《电工基础》项目四 电容（1）45分钟专题训练（原卷版+解析版）

河北省对口招生考试《电工基础》45分钟专题训练专辑，共14份试卷。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类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《电工基础》《电工基础学习辅导与练习》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工基础》 项目四：电容(1) 时间：45分钟 总分：100分 班级___________ 姓名__________ 学号__________ 成绩________ 一、填空题（共15个空，每空2分，共30分） 1、电容器是一种储能元件，可将电源提供的能量转化为 能量储存起来。 2.当电容器两端的电压是1V，极板上电荷为1C时，电容是 F。 3.电容器在充电过程中，电容器的端电压 ,存储的电产能量 ;电器器在放电过程中，电容器的端电压 ，储存的电场能量 。 4.平行板电容器的电容为C，充电到电压为U后断开电源，然后把两板间的距离由d增大到2d，则电容器的电容为 ，所带的电荷量为 ，两板间的电压为 。 5.C1和C2两个电容器串联后接在15V的电源上，已知C2 = 2C1，则两个电容器的端电压分别为U1 = V ,U2 = V 。 6.两个“10V，50μF”的电容器并联后的总电容为 μF，串联后的总电容为 μF。 7.电容器和电阻器都是电路中的基本元件，但它们在电路中的作用是不同的。从能量上来看，电容器是一种 元件，而电阻器则是 元件。 2、 选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1．若在空气电容器的两极板间插入电介质，则电容器的电容（ ）。 A.减小 B.不变 C.增大 D.为零 2.某电容器的两端电压为10V，所带电荷量是1C，若将它的电压升为20V，则（ ）。 A.电容器的电容量增加一倍 B.电容量不变 C.电容量所带电荷减少一半 D.电荷量不变 3.将一电容器两端接在220V交流电压上，该电容器所承受的最高电压值是（ ）。 A. 311V B. 220V C.380V D. 110V 4. 有两个电容器且C1 > C2，如果它们两端的电压相等，则（ ）。 A.C1所带电荷量较多 B.C2所带电荷量较多 C.两电容器所带电荷量相等 5．一平行板电容器，若极板之间距离d和选用的介电系数ε一定时，如果极板面积增大，则（ ）。 A.电容量减小 B.电容量增大 C.电容量不变 D.无法确定 6．将电容器C 1“200V／20μF”和电容器C2“160V／20μF”串联接到350V电压上，则( )。 A.C1击穿 B.C2击穿 C.C1 、 C2均正常工作 D.C1 、 C2均击穿 7.平行板电容器在极板面积和介质一定时，如果缩小两极板间的距离，则电容量将()。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不能确定 8.某电容器两端的电压为40V时，它所带的电荷是 0.2C，若它两端的电压降为10V时，则( )。 A. 电荷保持不变 B. 电容量保持不变 C. 电荷减少一半 D. 电容量减小 9、电容器C1,和一个电容为8μF的电容器C2并联总电容为电容器C1,的3倍，那么电容器C1,的电容量是( ) A、2μF B、4μF C、6μF D、8μF 10、 两个电容器并联，若C1=2C2，则C1、C2所带电荷q1、q2的关系是( )。 A、q1=2q2 B.2q1=q2 C、q1=q2 D，无法确定 3、 计算题（共2小题，第1题30分，第2题30分，共60分） 1、如图所示电路，有两个电容器串联后接360V电压，已知C1 = 0.25μF，耐压200V；C2= 0.5μF，耐压300V。问： （1）电路能否正常工作？ （2）整个串联电容器组的耐压是多少？ 2、有三个电容器的电容量分别为C1= 4μF 、C2= 6μF 、C3=12μF，将它们并联起来后，接到电源上，已知电容器组带的总电荷量为Q =1.2×10-4C，求： （1）每只电容器所带的电荷量是多少？ （2）并联电容器组两端的电压U为多少？ 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 $$ 河北省对口招生考试《电工基础》45分钟专题训练专辑，共14份试卷。