内容正文:
专题03 静电及电容器基本问题(原卷版)
一、单选题
1.(2022上·北京通州·高二统考期末)在气候干燥的秋冬季节,当手指靠近金属门把手时,有时突然有一种被电击的感觉,这是静电现象。这是因为运动摩擦使身体带电,当手指靠近门把手时,二者之间形成的放电现象。放电前,若手指带负电,有关金属门把手的两端被感应带电的情况,下列图中标示正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2022上·北京延庆·高二统考期末)如图所示,将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为QA、QB;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为QA′和QB′。对于上述实验,下列判断正确的是( )
A.QA<QB,QA为正电荷
B.QA=QB, QA为正电荷
C.QA′<QB′,QA′为负电荷
D.QA′=QB′,QA′为负电荷
3.(2022上·北京怀柔·高二统考期末)如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板与静电计相接,极板接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差。在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带电量不变,下面哪些操作将使静电计指针张角变大( )
A.将板向下平移
B.在、板间插入云母板
C.将板沿水平向右方向靠近板
D.无论、板如何移动都不会对静电计张角有影响
4.(2022上·北京朝阳·高二统考期末)如图所示,电容器的一个极板接地,另一个极板与一个灵敏的静电计相接,用静电计测量平行板电容器两极板之间的电势差。实线和虚线分别表示变化前后的指针位置。下列操作与上述实验结果相符的是( )
A.仅减小两极板间的正对面积
B.仅减小两极板间的距离
C.仅在两极板间插入有机玻璃
D.仅减小电容器所带电荷量
5.(2022上·北京西城·高二北师大实验中学校考期末)某同学 利用电流传感器研究电容器的放电过程,他按如图1所示连接电路。先使开关S接1,电容器很快充电完毕。然后将开关掷向2,电容器通过R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图2所示。他进一步研究滑动变阻器的阻值大小对曲线的影响。先断开S,将滑片P向右移动一段距离,再重复以上充、放电操作,又得到一条I-t曲线。关于这条曲线,下列判断正确的是( )
A.曲线与坐标轴所围面积将增大
B.曲线与坐标轴所围面积将减小
C.曲线与纵轴交点的位置将向上移动,放电时间变短
D.曲线与纵轴交点的位置将向下移动,放电时间变长
6.(2022上·北京西城·高二统考期末)心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。一种叫作心脏除颤器的设备,其工作原理是通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。题图是一次心脏除颤器的模拟治疗情景。该心脏除颤器的电容器电容为15μF,充电至4.0kV电压。如果让该电容器通过患者的人体组织完成一次放电,那么这次放电的总电荷量为( )
A.6.0×10-2C B.6.0×10-5C
C.3.75×10-6C D.3.75×10-9C
二、多选题
7.(2022上·北京海淀·高二首都师范大学附属中学校考期末)某实验小组用图示装置探究影响平行板电容器电容的因素。若两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中,假定极板所带电荷量不变,下列判断中正确的是( )
A.保持S不变,增大d,则C变小,θ变大
B.保持S不变,增大d,则C变大,θ变小
C.板间插入有机玻璃板,则C变小,θ变大
D.板间插入有机玻璃板,则C变大,θ变小
8.(2022上·北京延庆·高二统考期末)物理关系式不仅可以反映物理量之间的数值关系,同时也确定了相应的物理量单位间的关系。对于单位的分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量EC与哪些量有关的过程中得出的一些结论,式中C为电容器的电容、U为电容器充电后其两极板间的电压、E为两极板间的电场强度、d为两极板间的距离、S为两极板正对面积、为两极板间所充介质的相对介电常数(没有单位)、k为静电力常量。请你分析下面给出的关于EC的表达式可能正确的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.(2022上·北京大兴·高二统考期末)如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置,让圆形平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度。不改变M,N两板所带的电荷量,且保持两板在竖直平面内。开始时两板正对,现要使静电计指针偏角变小,下列做法中可行的是 。(选填选项前面的字母)
A.保持N板不动,M板向上平移
B.保持N板不动,M板向右平移
C.保持N板不动,M板向左平移
D.保