电容器及电容常考典型习题 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

电容器及电容常考典型习题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、知识点填空题 电容 1．定义：电容器所带的_____与电容器两极板之间的_____之比。 2．定义式：_____。 3．单位：电容的国际单位是_____，符号为_____，常用的单位还有_____和_____，_____。 4．物理意义：电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使两极板间的电势差为_____时电容器需要带的电荷量。 5．击穿电压与额定电压 （1）击穿电压：电介质不被_____时加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，电容器就会损坏。 （2）额定电压：电容器外壳上标的电压，也是电容器_____所能承受的最大电压，额定电压比击穿电压低。 电容器 6．基本构造：任何两个彼此________又相距很近的导体，都可以看成一个电容器。 7．充电、放电： （1）充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，使两个极板上带上____________的过程。充电后，跟电源正极相连的极板带________，跟电源负极相连的极板带________电。充电过程如图甲所示。 （2）放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的电荷________，电容器失去电荷的过程。放电后，电容器任一极板带电荷量均为________。放电过程如图乙所示。 8．从能量的角度区分充电与放电：充电是从电源获得能量储存在电容器中，放电是把电容器中的________转化为其他形式的能量。 9．电容器的电荷量：其中________极板所带电荷量的绝对值。 二、单选题 10．电容器充电过程中，下列说法正确的是（　　） A．电容器所带电荷量减小 B．电容器所带电荷量增大 C．电容器的电容减小 D．电容器的电容增大 11．如图所示的电学元件是电路的基本元件之一，该电学元件是（　　） A．电阻 B．电容器 C．干电池 D．电动机 12．有一个已充电的电容器，两极板之间的电压为2V，所带电荷量为，此电容器的电容为（　　） A． B． C． D． 13．电路研究中，常用各种符号来表示相关电学元件。下列符号中表示电容器的是（　　） A． B． C． D． 14．如图所示，可变电容器由两组铝片组成，转动动片使两组铝片的正对面积减小，则电容器的电容（　　） A．变小 B．变大 C．不变 D．先变大后变小 15．电容器充放电中，用Q表示电容器所带的电荷量，C表示电容器的电容，U表示电容器两极间的电压，图中正确反映它们之间关系的图像是（　　） A． B． C． D． 16．下列与平行板电容器的电容无关的是（　　） A．电容器两极板的正对面积 B．电容器两极板间的距离 C．电容器两极板间的电压 D．电容器两极板间的电介质 三、多选题 17．如图所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板N与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地，用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两极板相距为d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，保持电容器所带的电荷量Q不变，下面的操作中能使静电计指针张角变大的是（　　） A．仅将M板向左平移再向上平移 B．仅增加极板带电荷量 C．仅在M、N之间插入有机玻璃板（相对介电常数大于1） D．仅在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触 18．某探究小组用电流和电压传感器探究电容器的充、放电现象。如图所示，单刀双掷开关S先与a端相接，待稳定后改接b端，则下列关于电容器在充、放电过程中的图像和图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 19．某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线如图所示，若将该电容器两端的电压从36V升到40V，对电容器来说正确的是（　　） A．该过程是充电过程 B．该过程是放电过程 C．该电容器的电容为5.0×103µF D．该电容器所带电荷量的变化量为0.20 C 20．如图所示是用来测定角度θ的电容式传感器。当动片与定片之间的角度θ发生变化时，引起极板正对面积S的变化，使电容C发生变化，知道C的变化，就可以知道θ的变化情况。下列说法正确的是（　　） A．θ变大，则C变大 B．θ变小，则C变大 C．θ变大，则C变小 D．θ变小，则C变小 21．下图所示的实验中，极板所带电荷量为Q，已知两极板正对面积为S、间距为d，平行板电容器的电容为C，静电计指针偏角为θ。则下列判断正确的是（　　） A．若保持S不变，仅增大d，则θ变小 B．若保持S不变，仅增大d，则C变小 C．若保持d不变，仅减小S，则θ变大 D．若保持d不变，仅减小S，则C变大 22．在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地。若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化做出平行板电容器电容变小的结论的依据是（　　） A．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小 B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大 C．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大 D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的场强变大 23．如图，水平放置的平行板电容器与一电源相连，电路中、两点之间接有一灵敏电流计，电容器两极板间有一带电的质点处于静止状态。在两极板间的距离变小的过程中（　　） A．电容器的电容变小 B．电容器的带电量变大 C．带电质点带正电 D．电流计G中有从到方向的电流 24．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板与静电计连接，负极板接地，两板间有一个负试探电荷固定在P点，正极板保持不动，将负极板缓慢向下平移一小段距离稳定后，下列说法正确的是（　　） A．