重难点专训27 含容电路分析方案（福建专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 该专项以“模型总结-分层演练”构建含容电路分析体系，提炼电路简化、电压确定、电荷量计算三级方法，强化科学思维中的模型建构与推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |研判·模型总结|3个核心技巧|电路简化（断路处理）、电压确定（并联电阻电压）、电荷量计算（Q=UC及电性变化）|从电路状态分析到电容参量计算，形成“简化-求压-算量”递进逻辑| |模拟·基础演练|15题|开关通断、滑动变阻器调节、传感器影响等基础题型|覆盖静态/动态电路中电容电压、电荷量定性分析与定量计算| |重难·创新演练|15题|带电粒子运动、多电阻动态分析、能量变化等综合题型|结合电场力、电路功率拓展，深化电容与电路规律的综合应用|

重难点专训27 含容电路分析方案 目 录 研判·模型总结 1 模拟·基础演练 2 重难·创新演练 13 研判·模型总结 技巧总结 Ⅰ：电路简化 电路稳定后，把电容器所处的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。 Ⅱ：电路稳定时电容器的电压 电路稳定时，电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻相当于导线，其两端无电压。电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 Ⅲ：电容器的带电荷量及变化 电容器两端电压的变化引起电容器充、放电。 ①利用Q＝UC计算电容器初、末状态所带的电荷量Q1和Q2。 ②如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 ③如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。 模拟·基础演练 1．如图所示、电源电动势内阻不计，电阻，，，电容器电容，下列说法正确的是（　　） A．S断开时电容器的电压为 B．S断开时电容器a极板带负电 C．S闭合至电路稳定的过程中，有从电流表流向a的电流 D．S闭合电路稳定后，电容器所带电荷量为 【答案】D 【详解】A．S断开时，​两端的电压为 电容器的电压为，故A错误； B．S断开时，电源顺时针给电容器充电，所以电容器a极板带正电，故B错误； C．S闭合前，a极板带正电；S闭合后，电容器与并联，电容器a极板带负电，有从a流向电流表的电流，故C错误； D．S闭合后，干路电流为 因为与相等，所以经过的电流为，电容器的电压为 电容器的电量为，故D正确。 故选D。 2．（多选）一平行板电容器的两块金属板A、B正对竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），为滑动变阻器，为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键，此时电流表和电压表的示数分别为和，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为。电源电动势和内阻一定，下列说法中正确的是（　　） A．若将的滑动触头P向a端移动，则变小 B．若将的滑动触头P向b端移动，则减小，增大 C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则小球重新达到稳定后不变 D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则平行板电容器的电量变小 【答案】BD 【详解】A．若将的滑动触头P向a端移动，接入电路的有效电阻阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，则上的电压变大，电容器两端电压变大，则AB间场强变大，小球受到向右的电场力变大，则变大，故A错误； B．若将的滑动触头P向b端移动，接入电路的有效电阻阻值增大，电路总电阻变大，总电流变小，路端电压U变大（根据），则I减小，U增大，故B正确； CD．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则阻值减小，电路总电阻减小，干路电流变大，则电容器两端电压减小（根据），根据Q=CU可知，平行板电容器的电量变小，因两板间的场强减小（根据），则小球重新达到稳定后变小，故C错误，D正确。 故选BD。 3．图甲为用电流传感器在计算机上观察电容器充、放电现象的电路图，U表示电源，R表示电阻，C表示电容器，将开关S分别拨到a、b两触点，得到充、放电过程中电路中的电流I与时间t的关系图像如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．t1～t2时间内，电路中的电流逐渐减少，因此电容器在放电 B．t2～t3时间内，电容器极板所带的电荷量减少为零，电容器在放电 C．在t轴上方和t轴下方，I﹣t图线与t轴围成的图形“面积”相等 D．t3时刻，对应甲图中的S拨到a触点，电容器开始充电 【答案】C 【详解】A．t1～t2时间内，电路中的电流逐渐减少，电容器在充电，A错误； B．t2～t3时间内，电容器极板所带的电荷量减少为零，电容器充电结束，电容器还未开始放电，B错误； C．I﹣t图像中，图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，电容器充电的电荷量和放电的电荷量相等，因此在t轴上方和t轴下方，I﹣t图线与t轴围成的图形“面积”相等，C正确； D．t3时刻，对应甲图中的S拨到a触点，电容器开始放电，D错误； 故选C。 4．如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，C为电容器。闭合开关、，待电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A．增大R1的阻值，电容器所带电荷量增加 B．增大R2的阻值，电源的输出功率一定增大 C．减小R3的阻值，电源的效率一定增大 D．断开开关，电容器将通过R3放电 【答案】D 【详解】A．闭合开关后，设路端电压为，，电路稳定后，电容器电压为 联立得 故增大阻值，减小，由可知，电荷量减小，故A错误； B．电源输出功率，随外电阻变化，当外电阻等于内阻时最大。增大，外电阻增大，由于初始外电阻与关系未知，则无法确定变化，故B错误； C．电源效率，减小的阻值，由可知，外电阻总阻值减小，故电源效率减小，故C错误； D．设电容器在R1、R2之间接点为点，另一端为点。断开开关前，点电势低，故电容器下极板带负电。 断开开关，R3支路断开，电路变为R1与R2串联，电容器并联在上，点电势升高，下极板带正电，因此电容器将通过R3（及R2、电源等）放电并反向充电，其中R3是主要通路，故D正确。 故选D。 5．某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。 (1)当开关S接“1”达到稳定后，电容器上极板带________（选填“正”或“负”）电。 (2)当开关S接“2”瞬间，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”）过程。 (3)开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是________。 (4)已知电源电压为，通过数格子的方法测得曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容________（结果保留两位有效数字） 【答案】(1)正 (2)放电 (3)电容器放出的总电荷量/电容器充电后的带电量 (4) 【详解】（1）当开关S接“1”后，电源给电容器充电，因电源接电容器上极板，故电容器上极板带正电。 （2）S接“1”时电容器已充电完成，接“2”后电容器通过电阻释放电荷，因此是放电过程。 （3）电流的定义式为 整理得 故图像与横轴围成的面积对应微元求和，即放电过程放出的总电荷量，也就是电容器充电后的带电量。 （4）由图可知电容器带电量 根据 解得 6．（多选）如图所示，电路中电源电动势为，内阻为，为定值电阻，为滑动变阻器，为小灯泡，为电容器，电压表与电流表都是理想电表。闭合开关，使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，小灯泡不会烧坏，则下列说法正确的是（    ） A．电流表A示数增大 B．电压表示数减小 C．电容器电荷量增大 D． 【答案】AB 【详解】A．使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，的有效阻值减小，则外电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律 可知干路中的总电流增大，即电流表的A示数增大，故A正确； B．根据电路图，可知电压表测得的电压是路端电压，则有 因干路中的总电流增大，故减小，即电压表示数减小，故B正确； C．根据电路图，可知电容器与、L所在的串联电路并联，即电容器C两端的电压等于、L两端的电压，则有 因干路中的总电流增大，故减小，即电容器两端的电压减小，根据 可知电容器电荷量减小，故C错误； D．根据电路图，可知电压表测得的电压是路端电压，则有 可得，故D错误。 故选AB。 7．如图所示，一电荷量带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置的足够大的平行金属板中的O点。S闭合后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α＝37°。已知两板相距d＝0.1m，电源电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，电阻。g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求： (1)电源的输出功率； (2)两板间的电场强度的大小； (3)小球的质量； 【答案】(1)10W (2)100V/m (3) 【详解】（1）与并联后的电阻值 由闭合电路欧姆定律得 电源的输出功率为 （2）平行金属板间的电压 两板间的电场强度 （3）小球处于静止状态，所受静电力为F，由平衡条件得，又有 所以 解得 8．（多选）如图所示，闭合开关S，电路稳定时平行板电容器中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，下列判断正确的是（     ） A．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，电压表示数增大 B．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，电流表示数增大 C．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，质点P将向下运动 D．断开开关S后，质点P仍然静止 【答案】BC 【详解】ABC．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，R2的阻值减小，总电阻减小，总电流变大，R1和内阻r上的电压变大，则电容器和R3两端电压减小，即电压表示数减小，R3电流减小，则电流表A示数变大；电容器两极板间场强变小，则质点P受向上的电场力变小，则质点P将向下运动，A错误，BC正确； D．断开开关S后，电容器将放电，最终带电量为零，两极板间场强变为零，则质点P将向下极板运动，D错误。 故选BC。 9．（多选）如图所示的电路中，光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小，电表均为理想电表。闭合开关，电路达到稳定状态后，若减小照射光强度，电流表的示数变化为，电压表的示数变化为，下列说法正确的是（     ） A．电流表示数减小 B．电压表示数增大 C．电容器所带电荷量减小 D．保持不变 【答案】AD 【详解】AB．当减小照射光强度时，光敏电阻R2增大，电路的总电阻增大，总电流I减小，电流表示数减小，电压表的示数减小，故A正确，B错误； C．由闭合电路欧姆定律可知，由于I减小，则UC增大，根据可知电容器上的电荷量增加，故C错误； D．根据欧姆定律，保持不变，故D正确。 故选AD。 10．，为电阻箱，为滑动变阻器，电源无内阻，按照如图所示电路连接，刚开始时滑动变阻器的滑片指在正中间的位置，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片滑到最下端，一段时间稳定之后，下列说法正确的是（     ） A．电容器将会放电 B．调大的阻值，电容器上电荷会减少 C．电容器储存的能量变为原来的4倍 D．调大的阻值，电源的输出功率将变大 【答案】C 【详解】A．电容器两端的电压为滑动变阻器与电容器并联部分的电压，则滑片向下滑，电容器两端的电压会增大，根据 可知电容器上电荷量增大，即充电，故A错误； B．电路稳定后，电容器所在支路为断路，调大的阻值，对电容器的电荷量没有影响，故B错误； C．电容器储存能量的公式 刚开始时滑动变阻器的滑片指在正中间的位置，有 闭合开关后，将滑动变阻器的滑片滑到最下端，有 联立上式可得 则电容器储存的能量变为原来的4倍，故C正确； D．电源的输出功率 所以调大的阻值，电源的输出功率减小，故D错误。 故选C。 11．（多选）在如图所示的电路中，开关闭合后，当滑动变阻器的触头向下滑动时，有（     ） A．灯变亮 B．灯变暗 C．电源的输出功率变大 D．电阻有从到方向的电流 【答案】BD 【详解】A．触头向下滑动，滑动变阻器接入电阻增大，并联部分总电阻增大，电路总电阻增大，总电流（即流过的电流）减小，的功率减小，变暗，故A错误； B．总电流减小，的电压和电源内阻分压都减小，可知并联部分的电压增大；电阻上的电流增大 可知增大，而干路电流全部流入并联区域，满足 故上的电流 可知的电流减小，的功率减小，灯变暗，故B正确； C．由闭合电路的欧姆定律可知，当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大；题目未给出外电阻与内阻的关系，无法判断输出功率的变化，故C错误； D．电容器电压等于，增大，电容器的带电量满足 可知电容器带电量增大，电容器充电；电容器上极板带正电，且带电量增大，故中电流方向为从到，故D正确。 故选BD。 12．如图所示，电源电动势的大小为E，内阻为r，、为定值电阻，C为电容器。若闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向上滑动，请问在这个过程中，下列说法正确的是？（     ） A．在定值电阻中的电流方向向上 B．流过电阻电流会变大 C．电源的输出功率相比之前会增大 D．电容器C两极板中的电荷量会较之前变大 【答案】D 【详解】B．在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中，其接入阻值增大，干路电流减小，即通过电阻电流减小，故B错误； AD．滑动变阻器两端的电压为 可知U增大，电容器继续充电，电容器C两极板所带电荷量变大，电阻中有向下的电流，故A错误，D正确； C．电源的输出功率随外电阻的变化如图所示 由于外电阻与内阻的关系未知，故电源的输出功率不一定变大，故C错误。 故选D。 13．如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，电容器的电容。 (1)当开关断开时，求两端的电压； (2)当开关闭合时，求稳定后干路中的电流； (3)开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻的电荷量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关断开时，电路中只有、，电阻串联。 