第13卷 电容器的充电和放电 《电工基础》安徽省（对口招生）《电子与信息大类（电子信息类)考纲百套卷》

编写说明：2027版安徽省普通高校对口招生考试电子与信息大类(电子信息类)专业《考纲百套卷》，依据《安徽省普通高校对口招生专业理论和技能测试考试纲要(2025年版)》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共90份试卷，其中知识训练卷58份、专题训练卷25份、课程综合卷7份。 本试卷是第13卷，为知识训练卷，按《电工基础》中“电容器的充电和放电”范围和要求编写。具体内容为：1.电容器充电（B）。2.电容器的放电（B）。3.电容器的质量判别（C）。 安徽省对口招生考试 电子与信息大类（电子信息类) 《考纲百套卷》 第13卷 电工基础——电容器的充电和放电 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分） 1. 电容器的充电时间与电阻值成什么关系（　　） A. 正比 B. 反比 C. 无关 D. 对数关系 【答案】A 【解析】电容器的充电时间与电阻值成正比 2. 充电电容器时，电容器两极的电压会：（　　） A. 逐渐下降 B. 逐渐上升 C. 保持不变 D. 波动变化 【答案】B 【解析】充电电容器时，电容器两极的电压会逐渐上升。 3. 电源的电动势E、电容量为、电容连接成图所示的电路先将开关S接到1处，充满电后再将开关接至2处，则充电后带电量是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】当开关S接到1处时:C1充电，此时C，两端的电压等于电源电动势B。。根据电容的定义式Q= CU（Q为电荷量，C为电容，U为电压），可得C1的电荷量Q1= C1E。当开关S接到2处时:C1与C2并联，并联后总电容C2。。由于电荷守恒，并联前后总电荷量不变，仍为Q1=CE。并联后总电压 此时C2两端的电压也为 ，则C2的电荷量l Q2=C2U总 故选C。 4. 充电电容器时，电容器内的电场能量主要来源于：（　　） A. 电压 B. 电流 C. 电阻 D. 电荷 【答案】D 【解析】充电电容器时，电容器内的电场能量主要来源于电荷的积累。 5. 在RC电路中，若电阻值减半，电容充电的时间常数τ将如何变化（　　） A. 不变 B. 减半 C. 加倍 D. 减少四倍 【答案】B 【解析】时间常数τ = RC。若电阻值减半，时间常数也随之减半，因此电容充电过程加快。 6. 在一个RC电路中，增加电容的值会如何影响电路中的电流（　　） A. 增加 B. 减少 C. 取决于电阻的值 D. 不变 【答案】D 【解析】电流不仅取决于电容的值，还取决于电压和电阻的关系。增加电容的值并不直接影响电流。 7. 如图所示，已知，充过电，电压为，未充过电。若将S合上，则电容器两端的电压为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 8. 对于RC电路，以下哪个描述是错误的（　　） A. 时间常数越大，电容充放电越慢 B. 电容器充电速度随时间呈指数减少 C. 电阻值对电容充放电速度无影响 D. 电容完全充电所需时间理论上是无限长 【答案】C 【解析】电阻值是影响电容充放电速度的关键因素之一，通过时间常数τ = RC表达，其中R是电阻，C是电容。 9. 电容器放电过程中，电容器中的电荷量是如何变化的？（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增加 C. 保持不变 D. 变化频繁 【答案】A 【解析】在电容器放电过程中，电容器中的电荷量逐渐减小。 10. 在图中，已知，当单独对充电达端电压U后，闭合S与未充电的连成闭合回路，则两端的电压将变为（　　） A. B. C. U D. 【答案】D 11. 一个电容器放电的过程中，如果放电电压持续增加，则放电电流会：（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 保持不变 D. 