電容器的電容基礎(chǔ)過關(guān)練題組一對電容器和電容的理解1.(2024山東菏澤單縣五中月考)關(guān)于已充電的某個平行板電容器,下列說法不正確的是()A.兩極板上肯定帶異號電荷B.兩極板所帶的電荷量肯定相等C.充上的電荷量越多,其電容就越大D.充上的電荷量越多,兩極板間的電勢差就越大2.(2024江蘇鹽城期末)(多選)如圖所示是描述對給定的電容器充電時其電荷量Q、電壓U、電容C之間相互關(guān)系的圖像,其中正確的是()3.(2024吉林長春第一五一中學(xué)月考)有一已充電的電容器,兩極板間的電壓為3V,所帶電荷量為4.5×10-4C,此電容器的電容是()A.7.5×10-5FB.1.5×10-4FC.1.35×10-3FD.2.7×10-3F題組二電容器充、放電的特點4.(2024山東學(xué)業(yè)水平合格性考試模擬)如圖所示為某一電容器所帶電荷量和兩極板間電壓之間的關(guān)系圖線,若將該電容器兩極板間的電壓從40V降低到36V,下列說法正確的是()A.該過程是充電過程B.該過程是放電過程C.電容器的電容為5.0×10-2FD.該過程中電容器所帶電荷量的變更量為0.005C5.(2024重慶復(fù)旦中學(xué)期中)(多選)王老師利用如圖電路探討電容器的充、放電問題,單刀雙擲開關(guān)S原來跟2相接,從t=0起先,開關(guān)改接1,再將開關(guān)S撥向2位置,則流過電路中P點的電流大小隨時間變更的圖像及電容器兩極板的電勢差UAB隨時間變更的圖像可能正確的是()6.(2024山東聊城高一期末)某試驗小組利用如圖甲所示的電路“視察電容器的充、放電現(xiàn)象”。(1)若將開關(guān)S接1,電容器上極板帶(填“正電”或“負(fù)電”),再將S接2,通過電流表的電流方向(填“向左”或“向右”)。

(2)試驗中所運用的電容器如圖乙所示,當(dāng)電容器兩端電壓為額定電壓時,電容器極板上所帶電荷量為C(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

題組三電容器動態(tài)分析7.(2024吉林省試驗中學(xué)月考)平行板電容器與電源始終保持相連,在右極板由虛線位置平移到如圖所示的實線位置的過程中,設(shè)兩極板間的電壓為U、電場強(qiáng)度為E,電容器的電容為C、所帶電荷量為Q,以下說法正確的是()A.電路是斷路,不行能有電荷定向移動B.有負(fù)電荷從a到b定向移動,電流方向為順時針C.U不變,E變大,C變小,Q變小D.U不變,E變小,C變大,Q變大8.(2024黑龍江大慶一中月考)如圖所示,平行板電容器通過一滑動變阻器R與直流電源連接,G為一零刻度在表盤中心的靈敏電流計,閉合開關(guān)S后,下列說法正確的是()A.若只在兩板間插入電介質(zhì),電容器兩板間的電壓將增大B.若只在兩板間插入電介質(zhì),電容器的電容將保持不變C.若只將滑動變阻器的滑片P向上移動,電容器儲存的電荷量將增加D.若只將電容器下極板向下移動一小段距離,此過程電流計中有從a到b方向的電流題組四常用電容器9.常用的電容器從構(gòu)造上看,可以分為固定電容器和可變電容器兩類。如圖為甲、乙兩種電容器的實物圖片,依據(jù)圖中的相關(guān)信息,下列推斷中正確的是()A.甲為可變電容器,它是通過變更極板間的距離來變更電容的B.在不變更其他條件的狀況下,將甲電容器浸入煤油中,其電容不發(fā)生變更C.依據(jù)乙電容器外殼上標(biāo)的數(shù)據(jù)可知,電壓超過5.5V時乙電容器就會被擊穿D.依據(jù)乙電容器外殼上標(biāo)的數(shù)據(jù)可知,乙電容器接5.5V電壓時,儲存的電荷量為5.5C10.(2024北京西城四十三中學(xué)期中)a、b兩個電容器如圖甲所示,圖乙是它們的部分參數(shù)。