总电阻 电流 两端的电压 （2）开关闭合，两支路并联。电桥上的电容器稳态时相当于断路，无电流通过，故外电路仅为两支路并联。 并联电阻 总电阻 干路电流 （3）开关断开时，电桥上节点电位；下节点无电流，电位 电容器电压，上极板带正电，下极板带负电。 开关闭合后，外电压 、串联支路 上节点电位 下节点与电源正极等电位 电容器电压，上极板带负电，下极板带正电。 电容器电压变化量绝对值 通过的电荷量等于电容器电荷变化量 14．如图所示，已知电压，电容器，，电阻，。 (1)当开关S断开时，B、A两点间的电压__________； (2)当开关S闭合时，电容器所带的电荷量____________。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）因为在电路中电容器、所在的电路是断路，故当开关断开时，电路中无电流，所以B、C两点电势相等，A、D两点电势相等，则有 （2）当开关闭合时，电路导通，电阻、串联，电容器并联在电阻两端，故电容器两端的电压等于电阻两端的电压，根据串联分压原理可得电阻两端的电压为 所以电容器所带电荷量 15．如图所示的电路，电源电动势E=21V，内阻r=1Ω，电阻R1=R4=3Ω，R2=1Ω，R3=2Ω，电容器C=1μF。 (1)开关S断开时，求通过电源的电流； (2)开关S闭合时，求通过电源的电流和通过R2的电流； (3)开关S由断开到闭合，电路稳定后，求电容器电荷量改变的大小（取绝对值）。 【答案】(1)3A (2)； (3) 【详解】（1）开关S断开时，、、串联，通过电源的电流为 （2）开关S闭合时，、、串联后与并联，外电路总电阻为 通过电源的电流为 路端电压为 通过的电流为 （3）开关S断开时，电容器的电压等于、串联总电压，为 电容器的带电量为 上极板带正电；开关S闭合时，电容器的电压等于的电压，为 电容器的带电量为 下极板带正电；故开关S由断开到闭合，电路稳定后，电容器电荷量改变的大小为 重难·创新演练 16．（多选）如图所示电路，电源电动势为，内电阻为，在平行金属板MN内部左侧中央有一质量为的带电粒子（重力不计）以水平速度射入电场并打在N板的点。改变或的阻值，粒子仍以射入电场，则（　　） A．该粒子带负电 B．增大，粒子在板间运动时间不变 C．减少，粒子将打在点右侧 D．改变，粒子将仍然打在点 【答案】AD 【详解】A．由电路图知，极板M带负电、极板N带正电，板间场强的方向向上，重力不计的带电粒子向下偏转，则粒子带负电，故A正确； B．设板间电压为U，粒子的电荷量是q，板间间距为d，则粒子在板间运动时，有 ， 增大R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压减小，板内场强减小，粒子在电场中的运动时间变长，故B错误； C．减少R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压增大，板内场强增大，粒子在电场中的运动时间变短，粒子将打在O点左侧，故C错误； D．由于R2与平行金属板串联，稳定时此支路断路，调节R2对电路无影响，减少R2，平行板两端的电压不变，板内场强不变，粒子运动情况不变，仍打在O点，故D正确。 故选AD。 17．（多选）如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，，是可变电阻，电容器电容，、分别为电容器上下两个极板，为灵敏电流表。初始时开关闭合、断开，电路稳定，现将开关也闭合直至电路再次稳定，则下列说法正确的是（     ） A．开关闭合，断开电路稳定时电容器极板带正电 B．闭合后，调节使得上下两极板电势相等时 C．若，则闭合前后电路稳定时电源的输出功率相等 D．若，则在整个过程中流过电流表的电荷量为 【答案】BC 【详解】A．开关闭合，断开，图像可知电容器极板与电源负极相连，故极板带负电，故A错误； B．电容器上下两极板电势相等时，则、两端电压相等，设、支路电压为，则有 代入题中数据解得，故B正确； C．未闭合前，外电路电阻 此时电源输出功率 若，闭合后，外电路电阻 此时电源输出功率 则有，故C正确； D．未闭合前，电容器两端电压 若，闭合后，电源路端电压 则电容器两端电压 则在整个过程中流过电流表的电荷量为，故D错误。 故选BC。 18．（多选）如图所示，电压表、电流表均为理想电表，当闭合开关S后将滑动变阻器的滑片P向下滑，则下列说法正确的是（    ） A．电路再次稳定时，电源效率增大 B．电源的内部消耗功率增大 C．灯变亮，电压表的示数减小，电源输出功率减小 D．灯变暗，电流表的示数增大，电容器极板的带电量减少 【答案】BD 【详解】A．电源的效率 将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，外电路电阻减小，则电源的效率减小，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律有 滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，可知流过电源的电流变大。 电源的内部消耗功率 可知电源的内部消耗功率增大，故B正确； CD．灯与滑动变阻器间接串联，灯和电压表、电容器与滑动变阻器并联，电流表与滑动变阻器串联，根据串反并同规律可知，灯变亮，灯变暗，电流表示数增大，电压表示数减小，电容器两极板间的电压减小。 电容器极板所带的电荷量 电容器两极板间的电压减小，可知电容器极板所带的电荷量减少。 外电阻和内阻的关系不能确定，则不能确定电源的输出功率的变化情况，故C错误，D正确。 故选BD。 19．如图所示，电路中电源电动势E未知，内阻不计，电路中三个定值电阻R的阻值相同。M、N为水平正对放置的平行板电容器的上、下极板，板长，板间距离。两极板右侧有一足够长的竖直光屏，光屏到极板右侧间距也为。在下极板左边缘有一小微粒以初速度水平向右射入两板间，恰好从上极板右侧边缘射出。已知微粒的质量，带电荷量大小，微粒重力不计，结果可用根号表示。求： (1)电源电动势E的大小； (2)此过程中微粒电势能的变化量； (3)微粒到达光屏的位置与下极板的竖直距离。 【答案】(1)196V (2) (3)105cm 【详解】（1）微粒从下极板左边缘射入，微粒做类平抛运动，则有 解得 电源内阻不计，电容器两极板的电压等于中间电阻两端的电压，则电动势 （2）此过程中电场力对微粒做正功，且有 根据功能关系有 结合上述解得 （3）微粒在上极板右侧边缘垂直于极板方向的分速度 令微粒在上极板右侧边缘飞出速度方向与水平方向夹角为，则有 令微粒飞出极板后的侧移为，则有 则微粒到达光屏的位置与下极板的竖直距离 解得 20．如图所示的电路中，电源电动势为5V，内阻为1Ω，定值电阻，电容器的电容。求： (1)闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量； (2)先闭合开关S，电路稳定后断开，则通过电阻的电荷量。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）闭合开关，电路稳定后电容器相当于断路，和并联，电阻为 根据闭合电路欧姆定律得 电容器板间电压 电路稳定后电容器所带电荷量 （2）先闭合开关，电路稳定后断开，电容器通过和两个电阻放电，和并联，则通过电阻的电荷量为 解得 21．如图所示的电路中，，，，，电源电动势，当开关S断开时，电源所释放的总功率为2W。 (1)求电源的内阻； (2)求闭合S时，电源的输出功率； (3)求S断开时，电容器所带的电荷量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）S断开时，依据闭合电路欧姆定律，则有 根据功率表达式，则有 代入总功率得， （2）S闭合时，与并联，依据闭合电路欧姆定律，则有 代入数值解得 当闭合S时电源的输出功率 代入数值得 （3）S断开时，依据公式 电容器两端电压等于两端的电压为 则有 代入数值 【点睛】 22．如图所示电路中，为使电容器所带的电荷量增大，可采用的方法是（     ） A．增大的阻值 B．增大的阻值 C．增大的阻值 D．