变得不确定 【答案】A 【解析】放电过程中，随着电容器电压的增加，放电电流会逐渐减小。 12. 电容器放电时，放电电流方向与充电电流方向相比是：（　　） A. 与电流方向相反 B. 与电流方向相同 C. 垂直于电流方向 D. 方向交替变化 【答案】A 【解析】放电时，电流的方向与充电时相反。 13. 电容器充放电过程中，电容器中的电流及两端电压呈______变化，充放电的快慢与______因素有关。（　　） A. 线性，电容器的容量大小 B. 线性，时间常数 C. 非线性，电容器的容量大小 D. 非线性，时间常数 【答案】D 【解析】电容器充放电过程中，电流及电压呈指数规律变化，是非线性的；充放电的快慢由电路的组成决定，与时间常数有关。故选D。 答案：D 14. 如图所示电路中，F，已充电，两极板之间的电压为100V，当开关S闭合时，电容器两端的电压变为（　　） A. 各为100V B. 各为50V C. 各为0V，因为向放电 D. 上电压为0V，上为100V 【答案】B 15. 当一个电容器完全充电后，关闭开关，会发生什么（　　） A. 电容器保持其电荷不变 B. 电容器迅速放电 C. 电容器电压立刻跌至零 D. 电容器电压缓慢增加 【答案】A 【解析】当开关关闭，电容器从电路中隔离开，没有放电路径，因此保持其电荷和电压不变，直到有放电途径或自放电发生。 16. 下列哪个选项描述了电容器充电过程中的电流变化情况？（　　） A. 起初电流大后来逐渐减小 B. 起初电流小后来逐渐增大 C. 电流始终保持不变 D. 电流随时间变化无规律 【答案】A 【解析】充电开始时，电流较大，随着时间的推移，电流逐渐减小。 17. 如图所示，，已充电，两极板之间的电压为100V。当开关S闭合时，电容器两端的电压（　　） A. 各为100V B. 各为50V C. 各为0 D. 为0，为100V 【答案】B 18. 在电容器放电的过程中，放电电流的能量转化主要为：（　　） A. 电势能 B. 动能 C. 光能 D. 热能 【答案】D 【解析】放电电流主要会导致电容器内部电阻发热，将能量转化为热能。 19. 在电容器充电时，电荷流向：（　　） A. 电源 B. 电容器的一个极板 C. 外部环境 D. 电容器的另一个极板 【答案】D 【解析】在电容器充电时，电荷会流向电容器的一个极板，使得该极板的电荷量增加。 20. 电容充电过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流逐渐增大 B. 电压逐渐减小 C. 电流逐渐减小 D. 电压保持不变 【答案】C 【解析】电容充电时，极板电荷逐渐积累，电压逐渐接近电源电压，充电电流逐渐减小至零，故选C。 二、双项选择题（本大题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有两个正确选项，全部选对得5分，漏选得2分，错选或多选不得分） 21. 关于电容器充电过程，下列说法正确的是（　　） A. 充电开始瞬间充电电流最大 B. 充电过程中电容两端电压按指数规律下降 C. 充电过程中充电电流按指数规律逐渐增大 D. 充电结束稳定后充电电流为零 【答案】AD 【解析】充电开始瞬间电容电压为零，电流最大；充电中电压按指数上升，电流按指数减小；稳定后电流为零。故AD正确，C错误。 22. 用万用表电阻挡检测较大容量电容器时，下列现象及判断正确的是（　　） A. 表笔刚接通时指针向右偏转较大，随后逐渐返回，说明电容器具有正常充放电特性 B. 表笔刚接通时指针始终停在无穷大处，说明电容器内部可能已开路 C. 表笔刚接通时指针偏转到零位后返回，说明电容器已击穿短路 D. 表笔交换后指针不再偏转、保持固定阻值，说明电容器容量正常 【答案】AB 【解析】电阻挡测电容：刚接通指针右偏后返回为正常充放电；停在无穷大处可能开路；偏转至零不返回为击穿短路；交换表笔无偏转固定阻值不能说明容量正常。