1.8 电容器电容 课时小练 -2026-2027学年高二上学期物理教科版必修第三册

**基本信息** 以"基础概念→动态分析→实际应用"为巩固路径，通过三级分层设计实现电容器知识的阶梯式内化，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础（5题）|电容器定义、充放电能量转化、电容基本计算|单选题聚焦核心概念辨析，如第1题强化电容器本质认知，第4题结合风力传感器情境渗透物理观念| |中档（2题）|电容动态分析（d、S、ε变化）、多过程问题|多选题综合考查C=εS/4πkd与Q=CU关系，第6题通过尘粒平衡状态分析科学推理能力| |综合（2题）|充放电实验操作、定量计算|实验题（第8题）设计I-t/U-t图像分析，解答题（第9题）结合电子电荷量计算，落实科学探究与模型建构|

课时小练8　电容器　电容 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列关于电容器的叙述正确的是（  ） A．电容器是储存电荷的容器，只有带电的容器才是电容器 B．任何两个彼此绝缘且相距很近的物体都组成了电容器 C．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和 D．电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来，电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能 2．如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，将平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地，A板通过绝缘柄固定在铁架台上，人手通过绝缘柄控制B板的移动。关于甲、乙、丙图，下列说法正确的是（　　） A．图甲中B板与地相连的导线剪断后，静电计指针的偏角会变为0 B．图甲中，将B板水平向左移动到虚线框所示位置，静电计指针的偏角会变小 C．图乙中，将B板竖直向上移动到虚线阴影框所示位置，静电计指针的偏角会变小 D．图丙中，将一块有机玻璃竖直向下放到虚线框所示位置，静电计指针的偏角会变小 3．在生产纸张等绝缘材料过程中，为了实时监控材料的厚度，流水线上设置了传感器装置，其简化结构如图所示，、为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在直流恒压电源的两极上。已知电流从向流过电流表时，电流表指针偏向端。某次纸张从平行极板间穿过的过程中，发现电流表指针偏向端，下列判断正确的是（　　） A．极板上的电荷量不变 B．极板上的电荷量变小 C．电容器的电容变大 D．电容器的电容不变 4．2022年4月11日晚，受强对流天气影响，狂风暴雨袭击川渝地区，据气象部门监测，九龙坡区局地风力已达10级。小李同学用所学知识设计了一个电容式风力传感器。如图所示，将电容器与静电计组成回路，可动电极在风力作用下向右移动，引起电容的变化，风力越大，移动距离越大（两电极不接触）。若极板上电荷量保持不变，在受到风力作用时，则（　　） A．电容器电容变小 B．极板间电场强度变大 C．极板间电压变小 D．静电计指针张角越大，风力越大 5．如图所示，平行板电容器与一恒压直流电源相连，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是（    ） A．平行板电容器的电容将变大 B．静电计指针偏角变大 C．带电小球的电势能将不变 D．若先将下极板与A点之间的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电小球所受静电力不变 二、多选题 6．如图所示，平行板电容器在充电稳定后，板间有一带电尘粒恰能在电场中静止。若将正对的平行板左右错开一些，则以下说法中正确的是（　　） A．带电尘粒将向上加速运动 B．带电尘粒静止不动 C．错开过程中，通过电阻R的电流方向为A到B D．错开过程中，通过电阻R的电流方向为B到A 7．如图，目前智能手机普遍采用了电容屏。电容触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的。当手指触摸电容触摸屏时，手指和屏的夹层工作面形成一个电容器，因为工作面上接有高频信号，电流通过电容器分别从屏的四个角上的电极中流出，并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，得出触摸点的位置。对于触摸屏，下列说法正确的是（　　） A．使用绝缘笔，在电容屏上不能进行触控操作 B．手指与屏的接触面积变大时，电容变大 C．电容触摸屏只需要触摸，不需要压力即能产生位置信号 D．手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容变小 三、实验题 8．用如图所示电路给电容器充、放电。开关S接通1，稳定后改接2，稳定后又改接1，如此往复。 （1）一小段时间内观察到通过电流表的电流方向始终向左，则可推得该段时间内：（在表格内各空格处填上合理答案） 该时间段通过电流表的电流方向 电流表中的电流的变化情况 开关S当前正接通1还是2 整个电路中的能量正在怎样转化 向左 _______ _________ ________ （2）从t＝0开始，开关接1，得到电流表示数随时间变化的I-t图像和电压表示数随时间变化的U-t图像。t1时刻，把开关改接2，请在I-t图像和U-t图像中画出改接2后图像的大致形状_________。 四、解答题 9．如图所示，将一电容的不带电电容器和电势差的电源连接。闭合开关S，对电容器充电。充电完成后，电容器的负极板上带的电荷的电荷量相当于多少个电子所带的电荷量？ 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D D B C D BC ABC 1．D 【详解】A．电容器是储存电荷的容器，与其是否带电无关，A错误； B．任何两个彼此绝缘而又相距很近的导体组成一个电容器，B错误； C．电容器所带的电荷量指任一极板所带电荷量的绝对值，C错误； D．电容器的充、放电伴随能量转化，D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．图甲中B板与地相连的导线剪断后，电容器带电量不变，两板电势差不变，则静电计指针的偏角不变，选项A错误； B．图甲中，将B板水平向左移动到虚线框所示位置，根据 可知C减小，根据 Q=CU 电容器带电量不变，则U变大，即静电计指针的偏角会变大，选项B错误； C．图乙中，将B板竖直向上移动到虚线阴影框所示位置，根据 可知C减小，根据 Q=CU 电容器带电量不变，则U变大，即静电计指针的偏角会变大，选项C错误； D．图丙中，将一块有机玻璃竖直向下放到虚线框所示位置，根据 可知C变大，根据 Q=CU 电容器带电量不变，则U变小，即静电计指针的偏角会变小，选项D正确。 故选D。 3．B 【详解】AB．电流表指针偏向端，说明电流从b向a流过电流表，而电容器上极板与正极相连，所以电容器放电，极板电荷量变小，故A错误，B正确； CD．电容器与恒压电源相连，两极板间电势差U不变，而Q减小，根据可知电容器的电容C减小，故CD错误。 故选B。 4．C 【详解】A．根据 在受到风力作用时，d减小，则电容器电容变大，故A错误； B．极板间电场强度 不变，故B错误； C．极板间电压 变小，故C正确； D．风力越大，d越小，极板间电压越小，静电计指针张角越小，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．根据电容的决定式知，下极板竖直向下移动时，d增大，则电容将减小，故A错误； B．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B错误； C．电势差不变，d增大，则由公式知，两板间电场强度减小，P点与上极板间的电势差减小，而P点的电势比上极板低，上极板的电势不变，则P点的电势增大，小球带正电，则小球的电势能变大，C错误； D．电容器与电源断开，则电荷量不变，d增大，根据 可得 则知电场强度不变，则带电小球所受静电力不变，故D正确。 故选D。 6．BC 【详解】AB．电容器两端电压不变，带电尘粒受电场力为 可知电场力没有发生变化，故电场力不变粒子仍处于平衡状态，故A错误，B正确； CD．根据电容器的决定式可知，当正对面积S减小时，电容器的电容减小，由于电容器的电容减小，两极板间电压保持不变，根据可知，电容器的带电荷量将减小，故电容器放电，流经电阻R电流方向从A至B，故C正确，D错误。 故选BC。 7．ABC 【详解】A．因为电容器是两个导电极板中间夹着绝缘介质构成，所以绝缘笔和工作面不能构成一个电容器，故A正确； B．由电容决定式得 知，手指与屏的接触面积变大时，电容变大，故B正确； C．因为当手指触摸电容触摸屏时，手指和屏的夹层工作面形成一个电容器，由于流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器就能确定手指的位置，即不需要手指有压力，故C正确； D．由电容决定式得 知，手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容变大，故D错误。 故选ABC。 8． 减小 2 电容器储存的电能正在向其他形式的能转化 【详解】（1）[1][2][3]开关接1时电容器充电，根据电路图可知，当电容器充电时，电流表的电流方向始终向右，而根据题意，一小段时间内观察到通过电流表的电流方向始终向左，则可知此时开关接2，电容器正在放电，而随着电容器的放电，电容器所带电荷量逐渐减小，因此可知放电电流逐渐减小，整个电路中电容器储存的电能正在向其他形式的能转化。 （2）[4]在电容器充电后，t1时刻，把开关改接2，则电容器开始放电，放电电流开始比较大，而随着电容器两极板所带电荷量的减小，两极板间的电势差逐渐减小，电场强度逐渐减小，因此放电电流逐渐减小，其、图像如图所示 9． 【详解】电容器极板所带电量 负极板上带的电荷的电荷量相当于电子所带的电荷量的个数 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 $