福建省中职学业水平考试-电容器的串联《电工基础双析卷》第47卷

编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。本专辑第47、第48卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》考纲，考试内容知识模块（二）电容、电感及变压器： 9.掌握电容器串联、并联的等效电容的计算方法； 福建省中职学业水平考试 《电工基础双析卷》第47卷 电容器的串联 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．现有容量为3μF的电容器三个，若先将其中两个并联再与第三个串联，则其等效电容为（    ） A．3μF B．9μF C．6μF D．2μF 【答案】D 【详解】两个电容并联时，C并=C1+C2（C1、C2为并联的两个电容）。已知两个3μF的电容并联，则C并=3μF+3μF=6μF。   一个电容C并与另一个电容C3串联时，根据。这里C并=6μF，C3=3μF得C串=2μF。 2．两个电容器串联，若，则两端的电压是两端电压的 倍。（    ） A．4倍 B．16 C．1/4 D．1/16 【答案】C 【详解】当两个电容器串联时，它们所带的电荷量相等。 3．两个相同的电容器并联之后的等效电容，跟它们串联之后的等效电容之比是（   ） A．1:4 B．4:1 C．1:2 D．2:1 【答案】B 【详解】设两个相同电容器的电容均为，若这两个电容器并联，则其等效电容为；若这两个电容器串联，则等效电容为。故两种连接方式的等效电容之比为，C正确。 4．若两个电容器的容值分别为 4 μF 和 6 μF，串联连接后的总电容为（   ） A．10 μF B．2 μF C．24 μF D．1.5 μF 【答案】D 【详解】串联连接下，总电容的倒数等于各电容的倒数和，应用公式 1/C = 1/C1 + 1/C2，计算得到总电容为 1.5 μF。 5．电容器 C1和 C2串联接于电路中，若C₂= 3C1，则C1两端电压是C2两端电压的 倍。（   ） A．9 B．6 C．3 D．1/3 【答案】C 【详解】当两个电容器和串联时，它们所带的电荷量相等 6．在电路中，若有两个电容值分别为5μF和10μF的电容器串联连接，求总电容值（   ） A．2μF B．3μF C．4μF D．5μF 【答案】C 【详解】串联电容的总电容等于各电容器电容的倒数之和，即 1/总电容 = 1/5 + 1/10，解得总电容为4μF。 7．以下哪个情况下，串联电容器的总电容最小（   ） A．电容器的电压相等 B．电容器的电容相等 C．电容器的电容不相等 D．电容器的电压不相等 【答案】B 【详解】B串联电容器的总电容等于每个电容器电容的倒数之和的倒数，所以当电容相等时，总电容最小选项 A 错误，电容器的电压相等不影响总电容；选项 C 错误，电容器的电容不相等会影响总电容；选项 D 错误，电容器的电压不影响总电容 8．在电路中，串联电容器的总电容是（   ） A．每个电容器的电容之和 B．每个电容器电容的平方 C．电容器电容的平均值 D．电容器电容的倒数之和 【答案】D 【详解】D在串联电容器的电路中，总电容的倒数等于每个电容器电容的倒数之和的倒数选项 A 错误，串联电容器的总电容不是简单相加；选项 B 错误，电容不会取平方；选项 C 错误，电容器的平均值没有意义 9．如图所示电路中，2C1=C2，则 C1、C2上的电压 U1、U2关系是（   ） A．U1 =U2 B．U1=2U2 C．2U2=U2 D．U1=3U₂ 【答案】B 【详解】由于两个电容器串联，在串联电路中，电荷量Q相等。根据电容定义C=Q/U，可得Q=C1U1，Q=C2Q2，将2C1=C2代入C1U1=C2U2可得U1=2U2。 故选B。 10．电路如图所示，当C1<C2<C3时，它们两端的电压的关系为（   ） A．U1=U2=U3 B．U1>U2>U3 C．U1<U2<U3 D．不能确定 【答案】B 【详解】电容器串联时,每个电容器上带有相等的电荷,即Q1=Q2=Q3,由C=Q/U可得U=Q/C,又G1<C2<C3,可得 U1>U2>U3,故选B。 11．电容器串联后，总电容 其中任何一个电容器的电容。（   ） A．