静电计指针张角变大 B．电容器带电量减少 C．两板间电场强度不变 D．试探电荷受到的电场力增大 25．如图所示，竖直放置的平行板电容器与电源相连，在两极板A、B之间用绝缘细线悬挂一带电小球，闭合开关S，小球静止时，细线与竖直方向的夹角为，则下列说法正确的是（　　） A．小球带正电 B．保持开关S闭合，仅将两极板间的距离增大，角将减小 C．断开开关S，仅将两极板间的距离增大，角将减小 D．断开开关S，仅将两极板间的正对面积减小，角将变大 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《电容器及电容常考典型习题》参考答案 题号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 答案 B B A D A B C AB AC AC 题号 20 21 22 23 24 25 答案 BC BC CD BD AD BD 1． 电荷量 电势差 2． 3． 法拉 微法 皮法 4． 5． 击穿 正常工作6．绝缘 7． 等量异种电荷 正电 负 中和 零 8．能量 9．一个 10．B 【详解】AB．电容器充电过程中，电源向电容器输送电荷，导致电荷量增加，故A错误，B正确； CD．电容是电容器的固有属性，由极板面积、间距和介质决定，与充电过程无关，电容在充电过程中保持不变，故CD错误。 故选B。 11．B 【详解】如图所示的电学元件上标明了“”、“”，所以该电学元件是电容器。 故选B。 12．A 【详解】根据电容的定义式有 其中，U=2V 解得 故选A。 13．D 【详解】A．表示电阻，故A错误； B．表示灯泡，故B错误； C．表示电源，故C错误； D．表示电容器，故D正确。 故选D。 14．A 【详解】根据电容的决定式 则转动动片使两组铝片的正对面积减小，则电容器的电容减小。 故选A。 15．B 【详解】根据 可知，电容器的电容与所带电荷量无关，但U与Q成正比。 故选B。 16．C 【详解】A．由公式 得出平行板电容器的两极板正对面积越大，因此电容会增大。所以，电容器两极板的正对面积是影响电容的一个因素，故A正确； B．平行板电容器两极板间的距离越小，电容也就越大。因此，电容器两极板间的距离也是影响电容的一个因素，故B正确； C．电容是描述电容器存储电荷能力的物理量，它只与电容器的物理特性有关，与加在其两端的电压无关。无论电压如何变化，只要电容器的物理特性不变，其电容值就不会改变。因此，电容器两极板间的电压与电容无关，故C错误； D．电容器两极板间的电介质会影响电场的分布和强度，从而影响电容器的存储电荷能力。不同的电介质对电容的影响不同，因此电容器两极板间的电介质也是影响电容的一个因素，故D正确。 故选C。 17．AB 【详解】A．根据 ， 解得 若将M板向左平移再向上平移，则先增大极板间距，后减小极板正对面积，可知，电势差增大，即静电计指针张角变大，故A正确； B．根据 可知，仅增加极板带电荷量，电容一定，则电势差增大，即静电计指针张角变大，故B正确； C．结合上述可知，仅在M、N之间插入有机玻璃板，介电常数增大，电势差减小，即静电计指针张角变小，故C错误； D．仅在M、N之间插入金属板，即插入导体，可以等效为减小极板之间的间距，结合上述可知，电势差减小，即静电计指针张角变小，故D错误。 故选AB。 18．AC 【详解】AB．当单刀双掷开关S先与a端相接时电源对电容充电，电流为顺时针方向，且逐渐减小；稳定时，回路中电流为零；待稳定后改接b端，则电容器放电过程，电流为逆时针方向（与充电时电流方向相反），且逐渐减小，故A正确，B错误； CD．电容器充电过程，电容器的带电量逐渐增大，电压逐渐增大；稳定时，回路中电流为零，电容器两端电压保持不变；电容器放电过程，电容器的带电量逐渐减小，电压逐渐减小，故C正确，D错误。 故选AC。 19．AC 【详解】AB．由图像可知，电压从36V升到40V，由可知：电容器的电容不变，电压升高，电荷量增加，则属于充电过程，故A正确，B错误； C．根据图像，当电压为40V时，电量为0.2C，故电容为 故C正确； D．如果该电容器两端的电压从36V升到到40V，则有 故D错误。 故选AC。 20．BC 【详解】由图可知，转动动片时可以改变两板间的正对面积S；由决定式可知，减小正对面积可以减小电容，此时角度θ在增大；若增大正对面积，可增大电容，此时角度θ在减小，故BC正确，AD错误； 故选BC。 21．BC 【详解】AB．根据电容的决定式 若保持S不变，仅增大d，电容C变小，极板间电荷量不变，再根据 可知U增大，所以θ变大，A错误、B正确； C D．根据电容的决定式 若保持d不变，仅减小S，电容C变小，极板间电荷量不变，再根据 可知U增大，所以θ变大，C正确、D错误； 故选BC。 22．CD 【详解】因为电容器未和电源连接，A极板与静电计相连，所带电荷电量几乎不变，B板与A板带等量异种电荷，电量也几乎不变，故电容器的电荷量Q几乎不变；若极板B稍向上移动一点，会发现指针张角变大，即电压增加，由公式知电容C变小；由于电容器板间电压增大，由知，d不变，则E变大。 故选CD。 23．BD 【详解】A．根据可知，当两极板间的距离变小，电容器的电容C增大，A错误； B．电容器与电源保持连接，电压U不变，根据，当C增大时，电容器的带电量Q增大，B正确； C．带电的质点处于静止状态，电场力与重力相平衡，所以电场力向上，由图可知两板间电场方向向下，所以带电质点带负电，C错误； D．由B选项的解析可知，电容器的带电量Q增大，电路中有充电电流，电流从电源正极出发，从向经过电流计G ，流向电容器，D正确。 故选BD。 24．AD 【详解】AB．电容器充电后与电源断开，没有充放电回路，电容器带电量保持不变 将负极板向下平移一小段距离，两极板正对面积减小，根据电容的决定式，可知，电容减小 则根据公式可知，U增大，因此静电计的指针张角变大，A正确，B错误； CD．根据，两板间距不变，电压U增大，两板间的电场强度增大，由可知，试探电荷受到的电场力增大，C错误，D正确。 故选AD。 25．BD 【详解】A．由题图可知，A板带正电，B板带负电，形成方向水平向右的电场，小球向左偏，则说明小球带负电，故A错误； B．保持开关S闭合，仅将两极板间的距离适当增大，由可知，电场强度减小，小球所受静电力减小，则角将减小，故B正确； C．断开开关S，电容器的电荷量保持不变，由、和 得 则仅将两极板间的距离适当增大，电场强度不变，小球所受静电力不变，角将不变，故C错误； D．仅将两极板间的正对面积适当减小，电场强度变大，小球所受静电力变大，角将变大，故D正确。 故选BD。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $