǎng)強(qiáng)度\(E\)的單位是（）。A.\(V/m\)B.\(A/m\)C.\(T\)D.\(Wb\)答案：A。解析：電場(chǎng)強(qiáng)度的單位是伏特每米（\(V/m\)），\(A/m\)是磁場(chǎng)強(qiáng)度單位，\(T\)（特斯拉）是磁感應(yīng)強(qiáng)度單位，\(Wb\)（韋伯）是磁通量單位。19.一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。ǎ.恒定不變B.隨時(shí)間均勻變化C.隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化D.不確定答案：C。解析：矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，這是正弦交流電的產(chǎn)生原理。20.磁場(chǎng)強(qiáng)度\(H\)與磁感應(yīng)強(qiáng)度\(B\)的關(guān)系是（）。A.\(B=\muH\)B.\(H=\muB\)C.\(B=\frac{H}{\mu}\)D.無(wú)關(guān)系答案：A。解析：在各向同性線(xiàn)性磁介質(zhì)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度\(B\)與磁場(chǎng)強(qiáng)度\(H\)的關(guān)系為\(B=\muH\)，\(\mu\)為磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于描述電磁場(chǎng)的基本方程有（）A.高斯定理B.安培環(huán)路定律C.電磁感應(yīng)定律D.歐姆定律E.庫(kù)侖定律答案：ABC。解析：高斯定理描述靜電場(chǎng)或變化電場(chǎng)中電位移通量與電荷的關(guān)系；安培環(huán)路定律描述恒定磁場(chǎng)或變化磁場(chǎng)中磁場(chǎng)強(qiáng)度與電流的關(guān)系；電磁感應(yīng)定律描述變化磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)的規(guī)律，它們都是電磁場(chǎng)基本方程。歐姆定律是關(guān)于電路中電流、電壓和電阻關(guān)系的定律，庫(kù)侖定律是描述真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間相互作用力的定律，不屬于電磁場(chǎng)基本方程。2.以下哪些現(xiàn)象與電磁場(chǎng)有關(guān)（）A.無(wú)線(xiàn)電通信B.變壓器工作C.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)D.摩擦起電E.物體的熱傳導(dǎo)答案：ABCD。解析：無(wú)線(xiàn)電通信利用電磁波傳遞信息，與電磁場(chǎng)密切相關(guān)；變壓器基于電磁感應(yīng)原理工作；電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的原理工作；摩擦起電是靜電現(xiàn)象，屬于電磁場(chǎng)范疇。物體的熱傳導(dǎo)是熱量傳遞現(xiàn)象，與電磁場(chǎng)無(wú)關(guān)。3.關(guān)于靜電場(chǎng)的性質(zhì)，正確的是（）A.靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)B.靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng)C.電場(chǎng)線(xiàn)不閉合D.等位面是閉合曲面E.靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度沿閉合路徑積分不為零答案：ABC。解析：靜電場(chǎng)的高斯定理表明靜電場(chǎng)是有源場(chǎng)；靜電場(chǎng)的環(huán)路定理表明靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng)；靜電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)起于正電荷止于負(fù)電荷，不閉合。等位面不一定是閉合曲面，靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度沿閉合路徑積分恒為零。4.以下哪些是鐵磁性材料的特性（）A.高磁導(dǎo)率B.磁滯現(xiàn)象C.居里點(diǎn)D.相對(duì)磁導(dǎo)率略小于1E.能被磁場(chǎng)強(qiáng)烈吸引答案：ABCE。解析：鐵磁性材料具有高磁導(dǎo)率，有磁滯現(xiàn)象，存在居里點(diǎn)，能被磁場(chǎng)強(qiáng)烈吸引。相對(duì)磁導(dǎo)率略小于1是抗磁性材料的特點(diǎn)。5.均勻平面電磁波在理想介質(zhì)中傳播時(shí)，具有以下哪些特性（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度同相位B.傳播速度與頻率無(wú)關(guān)C.電場(chǎng)能量密度等于磁場(chǎng)能量密度D.沿傳播方向無(wú)能量損耗E.電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度大小成正比答案：ABCD。解析：均勻平面電磁波在理想介質(zhì)中傳播時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度同相位，傳播速度\(v=\frac{1}{\sqrt{\mu\varepsilon}}\)與頻率無(wú)關(guān)，電場(chǎng)能量密度\(w_e=\frac{1}{2}\varepsilonE^{2}\)和磁場(chǎng)能量密度\(w_m=\frac{1}{2}\muH^{2}\)相等，在理想介質(zhì)中沿傳播方向無(wú)能量損耗。電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度大小滿(mǎn)足\(E=\sqrt{\frac{\mu}{\varepsilon}}H\)，并非簡(jiǎn)單成正比關(guān)系。6.以下哪些因素會(huì)影響導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。ǎ〢.磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化率B.導(dǎo)體的形狀C.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度D.導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向的夾角E.導(dǎo)體的電阻答案：ACD。解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化率、導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度以及導(dǎo)體與磁場(chǎng)方向的夾角有關(guān)。導(dǎo)體的形狀一般不直接影響感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，導(dǎo)體電阻影響的是感應(yīng)電流大小，而非感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小。7.關(guān)于位移電流，正確的說(shuō)法是（）A.位移電流是變化的電場(chǎng)B.位移電流能激發(fā)磁場(chǎng)C.位移電流的傳導(dǎo)不需要介質(zhì)D.位移電流與傳導(dǎo)電流一樣有電荷定向移動(dòng)E.位移電流只存在于電容器中答案：ABC。解析：位移電流本質(zhì)是變化的電場(chǎng)，它和傳導(dǎo)電流一樣能激發(fā)磁場(chǎng)，且其傳導(dǎo)不需要介質(zhì)。位移電流沒(méi)有電荷的定向移動(dòng)，它不僅存在于電容器中，只要有變化電場(chǎng)的地方就有位移電流。8.以下哪些元件可以用于構(gòu)建電磁振蕩電路（）A.電阻B.電感C.電容D.二極管E.三極管答案：BC。解析：電感和電容是構(gòu)建電磁振蕩電路的基本元件，通過(guò)電感和電容的能量相互轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)電磁振蕩。電阻主要是消耗電能，二極管用于單向?qū)щ?，三極管用于信號(hào)放大等，它們一般不直接用于構(gòu)建電磁振蕩的核心部分。9.磁場(chǎng)的邊界條件包括（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的法向分量連續(xù)B.磁場(chǎng)強(qiáng)度的法向分量連續(xù)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的切向分量連續(xù)D.磁場(chǎng)強(qiáng)度的切向分量連續(xù)E.磁場(chǎng)能量密度連續(xù)答案：AD。解析：磁場(chǎng)的邊界條件是磁感應(yīng)強(qiáng)度的法向分量連續(xù)，磁場(chǎng)強(qiáng)度的切向分量連續(xù)。這是基于麥克斯韋