30 第七章 静电场及其应用 静电场中的能量 考点4 电容器-【领航学考】2027年广东省高中学业水平合格性考试物理复习卷

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 3b.zxXk.com☐ 您身边的互联网+教辅专家 考点4电容器 真题演练 》单项选择题 1.(2024广东学考)如图为键盘一个按键的示意图按键下面连着由两块金属片组成的小电容器，上金属片连 接按键，下金属片固定按下按键后，两金属片的间隙变小，则电容器的电容() A变大 B.变小 C.不变 M R 2.(2023·广东学考)如图所示，R1、R2为电阻，C为电容器，S为开关，通过开关S的开合实现对电容器C的充放 电关于充放电过程，下列说法正确的是 () A.电容器充电时，C的左极板带正电 B.电容器充电时，C的左极板带负电 C电容器放电时，电流从R1的Q端流向P端 D.电容器放电时，电流从R2的N端流向M端 3.(2023·广东学考)关于电容器、充放电过程，下列说法正确的是（) A.充电过程中，两极板间电压不变 B充电过程中，两极板间电压增大 C放电过程中，两极板间电压不变 D.放电过程中，两极板间电压增大 4.(2023·广东学考)如图是观察电容器充、放电现象的电路.下列说法正确的是 ·独家授权侵权必究 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 3b.zxXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 A.将开关S从b改接到α时，观察的是充电现象 B.将开关S从b改接到α后，电流计G的指针将一直偏转 C将开关S从α改接到b时，观察的是充电现象 D.将开关S从α改接到b后，灯L的发光亮度不变 5.(2024广东学考)如图为“观察电容器的充，放电现象”实验的电路图，把开关S接2，此时电容器对电阻放 电.下列图像中，能正确反映放电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是() Up 》多项选择题 6.(2023·广东学考)如图所示，平行板电容器极板间距为d,所加电压为U,极板间形成匀强电场.一个带正电的 粒子从上极板由静止释放，经过时间t后到达下极板，在此过程中电场力做功为W忽略重力影响，下列说法正 确的有() U A.若仅将d增大一倍，则W将保持不变 B.若仅将d增大一倍，则t将增大一倍 C若仅将U增大一倍则t将减小一半 D.若仅将U增大一倍，则W将增大一倍 ·独家授权侵权必究 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 练基础 1.电容器 (1)电容器：储存电荷和电能的装置.任何两个彼此绝缘又相距很近的 都可以看成一个电容器 (2)电容器的充放电 ①充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量的 电荷的过程充电过 程中，由电源获得的能量储存在电容器中 ②放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷 的过程放电过程中，电容器把储存 的能量通过电流做功转化为电路中其他形式的能量. 2.电容 (1)定义：电容器所带 与电容器两极板间的 的比值 (2)定义式：C= (3)单位：电容的国际单位是 ,符号为F,常用的单位还有微法和皮法，1F=10μF=1012pF, (4)物理意义：电容器的电容是表示 本领的物理量，在数值上等于使两极板间的电势差为1 V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：电容器外壳上标的工作电压，也是电容器正常工作所能承受的最大电压，额定电压比击穿电压_ 3.平行板电容器 (1)结构：由两个平行且彼此绝缘的 构成 (2)电容的决定因素：电容C与两极板间电介质的相对介电常数εr成正比，跟极板的正对面积S成 跟 极板间的距离d成 (3)电容的决定式：C= ,E为电介质的相对介电常数，k为静电力常量，当两极板间是真空时，C=4元kd 4.常用电容器 (1)分类：分为固定电容器和 电容器两类 (2)固定电容器有聚苯乙烯电容器 电容器等 (3)可变电容器由两组铝片组成，固定的一组叫定片，可动的一组叫动片转动动片，两组铝片的 发生变 化，电容就随着变化. 参考答案 1.(1)导体(2)①异种②中和 独家授权侵权必究 空学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 电荷量Q电势差· (3)法拉(4)电容器容纳电荷 (5)①击穿②低 ES 3.(1)金属板(2)正比反比(3)4元kd 4.(1)可变(2)电解(3)正对面积 例题分析 例1电容器是重要的电学元件某电容器两极板间的电压为U时，所带电荷量为Q,则( J A该电容器的电容C-Q Q B.该电容器的电容C= C.电容器电压降低，其电容减小 D.电容器电荷量增多，其电容增大 Q 【解析】 很据电容器电容的定义式可知，该电容器的电容C=,A错误，B正确：C为电容的比值定义式 电容器的电容由电容器自身决定，与两极板之间的电压与极板所带电荷量没有本质的决定关系，即电容器电 压降低、电荷量增大时，电容器的电容不变，故C、D错误故选B. 【答案】B 例2（多选）工厂在生产某些布料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器，其中 A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上，G是灵敏电流 计.布料匀速从两极板间穿过，当布料的厚度变薄时会导致介电常数变小，则关于布料说法正确舶的是（) 恒压电源 ©b a A B A.突然变薄时，电容器两端电压变大 B.突然变薄时，极板上所带的电荷量减少 C.突然变厚时，有自b向α的电流流过灵敏电流计 D.突然变厚时，电容器的电容会变小 ”独家授权侵权必究 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 【解析】 ES 由于电容器与电源保持连接故两板间的电压保持不变，A错误根据C4Tka可知当布料的厚度 变薄导致介电常数ε变小时，电容器的电容C减小，再根据Q=CU,可知极板带电量Q减小，B正确；由对B选项 分析知，当布料的厚度变厚时，极板带电量Q增加，有充电电流从b向α流过灵敏电流计，C正确；由对B选项分 析知，当布料的厚度变厚时，C变大，D错误故选BC. 【答案】BC 模拟训练 》单项选择题 1.以下电学元件的符号，表示电容的是() 一A —B M一c 2.某电容器，电容为C,接电压为U的电源时，带电量为Q当该电容器接电压为2的电源时，电容器的() A指电亚为号 B.带电量为2Q C电容为2 3.对于给定的电容器，如图中描述其电荷量Q、电压U和电容C之间关系正确的是（) C D ·独家授权侵权必究 空学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 4.随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是 用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行 板上层膜片电极下移则放上物体后（) 6 。(G 00 ee A.电容器的带电量增大 B电容器的电容变小 C极板间电场强度变小 D极板间电场强度不变 5.一平行板电容器由M、P两圆形水平极板组成，M极板固定在竖直绝缘支架上，P极板可绕固定支架水平方 向自由转动，如图所示给该电容器充电并保持极板上的电荷量不变，转动P极板使两极板的正对面积减小时( A.电容器的电容增大 B.电容器的电容不变 C.电容器两极板间电压不变 D.电容器两极板间电压增大 》多项选择题 6.一电容器外壳上标注的是“200V,20μF”,则下列说法错误的是（) A.该电容器的额定电压为200V B.该电容器的击穿电压为200V C.该电容器接在100V的电压两端时，电容为10μF D.使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连 7如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合.一带电液滴悬浮在 两板间P点不动，下列说法正确的是（) ”独家授权侵权必究年 2 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 b B A带电液滴可能带正电 B.增大两极板距离的过程中，电阻R中有从α到b的电流 C断开S,减小两极板正对面积，液滴将加速下降 D.断开S,减小两极板距离的过程中，液滴静止不动 蜂独家授权侵权必究· 考点4 电容器 真题演练 1.A　【解析】按下按键后,按键金属片间组成的电容器两极板间距d减小,根据C=,可知电容C变大,故选A. 2.B　【解析】电容器充电时,C的左极板带负电,右极板带正电;放电时,电容器充当电源,电流只能从R1的P端流向Q端. 3.B　【解析】根据电容的定义C=可知,充电过程中,两极板所带电荷量逐渐增多,两极板间电压逐渐增大,A错误,B正确.同理,放电过程中,两极板所带电荷量逐渐减少,所以两极板间电压逐渐减小,C、D错误. 4.A　【解析】将开关S从b改接到a时,电容器开始充电,充电电流从最大值逐渐减小到零,电流计G的指针从最大值逐渐回到零;将开关S从a改接到b时,电容器开始放电,放电电流从最大值逐渐减小到零,灯L的发光亮度逐渐变暗. 5.A　【解析】放电过程,电容器的带电量逐渐较少,C、D选项错误.随着放电结束,电容器两端电压变为0,电路电流也减小为0,则A选项正确. 6.ABD　【解析】根据W=qU ,电量和电压不变,电场力做功不变,U增大一倍,W增大一倍.d增大一倍,电场强度E=U/d ,变成原来的一半,加速度a=qE/m 变为原来的一半,位移变为原来2倍,时间t=变为原来的2倍.U增大一倍,a增大一倍,时间变为. 模拟训练 1.A　【解析】A中符号图表示的是电容,故A符合题意;B中符号图表示的是电阻箱,故B不符合题意;C中符号图表示的是电动机,故C不符合题意;故选A. 2.A　【解析】电容器接电压为的电源时,电容器的带电量为Q1=CU1=C=,故A正确,B错误;电容器的电容与电容本身有关,与电容器两端的电势差无关,则该电容器接电压为的电源时,电容器的电容为C,故C错误.故选A. 3.A　【解析】　电容的定义式为C=,C与Q和U无关,A正确,B错误.由Q=CU,知Q与U成正比,C、D错误. 4.A　【解析】由平行板电容器电容的表达式C=,可知d减小,C增大,电容器两端的电压不变,由C=,可知带电量增大,A正确,B错误;由E=,可知d减小,U不变,E增大,C、D错误.故选A. 5.D　【解析】根据平行板电容器的决定式C=,可知,当正对面积S减小时,电容C减小;再根据电容的定义式C=,由于电荷量Q不变,则两极板间电压增大.故选D. 6.BCD　【解析】200 V为额定电压,不是击穿电压,故A正确不符合题意,B错误符合题意;电容器的电容由自身构造有关,和电压无关,故C错误符合题意;对于电解电容器,使用时需考虑工作电压,同时也要用考虑其引出线与电源“+”“-”极相连,故D错误符合题意.故选BCD. 7.BD　【解析】平行板电容器中的电场如图所示: 对油滴受力分析可知,重力与电场力等大反向,电场力与电场线的方向相反,可知带电油滴带负电,A错误;根据电容的决定式C=,可知,增大两极板距离的过程中,d增大,C减小.保持开关闭合,平行板电容器的电压保持不变,根据电容的定义式C=,可知,电容C减小,电压U保持不变时,平行板的电荷量Q减小,因为A极板带正电,电荷量减小时,电阻R中有从a到b的电流,B正确;根据电容的决定式C=,可知,减小两极板正对面积S,电容器的电容C减小.断开开关,平行板的带电量Q保持不变,根据电容的定义式C=,可知,电量Q不变,电容C减小,则电压U增大.平行板间的电场强度表示为E=,可知,电压U增大,板间距d保持不变,则电场强度增大,受到竖直向上的电场力增大,带点油滴将加速上升,C错误;平行板间的电场强度表示为E=,又因为C=,C=,可得E=,断开开关,平行板的带电量Q保持不变,改变板间距并不影响板间的电场强度,则小球的受力情况不改变,小球仍静止,D正确.故选BD. 学科网（北京）股份有限公司 $