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类高考的学生。与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《电工基础》《电工基础学习辅导与练习》45分钟专题训练专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 《电工基础》 项目四：电容(1) 时间：45分钟 总分：100分 班级___________ 姓名__________ 学号__________ 成绩________ 一、填空题（共15个空，每空2分，共30分） 1、电容器是一种储能元件，可将电源提供的能量转化为 能量储存起来。 【答案】：电场 【解析】：电容器是一种储能元件，可将电源提供的能量转化为电场能量储存起来。 2.当电容器两端的电压是1V，极板上电荷为1C时，电容是 F。 【答案】：1F 【解析】： 3.电容器在充电过程中，电容器的端电压 ,存储的电产能量 ;电器器在放电过程中，电容器的端电压 ，储存的电场能量 。 【答案】：上升，增加，下降，减小。 【解析】：电容器在充电时，电压上升，电产能量增加。 电容器在放电时，电压下降，电产能量减小。 4.平行板电容器的电容为C，充电到电压为U后断开电源，然后把两板间的距离由d增大到2d，则电容器的电容为 ，所带的电荷量为 ，两板间的电压为 。 【答案】：C/2，CU,2U 【解析】：电容与距离的关系:电容器的电容C与两极板间的距离d成反比，即C与1/d成正比。当距离d增大到2d时，电容变为原来的1/2，即电容变为C/2。 电荷量的保持：当电容器充电到电压U后断开电源，电容器所带的电荷量Q保持不变。因为电荷量Q=CU，而电容C变为C/2，所以电荷量Q保持不变，仍为CU。 电压的变化：当电容器的电容变为C/2，而电荷量Q保持不变时，根据公式U=Q/C，电压U变为原来的2倍，即电压变为2U。 5.C1和C2两个电容器串联后接在15V的电源上，已知C2 = 2C1，则两个电容器的端电压分别为U1 = V ,U2 = V 。 【答案】：10,5 【解析】：根据电容器串联的分压定律，可知 6.两个“10V，50μF”的电容器并联后的总电容为 μF，串联后的总电容为 μF。 【答案】：100,25 【解析】：根据电容器串、并联的规律，可知两个50μF的电容器并联后的电容为C1=50μF+50μF=100μF。串联后的总电容为C2=50/2μF=25μF 7.电容器和电阻器都是电路中的基本元件，但它们在电路中的作用是不同的。从能量上来看，电容器是一种 元件，而电阻器则是 元件。 【答案】：储能，耗能 【解析】：电容器是一种储能元件，而电阻器则是耗能元件。 2、 选择题（共10小题，每题2分，共20分） 1．若在空气电容器的两极板间插入电介质，则电容器的电容（ ）。 A.减小 B.不变 C.增大 D.为零 【答案】：C 【解析】：电容器的电容值与电介质的介电常数有关。当在电容器两极板之间插入电介质时，电介质的介电常数大于空气的介电常数，根据公式，因此电容值会增大。 2.某电容器的两端电压为10V，所带电荷量是1C，若将它的电压升为20V，则（ ）。 A.电容器的电容量增加一倍 B.电容量不变 C.电容量所带电荷减少一半 D.电荷量不变 【答案】：B 【解析】：电容器的电容由电容器本身的结构、材料决定,与电容器两端的电压无关,则增大电容器两端的电压,电容不变。故B正确,A错误。由Q=CU可知,将电容器两端的电压升为20V,电容器所带的电荷量将增加一倍。故C、D错误。 3.将一电容器两端接在220V交流电压上，该电容器所承受的最高电压值是（ ）。 A. 311V B. 220V C.380V D. 110V 【答案】：A 【解析】：确定单相正弦交流电压的最大值单相正弦交流电压的有效值为220V，其最大值为有效值的√2倍，即311V。选择电容器的耐压值根据电容器耐压值的选择原则，电容器的耐压值应大于交流电压的最大值，因此，电容器耐压值应选311V。 4. 有两个电容器且C1 > C2，如果它们两端的电压相等，则（ ）。 A.C1所带电荷量较多 B.C2所带电荷量较多 C.两电容器所带电荷量相等 【答案】：A 【解析】：电容器的电容C定义为电容器所带的电荷量Q与电容器两端电压U的比值，即C=Q/U。这意味着电容器所带的电荷量Q与电容器的电容C和两端电压U成正比。两个电容器C1和C2，且C1>C2，同时它们两端的电压相等。根据电容器的定义，电容器所带的电荷量Q与电容器的电容C成正比，因此电容较大的电容器所带的电荷量也较大。