增大电容器两板间的距离 【答案】C 【详解】A．增大的阻值，电路中电阻增大，总电流减小，则的电压减小，所以电容器电压减小，根据可知，电容器电量减小，故A错误； B．电路稳定后，与电容器串联，没有电流通过，改变的阻值不影响电路，所以电容器电量不变，故B错误； C．增大的阻值，电路中电阻增大，根据串联分压的特点可知的电压增大，所以电容器电压增大，根据可知，电容器电量增大，故C正确； D．增大电容器两极板间的距离，根据电容决定式可知电容变小，又因为电容器的电压不变，根据可知，电容器电量减小，故D错误； 故选C。 23．如图所示，电源电动势E=6V，内阻 ，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（     ） A．将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是 B．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是 C．开关S 闭合时，电容器上极板带正电 D．开关S 闭合时，电容器两极板间电势差是3 V 【答案】A 【详解】CD．开关S闭合时的等效电路图如图所示 电容器C两端电压等于R3两端电压U3，已知总电阻 由闭合电路欧姆定律可知干路电流 路端电压 则电容器两极板间电势差是 此时电容器所带电荷量 且上极板带负电，下极板带正电，故CD错误； AB．开关S断开时的等效电路图如图所示 电容器C两端电压等于R2两端电压U2，此时 电容器所带电荷量 由图可知，上极板带正电，下极板带负电， 故通过R0的电荷量为，故B错误，A正确。 故选A。 24．（多选）如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，电压表、电流表均为理想电表。闭合开关S，在电阻箱R的阻值由R2增大到R3（R2<r+R1<R3）的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数U减小 B．和的比值不变 C．电阻箱上的功率先增大后减小 D．电容器所带的电荷量增加了 【答案】BC 【详解】A．电阻箱R的阻值增大，总电阻变大，总电流减小，则R1和电源内阻上的电压减小，路端电压变大，即电压表的示数变大，A错误； B．根据，可知，不变，B正确； C．将R1视为电源的内阻，则当R1+r=R时电阻箱的功率最大，则在电阻箱R的阻值由R2增大到R3（R2<r+R1<R3）的过程中，电阻箱上的功率先增大后减小，C正确； D．电容器所带的电荷量增加了，D错误。 故选BC。 【点睛】电源输出功率 设电源电动势为，内电阻为，外电阻为 电源的输出功率当时，电源的输出功率有最大值 25．（多选）在如图所示的电路中，开关S闭合后，灯泡L能正常发光，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动到最左端，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A．滑片缓慢向左移动，电容器电压变大 B．滑片缓慢向左移动，电容器放电 C．滑片缓慢向左移动，电源的总功率增大 D．断开开关S，灯泡缓慢熄灭 【答案】BD 【详解】A．滑动变阻器的滑片缓慢向左移动，接入电路的电阻增大，所以灯泡两端的电压减小，电容器两端电压与灯泡两端电压相等，故电容器的电压减小，故A错误； B．电容器两端的电压减小，根据可知，电容器储存电荷量减小，所以要放电，故B正确； C．电路总电阻增大，电流减小，根据，所以总功率减小，故C错误； D．断开开关S后，电容器放出所储存的电荷，与灯泡形成回路，所以灯泡缓慢熄灭，故D正确。 故选BD。 26．（多选）如图所示的电路中，电源电压E=9V，内阻r恒定，和是电阻箱，是定值电阻，电容器的电容为C=10μF，电表为理想电表。调节两电阻箱的阻值，调节过程中两电阻箱的阻值之和不变，始终为20Ω，电容器极板上带电荷量的最大值为，此时流过电流表的电流为0.6A。下列说法正确的是（　　） A．电源内阻2Ω B．定值电阻 C．电压表的示数可能为8.5V D．电源的输出功率最大为4.8W 【答案】BD 【详解】AB．是定值电阻，并联电路中一个电阻增大，并联部分总电阻增大，则电容器储存电荷量最多时、R2阻值最大为20Ω，此时R1阻值为零，此时电容器两极板间所加电压为U=V 此时通过R2的电流为0.4A，则通过的电流为0.2A 解得Ω 此时电源内阻r 两端所加电压为 则Ω，A错误B正确； C．由并联电路电阻规律可知、与并联后的总阻值小于阻值较小的电阻，两电阻箱的阻值之和不变，阻值最大时，外电路电阻最大，为20Ω，电压表示数的最大值为V，C错误。 D．当最大时，外电路电阻最小，为Ω 根据可知，此时电源输出功率最大，为4.8W，D正确。 故选BD。 27．（多选）利用如图所示的电路研究电容器，其中E为电源，A、B为相同的电容器，开始均不带电，V为电压表，为控制开关，开始时均断开，下列说法正确的是（　　） A．开关接1，电压表示数逐渐增大，趋于一定值 B．开关接1，电容器A充电完成，接2，电压表示数减小到零 C．开关接1，电容器A充电完成，接2，闭合，电压表示数增大 D．开关接1，电容器A充电完成，接2，电压表示数减小到原来的一半 【答案】AD 【详解】A．开关接时，电源对电容器A充电，在充电过程中，电路中有短暂的充电电流，随着电容器A极板上电荷量的增加，其两端电压逐渐增大，当充电完成后，电路中没有电流，电压表示数趋于电源电动势，所以电压表示数逐渐增大，趋于一定值，故A正确； BD．开关接，电容器A充电完成后，接，此时电容器A与电容器B并联。因为A、B是相同的电容器，根据，在并联过程中，总电荷量不变，总电容变为原来的倍，则电压变为原来的一半，电压表示数不为零，故B错误，D正确； C．开关接，电容器A充电完成，接，闭合，电容器B被短路，由于 接2，电容器A也被短路，电容器A通过 放电，电压表示数减小到零，故 C 错误。 故选AD。 28．如图所示，电源电动势为E=10V，内阻为r=1Ω，定值电阻的阻值为R1=R2=1Ω，平行板电容器的电容为C=100μF，两极板间距离为d=30cm，下极板接地，调节电阻箱，使其示数为R3=3Ω，闭合开关S，电路稳定时，电容器正中间P点有一质量为m、电荷量为q=0.02C的小球正好处于静止状态，取g=10m/s2，求： (1)小球的质量m； (2)将小球仍固定在原来的位置P，将电阻箱的电阻改为，当电路稳定时，求这时小球的电势能Ep及该过程通过R2的电荷量Q。 【答案】(1)0.04kg (2)-0.08J， 【详解】（1）开关S闭合，电路稳定后，串联，中没有电流通过。 电容器的电压 小球静止时，由平衡条件有   解得 m=0.04kg （2）将电阻箱的电阻改为， 开关S闭合，电路稳定时 有 因为电容器下极板接地，所以此时上极板电势为8V，下极板电势为0V，P处于正中间，所以P点电势为4V，又小球带负电，可知小球的电势能 流过R2的电荷量 29．如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，电表均为理想电表。当电路中滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，下列判断错误的是（     ） A．电流表的读数减小 B．电压表的读数增大 C．电容器的带电量增大 D．电容器两极板间的电场强度减小 【答案】D 【详解】AB．当滑动变阻器的触头向左滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I减小，电流表示数减小，外电压增大，电压表的读数增大，故AB正确； C．由上分析可知外电压增大，而电阻R2的电压减小，所以滑动变阻器R1的电压增大，电容器两端电压增大，根据 可知电容器的带电量增大，故C正确； D．根据 可知电容器两极板间的电场强度增大，故D错误。 本题选错误的，故选D。 30．如图所示，电源电动势，内阻，定值电阻，，，水平放置的平行板电容器的电容，S断开时，电容器中的带电粒子处于静止状态，取，求： (1)流过电阻的电流； (2)电容器所带的电量； (3) S闭合后，带电粒子开始向上运动，很短时间后开始做匀变速运动，求此时其加速度的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）S断开时，与串联，流过电阻的电流为 （2）电容器两端电压与电压相等，则 根据电容的定义式有 （3）设粒子的质量为，电荷量为，平行板电容器两板间的距离为。 初始时，电容器两极板间的电场强度为 由于粒子静止，则有 S闭合后，电容器充电稳定后 由牛顿第二定律 则粒子的加速度大小为 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点专训27 含容电路分析方案 参考答案 题号 1 2 3 4 6 8 9 10 11 12 答案 D BD C D AB BC AD C BD D 题号 16 17 18 22 23 24 25 26 27 29 答案 AD BC BD C A BC BD BD AD D 模拟·基础演练 1．D 【详解】A．S断开时，​两端的电压为 电容器的电压为，故A错误； B．S断开时，电源顺时针给电容器充电，所以电容器a极板带正电，故B错误； C．S闭合前，a极板带正电；S闭合后，电容器与并联，电容器a极板带负电，有从a流向电流表的电流，故C错误； D．S闭合后，干路电流为 因为与相等，所以经过的电流为，电容器的电压为 电容器的电量为，故D正确。 故选D。 2．BD 【详解】A．若将的滑动触头P向a端移动，接入电路的有效电阻阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，则上的电压变大，电容器两端电压变大，则AB间场强变大，小球受到向右的电场力变大，则变大，故A错误； B．若将的滑动触头P向b端移动，接入电路的有效电阻阻值增大，电路总电阻变大，总电流变小，路端电压U变大（根据），则I减小，U增大，故B正确； CD．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则阻值减小，电路总电阻减小，干路电流变大，则电容器两端电压减小（根据），根据Q=CU可知，平行板电容器的电量变小，因两板间的场强减小（根据），则小球重新达到稳定后变小，故C错误，D正确。 故选BD。 3．C 【详解】A．t1～t2时间内，电路中的电流逐渐减少，电容器在充电，A错误； B．t2～t3时间内，电容器极板所带的电荷量减少为零，电容器充电结束，电容器还未开始放电，B错误； C．I﹣t图像中，图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，电容器充电的电荷量和放电的电荷量相等，因此在t轴上方和t轴下方，I﹣t图线与t轴围成的图形“面积”相等，C正确； D．t3时刻，对应甲图中的S拨到a触点，电容器开始放电，D错误； 故选C。 4．D 【详解】A．闭合开关后，设路端电压为，，电路稳定后，电容器电压为 联立得 故增大阻值，减小，由可知，电荷量减小，故A错误； B．电源输出功率，随外电阻变化，当外电阻等于内阻时最大。增大，外电阻增大，由于初始外电阻与关系未知，则无法确定变化，故B错误； C．电源效率，减小的阻值，由可知，外电阻总阻值减小，故电源效率减小，故C错误； D．设电容器在R1、R2之间接点为点，另一端为点。断开开关前，点电势低，故电容器下极板带负电。 断开开关，R3支路断开，电路变为R1与R2串联，电容器并联在上，点电势升高，下极板带正电，因此电容器将通过R3（及R2、电源等）放电并反向充电，其中R3是主要通路，故D正确。 故选D。 5．(1)正 (2)放电 (3)电容器放出的总电荷量/电容器充电后的带电量 (4) 【详解】（1）当开关S接“1”后，电源给电容器充电，因电源接电容器上极板，故电容器上极板带正电。 （2）S接“1”时电容器已充电完成，接“2”后电容器通过电阻释放电荷，因此是放电过程。 （3）电流的定义式为 整理得 故图像与横轴围成的面积对应微元求和，即放电过程放出的总电荷量，也就是电容器充电后的带电量。 （4）由图可知电容器带电量 根据 解得 6．AB 【详解】A．使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，的有效阻值减小，则外电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律 可知干路中的总电流增大，即电流表的A示数增大，故A正确； B．根据电路图，可知电压表测得的电压是路端电压，则有 因干路中的总电流增大，故减小，即电压表示数减小，故B正确； C．根据电路图，可知电容器与、L所在的串联电路并联，即电容器C两端的电压等于、L两端的电压，则有 因干路中的总电流增大，故减小，即电容器两端的电压减小，根据 可知电容器电荷量减小，故C错误； D．根据电路图，可知电压表测得的电压是路端电压，则有 可得，故D错误。 故选AB。 7．(1)10W (2)100V/m (3) 【详解】（1）与并联后的电阻值 由闭合电路欧姆定律得 电源的输出功率为 （2）平行金属板间的电压 两板间的电场强度 （3）小球处于静止状态，所受静电力为F，由平衡条件得，又有 所以 解得 8．BC 【详解】ABC．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，R2的阻值减小，总电阻减小，总电流变大，R1和内阻r上的电压变大，则电容器和R3两端电压减小，即电压表示数减小，R3电流减小，则电流表A示数变大；电容器两极板间场强变小，则质点P受向上的电场力变小，则质点P将向下运动，A错误，BC正确； D．断开开关S后，电容器将放电，最终带电量为零，两极板间场强变为零，则质点P将向下极板运动，D错误。 故选BC。 9．AD 【详解】AB．当减小照射光强度时，光敏电阻R2增大，电路的总电阻增大，总电流I减小，电流表示数减小，电压表的示数减小，故A正确，B错误； C．由闭合电路欧姆定律可知，由于I减小，则UC增大，根据可知电容器上的电荷量增加，故C错误； D．根据欧姆定律，保持不变，故D正确。 故选AD。 10．C 【详解】A．电容器两端的电压为滑动变阻器与电容器并联部分的电压，则滑片向下滑，电容器两端的电压会增大，根据 可知电容器上电荷量增大，即充电，故A错误； B．电路稳定后，电容器所在支路为断路，调大的阻值，对电容器的电荷量没有影响，故B错误； C．电容器储存能量的公式 刚开始时滑动变阻器的滑片指在正中间的位置，有 闭合开关后，将滑动变阻器的滑片滑到最下端，有 联立上式可得 则电容器储存的能量变为原来的4倍，故C正确； D．电源的输出功率 所以调大的阻值，电源的输出功率减小，故D错误。 故选C。 11．BD 【详解】A．触头向下滑动，滑动变阻器接入电阻增大，并联部分总电阻增大，电路总电阻增大，总电流（即流过的电流）减小，的功率减小，变暗，故A错误； B．总电流减小，的电压和电源内阻分压都减小，可知并联部分的电压增大；电阻上的电流增大 可知增大，而干路电流全部流入并联区域，满足 故上的电流 可知的电流减小，的功率减小，灯变暗，故B正确； C．由闭合电路的欧姆定律可知，当外电阻等于电源内阻时，电源输出功率最大；题目未给出外电阻与内阻的关系，无法判断输出功率的变化，故C错误； D．电容器电压等于，增大，电容器的带电量满足 可知电容器带电量增大，电容器充电；电容器上极板带正电，且带电量增大，故中电流方向为从到，故D正确。 故选BD。 12．D 【详解】B．在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中，其接入阻值增大，干路电流减小，即通过电阻电流减小，故B错误； AD．滑动变阻器两端的电压为 可知U增大，电容器继续充电，电容器C两极板所带电荷量变大，电阻中有向下的电流，故A错误，D正确； C．电源的输出功率随外电阻的变化如图所示 由于外电阻与内阻的关系未知，故电源的输出功率不一定变大，故C错误。 故选D。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关断开时，电路中只有、，电阻串联。 