广东省揭阳市第一中学高中物理 第2章第4节电容器 电容检测试题 鲁科版选修31.doc

广东省揭阳市第一中学高中物理 第2章第4节电容器 电容检测试题 鲁科版选修3-11关于电容器的电容c、电压u和所带电荷量q之间的关系，以下说法正确的是()ac由u确定bc由q确定cc一定时，q与u成正比dc一定时，q与u成反比解析：选c.电容由电容器本身的因素决定，与q、u无关，a、b错误由c知，c一定时，q与u成正比，c正确，d错误2如图所示，平行板电容器的电容为c，极板带电荷量为q，极板间距为d.今在两板间正中央放一带电荷量为q的点电荷，则它所受到的电场力大小为()akbkc. d.解析：选c.平行板间电压u，所以两板间的场强e，电场力大小fqe，故c正确3(2012永安一中高二期中)平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图所示当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动()将电容器的下极板稍稍上移；将电容器的上极板稍稍上移；将s断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动；将s断开，并把电容器的上极板稍稍下移a bc d解析：选a.s闭合时，板间电压u不变，只有板间距离d减小，场强e增大，液滴受电场力大于重力，液滴才向上移动，对，错s断开，q不变，减小极板正对面积，c减小，u增大，从而e增大，液滴向上移动，对s断开后，改变板间距离，e不变，液滴仍静止，错4(2012衡阳高二期中)如图所示，a、b为两块平行带电金属板，a带负电，b带正电且与大地相接，两板间p点处固定一负电荷，设此时两极间的电势差为u，p点场强大小为e，电势为up，负电荷的电势能为ep，现将a、b两板水平错开一段距离(两板间距不变)，则()au变大，e变大 bu变小，up变大cup变小，ep变小 dup变大，ep变小解析：选a.电容器的电荷量q不变，a、b错开一段距离，电容c减小，由c知，u变大，由e知，场强变大b与p间的电势差ubp增大由ubpubup0up知，up减小由于ubp变大，负电荷由b到p克服电场力做功增多，故负电荷在p点的电势能ep变大，a正确，b、c、d错误5一个平行板电容器，使它极板电荷量从q130106 c增加到q236106 c时，两板板间的电势差从u110 v增加到u2，求：(1)这个电容器的电容多大？(2)u2为多少？(3)如要使两极板电势差从10 v降为u26 v，则每板需减少多少电荷量？解析：(1)电容器的电容c f3106 f3 f.(2)因为电容器的电容不变，所以u2 v12 v.(3)根据电容的定义，它等于每增加1 v电势差所需增加的电荷量，即c，要求两极板间电势差降为6 v，则每板应减少的电荷量为qcu3106(106)c12106c.答案：(1)3f(2)12 v(3)12106 c一、选择题1如图所示，四个图象描述了对给定的电容器充电时，电容器电量q、电压u和电容c三者的关系，正确的图象有()解析：选c.电容c与电荷量q，电压u无关，a、b错误，c正确由c知，q与u成正比，d错误2一个电容器带电荷量为q时，两极板间的电势差为u，若使其带电荷量增加4107 c，电势差则增加20 v，则它的电容是()a1108 f b2108 fc4108 f d8108 f解析：选b.由c得，c f2108 f，b正确3下列说法中正确的是()a任何两个靠得很近的导体都构成了电容器，与是否带电无关b电容是盛放电荷和电能的仪器，只有带电的容器才能称为电容器c电容器所带电荷量为2 c，说明每个极板所带电荷量均为1 cd电容器所带电荷量为2 c，说明每个极板所带电荷量的绝对值均为2 c解析：选d.两导体靠得很近，且相互绝缘才能是电容器，a错误；是否是电容器与是否盛放电荷无关，b错误；电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值，c错误，d正确答案为d.4对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是()a将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小b将两极板间的间距加大，电容将增大c增大两极板间的电压时电容将减小d在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将减小解析：选a.影响平行板电容器电容大小的因素有：(1)随正对面积的增大而增大；(2)随两极板间距增大而减小；(3)在两极板间放入电介质，电容增大改变电容器的两极间电压和电容器所带的电量，都不会改变电容器的电容由上面叙述可直接看出a正确5一个电容器的规格是“10 f,50 v”，则()a这个电容器加上50 v电压时，电容才是10 fb这个电容器的最大电容为10 f，带电荷量较少时，电容小于10 fc这个电容器的电容总等于10 fd这个电容器上所加的电压不能低于50 v解析：选c.