故AB正确。 三、填空题（共5题，每题2分，共10分） 23. 电容器充电后仍与电源相连，其__________不变。 【答案】两端电压 【解析】电容器充电完成后仍与电源相连，电源电压保持不变。由于电容器两端电压等于电源电压，因此其两端电压不变。 24. 利用电容器的__________特性，可以判断较大容量电容器的质量。 【答案】充、放电 【解析】较大容量电容器接入万用表电阻挡后，会先产生较大的充电电流，随后电流逐渐减小；交换表笔后还会表现出相应的放电、再充电现象。根据这种充、放电特性，可以初步判断电容器是否具有正常的充放电性能，从而判断其质量。 25. 电容器放电时，开始__________示为E，逐渐下降，直至为0。 26. 当电容器放电至一定程度后，放电电流__________。 【答案】逐渐减小 【解析】放电电容器放电过程中，电容器中的电荷逐渐减少，因此放电电流也逐渐减小。 27. 充电电容器中的电流随时间的变化呈__________变化，而放电电容器中的电流随时间的变化呈__________变化。 【答案】① 指数型 ② 指数型 【解析】充电时，电流随时间的变化呈指数型增加，放电时电流随时间的变化呈指数型减少。 四、判断题（共5题，每题2分，共10分） 28. 电容器在直流电路中充电完毕后，电路中仍有电流通过。（　　） 【答案】错误 【解析】充电完毕后，电容两端电压等于电源电压，无电荷移动，电路中电流为零（开路）。 29. 越大，充电过程越快，瞬态过程越短（　　） 【答案】错误 【解析】在RC电路中，时间常数τ=RC。τ越大，电容器充、放电达到稳定状态所需的时间越长，充电过程越慢，瞬态过程越长。因此题干说法错误。 30. 图为RC电路的充电时，和i的时间变化曲线（　　） 【答案】正确 31. 电容器在放电过程中，电荷量随时间呈指数衰减。（　　） 【答案】正确 【解析】电容器通过电阻放电时，电容器的电荷量随时间按指数规律减小，其关系可表示为q=。因此，电容器在放电过程中电荷量随时间呈指数衰减，题干说法正确。 32. 电容器的充电过程就是电容器存储电荷和电场能的过程。（　　） 【答案】正确 【解析】电容器是储存电荷和电场能的元件。电容器的充电过程，就是电容器储存电荷和电场能的过程，故正确。 五、计算题（共2题，每题10分，共20分） 33. 图所示电路中，已知E=18V，3kΩ，6kΩ，2kΩ，F，F，各电容原来均没有储能，试求下列两种情况下，各电容的端电压和储存的电场能量： （1）S与1相接，且电路稳定时； （2）然后将S扳至2，且电路稳定时。 【答案】（1）12V，1.44×1J，0，0 （2）4V，1.6×1J，4V，3.2×1J 34. 一个容量为 20 μF的电容器与两个分别为 R1=1 kΩ和 R2=2 kΩ的电阻串联。电容器初始电压为 30 V。求放电过程中，在时间 t=2 ms时电容器上的电压。 【答案】时的电压： 【解析】等效电阻 时间常数时的电压： 六、综合应用题（共1题，每题10分，共10分） 35. 某企业电子维修间对电容储能式点焊机进行检修，技术人员测得直流充电电源电压 ，充电电阻 ，储能电容 ，电容初始电压为 0。计算时可取 。（1）求充电时间常数 和充电初始瞬间电流 ；（2）工艺要求电容电压达到 10 V 时才能进行点焊放电，求所需充电时间 ；（3）若实际试运行中电容电压达到 10 V 仅用了 2.0 s，分析可能的原因，并写出用指针万用表电阻挡粗测该电容质量的基本步骤。 【答案】（1）；。（2）由 ，令 ，得 ，解得 。（3）实测时间 2.0 s 明显小于理论值 6.93 s，说明充电速度过快，可能原因有电容容量明显减小、充电电阻实际阻值偏小等。粗测步骤：先将电容两引脚短接放电；将指针万用表置于合适电阻挡；用表笔接触电容两引脚，观察指针应先向右摆动再缓慢回摆；若指针摆动幅度明显偏小或回摆速度明显过快，说明电容容量减小，质量异常。 【解析】（1）τ=RC=10 s，2 mA。