总电阻 电流 两端的电压 （2）开关闭合，两支路并联。电桥上的电容器稳态时相当于断路，无电流通过，故外电路仅为两支路并联。 并联电阻 总电阻 干路电流 （3）开关断开时，电桥上节点电位；下节点无电流，电位 电容器电压，上极板带正电，下极板带负电。 开关闭合后，外电压 、串联支路 上节点电位 下节点与电源正极等电位 电容器电压，上极板带负电，下极板带正电。 电容器电压变化量绝对值 通过的电荷量等于电容器电荷变化量 14．(1) (2) 【详解】（1）因为在电路中电容器、所在的电路是断路，故当开关断开时，电路中无电流，所以B、C两点电势相等，A、D两点电势相等，则有 （2）当开关闭合时，电路导通，电阻、串联，电容器并联在电阻两端，故电容器两端的电压等于电阻两端的电压，根据串联分压原理可得电阻两端的电压为 所以电容器所带电荷量 15．(1)3A (2)； (3) 【详解】（1）开关S断开时，、、串联，通过电源的电流为 （2）开关S闭合时，、、串联后与并联，外电路总电阻为 通过电源的电流为 路端电压为 通过的电流为 （3）开关S断开时，电容器的电压等于、串联总电压，为 电容器的带电量为 上极板带正电；开关S闭合时，电容器的电压等于的电压，为 电容器的带电量为 下极板带正电；故开关S由断开到闭合，电路稳定后，电容器电荷量改变的大小为 重难·创新演练 16．AD 【详解】A．由电路图知，极板M带负电、极板N带正电，板间场强的方向向上，重力不计的带电粒子向下偏转，则粒子带负电，故A正确； B．设板间电压为U，粒子的电荷量是q，板间间距为d，则粒子在板间运动时，有 ， 增大R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压减小，板内场强减小，粒子在电场中的运动时间变长，故B错误； C．减少R1，据串联电路电压分配原理知，平行板两端的电压增大，板内场强增大，粒子在电场中的运动时间变短，粒子将打在O点左侧，故C错误； D．由于R2与平行金属板串联，稳定时此支路断路，调节R2对电路无影响，减少R2，平行板两端的电压不变，板内场强不变，粒子运动情况不变，仍打在O点，故D正确。 故选AD。 17．BC 【详解】A．开关闭合，断开，图像可知电容器极板与电源负极相连，故极板带负电，故A错误； B．电容器上下两极板电势相等时，则、两端电压相等，设、支路电压为，则有 代入题中数据解得，故B正确； C．未闭合前，外电路电阻 此时电源输出功率 若，闭合后，外电路电阻 此时电源输出功率 则有，故C正确； D．未闭合前，电容器两端电压 若，闭合后，电源路端电压 则电容器两端电压 则在整个过程中流过电流表的电荷量为，故D错误。 故选BC。 18．BD 【详解】A．电源的效率 将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，外电路电阻减小，则电源的效率减小，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律有 滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，可知流过电源的电流变大。 电源的内部消耗功率 可知电源的内部消耗功率增大，故B正确； CD．灯与滑动变阻器间接串联，灯和电压表、电容器与滑动变阻器并联，电流表与滑动变阻器串联，根据串反并同规律可知，灯变亮，灯变暗，电流表示数增大，电压表示数减小，电容器两极板间的电压减小。 电容器极板所带的电荷量 电容器两极板间的电压减小，可知电容器极板所带的电荷量减少。 外电阻和内阻的关系不能确定，则不能确定电源的输出功率的变化情况，故C错误，D正确。 故选BD。 19．(1)196V (2) (3)105cm 【详解】（1）微粒从下极板左边缘射入，微粒做类平抛运动，则有 解得 电源内阻不计，电容器两极板的电压等于中间电阻两端的电压，则电动势 （2）此过程中电场力对微粒做正功，且有 根据功能关系有 结合上述解得 （3）微粒在上极板右侧边缘垂直于极板方向的分速度 令微粒在上极板右侧边缘飞出速度方向与水平方向夹角为，则有 令微粒飞出极板后的侧移为，则有 则微粒到达光屏的位置与下极板的竖直距离 解得 20．(1) (2) 【详解】（1）闭合开关，电路稳定后电容器相当于断路，和并联，电阻为 根据闭合电路欧姆定律得 电容器板间电压 电路稳定后电容器所带电荷量 （2）先闭合开关，电路稳定后断开，电容器通过和两个电阻放电，和并联，则通过电阻的电荷量为 解得 21．(1) (2) (3) 【详解】（1）S断开时，依据闭合电路欧姆定律，则有 根据功率表达式，则有 代入总功率得， （2）S闭合时，与并联，依据闭合电路欧姆定律，则有 代入数值解得 当闭合S时电源的输出功率 代入数值得 （3）S断开时，依据公式 电容器两端电压等于两端的电压为 则有 代入数值 【点睛】 22．C 【详解】A．增大的阻值，电路中电阻增大，总电流减小，则的电压减小，所以电容器电压减小，根据可知，电容器电量减小，故A错误； B．电路稳定后，与电容器串联，没有电流通过，改变的阻值不影响电路，所以电容器电量不变，故B错误； C．增大的阻值，电路中电阻增大，根据串联分压的特点可知的电压增大，所以电容器电压增大，根据可知，电容器电量增大，故C正确； D．增大电容器两极板间的距离，根据电容决定式可知电容变小，又因为电容器的电压不变，根据可知，电容器电量减小，故D错误； 故选C。 23．A 【详解】CD．开关S闭合时的等效电路图如图所示 电容器C两端电压等于R3两端电压U3，已知总电阻 由闭合电路欧姆定律可知干路电流 路端电压 则电容器两极板间电势差是 此时电容器所带电荷量 且上极板带负电，下极板带正电，故CD错误； AB．开关S断开时的等效电路图如图所示 电容器C两端电压等于R2两端电压U2，此时 电容器所带电荷量 由图可知，上极板带正电，下极板带负电， 故通过R0的电荷量为，故B错误，A正确。 故选A。 24．BC 【详解】A．电阻箱R的阻值增大，总电阻变大，总电流减小，则R1和电源内阻上的电压减小，路端电压变大，即电压表的示数变大，A错误； B．根据，可知，不变，B正确； C．将R1视为电源的内阻，则当R1+r=R时电阻箱的功率最大，则在电阻箱R的阻值由R2增大到R3（R2<r+R1<R3）的过程中，电阻箱上的功率先增大后减小，C正确； D．电容器所带的电荷量增加了，D错误。 故选BC。 【点睛】电源输出功率 设电源电动势为，内电阻为，外电阻为 电源的输出功率当时，电源的输出功率有最大值 25．BD 【详解】A．滑动变阻器的滑片缓慢向左移动，接入电路的电阻增大，所以灯泡两端的电压减小，电容器两端电压与灯泡两端电压相等，故电容器的电压减小，故A错误； B．电容器两端的电压减小，根据可知，电容器储存电荷量减小，所以要放电，故B正确； C．电路总电阻增大，电流减小，根据，所以总功率减小，故C错误； D．断开开关S后，电容器放出所储存的电荷，与灯泡形成回路，所以灯泡缓慢熄灭，故D正确。 故选BD。 26．BD 【详解】AB．是定值电阻，并联电路中一个电阻增大，并联部分总电阻增大，则电容器储存电荷量最多时、R2阻值最大为20Ω，此时R1阻值为零，此时电容器两极板间所加电压为U=V 此时通过R2的电流为0.4A，则通过的电流为0.2A 解得Ω 此时电源内阻r 两端所加电压为 则Ω，A错误B正确； C．由并联电路电阻规律可知、与并联后的总阻值小于阻值较小的电阻，两电阻箱的阻值之和不变，阻值最大时，外电路电阻最大，为20Ω，电压表示数的最大值为V，C错误。 D．当最大时，外电路电阻最小，为Ω 根据可知，此时电源输出功率最大，为4.8W，D正确。 故选BD。 27．AD 【详解】A．开关接时，电源对电容器A充电，在充电过程中，电路中有短暂的充电电流，随着电容器A极板上电荷量的增加，其两端电压逐渐增大，当充电完成后，电路中没有电流，电压表示数趋于电源电动势，所以电压表示数逐渐增大，趋于一定值，故A正确； BD．开关接，电容器A充电完成后，接，此时电容器A与电容器B并联。因为A、B是相同的电容器，根据，在并联过程中，总电荷量不变，总电容变为原来的倍，则电压变为原来的一半，电压表示数不为零，故B错误，D正确； C．