【推荐】专题1-8 电容器的电容-试题君之课时同步君2017-2018学年高二物理人教版（选修3-1） 10页

‎1．根据电容的定义式可知 A．电容器的电容越大，电容器所带的电荷量就越多 B．电容器两极板间的电势差越大，电容越小 C．电容器的电容与其带电荷量成正比，与其两极板间的电势差成反比 D．电容器的电容不随带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化 ‎【答案】D ‎2．某电容器的电容是30 μF，额定电压为200 V，击穿电压为400 V，对于该电容器，下列说法正确的是 A．为使它的两极板间的电压增加1 V，所需要的电荷量是3×10–‎‎5 C B．给电容器‎1 C的电荷量，两极板间的电压为3×10–5 V C．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10–‎‎3 C D．该电容器能承受的最大电压为200 V ‎【答案】A ‎【解析】由ΔQ=C·ΔU=30×10–6×‎1 C=3×10–‎5 C，A对；由U=Q/C=1/(30×10–6) V=3.3×104 V可知，电容器被击穿，B错；击穿电压为400 V表示能承受的最大电压为400 V，最大电荷量Q=CU=3×10–5×‎400 C=1.2×10–2 C，CD错。‎ ‎3．（多选）对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如下图所示，其中正确的是 ‎【答案】CD ‎【名师点睛】解决本题的关键是掌握电容的定义式，知道C与Q和U无关，根据，知Q与U成正比，同时理解电容器电容大小与哪些因素有关。‎ ‎4．如图所示，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是 A．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电 B．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电 C．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带正电 D．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带负电 ‎【答案】A ‎【解析】开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源的正极相连，所以带正电，故A对B错。开关接2时，平行板电容器被导线短接而放电，瞬间极板上的电荷中和，均不带电，故CD错。‎ ‎5．（多选）如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是 A．A板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变 D．丙图中将电介质插入两极板间，静电计的指针偏角减小 ‎【答案】BD ‎【解析】静电计的指针与A板连为一个导体，带电性质相同，A错误；C=εrS/4πkd，C=Q/U，B板上移，S减小，C减小，Q不变，U增大，B正确；B板左移，d增大，C减小，U增大，C错误；插入电介质，εr增大，电容C增大，U减小，D正确。‎ ‎6．两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电荷量为–q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是 A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向a B．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向b C．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b D．油滴静止不动，电流计中无电流流过 ‎【答案】C ‎7．如图所示，先接通K使平行板电容器充电，然后断开K。再使电容器两板间距离增大，则电容器所带的电荷量Q、电容C、两板间电压U、板间场强E的变化情况是 A．C不变，Q变小，U不变，E变小 B．C变小，Q变小，U不变，E不变 C．C变小，Q不变，U变大，E变小 D．C变小，Q不变，U变大，E不变 ‎【答案】D ‎【解析】电容器与电源断开，电荷量保持不变，增大两极板间距离时，根据，知电容C变小，根据，知两极板间的电势差U变大，根据，知电场强度E不变，故D正确，ABC错误。‎ ‎【名师点睛】解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量。若电容器与电源断开，电荷量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变。‎ ‎8．如图所示，平行板电容器中悬浮一个带电微粒P，今把A、B两个半方形金属盒相对插入电容器两板间，当A、B合拢时，对微粒运动情况的判断正确的是 A．向上运动 B．向下运动 C．仍保持静止 D．条件不足，无法判断 ‎【答案】B ‎9．（多选）如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小，下列关于该仪器的 说法正确的是 A．该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液体 B．芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大 C．如果指示器显示出电容增大，则说明容器中液面升高 D．如果指示器显示出电容减小，则说明容器中液面升高 ‎【答案】AC ‎【解析】由电容器的定义可知，该仪器中的芯柱和导电液体相当于电容器的两个极板，故A正确；设芯柱的半径为r，芯柱外套的绝缘层厚度为d，则该装置的电容值为C=εrS/4πkd=εr·2πrh/4πkd∝h，C增大，液面升高，C正确。‎ ‎10．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量+Q，B板带有电荷量﹣Q，板间电场中有一个固定的点P，以下说法正确的是 A．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度不变，P点的电势降低 B．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度增大，P点的电势升高 C．若将A板固定，B板上移时，P点的电场强度不变，P点的电势降低 D．如果A板固定，B板上移时，P点的电场强度增大，P点的电势升高 ‎【答案】C ‎【名师点睛】本题是电容器的动态变化分析问题；要会根据电容器的决定式和定义式推导出两极板间的场强，此结论表明，当电容器带电荷量一定时，两极板之间的电场强度与两极板间的距离无关，此公式要在理解并会推导的基础上记住，这是一个很重要的结论。‎ ‎11．如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板接地。一个带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 A．带点油滴将沿竖直方向向上运动 B．P点的电势将降低 C．带点油滴的电势将减少 D．若电容器的电容减小，则极板的带电荷量将增大 ‎【答案】B ‎【名师点睛】在分析电容器的动态变化时，需要根据判断电容器电容的变化情况，然后结合、等公式分析。需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变。‎ ‎12．平行板电容器的两极板A、B接于电源的两极，两极板竖直、平行正对放置，一个带正电的小球悬挂在电容器的内部，闭合电键S，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则下列说法正确的是 A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ减小 B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大 ‎【答案】C ‎【解析】保持电键S闭合，电容器两端的电压不变，带正电的A板向B板靠近，则两极板间的间距减小，根据公式可得，两极板间的电场强度增大，故θ增大，AB错误；若电键S断开，电容器两极板上的电荷总量不变，带正电的A板向B板靠近，则两极板间的间距减小，根据公式、、联立解得，即两极板间的电场强度大小和极板间的距离无关，所以电场强度不变，故θ不变，C正确D错误。‎ ‎13．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计〉连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴静止于电容器中的P点。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则下列判断错误的是 A．静电计指针张角不变 B．P点的电势将降低 C．带电油滴静止不动 D．若先将上极板与电源正扱的导线断开，再将下极板向上移动一小段距离，则带电油滴静止不动 ‎【答案】C ‎14．如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，电键S闭合，电容器两极间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述正确的是 A．微粒带正电 B．电源电动势的大小为 C．断开电键S，微粒将向下做加速运动 D．保持电键S闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 ‎【答案】D ‎【解析】由题意可知，带电荷量为q的微粒静止不动，则微粒受到向上的电场力，平行板电容器板间场强方向竖直向下，则微粒带负电，故A错误；由平衡条件得：得，电源电动势的大小为 ‎，故B错误；断开电键S，电容器所带电荷量不变，场强不变，微粒所受的电场力不变，则微粒仍静止不动，故C错误；保持电键S闭合，把电容器两极板距离s增大，板间场强减小，微粒所受电场力减小，则微粒将向下做加速运动。故D正确。‎ ‎15．（多选）如图所示，D是一个具有单向导电性的理想二极管，水平放置的平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态。下列措施下，关于P的运动情况的说法中正确的是 A．保持S闭合，增大A、B板间距离，P仍静止 B．保持S闭合，减小A、B板间距离，P向上运动 C．断开S后，增大A、B板间距离，P向下运动 D．若B板接地，断开S后，A板稍下移，P的电势能不变 ‎【答案】ABD ‎ ‎