大于 B．等于 C．小于 D．无法确定 【答案】C 【详解】电容器串联后总电容小于其中任何一个电容器的电容。故选C。 12．四个电容器串联，已知三个电容器的电容分别为 1μF、2μF、3μF，等效电容为 0.5μF，则第四个电容器的电容为（   ） A．4μF B．6μF C．8μF D．12μF 【答案】B 【详解】1/0.5=1/1+1/2+1/3+1/C4，解得 C4=6μF。故选B。 13．三个电容器串联，C1=1μF，C2=2μF，C3= 2μF，加在串联电路两端的电压为 12V，则 C1 两端的电压为（   ） A．2V B．3V C．4V D．6V 【答案】D 【详解】先求等效电容 1/C =1/1+1/2 +1/2= 2，C= 0.5μF，根据 Q = CU，总电荷量 Q= 0.5×12μC=6uC，C1 两端电压 U1=Q/C1=6/1=6V。故选D。 14．电容器C1和C2串联后接在直流电路中，若C1=3C2，则C1两端电压是C2两端电压的（   ） A．3倍 B．9倍 C． D． 【答案】C 【详解】根据电容器串联的特点，串联电容器所带电荷量Q相等 15．三个电容器的联结如下图所示，若要在a、b端得到Cab＝4.5μF的电容，则这三个电容的电容量分别是（   ） A．C1＝3μF，C2＝6μF，C3＝9μF B．C1＝6μF，C2＝9μF，C3＝3μF C．C1＝9μF，C2＝3μF，C3＝6μF D．C1＝9μF，C2＝6μF，C3＝3μF 【答案】A 【解析】略 16．两个电容元件的电容量分别为C1＝30μF和C2＝60μF，额定电压分别为U1＝30V和U2＝60V，将这两个电容器串联、并联后，两端分别接上电压为U的电源。下列说法正确的是（   ） A．电容器串联、并联后的总电容分别为90μF、20μF B．C1、C2电容器串联后每个电容器上的电压之比为1:2 C．C1、C2电容器并联后每个电容器上的电荷量之比为1:2 D．电容器串联后的耐压值为90V，并联后的耐压值为60V 【答案】C 【解析】略 17．如图所示，已知电源电动势E=300V，C1=25μF，C2=75μF，C3=200μF，则电容器C1所存储的电荷量为（   ） A．0.0025C B．0.0075C C．0.004C D．0.005C 【答案】D 【解析】略 18．串联电容器的总电容随着串联电容器的增加会怎样变化？（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．变化不确定 【答案】B 【详解】串联电容器的总电容随着串联电容器的增加会减小，计算公式为总电容的倒数等于各电容的倒数之和。 19．电容器C1和C2串联，且C1=3C2，则C1和C₂极板间的电压U1、U2之间的关系是（   ） A．U1=U2 B．U1=3U2 C．3U1=U2 D．2U1=U2 【答案】C 【解析】略 20．电容器串联时，总电容与以下哪个因素有关：（   ） A．电容器的形状 B．电容器的电压 C．电容器的板间距 D．电容器的倒数之和 【答案】D 【详解】串联连接的电容器，总电容与各个电容器的倒数之和有关。 二、计算题（本大题共2小题，每题20分，共40分） 21．两只电容器，，将两电容器串联在150V的电源上，求两电容器上的电压分别是多少？ 【答案】， 【详解】解：， 22．在如图所示的电路中，电容C1=5μF，C2=10μF，C3=30μF，C4=15 μF，求：A、B间的等效电容。 【答案】4 μF 【解析】略 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。本专辑第47、第48卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试电工基础科目考试说明》考纲，考试内容知识模块（二）电容、电感及变压器： 9.掌握电容器串联、并联的等效电容的计算方法； 福建省中职学业水平考试 《电工基础双析卷》第47卷 电容器的串联 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．现有容量为3μF的电容器三个，若先将其中两个并联再与第三个串联，则其等效电容为（    ） A．3μF B．9μF C．6μF D．