电容由电容器本身因素决定，不随电压和电荷量而改变，a、b错误，c正确.50 v是击穿电压，电容器所加电压不能高于50 v，d错误6如图所示是一个由电池、电阻r与平行板电容器组成的串联电路在增大电容器两极板间距离的过程中()a电阻r中没有电流b电容器的电容变大c电阻r中有从a流向b的电流d电阻r中有从b流向a的电流解析：选c.由题知电容器两极板间电压恒定，设已充电荷量为q，当两极板距离增大时，电容c变小，由qcu，可知带电荷量q将减小，则知电阻r中有从a流向b的电流故只有c正确7已知平行板电容器的电容与两板的正对面积成正比，与两板间距离成反比，利用这一特点可制成如图所示的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，指示器可显示电容的大小下列关于该仪器的说法中正确的有()a该仪器中电容器的两个电极分别是金属芯线和导电液体b金属芯线外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大c如果指示器显示出电容增大了，则说明容器中液面降低了d如果指示器显示出电容减小了，则说明容器中液面升高了解析：选a.此电容器的结构类似于平行板电容器，金属芯线和液体构成电容器的两个电极，金属芯线的绝缘层是极板间电介质，其厚度相当于两平行板间的距离，液体深度h与绝缘层外径的周长的乘积，相当于两平行板间的正对面积，所以h大时，c就大，若c大时则表明h大8如图所示，一个平行板电容器，其电容为c，所带电荷量为q，上极板带正电现将一个试探电荷q由两极板间的a点移动到b点，a、b两点间的距离为s，ab连线与极板间的夹角为30，则电场力对试探电荷q所做的功等于()a. b.c. d.解析：选d.由电容器电容的定义式c，所以u，则两板间的电场强度为e.试探电荷受到的电场力为f，所以电场力对试探电荷做的功为wf.9在如图所示的闪光灯电路中，电源的电压为u0，电容器的电容为c.当闪光灯两端电压达到击穿电压u时，闪光灯才有电流通过并发光正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定()a电源的电压u0一定小于击穿电压ub电容器所带的最大电荷量一定为cuc闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大d在一个闪光周期内，通过电阻r的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等解析：选bd.电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等，当电源给电容器充电，达到闪光灯击穿电压u时，闪光灯被击穿，电容器放电，放电后闪光灯两端电压小于u，断路，电源再次给电容器充电，达到电压u时，闪光灯又被击穿，电容器放电，如此周期性充放电，使得闪光灯周期性短暂闪光要使得充电后达到电压u，则电源电压u0一定大于等于u，a项错误；电容器两端的最大电压为u，故电容器所带的最大电荷量为cu，b项正确；闪光灯闪光时电容器放电，所带电荷量减少，c项错误；在一个闪光周期内电容器的总电荷量变化q0，故通过r的电荷量均通过了闪光灯，d正确10(2012广东执信中学高二质检)平行板电容器的两板a、b接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键s，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为，如图所示，那么()a保持电键s闭合，带正电的a板向b板靠近，则增大b保持电键s闭合，带正电的a板向b板靠近，则减小c电键s断开，带正电的a板向b板靠近，则不变d电键s断开，带正电的a板向b板靠近，则减小解析：选ac.闭合开关，电容器充电，结果a板带正电，b板带负电，小球在重力、绳子拉力和电场力的作用下处于平衡状态若保持开关s闭合，a板向b板靠近时，两板间的电势差保持不变，根据e，场强e将增大，所以小球所受电场力也将变大，故角增大开关s断开，a板向b板靠近时，则极板的带电荷量将不变，由e，u和c，可得e，所以e将不变，小球所受电场力也不变，所以不变正确选项为ac.二、非选择题11一个不带电的平行板电容器，在用直流电源充电时，电源消耗了4.8106 j的能量，共有5.01011个电子从一个极板转移到另一极板，试计算电容器的电容解析：由题意知，qne510111.61019 c8108 c由wqu得u60 vc f1.3109 f答案：1.3109 f12如图所示，平行板电容器的两个极板a、b分别接在电压为60 v的恒压电源上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6108 c，a极板接地求：(1)平行