开关接，电容器A充电完成，接，闭合，电容器B被短路，由于 接2，电容器A也被短路，电容器A通过 放电，电压表示数减小到零，故 C 错误。 故选AD。 28．(1)0.04kg (2)-0.08J， 【详解】（1）开关S闭合，电路稳定后，串联，中没有电流通过。 电容器的电压 小球静止时，由平衡条件有   解得 m=0.04kg （2）将电阻箱的电阻改为， 开关S闭合，电路稳定时 有 因为电容器下极板接地，所以此时上极板电势为8V，下极板电势为0V，P处于正中间，所以P点电势为4V，又小球带负电，可知小球的电势能 流过R2的电荷量 29．D 【详解】AB．当滑动变阻器的触头向左滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I减小，电流表示数减小，外电压增大，电压表的读数增大，故AB正确； C．由上分析可知外电压增大，而电阻R2的电压减小，所以滑动变阻器R1的电压增大，电容器两端电压增大，根据 可知电容器的带电量增大，故C正确； D．根据 可知电容器两极板间的电场强度增大，故D错误。 本题选错误的，故选D。 30．(1) (2) (3) 【详解】（1）S断开时，与串联，流过电阻的电流为 （2）电容器两端电压与电压相等，则 根据电容的定义式有 （3）设粒子的质量为，电荷量为，平行板电容器两板间的距离为。 初始时，电容器两极板间的电场强度为 由于粒子静止，则有 S闭合后，电容器充电稳定后 由牛顿第二定律 则粒子的加速度大小为 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难点专训27 含容电路分析方案 目 录 研判·模型总结 1 模拟·基础演练 2 重难·创新演练 7 研判·模型总结 技巧总结 Ⅰ：电路简化 电路稳定后，把电容器所处的支路视为断路，简化电路时可以去掉，求电荷量时再在相应位置补上。 Ⅱ：电路稳定时电容器的电压 电路稳定时，电容器所在的支路中没有电流，与之串联的电阻相当于导线，其两端无电压。电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 Ⅲ：电容器的带电荷量及变化 电容器两端电压的变化引起电容器充、放电。 ①利用Q＝UC计算电容器初、末状态所带的电荷量Q1和Q2。 ②如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 ③如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。 模拟·基础演练 1．如图所示、电源电动势内阻不计，电阻，，，电容器电容，下列说法正确的是（　　） A．S断开时电容器的电压为 B．S断开时电容器a极板带负电 C．S闭合至电路稳定的过程中，有从电流表流向a的电流 D．S闭合电路稳定后，电容器所带电荷量为 2．（多选）一平行板电容器的两块金属板A、B正对竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），为滑动变阻器，为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键，此时电流表和电压表的示数分别为和，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为。电源电动势和内阻一定，下列说法中正确的是（　　） A．若将的滑动触头P向a端移动，则变小 B．若将的滑动触头P向b端移动，则减小，增大 C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则小球重新达到稳定后不变 D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射，则平行板电容器的电量变小 3．图甲为用电流传感器在计算机上观察电容器充、放电现象的电路图，U表示电源，R表示电阻，C表示电容器，将开关S分别拨到a、b两触点，得到充、放电过程中电路中的电流I与时间t的关系图像如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．t1～t2时间内，电路中的电流逐渐减少，因此电容器在放电 B．t2～t3时间内，电容器极板所带的电荷量减少为零，电容器在放电 C．在t轴上方和t轴下方，I﹣t图线与t轴围成的图形“面积”相等 D．t3时刻，对应甲图中的S拨到a触点，电容器开始充电 4．如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，C为电容器。闭合开关、，待电路稳定后，下列说法正确的是（　　） A．增大R1的阻值，电容器所带电荷量增加 B．增大R2的阻值，电源的输出功率一定增大 C．减小R3的阻值，电源的效率一定增大 D．断开开关，电容器将通过R3放电 5．某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。 (1)当开关S接“1”达到稳定后，电容器上极板带________（选填“正”或“负”）电。 (2)当开关S接“2”瞬间，电容器进行的是________（选填“充电”或“放电”）过程。 (3)开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是________。 (4)已知电源电压为，通过数格子的方法测得曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容________（结果保留两位有效数字） 6．（多选）如图所示，电路中电源电动势为，内阻为，为定值电阻，为滑动变阻器，为小灯泡，为电容器，电压表与电流表都是理想电表。闭合开关，使滑动变阻器的触头向下移动一小段距离时，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，小灯泡不会烧坏，则下列说法正确的是（    ） A．电流表A示数增大 B．电压表示数减小 C．电容器电荷量增大 D． 7．如图所示，一电荷量带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置的足够大的平行金属板中的O点。S闭合后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α＝37°。已知两板相距d＝0.1m，电源电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，电阻。g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求： (1)电源的输出功率； (2)两板间的电场强度的大小； (3)小球的质量； 8．（多选）如图所示，闭合开关S，电路稳定时平行板电容器中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，下列判断正确的是（     ） A．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，电压表示数增大 B．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，电流表示数增大 C．当滑动变阻器R2的滑片向下端移动时，质点P将向下运动 D．断开开关S后，质点P仍然静止 9．（多选）如图所示的电路中，光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小，电表均为理想电表。闭合开关，电路达到稳定状态后，若减小照射光强度，电流表的示数变化为，电压表的示数变化为，下列说法正确的是（     ） A．电流表示数减小 B．电压表示数增大 C．电容器所带电荷量减小 D．保持不变 10．，为电阻箱，为滑动变阻器，电源无内阻，按照如图所示电路连接，刚开始时滑动变阻器的滑片指在正中间的位置，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片滑到最下端，一段时间稳定之后，下列说法正确的是（     ） A．