2μF 2．两个电容器串联，若，则两端的电压是两端电压的 倍。（    ） A．4倍 B．16 C．1/4 D．1/16 3．两个相同的电容器并联之后的等效电容，跟它们串联之后的等效电容之比是（   ） A．1:4 B．4:1 C．1:2 D．2:1 4．若两个电容器的容值分别为 4 μF 和 6 μF，串联连接后的总电容为（   ） A．10 μF B．2 μF C．24 μF D．1.5 μF 5．电容器 C1和 C2串联接于电路中，若C₂= 3C1，则C1两端电压是C2两端电压的 倍。（   ） A．9 B．6 C．3 D．1/3 6．在电路中，若有两个电容值分别为5μF和10μF的电容器串联连接，求总电容值（   ） A．2μF B．3μF C．4μF D．5μF 7．以下哪个情况下，串联电容器的总电容最小（   ） A．电容器的电压相等 B．电容器的电容相等 C．电容器的电容不相等 D．电容器的电压不相等 8．在电路中，串联电容器的总电容是（   ） A．每个电容器的电容之和 B．每个电容器电容的平方 C．电容器电容的平均值 D．电容器电容的倒数之和 9．如图所示电路中，2C1=C2，则 C1、C2上的电压 U1、U2关系是（   ） A．U1 =U2 B．U1=2U2 C．2U2=U2 D．U1=3U₂ 10．电路如图所示，当C1<C2<C3时，它们两端的电压的关系为（   ） A．U1=U2=U3 B．U1>U2>U3 C．U1<U2<U3 D．不能确定 11．电容器串联后，总电容 其中任何一个电容器的电容。（   ） A．大于 B．等于 C．小于 D．无法确定 12．四个电容器串联，已知三个电容器的电容分别为 1μF、2μF、3μF，等效电容为 0.5μF，则第四个电容器的电容为（   ） A．4μF B．6μF C．8μF D．12μF 13．三个电容器串联，C1=1μF，C2=2μF，C3= 2μF，加在串联电路两端的电压为 12V，则 C1 两端的电压为（   ） A．2V B．3V C．4V D．6V 14．电容器C1和C2串联后接在直流电路中，若C1=3C2，则C1两端电压是C2两端电压的（   ） A．3倍 B．9倍 C． D． 15．三个电容器的联结如下图所示，若要在a、b端得到Cab＝4.5μF的电容，则这三个电容的电容量分别是（   ） A．C1＝3μF，C2＝6μF，C3＝9μF B．C1＝6μF，C2＝9μF，C3＝3μF C．C1＝9μF，C2＝3μF，C3＝6μF D．C1＝9μF，C2＝6μF，C3＝3μF 16．两个电容元件的电容量分别为C1＝30μF和C2＝60μF，额定电压分别为U1＝30V和U2＝60V，将这两个电容器串联、并联后，两端分别接上电压为U的电源。下列说法正确的是（   ） A．电容器串联、并联后的总电容分别为90μF、20μF B．C1、C2电容器串联后每个电容器上的电压之比为1:2 C．C1、C2电容器并联后每个电容器上的电荷量之比为1:2 D．电容器串联后的耐压值为90V，并联后的耐压值为60V 17．如图所示，已知电源电动势E=300V，C1=25μF，C2=75μF，C3=200μF，则电容器C1所存储的电荷量为（   ） A．0.0025C B．0.0075C C．0.004C D．0.005C 18．串联电容器的总电容随着串联电容器的增加会怎样变化？（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．变化不确定 19．电容器C1和C2串联，且C1=3C2，则C1和C₂极板间的电压U1、U2之间的关系是（   ） A．U1=U2 B．U1=3U2 C．3U1=U2 D．2U1=U2 20．电容器串联时，总电容与以下哪个因素有关：（   ） A．电容器的形状 B．电容器的电压 C．电容器的板间距 D．电容器的倒数之和 二、计算题（本大题共2小题，每题20分，共40分） 21．两只电容器，，将两电容器串联在150V的电源上，求两电容器上的电压分别是多少？ 22．在如图所示的电路中，电容C1=5μF，C2=10μF，C3=30μF，C4=15 μF，求：A、B间的等效电容。 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$