内容正文:
编写说明:内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》,依据《内蒙古自治区高等职业院校对口招收中等职业学校毕业生机电类专业综合考试指导纲要》编写。本专辑涵盖电工基础、电子基础、机械基础模块,且每个课程均采用三阶递进式训练体系:基础层(具象化支架)拆解考点为微目标,紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷;巩固层(关联性支架)强化知识交叉与场景关联,按考纲专题编写专题训练卷;应用层(引导性支架)聚焦综合提升,结合知识模块与教材编写课程综合卷。
本试卷是第9卷考点训练卷,按《电工技术基础与技能》中的《电容器与电感器》范围和要求编写。具体内容为:1.掌握电容器的结构、分类及主要参数(电容量、额定工作电压);2.掌握电容的概念及平行板电容器的电容计算;3.了解电容器标称容量的标注方法。
内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》 第9卷
《电工技术基础与技能》
电容器的基本知识 考点训练卷
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)
1.电容器与电容说法,不正确的是( )
A.电容器是电器元件
B.电容是存储电荷的设备
C.任何导体之间都存在电容
D.电容器基本特征是能够存储电荷
【答案】B
2.电力系统中的电容器主要用作( )
A.隔直、滤波 B.移相、选频和旁路
C.改善系统的功率因数 D.用于电火花加工
【答案】C
3.如图所示,平行板电容器两极板与静电计的连接,对电容器充电,使静电计张开某一角度,撤去电源后以下说法正确的是( )
A.增大两板间距离,静电计指针张角变小
B.减小两板间距离,静电计指针张角变大
C.将两板错开一些,静电计指针张角变大
D.将某电介质插入极板间,静电计指针张开角度变大
【答案】C
4.电路中的电容器存储的能量与哪个因素有关?( )
A.电容量 B.电阻 C.电压 D.电流
【答案】C
【详解】电容器存储的能量与电容器的电压的平方成正比。
5.选择电容器时,除考虑标称容量之外,还要考虑其( )
A.额定电流 B.额定电流 C.额定功率 D.都不是
【答案】A
6.一平行板电容器C与电源相连后,电容器两极板间的电压为U,极板上的电荷量为Q,若断开电源后,再把两极板的距离缩小一倍,则( )
A.电压U不变,Q和C都减小一半
B.电压U不变,C减小一半,Q增大一倍
C.电荷量Q不变,C增大一倍,U缩小一倍
D.电荷量Q、U都不变,C减小一半
【答案】C
【详解】断开电源,电荷量Q不变,根据公式,两极板间的距离d缩小一倍,则C增大一倍,由Q=CU可知,C增大一倍,则U缩小一倍,故C正确,故选C。
7.哪种情况下平板电容器的电容最大?( )
A.两板间距离较大 B.两板面积较小
C.两板间距离较小 D.两板面积较大
【答案】D
【详解】平板电容器的电容与两板的面积成正比。
8.电容器的定义中,电容指的是( )
A.电容器的存储电荷能力
B.电容器的电压大小
C.电容器的形状
D.电容器的导电性能
【答案】A
【详解】电容器的定义中,电容指的是电容器的存储电荷能力。
9.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,E表示两板间的场强,U表示电容器的电压,V表示正电荷在P点的电位,若保持负极板不动,将正极板移到虚线所示的位置,则( )
A.U变大,E不变 B.E变大,V变大
C.U变小,V不变 D.U不变,V不变
【答案】C
10.对于一个电容器,下列说法正确的是( )
A.电容器所带的电荷量越多,电容越大
B.电容器两极板间的电势差越大,电容越小
C.电容器两极板间的电势差变为原来的2倍,所带的电荷量也变为原来的2倍
D.电容器所带的电荷量减小为原来的,电容也减小为原来的
【答案】C
【详解】电容器的定义式利用了比值定义法,电容只与电容器本身的性质有关,与极板所带电荷量、两极板间的电势差均无关,故A、B、D错误。由可知,电容器两极板间的电势差变为原来的2倍,所带的电荷量也变为原来的2倍,故C正确。