电容器将会放电 B．调大的阻值，电容器上电荷会减少 C．电容器储存的能量变为原来的4倍 D．调大的阻值，电源的输出功率将变大 11．（多选）在如图所示的电路中，开关闭合后，当滑动变阻器的触头向下滑动时，有（     ） A．灯变亮 B．灯变暗 C．电源的输出功率变大 D．电阻有从到方向的电流 12．如图所示，电源电动势的大小为E，内阻为r，、为定值电阻，C为电容器。若闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向上滑动，请问在这个过程中，下列说法正确的是？（     ） A．在定值电阻中的电流方向向上 B．流过电阻电流会变大 C．电源的输出功率相比之前会增大 D．电容器C两极板中的电荷量会较之前变大 13．如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，电容器的电容。 (1)当开关断开时，求两端的电压； (2)当开关闭合时，求稳定后干路中的电流； (3)开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻的电荷量。 14．如图所示，已知电压，电容器，，电阻，。 (1)当开关S断开时，B、A两点间的电压__________； (2)当开关S闭合时，电容器所带的电荷量____________。 15．如图所示的电路，电源电动势E=21V，内阻r=1Ω，电阻R1=R4=3Ω，R2=1Ω，R3=2Ω，电容器C=1μF。 (1)开关S断开时，求通过电源的电流； (2)开关S闭合时，求通过电源的电流和通过R2的电流； (3)开关S由断开到闭合，电路稳定后，求电容器电荷量改变的大小（取绝对值）。 重难·创新演练 16．（多选）如图所示电路，电源电动势为，内电阻为，在平行金属板MN内部左侧中央有一质量为的带电粒子（重力不计）以水平速度射入电场并打在N板的点。改变或的阻值，粒子仍以射入电场，则（　　） A．该粒子带负电 B．增大，粒子在板间运动时间不变 C．减少，粒子将打在点右侧 D．改变，粒子将仍然打在点 17．（多选）如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，，是可变电阻，电容器电容，、分别为电容器上下两个极板，为灵敏电流表。初始时开关闭合、断开，电路稳定，现将开关也闭合直至电路再次稳定，则下列说法正确的是（     ） A．开关闭合，断开电路稳定时电容器极板带正电 B．闭合后，调节使得上下两极板电势相等时 C．若，则闭合前后电路稳定时电源的输出功率相等 D．若，则在整个过程中流过电流表的电荷量为 18．（多选）如图所示，电压表、电流表均为理想电表，当闭合开关S后将滑动变阻器的滑片P向下滑，则下列说法正确的是（    ） A．电路再次稳定时，电源效率增大 B．电源的内部消耗功率增大 C．灯变亮，电压表的示数减小，电源输出功率减小 D．灯变暗，电流表的示数增大，电容器极板的带电量减少 19．如图所示，电路中电源电动势E未知，内阻不计，电路中三个定值电阻R的阻值相同。M、N为水平正对放置的平行板电容器的上、下极板，板长，板间距离。两极板右侧有一足够长的竖直光屏，光屏到极板右侧间距也为。在下极板左边缘有一小微粒以初速度水平向右射入两板间，恰好从上极板右侧边缘射出。已知微粒的质量，带电荷量大小，微粒重力不计，结果可用根号表示。求： (1)电源电动势E的大小； (2)此过程中微粒电势能的变化量； (3)微粒到达光屏的位置与下极板的竖直距离。 20．如图所示的电路中，电源电动势为5V，内阻为1Ω，定值电阻，电容器的电容。求： (1)闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量； (2)先闭合开关S，电路稳定后断开，则通过电阻的电荷量。 21．如图所示的电路中，，，，，电源电动势，当开关S断开时，电源所释放的总功率为2W。 (1)求电源的内阻； (2)求闭合S时，电源的输出功率； (3)求S断开时，电容器所带的电荷量。 22．如图所示电路中，为使电容器所带的电荷量增大，可采用的方法是（     ） A．增大的阻值 B．增大的阻值 C．增大的阻值 D．增大电容器两板间的距离 23．如图所示，电源电动势E=6V，内阻 ，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（     ） A．将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是 B．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是 C．开关S 闭合时，电容器上极板带正电 D．开关S 闭合时，电容器两极板间电势差是3 V 24．（多选）如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电容器的电容为C，电压表、电流表均为理想电表。闭合开关S，在电阻箱R的阻值由R2增大到R3（R2<r+R1<R3）的过程中，电压表示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数U减小 B．和的比值不变 C．电阻箱上的功率先增大后减小 D．电容器所带的电荷量增加了 25．（多选）在如图所示的电路中，开关S闭合后，灯泡L能正常发光，将滑动变阻器的滑片缓慢向左移动到最左端，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A．滑片缓慢向左移动，电容器电压变大 B．滑片缓慢向左移动，电容器放电 C．滑片缓慢向左移动，电源的总功率增大 D．断开开关S，灯泡缓慢熄灭 26．（多选）如图所示的电路中，电源电压E=9V，内阻r恒定，和是电阻箱，是定值电阻，电容器的电容为C=10μF，电表为理想电表。调节两电阻箱的阻值，调节过程中两电阻箱的阻值之和不变，始终为20Ω，电容器极板上带电荷量的最大值为，此时流过电流表的电流为0.6A。下列说法正确的是（　　） A．电源内阻2Ω B．定值电阻 C．电压表的示数可能为8.5V D．电源的输出功率最大为4.8W 27．（多选）利用如图所示的电路研究电容器，其中E为电源，A、B为相同的电容器，开始均不带电，V为电压表，为控制开关，开始时均断开，下列说法正确的是（　　） A．开关接1，电压表示数逐渐增大，趋于一定值 B．开关接1，电容器A充电完成，接2，电压表示数减小到零 C．开关接1，电容器A充电完成，接2，闭合，电压表示数增大 D．开关接1，电容器A充电完成，接2，电压表示数减小到原来的一半 28．如图所示，电源电动势为E=10V，内阻为r=1Ω，定值电阻的阻值为R1=R2=1Ω，平行板电容器的电容为C=100μF，两极板间距离为d=30cm，下极板接地，调节电阻箱，使其示数为R3=3Ω，闭合开关S，电路稳定时，电容器正中间P点有一质量为m、电荷量为q=0.02C的小球正好处于静止状态，取g=10m/s2，求： (1)小球的质量m； (2)将小球仍固定在原来的位置P，将电阻箱的电阻改为，当电路稳定时，求这时小球的电势能Ep及该过程通过R2的电荷量Q。 29．如图所示，电路中电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，电表均为理想电表。当电路中滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，下列判断错误的是（     ） A．电流表的读数减小 B．电压表的读数增大 C．电容器的带电量增大 D．电容器两极板间的电场强度减小 30．如图所示，电源电动势，内阻，定值电阻，，，水平放置的平行板电容器的电容，S断开时，电容器中的带电粒子处于静止状态，取，求： (1)流过电阻的电流； (2)电容器所带的电量； (3) S闭合后，带电粒子开始向上运动，很短时间后开始做匀变速运动，求此时其加速度的大小。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $