《电工基本电路安装与调试》项目四任务二 安装与测试电容串联电路 45分钟专题训练（原卷版+解析版）

浙江省单独招生考试《电工基本电路安装与调试》45分钟专题训练专辑，共40份试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子电工(技能)类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子电工(技能)类高考的学生。与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《工厂电气控制设备(第二版)》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工基本电路安装与调试》 项目四：安装与测试电容器电路 任务二：安装与测试电容串联电路 时间:45分钟 总分:100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩_________ 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分) 1.一个电容量为C的电容器，与一个电容量为6μF的电容器串联，总电容量为1/3C，则电容量C为（ ）。 A.2μF B.6μF C.8μF D.12μF 2.电容器C1和C2串联后接在直流电路中，若C1 = 2C2，则C1两端的电压为C2两端的电压的（ ）。 A.2倍 B.3倍 C.1/2 D.1/4 3.电容器C1和C2串联，C1 = 3C2，则C1、C2所带电荷量q1、q2间的关系是（ ）。 A.q1 = q2 B.q1 = 3q2 C.3q1 = q2 D.q1 = 9q2 4.如图所示，当C1 > C2 > C3时，它们两端的电压关系为（ ）。 A.U1 = U2 = U3 B.U1 > U2 > U3 C.U1 < U2 < U3 D.不能确定 第4题图 5.将“250V\ 100μF”的电容器C1和“250V\ 200μF”的电容器C2串联接到400V电源上，则（ ）。 A.C1、C2均正常工作 B.C1击穿，C2正常工作 C.C1、C2均被击穿 D.C2击穿，C1正常工作 6.在电容串联电路中，下列关于总电容的说法正确的是（ ） A.总电容等于各电容之和 B.总电容大于其中最大的电容 C.总电容小于其中最小的电容 D.总电容等于各电容的平均值 7.两个电容器C1=20μF，C2=30μF串联后接到50V电源上，C{1两端电压约为（ ） A.20V B.30V C.25V D.35V 8.电容器充电过程中，以下说法正确的是（ ） A.电容器两端电压逐渐减小 B.电容器所带电荷量逐渐增加 C.电容器储存的电场能量逐渐减小 D.电路中电流方向从电容器正极板流向负极板 9.一个电容串联电路，总电容为10μF，其中一个电容为20μF，则另一个电容为（ ） A.20μF B.10μF C.30μF D.15μF 10.下列关于电容器电场能量的说法，错误的是（ ） A.电场能量与电容成正比 B.电场能量与电压的平方成正比 C.电容越大，储存相同电压下的电场能量越多 D.电压越高，储存相同电容下的电场能量越少 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.电容串联电路的总电压等于每个电容两端电压之和。（ ） 12.几个电容器串联后，接在直流电源上，那么各个电容器所带的电荷量均相等。（ ） 13.若干个电容器串联时，电容量越大的电容器所带的电荷量也越大。（ ） 14.将“10μF\ 25V”和“20μF\ 25V”的两个电容器串联，那么电容器组的额定工作电压应为50V。（ ） 15.电容器的充电与放电就是指电容器储存电荷与释放电荷的过程。（ ） 16.电容元件与电阻元件一样，在电路中都要消耗电场能量。（ ） 17.如果电容器的电容量大，则它储存的电场能量也一定大。（ ） 18.电容串联电路中，各电容器所带电荷量不一定相等。（ ） 19.电容器充电完成后，电路中无电流。（ ） 20.电容器的电场能量只与电容大小有关，与电压无关。（ ） 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 21.当两个电容器C1与C2串联时，等效电容量为____。 22.串联电容的等效电容量总是____小于____其中任一电容器的电容量。串联电容器越多，等效电容量____越小____。 23.串联电容的等效电容量比每个电容器的电容量____小____，每个电容器两端的电压与自身电容量成____反比____。 24.有两个电容器，C1=12μF、C2=18μF，串联后接到60V的电压上，电容器C{1两端的电压为____，电容器C2两端的电压为____。 25.有10个电容量为15μF、耐压为250V的电容器，将它们全部串联后，等效电容量为____，耐压为____。 26.一个电容量为100μF的电容器与电容量为____的电容器串联后，等效电容量为50μF。 27.当单独一个电容器的____耐压____不能满足电路要求时，而它的____电容量____足够大时，可将电容器串联起来使用。 28.有两个电容器，C1为“15μF\ 100V”，C2为“30μF\ 100V”，将它们串联起来接到120V的电源上，则____两端承受的电压较小，且等于____。 29.有两个电容器，电容量和额定工作电压分别为“10μF\ 25V”“20μF\ 15V”，若将它们串接在30V的直流电源上，则它们的端电压分别为____、____，等效电容量为____，串联电路的耐压为____。 30.把电容量为300pF、耐压为300V的电容器与电容量为100pF、耐压为600V的电容器串联后，接到900V的直流电源上，则300pF的电容器实际承受的电压为____，100pF的电容器承受的电压为____，所以2个电容器____安全使用。 四、综合题(本题共2小题，共30分) 31.现有两个电容器，其中一个电容器C1的电容量为 10μF，额定工作电压为600V，另一个电容器C2的电容量为 30μF，额定工作电压为 300 V。将它们串联起来接到 900V的电源上，问能否安全使用?若不安全，则外加电压的最大值是多少? (15分) 32.有3个电容器，C1=4μF，C2=6F，C3=12F，将它们串联起来后接到电压U=80V的电源上，求: (15分) (1)等效电容量; (2)每个电容器两端所承受的电压。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 浙江省单独招生考试《电工基本电路安装与调试》45分钟专题训练专辑，共40份试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电子电工(技能)类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电子电工(技能)类高考的学生。与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《工厂电气控制设备(第二版)》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工基本电路安装与调试》 项目四：安装与测试电容器电路 任务二：安装与测试电容串联电路 时间:45分钟 总分:100分 班级________ 姓名________ 学号________ 成绩_________ 一、选择题(本题共10小题,每题3分，共30分) 1.一个电容量为C的电容器，与一个电容量为6μF的电容器串联，总电容量为1/3C，则电容量C为（ ）。 A.2μF B.6μF C.8μF D.12μF 答案：A 解析：串联电容公式，总电容的倒数等于各电容倒数之和，代入计算可得C = 2μF。 2.电容器C1和C2串联后接在直流电路中，若C1 = 2C2，则C1两端的电压为C2两端的电压的（ ）。 A.2倍 B.3倍 C.1/2 D.1/4 答案：C 解析：串联电容，电容小的分得电压大，C1 = 2C2，则C2电压是C1的2倍，C1电压是C2的1/2。 3.电容器C1和C2串联，C1 = 3C2，则C1、C2所带电荷量q1、q2间的关系是（ ）。 A.q1 = q2 B.q1 = 3q2 C.3q1 = q2 D.q1 = 9q2 答案：A 解析：串联电容器所带电荷量相等。 4.如图所示，当C1 > C2 > C3时，它们两端的电压关系为（ ）。 A.U1 = U2 = U3 B.U1 > U2 > U3 C.U1 < U2 < U3 D.不能确定 第4题图 答案：C 5.将“250V\ 100μF”的电容器C1和“250V\ 200μF”的电容器C2串联接到400V电源上，则（ ）。 A.C1、C2均正常工作 B.C1击穿，C2正常工作 C.C1、C2均被击穿 D.C2击穿，C1正常工作 答案：C 解析：串联后，每个电容分得的电压都超过了其额定电压250V，所以都被击穿。 6.在电容串联电路中，下列关于总电容的说法正确的是（ ） A.总电容等于各电容之和 B.总电容大于其中最大的电容 C.总电容小于其中最小的电容 D.总电容等于各电容的平均值 答案：C 解析：电容串联时，总电容的倒数等于各电容倒数之和，所以总电容小于其中最小的电容。 7.两个电容器C1=20μF，C2=30μF串联后接到50V电源上，C{1两端电压约为（ ） A.20V B.30V C.25V D.35V 答案：B 解析：根据电容分压公式，C1分压U1=C2/(C1+C2)×U，计算可得约为30V。 8.电容器充电过程中，以下说法正确的是（ ） A.电容器两端电压逐渐减小 B.电容器所带电荷量逐渐增加 C.电容器储存的电场能量逐渐减小 D.电路中电流方向从电容器正极板流向负极板 答案：B 解析：充电时，电容器两端电压逐渐升高，所带电荷量逐渐增加，储存电场能量逐渐增加，电流方向是从电源正极流向电容器正极板。 9.一个电容串联电路，总电容为10μF，其中一个电容为20μF，则另一个电容为（ ） A.20μF B.10μF C.30μF D.15μF 答案：A 解析：设另一个电容为C，根据串联电容公式1/10=1/20+1/C，解得C = 20μF。 10.下列关于电容器电场能量的说法，错误的是（ ） A.电场能量与电容成正比 B.电场能量与电压的平方成正比 C.电容越大，储存相同电压下的电场能量越多 D.电压越高，储存相同电容下的电场能量越少 答案：D 解析：电容器电场能量E=CU2/2，所以电场能量与电容成正比，与电压的平方成正比，电容越大、电压越高，储存的电场能量越多。 二、判断题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 11.电容串联电路的总电压等于每个电容两端电压之和。（ ） 答案：对 解析：电容串联时，总电压就是各电容两端电压相加。 12.几个电容器串联后，接在直流电源上，那么各个电容器所带的电荷量均相等。（ ） 答案：对 解析：串联电容器，电荷在电路中移动，各电容所带电荷量相同。 13.若干个电容器串联时，电容量越大的电容器所带的电荷量也越大。（ ） 答案：错 解析：串联电容电荷量相等，与电容大小无关。 14.将“10μF\ 25V”和“20μF\ 25V”的两个电容器串联，那么电容器组的额定工作电压应为50V。（ ） 答案：错 解析：串联后额定工作电压不是简单相加，需根据电容分压等情况确定，不是50V。 15.电容器的充电与放电就是指电容器储存电荷与释放电荷的过程。（ ） 答案：对 解析：这就是电容器充电和放电的本质。 16.电容元件与电阻元件一样，在电路中都要消耗电场能量。（ ） 答案：错 解析：电容元件不消耗能量，只是储存和释放能量，电阻元件消耗能量。 17.如果电容器的电容量大，则它储存的电场能量也一定大。（ ） 答案：错 解析：储存电场能量还与电压等因素有关，电容大不一定能量大。 18.电容串联电路中，各电容器所带电荷量不一定相等。（ ） 答案：错 解析：电容串联时，各电容器所带电荷量相等。 19.电容器充电完成后，电路中无电流。（ ） 答案：对 解析：充电完成后，电容器两端电压等于电源电压，电路中不再有电荷移动，即无电流。 20.电容器的电场能量只与电容大小有关，与电压无关。（ ） 答案：错 解析：电容器电场能量与电容和电压都有关。 三、填空题(本题共10小题，每小题2分，共20分) 21.当两个电容器C1与C2串联时，等效电容量为____。 答案：C1C2/(C1+C2) 解析：这是电容串联时计算等效电容的基本公式，串联后总电容的倒数等于各电容倒数之和，经推导可得此结果。 22.串联电容的等效电容量总是____小于____其中任一电容器的电容量。串联电容器越多，等效电容量____越小____。 答案：小于、越小 解析：因为串联时总电容的计算方式使得等效电容会小于单个电容，且电容个数增加，总电容会进一步减小。 23.串联电容的等效电容量比每个电容器的电容量____小____，每个电容器两端的电压与自身电容量成____反比____。 答案：小、反比 解析：由串联电容的特性可知等效电容小于单个电容，而在串联电路中，电容小的分压大，即电压与电容成反比关系。 24.有两个电容器，C1=12μF、C2=18μF，串联后接到60V的电压上，电容器C{1两端的电压为____，电容器C2两端的电压为____。 答案：36V、24V 解析：根据串联电容分压公式代入数值计算可得。 25.有10个电容量为15μF、耐压为250V的电容器，将它们全部串联后，等效电容量为____，耐压为____。 答案：1.5μF、2500V 解析：等效电容C=C0/n（C0为单个电容，n为个数），串联后耐压等于各电容耐压之和。 26.一个电容量为100μF的电容器与电容量为____的电容器串联后，等效电容量为50μF。 答案：100μF 解析：根据串联电容等效公式，可计算得出另一个电容值也为100μF。 27.当单独一个电容器的____耐压____不能满足电路要求时，而它的____电容量____足够大时，可将电容器串联起来使用。 答案：耐压、电容量 解析：串联电容可提高整体耐压，若电容容量够但耐压不足，可通过串联来满足电路耐压要求。 28.有两个电容器，C1为“15μF\ 100V”，C2为“30μF\ 100V”，将它们串联起来接到120V的电源上，则____两端承受的电压较小，且等于____。 答案：C2、40V 解析：根据电容分压原理，电容大的分压小，计算可得C2分压U2=C1/(C1+C2)×U。 29.有两个电容器，电容量和额定工作电压分别为“10μF\ 25V”“20μF\ 15V”，若将它们串接在30V的直流电源上，则它们的端电压分别为____、____，等效电容量为____，串联电路的耐压为____。 答案：20V、10V、20/3μF、35V 解析：先求等效电容，再根据分压公式计算端电压，串联耐压为两电容耐压之和（取较小值）。 30.把电容量为300pF、耐压为300V的电容器与电容量为100pF、耐压为600V的电容器串联后，接到900V的直流电源上，则300pF的电容器实际承受的电压为____，100pF的电容器承受的电压为____，所以2个电容器____安全使用。 答案：675V、225V、不能 解析：根据电容分压公式计算分压，300pF电容分压超过其耐压，所以不能安全使用。 四、综合题(本题共2小题，共30分) 31.现有两个电容器，其中一个电容器C1的电容量为 10μF，额定工作电压为600V，另一个电容器C2的电容量为 30μF，额定工作电压为 300 V。将它们串联起来接到 900V的电源上，问能否安全使用?若不安全，则外加电压的最大值是多少? (15分) 答案：不能安全使用 800 V 32.有3个电容器，C1=4μF，C2=6F，C3=12F，将它们串联起来后接到电压U=80V的电源上，求: (15分) (1)等效电容量; (2)每个电容器两端所承受的电压。 答案：(1)2μF (2)40 V 26.7 V 13.3 V 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$