則關(guān)于a、b兩個電容器的下列說法正確的是()A.a、b兩個電容器的電容之比為8∶1B.a、b兩個電容器的電容之比為4∶5C.b電容器工作時最多能容納電荷0.1CD.a電容器工作時最多能容納電荷1C實力提升練題組一電容器動態(tài)分析問題1.(2024北京順義期末)如圖所示,平行板電容器已經(jīng)充電,靜電計的金屬球與電容器的一個極板連接,外殼與另一個極板連接,靜電計指針的偏轉(zhuǎn)反映電容器兩極板間的電勢差。試驗中保持極板上的電荷量Q不變。設(shè)電容器兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ。下列關(guān)于試驗現(xiàn)象的描述正確的是()A.保持S不變,增大d,則θ變大B.保持S不變,減小d,則θ不變C.保持d不變,減小S,則θ變小D.保持S、d不變,在兩極板間插入電介質(zhì),則θ變大2.(2024安徽安慶期中)如圖所示,A、B為平行板電容器的金屬板,G為靜電計,起先時開關(guān)S閉合,靜電計指針張開肯定角度。下列操作可使指針張開角度增大一些的是()A.斷開開關(guān)S后,將A、B兩極板的正對面積減小一些B.斷開開關(guān)S后,將A、B兩極板靠近一些C.保持開關(guān)S閉合,將R上的滑片向右移動D.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板分開一些3.(2024山西懷仁期中)如圖所示,D是一只志向二極管,電流只能從a流向b,而不能從b流向a,平行板電容器的A、B兩極板間有一電荷,在P點處于靜止?fàn)顟B(tài)。以Q表示電容器儲存的電荷量,U表示兩極板間的電壓,Ep表示電荷在P點的電勢能。若保持極板B不動,將極板A稍向上平移,則下列說法中正確的是()A.U不變B.Ep削減C.Q變小D.電荷仍保持靜止題組二電容器在生活中的應(yīng)用4.(2024江蘇南通海門中學(xué)月考)(多選)如圖所示為造紙公司用于監(jiān)控絕緣紙張厚度的簡易裝置示意圖。其中A、B為平行板電容器的兩個極板,上下位置均固定,且分別接在恒壓電源的兩極上,A板接負(fù)極。已知絕緣紙張的厚度越大,相對介電常數(shù)越大。下列說法正確的是()A.當(dāng)流水線上通過的產(chǎn)品厚度增大時,平行板電容器的電容增大B.當(dāng)靈敏電流計中有從b流向a的電流時,說明絕緣紙張變厚C.當(dāng)絕緣紙張厚度變薄時,兩板間電場強(qiáng)度變大D.增大恒壓電源的電壓值,可提高監(jiān)控裝置的靈敏度5.(2024黑龍江試驗中學(xué)期中)電容式加速度傳感器在平安氣囊、手機(jī)移動設(shè)備等方面應(yīng)用廣泛。其工作原理簡化為如圖所示的示意圖。質(zhì)量塊左側(cè)連接輕質(zhì)彈簧,右側(cè)連接電介質(zhì)。彈簧與電容器固定在外框上,質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動變更電容,則()A.電介質(zhì)插入極板間越深,電容器電容越大B.若傳感器向右勻速運動,電路中有電流C.若傳感器以恒定加速度向右運動,電路中有順時針電流D.若傳感器以恒定加速度向右運動,電路中有逆時針電流6.如圖是測定液面高度h的電容式傳感器示意圖,E為電源,G為靈敏電流計,A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體。已知靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系為:電流從右邊接線柱流進(jìn)電流計,指針向右偏。假如在導(dǎo)電液體的深度h發(fā)生變更時視察到指針向右偏轉(zhuǎn),則()A.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在增加,液體的深度h在增大B.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在削減,液體的深度h在增大C.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在增加,液體的深度h在減小D.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在削減,液體的深度h在減小題組三平行板電容器與力學(xué)學(xué)問的綜合7.(2024重慶萬州二中期中)(多選)如圖所示,平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極,兩極板間的距離為d,一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部,小球質(zhì)量為m,電荷量為q,閉合開關(guān)S,電容器充電,這時懸線偏離豎直方向的夾角為θ,重力加速度為g,則()A.兩極板間的電勢差為mgdB.保持開關(guān)S閉合,帶正電的A板向B板靠近,則θ不變C.開關(guān)S斷開,帶正電的A板向B板靠近,則θ不變D.開關(guān)S斷開,當(dāng)兩極板錯開使正對面積減小時,則θ不變8.(2024重慶開州中學(xué)期中)如圖所示,兩極板水平放置的平行板電容器與電壓為E的直流電源連接,下極板接地,靜電計外殼接地。閉合開關(guān)S時,一帶電的油滴恰好靜止于電容器中的P點。下列說法正確的是()A.若將A極板向下平移一小段距離,則帶電油滴向下運動B.若將A極板向下平移一小段距離,P點電勢將降低C.若斷開開關(guān)S,再將B極板向下平移一小段距離,靜電計指針張角變大D.若斷開開關(guān)S,再將B極板向下平移一小段距離,P點電勢將降低

答案全解全析4電容器的電容基礎(chǔ)過關(guān)練1.C給電容器充電,電容器兩極板分別帶上等量異號電荷,A、B正確;電容器的電容大小由電容器自身確定,與所帶電荷量的多少無關(guān),C錯誤;依據(jù)U=QC,C不變,電容器所帶的電荷量越多,兩極板間的電勢差越大,D2.CD由題中“給定的電容器”可知,電容C是確定值,選項A、B錯誤,D正確;依據(jù)C=QU可知,電容器的電容C不變,電荷量Q和電壓U成正比,選項C導(dǎo)師點睛通過Q-U圖像理解電容器的電容如圖所示,Q-U圖線是一條過原點的直線,直線的斜率表示電容大小,即k=C=ΔQ3.B由C=QU可知C=4.5×104.B由圖像可知,電壓降低,電容器所帶的電荷量減小,則屬于放電過程,A錯誤,B正確;依據(jù)圖像,當(dāng)電壓為40V時,電荷量為0.2C,故電容器的電容C=QU=0.240F=5.0×10-3F,C錯誤;該過程中電容器所帶電荷量的變更量ΔQ=C·ΔU=5.0×10-35.BD開關(guān)S接1時,電容器充電,充電完畢,電流為零,再將開關(guān)S撥向2位置,起先反向放電,且放電越來越緩慢,放電完畢后,電流為零,選項A錯誤,B正確;開關(guān)S接1時,電容器與電源干脆相連,充電結(jié)束后,兩極板間電壓等于電源電壓,放電過程中,兩極板間的電壓漸漸減小,電壓變更越來越慢,極板的電性不變,選項C錯誤,D正確。6.答案(1)正電向左(2)2.6解析(1)將開關(guān)S接1,電容器上極板與電源的正極相接,則上極板帶正電,再將S接2,電容器放電,所以通過電流表的電流方向向左。(2)由題圖乙可知該電容器的額定電壓為5.5V,電容C=0.47F,當(dāng)電容器兩端電壓為額定電壓時,電容器極板上所帶電荷量Q=CU=0.47×5.5C≈2.6C。7.B在右極板由虛線位置平移到如題圖所示的實線位置的過程中,兩極板之間的距離d變大,依據(jù)C=εrS4πkd可知,C變小,由于平行板電容器與電源始終保持相連,其兩極板間電壓U保持不變,依據(jù)Q=CU可知,電容器所帶的電荷量減小,電容器放電,電流方向為順時針,電路中有負(fù)電荷從a到b定向移動;兩極板間電壓U肯定,當(dāng)極板間距離變大后,由E=Ud分析可知,極板間場強(qiáng)E變小。