11.将万用表的表笔分别与单相电容器的两端相接,若指针转到0Ω位置后不再回去,说明电容器( )
A.漏电 B.内部断路 C.内部短路 D.质量好
【答案】C
12.2.2μF 电容两端加 220V 电压,电荷量为( )
A.0.484C B.484μC C.484mC D.48.4C
【答案】B
13.连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时,则不正确的是( )
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电荷量Q变大
C.电容器两极板间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E变大
【答案】C
14.某电容器上标有“25V,600μF”的字样,下列说法正确的是( )
A.此电容器只能正常工作在直流25V以下的电压
B.此电容器必须在直流25V电压时才能正常工作
C.当工作电压为25时,电容才是600μF
D.这种电容器使用时,必须考虑电容器的两根引脚
【答案】A
15.已知交流电路中,某元件的阻抗与频率成反比,则该元件是( )
A.电阻 B.电感 C.电容 D.电动势
【答案】C
16.一电容器的耐压为,把它接入正弦交流电路中使用,加在它两端的交流电电压的有效值可以是( )
A. B. C. D.都可以
【答案】A
【详解】耐压是指电容器在正常工作时电容器两端所能加的最大电压,即加在该电容器两端的交流电电压的最大值为,所以它两端所能加的交流电电压的有效值最大为。故A符合题意。
17.用万用表检测电容时,指针摆到 0 位后缓慢回摆但未到无穷大,说明( )
A.电容短路 B.电容断路 C.电容漏电严重 D.电容性能良好
【答案】C
18.下列电容器能在的交流照明电路中安全工作的是( )
A., B., C., D.,
【答案】D
【详解】的交流照明电路中,电压的最大值为,变压器的耐压应大于电路中的最大电压。故D正确。
19.电容器在工作时产生的磁场对其性能有( )
A.没有影响 B.负面影响
C.正面影响 D.可能影响,具体取决于磁场强度和电容器设计
【答案】D
【详解】电容器在工作时产生的磁场可能会影响其性能,具体取决于磁场强度和电容器设计。
20.如图所示电路,已知电源电动势,内分别为,外电路电阻电容C=10μF,则电容器所带的电荷量为( )
A.3.5 B.1.5 C.2 D.3.2
【答案】A
二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
21.平行板电容器充电结束后保持与电源相连,增大两极板间的距离,会使电容器极板所带的电荷量增大。( )
【答案】错误
22.电容器具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的性能。( )
【答案】错误
23.在平行板电容器中,增加板间距会增大电容。( )
【答案】正确
【详解】平行板电容器的电容与板间距成反比关系,增加板间距会增大电容。
24.两个电容器,一个电容较大,另一个电容较小,如果它们所带的电荷量一样,那么电容较大的电容器两端的电压一定比电容较小的电容器两端的电压高。( )
【答案】错误
25.根据可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比。( )
【答案】错误
26.常用电容器中,金属化聚酯薄膜电容器具有封闭性差、体积大的特点。( )
【答案】错误
【详解】金属化聚酯薄膜电容器具有封闭性好、体积小的特点。
27.当电容两端加恒定电压时,电容元件可视作短路。
【答案】错误
28.某电容电压为40V时,容量为5F,将电压降到20V后容量减为原来的1/2。( )
【答案】错误
【详解】电容容量与电容两端的电压无关。
某电容电压为40V时,容量为5F,将电压降到20V后容量不变。
29.电容器的容量越大,存储的电场能量就越多。( )
【答案】错误
【详解】 在电压一定的情况下,电容器的容量越大,存储的电场能量就越多;如果没有提及电压是否不变这个条件,该说法是不准确的。 所以这一说法错误。
30.电容器上标有“102”,其电容值为 1000pF。( )
【答案】正确
【详解】前两位数字表示有效数字,最后一位数字表示10的幂次方,102 即 10×10²pF = 1000pF。故表述正确。
三、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
31.两个相互______、彼此______的导体及两导体间的______共同组成一个电容器。
【答案】 靠近 绝缘 绝缘介质
32.国际单位制中电容C的单位________,简称________,符号________,常用较小单位lμF=________F,lpF=________F,电容是表示电容器________的物理量。
【答案】 法拉 法 F 容纳电荷本领
33.电容器是由两块带电导体分隔的____________组成。
【答案】绝缘介质
【详解】电容器是由两块带电导体之间使用绝缘介质隔开的器件。
34.如果一个电容器的电压从20伏特减小到10伏特,那么电容器中的电场能量会______。
【答案】减小
【详解】根据公式 ( \frac{1}{2} CV^2 ),当电压减小时,电场能量也会减小。
35.超级电容器相对于常规电容器的优势是________。
【答案】充放电速度更快
【详解】超级电容器相对于常规电容器的优势是充放电速度更快。
36.两极板的正对面积越大、极板间的距离越近,电容器的电容就越_____;插入电介质,电容也会_____。
【答案】 大 变大
37.一个电容器当带电量为Q时,板间电势差为U,当它的电量减少时,板间电势差降低,此电容器的电容为________μF。
【答案】
38.有两个电容器,电容分别为10μF和20μF,它们的额定工作电压分别为25V和15 V,将两个电容器串联后接在30V的直流电源上,则它们储存的电荷量分别是_____和_____;此时等效电容是_____;该串联电路允许加的最大工作电压是______。
【答案】 2×10-4C 2×10-4C μF 37.5V
【详解】
因为串联时电荷量相等,所以应以电荷量小的为准,即该串联电路允许通过的最大电荷量
39.有一电容为50μF的电容器,接到直流电源上对它充电,这时它的电容______;当充电结束后,对它进行放电,这时它的电容____;当它不带电时,它的电容是______。
【答案】 仍为50μF 仍为50μF 50μF
【详解】电容不随电压的变化而变化。
40.两空气平行板电容C1和C2,若两极正对面积之比为3:2,两极间距之比为2:1则它们电容量之比为_____。若C1=6μF,则C2=____μF。
【答案】 3:4 8
【详解】
若C1=6μF,则C2=8μF。
四、综合分析题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
41.一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=4.0×10-5C增加到Q2=4.8×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大?如要使两极电势差从15V降为U2'=10V,则每板需减少多少电量?
【答案】解:由C=Q1/U1得:C=4x10-5/10 =4x10-6F=4uF
使两极板间的电势差从10V降到6V,每极板需减少的电荷量是
△Q =C △U =4x10-6x(15 -10)C =2x10-5 C
答:这个电容器的电容是4uF,使两极板间的电势差从15V降到10V,每极板需减少的电荷量是2x10-5C
42.一个电容器两端的电压为 50 V,它所带的电量是 1.5×10-2C,求该电容器的电容为多大?如果该电容两端的电压为 150V,则它所带的电量又是多少?
【答案】300 μF;4.5x10-2C
43.两个电容器电容均为C,充完电后,与电源断开,在C2中插入云母介质时,C1与C2上的电荷量如何变化?
【答案】总电荷量不变,总电容变大,并联电容端压变小;上电荷减少;上电荷增多。
44.在图所示的电路中,电容器A的电容,电容器B的电容,。在开关S1、S2都断开的情况下,分别给电容器A、B充电。充电后,M点的电位比N点高5V,O点的电位比P点低5V。然后把S1、S2都接通,接通后M点的电位比N点高多少?
【答案】2.5V
【详解】电容A带的电荷量为;电容带的电荷量为。
当把与接通后,极板上的电荷先中和掉。
剩下的为两电容并联后的总电荷量。总电容量;
所以电压为。
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编写说明:内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》,依据《内蒙古自治区高等职业院校对口招收中等职业学校毕业生机电类专业综合考试指导纲要》编写。本专辑涵盖电工基础、电子基础、机械基础模块,且每个课程均采用三阶递进式训练体系:基础层(具象化支架)拆解考点为微目标,紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷;巩固层(关联性支架)强化知识交叉与场景关联,按考纲专题编写专题训练卷;应用层(引导性支架)聚焦综合提升,结合知识模块与教材编写课程综合卷。
本试卷是第9卷考点训练卷,按《电工技术基础与技能》中的《电容器与电感器》范围和要求编写。具体内容为:1.掌握电容器的结构、分类及主要参数(电容量、额定工作电压);2.掌握电容的概念及平行板电容器的电容计算;3.了解电容器标称容量的标注方法。
内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》 第9卷
《电工技术基础与技能》
电容器的基本知识 考点训练卷
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)
1.电容器与电容说法,不正确的是( )
A.电容器是电器元件
B.电容是存储电荷的设备
C.任何导体之间都存在电容
D.电容器基本特征是能够存储电荷
2.电力系统中的电容器主要用作( )
A.隔直、滤波 B.移相、选频和旁路
C.改善系统的功率因数 D.用于电火花加工
3.如图所示,平行板电容器两极板与静电计的连接,对电容器充电,使静电计张开某一角度,撤去电源后以下说法正确的是( )
A.增大两板间距离,静电计指针张角变小
B.减小两板间距离,静电计指针张角变大
C.将两板错开一些,静电计指针张角变大
D.将某电介质插入极板间,静电计指针张开角度变大
4.电路中的电容器存储的能量与哪个因素有关?( )
A.电容量 B.电阻 C.电压 D.电流
5.选择电容器时,除考虑标称容量之外,还要考虑其( )
A.额定电流 B.额定电流 C.额定功率 D.都不是
6.一平行板电容器C与电源相连后,电容器两极板间的电压为U,极板上的电荷量为Q,若断开电源后,再把两极板的距离缩小一倍,则( )
A.电压U不变,Q和C都减小一半
B.电压U不变,C减小一半,Q增大一倍
C.电荷量Q不变,C增大一倍,U缩小一倍
D.电荷量Q、U都不变,C减小一半
7.哪种情况下平板电容器的电容最大?( )
A.两板间距离较大 B.两板面积较小
C.两板间距离较小 D.两板面积较大
8.电容器的定义中,电容指的是( )
A.电容器的存储电荷能力
B.电容器的电压大小
C.电容器的形状
D.电容器的导电性能
9.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,E表示两板间的场强,U表示电容器的电压,V表示正电荷在P点的电位,若保持负极板不动,将正极板移到虚线所示的位置,则( )
A.U变大,E不变 B.E变大,V变大
C.U变小,V不变 D.U不变,V不变
10.对于一个电容器,下列说法正确的是( )
A.电容器所带的电荷量越多,电容越大
B.电容器两极板间的电势差越大,电容越小
C.电容器两极板间的电势差变为原来的2倍,所带的电荷量也变为原来的2倍
D.电容器所带的电荷量减小为原来的,电容也减小为原来的
11.将万用表的表笔分别与单相电容器的两端相接,若指针转到0Ω位置后不再回去,说明电容器( )
A.漏电 B.内部断路 C.内部短路 D.质量好
12.2.2μF 电容两端加 220V 电压,电荷量为( )
A.0.484C B.484μC C.484mC D.48.4C
13.连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时,则不正确的是( )
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电荷量Q变大
C.电容器两极板间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E变大
14.某电容器上标有“25V,600μF”的字样,下列说法正确的是( )
A.此电容器只能正常工作在直流25V以下的电压
B.此电容器必须在直流25V电压时才能正常工作
C.当工作电压为25时,电容才是600μF
D.这种电容器使用时,必须考虑电容器的两根引脚
15.已知交流电路中,某元件的阻抗与频率成反比,则该元件是( )
