课时测评11 电容器 电容-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（教科版）

课时测评11　电容器　电容 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－9题，每题4分，共36分) 1.下列关于电容的说法正确的是(　　) A．电容器简称电容 B．电容器A的电容比B的大，说明A带的电荷量比B的多 C．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量 D．由公式C＝知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比 答案：C 解析：电容器和电容是两个不同的概念，A错误；电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，B错误；电容器的电容大小只与其本身的性质有关，而和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电压无关，D错误。 2.如图为我国自主研发、全球首创的“超级电容器”，这种电容器安全性高，可反复充、放电100万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大(达到9 500 F)，能够在10 s内完成充电。则该“超级电容器”(　　) A．充电过程中电流是恒定电流 B．充电过程中两极板间的电压逐渐增大 C．充电时电容器的正极应接电源的负极 D．放电过程中电容器的化学能转化为电能 答案：B 解析：电容器的充电电流随着电荷量的增加而减小，故A错误；充电过程，极板所带电荷量逐渐增大，根据C＝可知，两极板间的电压逐渐增大，故B正确；充电时电源的正极要接电容器的正极，故C错误；放电过程中是内部的电场能转化为电能，故D错误。 3.某电容器标注的是“400 V　10 μF”，则下列说法中正确的是(　　) A．该电容器接在400 V以下电压两端，可正常工作 B．该电容器只有接在400 V电压两端，才能正常工作 C．接在200 V电压两端，电容值为5 μF D．不管哪类电容器，都不用考虑引出线与电源的哪个极相连 答案：A 解析：400 V是电容器的额定电压，接在400 V以下的电压均可正常工作，故A正确，B错误；电容器的电容值由其内部构造所决定，与电压高低无关，故C错误；电解电容器需区分正负极，故D错误。 4.如图所示，电源A两端的电压恒为6 V，电源B两端的电压恒为8 V，当开关S从A扳到B时，通过电流计的电荷量为1.2×10－5 C，则电容器的电容约为(　　) A．2×10－5 F B．1.5×10－6 F C．6×10－6 F D．8.6×10－7 F 答案：D 解析：开关S接A时，电容器的电压为U1＝6 V，电荷量为Q1＝CU1；开关S接B时，稳定时，电容器的电压为U2＝8 V，电荷量为Q2＝CU2，因两电源极性相反，故通过电流计的电荷量为Q＝Q1＋Q2＝CU1＋CU2＝1.2×10－5 C，解得C≈8.6×10－7 F，故D正确，A、B、C错误。 5．间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U1，板间场强为E1，现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距离变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，下列说法正确的是(　　) A．U2＝U1　E2＝E1 B．U2＝2U1　E2＝4E1 C．U2＝U1　E2＝2E1 D．U2＝2U1　E2＝2E1 答案：C 解析：由C＝可知，板间距离变为，则C2＝2C1，又U＝，则U2＝＝U1。由E＝得，E2＝＝＝2E1，故C正确。 6．(2025·安徽芜湖高二统考期末)手机和平板电脑的触摸屏多数采用的是电容式触摸屏，其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上、下两极板A、B分别接在一恒压直流电源的两端，上极板A为可动电极，下极板B为固定电极。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极会向下移动，从而改变电容器的电容。当压力F增大时(　　) A．电容器的电容减小 B．电容器所带电荷量减小 C．极板间的电场强度减小 D．电阻R上有从b流向a的电流 答案：D 解析：当压力F增大时，两板间距减小，根据C＝可知，电容器的电容增大，选项A错误；极板间电压不变，根据Q＝CU可知，电容器所带电荷量增加，选项B错误；根据E＝可知，极板间的电场强度变大，选项C错误；电容器所带电荷量增加，电容器充电，则电阻R上有从b流向a的电流，选项D正确。 7.(2025·四川南充高二统考期末)如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板B接地，开关S闭合后，一带电油滴在电容器中的P点处于静止状态，下列说法正确的是(　　) A．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，油滴保持静止 B．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离的过程中，电流计中电流方向向左 C．保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，P点的电势降低 D．开关S闭合后再断开，A板水平向左移动一小段距离，带电油滴向下运动 答案：B 解析：保持开关闭合，A板竖直上移一小段距离，可知电容器极板电压U不变，根据E＝可知板间电场强度减小，油滴受到的电场力减小，油滴向下运动；由于下极板B带正电，则有UBP＝EdBP＝φB－φP＝0－φP，可知P点的电势升高；根据C＝、C＝可知电容器电容C减小，电容器所带电荷量Q减小，由于上极板带负电，则电流计中电流方向向左，故A、C错误，B正确；开关S闭合后再断开，A板水平向左移动一小段距离，可知电容器电荷量保持不变，根据E＝＝＝＝，可知板间电场强度增大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，故D错误。 8.(多选)如图所示，平行板电容器两极板A、B与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部。闭合开关S，充电完毕后悬线偏离竖直方向夹角为θ，则(　　) A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大 B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变 C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大 D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变 答案：AD 解析：保持开关S闭合，电容器两极板间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，由qE＝tan θmg可知，θ增大，故A正确，B错误；断开开关S，电容器所带的电荷量不变，C＝，E＝＝＝，可知d变化，E不变，电场力不变，θ不变，故C错误，D正确。 9.(多选)(鲁科版教材P64T4)电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。当振动膜片向左运动时，下列说法正确的是(　　) A．电容器电容增大 B．电容器所带电荷量减小 C．电容器两极板间的场强增大 D．电阻R上电流方向自左向右 答案：BD 解析：当振动膜片向左运动时，电容器的极板间距变大，根据C＝可知电容变小，电压不变，由C＝可知，电容器所带电荷量减少，电容器放电，电容器左边极板带正电，可知此时放电电流通过电阻R上时方向自左向右，故A错误，B、D正确；当极板间距变大时，由E＝可知，电容器两极板间的场强减小，故C错误。 10.(12分)(2025·甘肃天水市第一中学高二校考期末)如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U＝60 V的恒压电源上，两极板间距为d＝3 cm电容器带电荷量为Q＝6×10－8 C，A极板接地，求： (1)平行板电容器的电容C； (2)平行板电容器两极板间的电场强度E。 答案：(1)1×10－9F　(2)2×103 V/m，方向竖直向下 解析：(1)由电容定义式有C＝＝ F＝1×10－9 F。 (2)两极板间为匀强电场，根据匀强电场中场强与电势差关系有E＝＝＝2×103 V/m，方向竖直向下。 11．(12分)将一个电容为12 pF的平行板电容器接在一个3 V的电池上。 (1)电容器每个极板所带的电荷是多少？ (2)保持与电池的连接，使两极板之间的距离减半，每个极板的电荷量又是多少？ (3)断开与电池的连接后，使两极板之间的距离减半，两极板间的电势差是多少？ 答案：(1)3.6×10－11 C　(2)7.2×10－11 C (3)1.5 V 解析：(1)Q＝CU＝12×10－12×3 C＝3.6×10－11 C。 (2)由C＝可知，距离d减半，电容C加倍，电容器与电池保持连接，故两极板间电压U不变，由Q＝CU可知，电荷量应加倍，即Q′＝2Q＝7.2×10－11 C。 (3)断开与电池的连接后，电容器的电荷量Q不变，距离d减半，电容C加倍，由U＝可知，两极板间的电势差应减半，U′＝＝1.5 V。 学科网（北京）股份有限公司 $