由以上的分析可知,B正確,A8.C閉合開關(guān)S后,電容器兩板間電壓等于滑動變阻器下部分電阻分擔(dān)的電壓,若只在兩板間插入電介質(zhì),相對介電常數(shù)增大,電容器的電容將增大,但兩板間電壓不變,故A、B錯誤;若只將滑動變阻器的滑片P向上移動,電容器兩極板間電壓增大,則電容器所帶電荷量增多,故C正確;若只將電容器下極板向下移動一小段距離,板間距離增大,電容減小,而電壓不變,則電容器所帶電荷量減小,電容器放電,由于上極板帶正電,所以此過程電流計中有從b到a方向的電流,故D錯誤。9.D甲電容器是通過變更極板的正對面積來變更電容的,將甲電容器浸入煤油中,兩極板間的介質(zhì)變更,相對介電常數(shù)變更,電容發(fā)生變更,選項A、B錯誤;電容器外殼上標(biāo)的電壓是額定電壓,電容器的擊穿電壓大于額定電壓,依據(jù)公式Q=CU得Q=1.0×5.5C=5.5C,選項C錯誤,D正確。10.C由題圖乙知a的電容是1000μF,b的電容是10000μF,所以a、b兩個電容器的電容之比為1000∶10000=1∶10,選項A、B錯誤;b電容器最多能容納電荷Qb=10000×10-6×10C=0.1C,而a電容器最多能容納電荷Qa=1000×10-6×80C=0.08C,選項C正確,D錯誤。實力提升練1.A平行板電容器的電容C=εrS4πkd,電容器兩極板間的電壓U=QC,電荷量Q不變,保持S不變,增大d,則電容C減小,電壓U增大,θ變大,同理減小d,電容C增大,電壓U減小,θ變小,選項A正確,B錯誤;電荷量Q不變,保持d不變,減小S,電容C減小,電壓U增大,θ變大,選項C錯誤;電荷量Q不變,保持S、d不變,在兩極板間插入電介質(zhì),電容C增大,電壓U變小,θ2.A斷開開關(guān),電容器所帶電荷量不變,將A、B兩極板的正對面積減小一些,依據(jù)C=εrS4πkd知,電容減小,依據(jù)Q=CU知,電勢差變大,靜電計指針張角變大,選項A正確;斷開開關(guān),電容器所帶電荷量不變,將A、B靠近一些,則d減小,依據(jù)C=εrS4πkd知,電容變大,依據(jù)Q=CU知,電勢差減小,靜電計指針張角減小,選項B錯誤;保持開關(guān)閉合,電容器兩極板間的電勢差不變3.D保持極板B不動,將極板A稍向上平移,板間距離d增大,依據(jù)C=εrS4πkd可知,電容減小。若電容器上的電壓不變,依據(jù)C=QU可知電荷量要減小,即電容器要放電,但是二極管具有單向?qū)щ娦?所以電容器無法放電,即電荷量不變,依據(jù)C=QU可知電壓增大,選項A、C錯誤;依據(jù)E=Ud及C=εrS4πkd、C=QU可得E=4πkQεrS,所以場強(qiáng)不變,電荷仍靜止,選項D正確;因為易錯警示解答電容器極板接地相關(guān)問題須要留意以下幾點:(1)電容器某一極板接地以后,該極板電勢為零,但并不是電荷量為零;(2)兩極板之間的電勢差并不因為某極板接地而發(fā)生變更,但是電場中某點的電勢會因為接地的極板不同而發(fā)生變更;(3)只有零電勢點(接地的極板)確定以后,才能夠確定電場中某點的電勢。4.ABD依據(jù)電容的確定式C=εrS4πkd,可知當(dāng)產(chǎn)品厚度增大導(dǎo)致εr增大時,電容器的電容C增大,A正確;當(dāng)靈敏電流計中有從b流向a的電流時,說明電源正在對電容器充電,依據(jù)C=QU可知電容增大,說明紙張變厚,B正確;當(dāng)絕緣紙張厚度變薄時,εr減小,電容器的電容C減小,而電源電壓不變,也沒有變更極板間的距離d,由E=Ud知兩板間電場強(qiáng)度不變,C錯誤;依據(jù)Q=CU可知,若增大恒壓電源的電壓值,紙張薄厚變更能夠引起更大的電荷量變更5.A由公式C=εrS4πkd可知,電介質(zhì)插入極板間越深,電容器電容越大,A正確。若傳感器向右勻速運動,質(zhì)量塊受力平衡,彈簧長度保持不變,電容器極板間的電介