（2）由uC=E(1-，令uC=10 V，得ln2≈6.93 s。（3）2.0 s＜6.93 s，说明充电过快，可能因电容容量减小或充电电阻偏小；粗测：先短接放电，万用表置电阻挡，表笔接电容两引脚，观察指针先右偏后回摆，偏转幅度明显偏小或回摆过快说明容量减小。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：2027版安徽省普通高校对口招生考试电子与信息大类(电子信息类)专业《考纲百套卷》，依据《安徽省普通高校对口招生专业理论和技能测试考试纲要(2025年版)》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共90份试卷，其中知识训练卷58份、专题训练卷25份、课程综合卷7份。 本试卷是第13卷，为知识训练卷，按《电工基础》中“电容器的充电和放电”范围和要求编写。具体内容为：1.电容器充电（B）。2.电容器的放电（B）。3.电容器的质量判别（C）。 安徽省对口招生考试 电子与信息大类（电子信息类) 《考纲百套卷》 第13卷 电工基础——电容器的充电和放电 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分） 1. 电容器的充电时间与电阻值成什么关系（　　） A. 正比 B. 反比 C. 无关 D. 对数关系 2. 充电电容器时，电容器两极的电压会：（　　） A. 逐渐下降 B. 逐渐上升 C. 保持不变 D. 波动变化 3. 电源的电动势E、电容量为、电容连接成图所示的电路先将开关S接到1处，充满电后再将开关接至2处，则充电后带电量是（　　） A. B. C. D. 4. 充电电容器时，电容器内的电场能量主要来源于：（　　） A. 电压 B. 电流 C. 电阻 D. 电荷 5. 在RC电路中，若电阻值减半，电容充电的时间常数τ将如何变化（　　） A. 不变 B. 减半 C. 加倍 D. 减少四倍 6. 在一个RC电路中，增加电容的值会如何影响电路中的电流（　　） A. 增加 B. 减少 C. 取决于电阻的值 D. 不变 7. 如图所示，已知，充过电，电压为，未充过电。若将S合上，则电容器两端的电压为（　　） A. B. C. D. 8. 对于RC电路，以下哪个描述是错误的（　　） A. 时间常数越大，电容充放电越慢 B. 电容器充电速度随时间呈指数减少 C. 电阻值对电容充放电速度无影响 D. 电容完全充电所需时间理论上是无限长 9. 电容器放电过程中，电容器中的电荷量是如何变化的？（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增加 C. 保持不变 D. 变化频繁 10. 在图中，已知，当单独对充电达端电压U后，闭合S与未充电的连成闭合回路，则两端的电压将变为（　　） A. B. C. U D. 11. 一个电容器放电的过程中，如果放电电压持续增加，则放电电流会：（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 保持不变 D. 变得不确定 12. 电容器放电时，放电电流方向与充电电流方向相比是：（　　） A. 与电流方向相反 B. 与电流方向相同 C. 垂直于电流方向 D. 方向交替变化 13. 电容器充放电过程中，电容器中的电流及两端电压呈______变化，充放电的快慢与______因素有关。（　　） A. 线性，电容器的容量大小 B. 线性，时间常数 C. 非线性，电容器的容量大小 D. 非线性，时间常数 14. 如图所示电路中，F，已充电，两极板之间的电压为100V，当开关S闭合时，电容器两端的电压变为（　　） A. 各为100V B. 各为50V C. 各为0V，因为向放电 D. 上电压为0V，上为100V 15. 当一个电容器完全充电后，关闭开关，会发生什么（　　） A. 电容器保持其电荷不变 B. 电容器迅速放电 C. 电容器电压立刻跌至零 D. 电容器电压缓慢增加 16. 