A.电阻 B.电感 C.电容 D.电动势
16.一电容器的耐压为,把它接入正弦交流电路中使用,加在它两端的交流电电压的有效值可以是( )
A. B. C. D.都可以
17.用万用表检测电容时,指针摆到 0 位后缓慢回摆但未到无穷大,说明( )
A.电容短路 B.电容断路 C.电容漏电严重 D.电容性能良好
18.下列电容器能在的交流照明电路中安全工作的是( )
A., B., C., D.,
19.电容器在工作时产生的磁场对其性能有( )
A.没有影响 B.负面影响
C.正面影响 D.可能影响,具体取决于磁场强度和电容器设计
20.如图所示电路,已知电源电动势,内分别为,外电路电阻电容C=10μF,则电容器所带的电荷量为( )
A.3.5 B.1.5 C.2 D.3.2
二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
21.平行板电容器充电结束后保持与电源相连,增大两极板间的距离,会使电容器极板所带的电荷量增大。( )
22.电容器具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的性能。( )
23.在平行板电容器中,增加板间距会增大电容。( )
24.两个电容器,一个电容较大,另一个电容较小,如果它们所带的电荷量一样,那么电容较大的电容器两端的电压一定比电容较小的电容器两端的电压高。( )
25.根据可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比。( )
26.常用电容器中,金属化聚酯薄膜电容器具有封闭性差、体积大的特点。( )
27.当电容两端加恒定电压时,电容元件可视作短路。
28.某电容电压为40V时,容量为5F,将电压降到20V后容量减为原来的1/2。( )
29.电容器的容量越大,存储的电场能量就越多。( )
30.电容器上标有“102”,其电容值为 1000pF。( )
三、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
31.两个相互______、彼此______的导体及两导体间的______共同组成一个电容器。
32.国际单位制中电容C的单位________,简称________,符号________,常用较小单位lμF=________F,lpF=________F,电容是表示电容器________的物理量。
33.电容器是由两块带电导体分隔的____________组成。
34.如果一个电容器的电压从20伏特减小到10伏特,那么电容器中的电场能量会______。
35.超级电容器相对于常规电容器的优势是________。
36.两极板的正对面积越大、极板间的距离越近,电容器的电容就越_____;插入电介质,电容也会_____。
37.一个电容器当带电量为Q时,板间电势差为U,当它的电量减少时,板间电势差降低,此电容器的电容为________μF。
38.有两个电容器,电容分别为10μF和20μF,它们的额定工作电压分别为25V和15 V,将两个电容器串联后接在30V的直流电源上,则它们储存的电荷量分别是_____和_____;此时等效电容是_____;该串联电路允许加的最大工作电压是______。
39.有一电容为50μF的电容器,接到直流电源上对它充电,这时它的电容______;当充电结束后,对它进行放电,这时它的电容____;当它不带电时,它的电容是______。
40.两空气平行板电容C1和C2,若两极正对面积之比为3:2,两极间距之比为2:1则它们电容量之比为_____。若C1=6μF,则C2=____μF。
四、综合分析题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
41.一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=4.0×10-5C增加到Q2=4.8×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大?如要使两极电势差从15V降为U2'=10V,则每板需减少多少电量?
42.一个电容器两端的电压为 50 V,它所带的电量是 1.5×10-2C,求该电容器的电容为多大?如果该电容两端的电压为 150V,则它所带的电量又是多少?
43.两个电容器电容均为C,充完电后,与电源断开,在C2中插入云母介质时,C1与C2上的电荷量如何变化?
44.在图所示的电路中,电容器A的电容,电容器B的电容,。在开关S1、S2都断开的情况下,分别给电容器A、B充电。充电后,M点的电位比N点高5V,O点的电位比P点低5V。然后把S1、S2都接通,接通后M点的电位比N点高多少?
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