因为C1>C2，且它们两端的电压相等，所以C1所带的电荷量Q1大于C2所带的电荷量Q2。 5．一平行板电容器，若极板之间距离d和选用的介电系数ε一定时，如果极板面积增大，则（ ）。 A.电容量减小 B.电容量增大 C.电容量不变 D.无法确定 【答案】：B 【解析】：电容量决定式，增大S，电容量增大。故增大极板面积,电容器的电容量增大。 6．将电容器C 1“200V／20μF”和电容器C2“160V／20μF”串联接到350V电压上，则( )。 A.C1击穿 B.C2击穿 C.C1 、 C2均正常工作 D.C1 、 C2均击穿 【答案】：D 【解析】：2个 20μF的电容串联接到 350V电压上,每个电容分压值为175V,C1,先击穿,随后C2,也击穿。 7.平行板电容器在极板面积和介质一定时，如果缩小两极板间的距离，则电容量将()。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不能确定 【答案】：A 【解析】：理解电容器的电容公式电容器的电容C 与极板面积A、极板间距离d 和介电常数ε的关系为：分析电容与极板距离的关系从公式中可以看出，电容 C与极板间距离d成反比。因此，当极板间距离d减小时，电容C将增大。确定正确答案根据上述分析，当极板间距离减小时，电容将增大，因此正确答案为 A。 8.某电容器两端的电压为40V时，它所带的电荷是 0.2C，若它两端的电压降为10V时，则( )。 A. 电荷保持不变 B. 电容量保持不变 C. 电荷减少一半 D. 电容量减小 【答案】：B 【解析】：电容C定义为电容器所带电荷量Q与电容器两端电压U的比值，即C=Q/U。与电容器的几何尺寸和介质材料有关，与电容器两端的电压和所带电荷量无关。当电容器两端的电压从40V降到10V时，根据电容的定义C=Q/U，电容器的电容C保持不变，而电容器两端的电压U减小，因此电容器所带的电荷量Q也会减小。由于电容C不变，电荷量Q与电压U成正比，所以电荷量Q会减小到原来的1/4，即从0.2C减小到0.05C。 电容器两端电压变化对电容量的影响电容器的电容量C是电容器的固有属性，与电容器两端的电压和所带电荷量无关。因此，当电容器两端的电压从40V降到10V时，电容器的电容量C保持不变。 9、电容器C1,和一个电容为8μF的电容器C2并联总电容为电容器C1,的3倍，那么电容器C1,的电容量是( ) A、2μF B、4μF C、6μF D、8μF 【答案】：B 【解析】：确定并联电容器的总电容公式电容器并联时，总电容C总等于各个电容器电容之和。即C总 = C1 + C2。代入已知条件根据题目，电容器C2的电容为8μF，总电容为电容器C1的3倍，即C总 = 3C1。建立方程并求解将已知条件代入总电容公式，得到3C1 = C1 + 8μF。解这个方程，得到2C1 = 8μF，从而C1= 4μF。 10、 两个电容器并联，若C1=2C2，则C1、C2所带电荷q1、q2的关系是( )。 A、q1=2q2 B.2q1=q2 C、q1=q2 D，无法确定 【答案】：A 【解析】：对于两个并联的电容器C1和C2，它们两端的电压U是相同的。应用电容的定义电容的定义是电荷量与电压的比值，即C = q / U。因此，对于电容器C1和C2，它们所带的电荷量分别为q1 = C1×U和q2 = C2 ×U。代入已知条件根据题目条件，C1 = 2C2。将这个条件代入电荷量的表达式中，得到q1 = 2C2 × U和q2 = C2 × U。比较q1和q2表达式中可以看出，q1 = 2q2，即C1所带的电荷量是C2所带电荷量的两倍。 3、 计算题（共2小题，第1题30分，第2题30分，共60分） 1、如图所示电路，有两个电容器串联后接360V电压，已知C1 = 0.25μF，耐压200V；C2= 0.5μF，耐压300V。问： （1）电路能否正常工作？ （2）整个串联电容器组的耐压是多少？ 【答案】：（1）串联等效电容为： 由于C1承受的电压为240V，超过了它的耐压（200V），所以C1被击穿，360V电压将全部转加到C2上，当然也超过了C2的耐压（300V），所以C2也将被击穿，故不安全。 （2） 2、有三个电容器的电容量分别为C1= 4μF 、C2= 6μF 、C3=12μF，将它们并联起来后，接到电源上，已知电容器组带的总电荷量为Q =1.2×10-4C，求： （1）每只电容器所带的电荷量是多少？ （2）并联电容器组两端的电压U为多少？ 【答案】: 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 $$