下列哪个选项描述了电容器充电过程中的电流变化情况？（　　） A. 起初电流大后来逐渐减小 B. 起初电流小后来逐渐增大 C. 电流始终保持不变 D. 电流随时间变化无规律 17. 如图所示，，已充电，两极板之间的电压为100V。当开关S闭合时，电容器两端的电压（　　） A. 各为100V B. 各为50V C. 各为0 D. 为0，为100V 18. 在电容器放电的过程中，放电电流的能量转化主要为：（　　） A. 电势能 B. 动能 C. 光能 D. 热能 19. 在电容器充电时，电荷流向：（　　） A. 电源 B. 电容器的一个极板 C. 外部环境 D. 电容器的另一个极板 20. 电容充电过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流逐渐增大 B. 电压逐渐减小 C. 电流逐渐减小 D. 电压保持不变 二、双项选择题（本大题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有两个正确选项，全部选对得5分，漏选得2分，错选或多选不得分） 21. 关于电容器充电过程，下列说法正确的是（　　） A. 充电开始瞬间充电电流最大 B. 充电过程中电容两端电压按指数规律下降 C. 充电过程中充电电流按指数规律逐渐增大 D. 充电结束稳定后充电电流为零 22. 用万用表电阻挡检测较大容量电容器时，下列现象及判断正确的是（　　） A. 表笔刚接通时指针向右偏转较大，随后逐渐返回，说明电容器具有正常充放电特性 B. 表笔刚接通时指针始终停在无穷大处，说明电容器内部可能已开路 C. 表笔刚接通时指针偏转到零位后返回，说明电容器已击穿短路 D. 表笔交换后指针不再偏转、保持固定阻值，说明电容器容量正常 三、填空题（共5题，每题2分，共10分） 23. 电容器充电后仍与电源相连，其__________不变。 24. 利用电容器的__________特性，可以判断较大容量电容器的质量。 25. 电容器放电时，开始__________示为E，逐渐下降，直至为0。 26. 当电容器放电至一定程度后，放电电流__________。 27. 充电电容器中的电流随时间的变化呈__________变化，而放电电容器中的电流随时间的变化呈__________变化。 四、判断题（共5题，每题2分，共10分） 28. 电容器在直流电路中充电完毕后，电路中仍有电流通过。（　　） 29. 越大，充电过程越快，瞬态过程越短（　　） 30. 图为RC电路的充电时，和i的时间变化曲线（　　） 31. 电容器在放电过程中，电荷量随时间呈指数衰减。（　　） 32. 电容器的充电过程就是电容器存储电荷和电场能的过程。（　　） 五、计算题（共2题，每题10分，共20分） 33. 图所示电路中，已知E=18V，3kΩ，6kΩ，2kΩ，F，F，各电容原来均没有储能，试求下列两种情况下，各电容的端电压和储存的电场能量： （1）S与1相接，且电路稳定时； （2）然后将S扳至2，且电路稳定时。   34. 一个容量为 20 μF的电容器与两个分别为 R1=1 kΩ和 R2=2 kΩ的电阻串联。电容器初始电压为 30 V。求放电过程中，在时间 t=2 ms时电容器上的电压。   六、综合应用题（共1题，每题10分，共10分） 35. 某企业电子维修间对电容储能式点焊机进行检修，技术人员测得直流充电电源电压 ，充电电阻 ，储能电容 ，电容初始电压为 0。计算时可取 。（1）求充电时间常数 和充电初始瞬间电流 ；（2）工艺要求电容电压达到 10 V 时才能进行点焊放电，求所需充电时间 ；（3）若实际试运行中电容电压达到 10 V 仅用了 2.0 s，分析可能的原因，并写出用指针万用表电阻挡粗测该电容质量的基本步骤。   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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $