10-4電容器的電容2022-2023學(xué)年高二物理人教版必修第三冊(cè)課時(shí)訓(xùn)練

10.4電容器的電容一、練概念1.關(guān)于已充電的某個(gè)平行板電容器，下列說法不正確的是()A.兩極板上一定帶異號(hào)電荷 B.兩極板所帶的電荷量一定相等C.充上的電荷量越多，其電容就越大 D.充上的電荷量越多，兩極板間的電勢(shì)差就越大2.某電容器的外殼上標(biāo)有“”的字樣。則()A.該電容器只有在時(shí)B.當(dāng)時(shí)，該電容器電容為0.75μFC.該電容器正常工作時(shí)所帶電荷量不超過D.給該電容器充電時(shí)，電壓每升高1V，單個(gè)極板的電荷量增加3.（多選）下列關(guān)于電容器和電容的說法中，正確的是()A.根據(jù)可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，跟兩板間的電壓成反比B.對(duì)于確定的電容器，其所帶的電荷量與兩板間的電壓（小于擊穿電壓且不為零）成正比C.對(duì)于確定的電容器，無論電容器的電壓如何變化（小于擊穿電壓且不為零），它所帶的電荷量與電壓的比值恒定不變D.電容器的電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與加在兩板上的電壓無關(guān)4.有一已充電的電容器，兩極板間的電壓為3V，所帶電荷量為，此電容器的電容是()A. B. C. D.5.水可以用容器儲(chǔ)存起來，電荷也可以用一個(gè)“容器”儲(chǔ)存起來。這種“容器”就叫電容器。關(guān)于電容器電容的定義式，下列說法正確的是()A.電容器的電容越大，則電容器所帶的電荷量就越多B.電容器兩極板間的電勢(shì)差越大，電容越小C.電容器的電容與其電荷量成正比，與兩極板間的電勢(shì)差成反比D.電容器的電容不隨電荷量及兩極板間電勢(shì)差的變化而變化，由自身結(jié)構(gòu)決定二、練能力6.對(duì)于給定的電容器，描述其電容C、電荷量Q、電壓U之間相對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖應(yīng)是圖中的()A. B. C. D.7.（多選）研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說法正確的是()

A.實(shí)驗(yàn)前，只用帶正電的玻璃棒與電容器a板接觸，就能使電容器帶上電荷B.實(shí)驗(yàn)中，只將電容器b板向上平移，靜電計(jì)指針的張角變小C.實(shí)驗(yàn)中，只在極板間插入有機(jī)玻璃板，靜電計(jì)指針的張角變大D.實(shí)驗(yàn)中，把b板向右移動(dòng)少許，靜電計(jì)指針的張角變小，表明電容增大8.（多選）如圖所示，平行板電容器的兩極板接于電源兩極，兩極板間的距離為d，一帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，小球質(zhì)量為m，電荷量為q，閉合開關(guān)S，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ，重力加速度為g，則()

A.兩極板間的電勢(shì)差為B.保持開關(guān)S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變C.開關(guān)S斷開，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變D.開關(guān)S斷開，當(dāng)兩極板錯(cuò)開使正對(duì)面積減小時(shí)，則θ不變9.某一電解電容器如圖甲所示，接入如圖乙所示的電路，下列說法正確的是()

A.該電容器只有在電壓為45V時(shí)，電容才是B.該電容器能容納的最大電荷量為C.接通電路后，電容器的電容仍是D.接通電路后，燈泡能持續(xù)發(fā)亮10.某電容器充電后的電壓為8V，然后利用傳感器得到放電時(shí)電路中電流隨時(shí)間變化的曲線（如圖）。則放電過程中()

A.電容器儲(chǔ)存的電能不變 B.電路中的電流不變C.電容器兩極板間的電壓不變 D.電容器的電容不變11.如圖所示，平行板電容器通過一滑動(dòng)變阻器R與直流電源連接，G為一零刻度在表盤中央的靈敏電流計(jì)，閉合開關(guān)S后，下列說法正確的是()

A.若只在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的兩板間電壓將增大B.若只在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的電容將保持不變C.若只將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上移動(dòng)，電容器儲(chǔ)存的電荷量將增加D.若只將電容器下極板向下移動(dòng)一小段距離，此過程電流計(jì)中有從a到b方向的電流12.根據(jù)電路圖回答問題

（1）開關(guān)S接1，此時(shí)電容器充電，電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)逐漸增大，電容器極板上的電荷量逐漸增加。當(dāng)_________時(shí)，極板上的電荷量穩(wěn)定，充電結(jié)束。

（2）開關(guān)S接2，此時(shí)電容器放電，電壓表示數(shù)逐漸減小，直至為零，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度_________（填“變大”“變小”或“不變”），定值電阻R中電流方向?yàn)開_________。13.如圖所示，一平行板電容器接在的直流電源上，電容，兩極板間距離，g取，求：

（1）該電容器所帶電荷量；（2）若板間有一帶電微粒，其質(zhì)量為，恰在板間處于靜止?fàn)顟B(tài)，則該微粒帶電荷量為多少？帶何種電荷？

答案以及解析1.答案：C解析：給電容器充電，電容器兩極板分別帶上等量異號(hào)電荷，A、B正確；電容器的電容大小由電容器自身決定，與所帶電荷量的多少無關(guān)，C錯(cuò)誤；根據(jù)不變，電容器所帶的電荷量越多，兩極板間的電勢(shì)差越大，D正確。2.答案：D解析：電容器的電容與電容器兩端的電壓無關(guān)，無論兩端電壓為多大，電容總是1.5μF，A、B錯(cuò)誤；該電容器正常工作時(shí)所帶電荷量不超過，C錯(cuò)誤；根據(jù)可得，則給該電容器充電時(shí)，電壓每升高1V，單個(gè)極板的電荷量增加，D正確。3.答案：BCD解析：為比值定義式，電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，由電容器本身的特性決定，與兩極板間的電壓、所帶的電荷量無關(guān)，故A錯(cuò)誤，D正確；對(duì)于確定的電容器，C一定，由知，Q與U成正比，故B正確；電容器所帶的電荷量與電壓的比值等于電容，電容與電荷量、電壓無關(guān)，所以無論電容器的電壓如何變化（小于擊穿電壓且不為零），它所帶的電荷量與電壓的比值恒定不變，故C正確。4.答案：B解析：已知當(dāng)電壓為3V時(shí)，電荷量為，故由可知，選項(xiàng)B正確。5.答案：D解析：根據(jù)可知，電容器的電容越大，電容器所帶的電荷量不一定就越多，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電容器的電容是由電容器本身結(jié)構(gòu)決定的，與兩極板間的電勢(shì)差以及電荷量無關(guān)，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，D正確。6.答案：B解析：要注意坐標(biāo)軸表示的物理意義。對(duì)于給定的電容器，其電容C是一個(gè)定值，不隨所加電壓或所帶電荷量的變化而變化；由電容的定義式可知，C不變，Q與U成正比，因此A、C、D錯(cuò)誤，B正確。7.答案：AD解析：a板與玻璃棒接觸帶上電后，由于靜電感應(yīng)，使b板帶上等量異種電荷，A正確；電容器沒有與電源連接其電荷量不變，b板上移后，根據(jù)知電容減小，再根據(jù)知兩極板間電壓增大，靜電計(jì)指針的張角（表示a與大地間電勢(shì)差）變大，B錯(cuò)誤；插入有機(jī)玻璃板后，根據(jù)知電容變大，再根據(jù)知兩板間電壓減小，指針張角變小，C錯(cuò)誤；b板右移少許，根據(jù)知電容增大，再根據(jù)，兩板間電壓減小，指針張角變小，D正確。故選A、D。8.答案：AC解析：由題意知，小球所受的重力、靜電力和拉力平衡，根據(jù)平衡條件可知，可以求出，保持開關(guān)S閉合，電容器兩極板間的電勢(shì)差不變，帶正電的A板向B板靠近，根據(jù)知極板間距離減小，電場(chǎng)強(qiáng)度E變大，小球所受的靜電力變大，θ變大，B錯(cuò)誤；斷開開關(guān)S，電容器所帶的電荷量不變，知d減小時(shí)E不變，靜電力不變，θ不變，故C正確；開關(guān)S斷開，當(dāng)兩極板錯(cuò)開使正對(duì)面積減小時(shí)，由知C減小，E增大，則θ增大，D錯(cuò)誤。故選A、C。9.答案：C解析：無論電容器是否充電，其電容都是33μF，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；該電容器能容納的最大電荷量，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；燈泡僅在電容器充電時(shí)發(fā)光，充電結(jié)束后，燈泡熄滅，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10.答案：D解析：電容器放電，則電容器儲(chǔ)存的電能逐漸減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖可知，電路中的電流逐漸減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)可知，電容器兩極板間的電壓逐漸減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電容器的電容由電容器本身決定，則電容保持不變，選項(xiàng)D正確。11.答案：C解析：閉合開關(guān)S后，電容器兩板間電壓等于變阻器下部分電阻分擔(dān)的電壓，保持不變，若只在兩板間插入電介質(zhì)，相對(duì)介電常數(shù)增大，電容器的電容將增大，故A、B錯(cuò)誤；若只將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上移動(dòng)，電容器兩極板間電壓增大，則電容器所帶電荷量增多，故C正確;若只將電容器下極板向下移動(dòng)一小段距離，板間距離增大，電容減小，而電壓不變，則電容器所帶電荷量減小，電容器放電，由于上極板帶正電，所以此過程電流計(jì)中有從b到a方向的電流，故D錯(cuò)誤。12.答案：（1）電流表示數(shù)為零（或電壓表示數(shù)穩(wěn)定不變）（2）變??；由a經(jīng)R流向b解析：（1）S接1，對(duì)電容器充電，電路中會(huì)有充電電流，當(dāng)電容器儲(chǔ)存的電荷越來越多，極板間的電壓越來越高，電路中的電流逐漸減小，直至變?yōu)?，電壓表測(cè)量電容器兩端電壓，示