电容器-高中物理模块典型题归纳(含详细答案)

电容器---高中物理模块典型题归纳（含详细答案）一、单选题1.如图所示，平行板电容器C和电阻组成电路，当减小电容器极板间的距离时，则（）A.

在回路中有从a经R流向b的电流

B.

在回路中有从b经R流向a的电流

C.

回路中无电流

D.

回路中的电流方向无法确定2.如图中所示，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是（

）A.

两极板间的电压不变，极板上的电量变大

B.

两极板间的电压不变，极板上的电量减小

C.

极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大

D.

极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小3.如图，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电，现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则（

）A.

油滴带正电

B.

油滴带电荷量为

C.

电容器的电容为

D.

将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动4.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（

）A.

C和U均增大

B.

C增大，U减小

C.

C减小，U增大

D.

C和U均减小5.某电容器上标有“1.5μF9V”，则表示该电容器（

）A.

只有在9V的电压下它的电容才是1.5μF

B.

只有在9V的电压时，电容器才能正常工作

C.

所加的电压不应超过9V

D.

当它的电压为4.5V时，它的电容变为0.75μF6.下列关于电容器的说法中，正确的是（

）A.

电容越大的电容器，带电荷量也一定越多

B.

电容器不带电时，其电容为零

C.

两个电容器的带电荷量相等时，两板间电势差较大的电容器的电容较大

D.

电容器的电容跟它是否带电无关7.LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，则下列说法中正确的是（

）A.

若磁场正在减弱，则电容器上极板带负电

B.

若电容器正在放电，则电容器上极板带负电

C.

若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大

D.

若电容器正在充电，则自感电动势正在阻碍电流增大8.两个较大的平行板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9.如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，φa表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（

）

A.

φa变大，F变大

B.

φa变大，F变小

C.

φa不变，F不变

D.

φa不变，F变小10.如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（

）

A.

保持d不变，减小S，则C变小，θ变大

B.

保持d不变，减小S，则C变大，θ变大

C.

保持S不变，增大d，则C变小，θ变小

D.

保持S不变，增大d，则C变大，θ变大二、多选题11.如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将其接在直流电源上，已知A板和电源正极相连．当开关接通时．一带电油滴悬浮于两板之间的P点，为使油滴能向上运动，则下列措施可行的是（

）A.

将开关断开，将B板下移一段距离

B.

将开关断开，将AB板左右错开一段距离

C.

保持开关闭合，将AB板左右错开一段距离

D.

保持开关闭合，将A板下移一段距离12.一个空气平行板电容器，极板间正对面积为S，板间距为d，充以电量Q后两板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法有（

）A.

将电压变为

B.

将电量变为2Q

C.

将极板正对面积变为2S

D.

两板间充入介电常数为原来2倍的电介质13.如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差，现使B板带正电，A板带负电，则下列说法正确的是（

）A.

将A板稍微向右移，静电计指针张角将变小

B.

若将A板稍微向上移，静电计指针张角将变小

C.

若将A板拿走，静电计指针张角不为零

D.

若将玻璃板插入两极板之间，静电计指针张角将变小14.如图,电容器两板间有一负电荷q静止，使q向上运动的措施是(

)A.

两板间距离增大

B.

两板间距离减少

C.

两板相对面积减小

D.

更换一个电压更大的电源15.如图所示，用静电计测量带电的平行板电容器两极板(相互正对)间的电势差时，保持平行板电容器两极板距离不变，若把B极板向上移动少许，则（

）

A.

电容器的电容不变

B.

两极板间的电场强度变大

C.

静电计的张角增大

D.

两极板所带的电荷量增大16.特斯拉线圈是一种制造人工闪电的装置，如图是该装置的简化结构图，金属顶端和大地构成一个持殊的电容器，顶端放电后由电荷补充线圈给顶端补充因放电而流失的电荷，因而能持续的放电。下列相关说法正确的是（

）A.

顶端带的电量越多，则其与大地间的电势差越大

B.

顶端带的电量越多，则其与大地构成的电容器的电容越大

C.

带电量一定时，顶端离地越高则其与大地间的电势差越大

D.

带电量一定时，顶端面积越大则其与大地间的电势差越大17.将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示．下列说法正确的是（

）A.

保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半

B.

保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍

C.

保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半

D.

保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半18.如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度．下述结论正确的是（

）A.

若保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些，指针张开角度将变小

B.

若保持开关S闭合，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将不变

C.

若断开开关S后，将A、B两极板靠近些，指针张开角度将变小

D.

若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将变大三、实验探究题19.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器与电源断开，极板A与静电计相连，极板B接地．（1）若将极板B向上平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角________（填“增大”或“减小”或“不变”），说明平行板电容器的电容随极板正对面积S减小而减小．（2）若将极板B向左平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角增大，说明平行板电容器的电容随板间距离d增大而________（填“增大”或“减小”或“不变”）；B极板向左移动后，A、B间的电场强度________（填“增大”或“减小”或“不变”）．四、综合题20.如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电流表内阻RA=3Ω，三个定值电阻的阻值分别为R1=5Ω，R2=10Ω，R3=15Ω，电容器电容C=1.0×10﹣10F，问：（1）闭合开关S待电路稳定后，电流表的示数是多少？（2）闭合开关S待电路稳定后，电容器的带电量是多少？（3）再次断开开关S待电路稳定，通过R2的电量是多少？21.水平放置的平行板电容器，两极板A、B相距5mm，电容为50μF（1）当将其充电到两板电势差为100V时，这时电容器的带电量为多少库仑？（2）当两板电势差为100V，一个质量为1.0×10﹣14Kg的带负电尘埃正好在板间静止，电容器上极板带何种电荷？该尘埃带电量为多少？（取重力加速度g=10m/s2）

答案一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解：电容器与电源相连，电压不变，当减小两板间的距离时，由C=可知，电容C增大，由Q=UC可知，电量增大，电容器充电，故由从b经R流向a的电流，故ACD错误，B正确．故选：B．【分析】明确电容器与电源相连，则电压不变，根据电容器电容的决定式可明确电容的变化，再根据Q=UC可明确电量的变化，从而得出是否充放电，从而明确电流方向．2.【答案】C【解析】【解答】解：A极板与静电计相连，所带电荷电量几乎不变，B板与A板带等量异种电荷，电量也几乎不变，故电容器的电量Q几乎不变．将极板B稍向上移动一点，极板正对面积减小，电容减小，由公式C=板间电压变大．故答案为：C【分析】电容器的A端和验电器相接，并不接地，电量几乎不变，即Q不变；再利用公式C=分析板间电压的变化。3.【答案】C【解析】【解答】由题意知，极板M带正电，板间电场向下，又油滴在极板中央处于静止状态，可知受电场力竖直向上，与电场反向，故油滴带负电，所以A符合题意；根据平衡条件得：，所以B不符合题意；电容器的电荷量，再根据，所以C符合题意；将极板N向下缓慢移动一小段距离，板间距d增大，电荷量Q不变，所以板间电场强度保持不变，所以油滴受电场力不变，保持静止，D不符合题意。故答案为：C【分析】处在电容器中间的带电油滴静止，即受到的电场力等于自身的重力，结合选项列方程求解即可。4.【答案】B【解析】【解答】解：由公式知，在两极板间插入一电介质，其电容C增大，由公式知，电荷量不变时U减小，B正确．故选B【分析】根据电容的决定式判断电容大小，根据定义式判断电压变化．5.【答案】C【解析】【分析】电容器上标有“1.5μF

9V”，说明电容器的电容是1.5μF，是电容器本身的特性，与电压无关，电压是9V或4.5V时，电容都是1.5μF。故AD错误。9V是电容器的额定电压，即能承担的最大电压，不是只有在9V的电压时，电容器才能正常工作。故B错误。9V是电容器的额定电压，所加的电压不应超过9V。故C正确。

【点评】关键抓住电容的物理意义：电容表征电容器容纳电荷的本领大小，是电容器本身的特性，与电压无关。6.【答案】D【解析】【分析】根据电容器的决定式，电容器的大小由介质、正对面即、极板间距离来决定，所以跟它是否储存电荷以及电荷量多少都没有关系，所以答案为D

【点评】本题考查了对电容器的理解。在决定式和定义式的理解上，要注意掌握决定电容器大小的因素。同时要注意电容器的两类问题，一个是电量Q保持不变的，一个是电压U保持不变的。7.【答案】B【解析】【解答】解：A、若磁场正在减弱，由楞次定律可得线圈上端为正极，则电容器上极带正电，处于充电状态．故A错误；B、若电容器正在放电．由安培定则可得电容器上极带负电．故B正确；C、若电容器上极板带正电，说明电容器在充电，磁场能转化为电场能，则线圈中电流应该减小，故C错误；D、若电容器正在充电，则线圈自感作用，阻碍电流的减小，故D错误；故选：B【分析】图为LC振荡电路，当电容器充电后与线圈相连，电容器要放电，线圈对电流有阻碍作用，使得Q渐渐减少，而B慢慢增加，所以电场能转化为磁场能．8.【答案】C【解析】【解答】解：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C=

得知，电容减小，而电压不变，则由C=

知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有a→b的电流．由于电容器板间电压和距离不变，则由E=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态．故C正确．ABD错误．故选：C．【分析】带电油滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止．根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向．9.【答案】B【解析】【分析】因电容器与电源始终相连，故两板间的电势差不变，B板下移，则板间距离d增大，则板间电场强度E减小，由F=qE可知电荷所受电场力变小；由可知上板与a间的电势差减小，而总电势差不变，故a与B间的电势差增大，而B接地，故a点的电势增大。

故选B。

【点评】电容器的动态分析中首先应注意是否与电源相连，再根据电容的变化进行判断；对于本题应注意（1）因下极间接地，故aB间的电势差大小即为a点的电势；（2）因aB间的距离发生变化，不能直接由U=Ed进行判断，我们是先求得Aa间的电势差再求aB的间电势差。10.【答案】A【解析】【解答】解：AB、根据电容的决定式C=得知，当保持d不变，减小S，则C变小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大．A符合题意，B不符合题意．

CD、根据电容的决定式C=得知，保持S不变，增大d，则C变小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式C=分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大，CD不符合题意．

故答案为：A．

【分析】电容的决定式的应用，注意与定义式进行区分，决定式存在比例关系，定义式没有比例关系。二、多选题11.【答案】B,D【解析】【解答】为使油滴能向上运动，即电场强度变大，将开关断开，两极板上的电荷量不变，则根据推论公式可得将B板下移，电场强度不变，A不符合题意，将AB板错开一段距离，则正对面积变小，故电场强度变大，B符合题意，保持开关闭合，则两极板间的电压不变，则根据公式可得将AB板左右错开一段距离，电场强度不变，C不符合题意，将A板下移一段距离，d减小，故E增大，D符合题意故答案为：BD

【分析】由于与电源相连所以板间电压保持不变；为了使油滴向上运动所以板间场强要变大；所以可以减小板间距离；假如开关断开，板间距离对于场强没有影响，反而可以利用板间的正对面积改变场强的大小。12.【答案】C,D【解析】【解答】解：改变电容器的电压和带电量不会改变电容器的电容，由电容器的决定式C=决定的．我们可采取的方式是：①将极板正对面积变为2S；②将电解质换为介电常数为原来的介电常数2倍的电解质．故选：CD【分析】改变电容器的电压和带电量不会改变电容器的电容，由电容器的决定式我们可以知道通过改变正对面积s，介电常数，极板间的距离d来改变电容．13.【答案】A,C,D【解析】【解答】将A板稍微向右移，两极板间的距离减小，根据公式可知电容器电容增大，由于电荷量恒定，则根据可知两极板间的电势差减小，故静电计的张角变小，A符合题意；将A板稍微上移，两极板正对面积减小，根据公式可知电容器电容减小，根据可知U增大，即静电计指针张角变大，B不符合题意；若将A板拿走，B板上带电量不变，静电计相当于验电器，指针张角不为零，C符合题意；若将玻璃板插入两极板之间，两板之间电介质常数增大，根据公式可知电容器电容增大，由于电荷量恒定，则根据可知两极板间的电势差减小，故静电计的张角变小，D符合题意．故答案为：ACD【分析】静电计的作用是测电势差，当A、B板间电压增大时静电计指针张角将变大，反之则张角将变小。所以分析本题思路是：根据电容器的结构变化，由分析C的变化，再由分析U的变化。14.【答案】B,D【解析】【解答】A项：两极板间距离d增大，而电容器的电压U不变，则板间场强减小，电荷所受电场力减小，电荷将向下运动A不符合题意；B项：两极板间距离d减小，而电容器的电压U不变，则板间场强增大，电荷所受电场力增大，电荷将向上运动，B符合题意；C项：两极板正对面积S减小时，而电容器的电压U和距离d都不变，则板间场强不变，电荷并不运动，C不符合题意；D项：更换一个电压更大的电源，电容器的电压U增大，距离d不变，板间场强增大，电荷将向上运动，D符合题意。故答案为：BD【分析】要使电荷向上移动则板间场强要变大，可以使板间距离变小，板间电压不变则场强变大；也可以使电压变大板间距离不变，则场强也变大，板间正对面积不会改变场强大小。15.【答案】B,C【解析】【解答】将B板竖直向上平移，两板正对面积减小，由分析可知电容减小，而电容器的电量不变，根据可知板间电压增大，则静电计指针张角增大，根据可知，d不变，故电场强度增大，故答案为：BC.【分析】板间距离不变，正对面积变小时电容器电容变小，由于电荷量保持不变，可以判别电压变大所以夹角变大，电压变大会导致场强也变大。16.【答案】A,C【解析】【解答】AB、电容器的电容由电容器本身的特性决定，与电容器的电压和带电量无关，可知，顶端带的电量Q越多，其与大地构成的电容器的电容C不变，由C=Q/U分析知其与大地间的电势差越大，A符合题意，B不符合题意。C、顶端离地越高，电容越小，带电量一定时，由C=Q/U分析知其与大地间的电势差越大，C符合题意。D、顶端面积越大，电容越大，带电量一定时，由C=Q/U分析知其与大地间的电势差越小，D不符合题意。故答案为：AC。【分析】利用电容器电荷量和电势差的关系可以判别电势差的变化；电容器电容大小和电荷量大小无关；带电荷量一定，改变电容的大小可以实现改变电势差的大小。17.【答案】A,D【解析】【解答】解：A、保持U不变，将d变为原来的两倍，根据公式E=可知，E变为原来的一半．故A正确．B、保持E不变，将d变为原来的一半，由U=Ed可知，U变为原来的一半．故B错误．C、保持d不变，电容C不变，将Q变为原来的两倍，由公式C=分析可知，U变为原来的两倍．故C错误．D、保持d不变，电容C不变，将Q变为原来的一半，由公式C=分析可知，U变为原来的一半，由E=分析知，E变为原来的一半．故D正确．故选AD【分析】保持U不变，根据公式E=分析E与d的关系；保持E不变，U与d正比；保持d不变，C不变，根据C=分析Q与U的关系；保持d不变，将Q变为原来的一半，由C=分析U的变化，由E=分析E的变化．18.【答案】B,C,D【解析】【解答】解：A、保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，静电计测量的是电容器两端的电势差，所以指针张角不变．故A错误，B正确．C、断开电键，电容器带电量不变，将AB靠近一些，则d减小，根据C=

知，电容增大，根据C=知，电势差减小，指针张角减小，C正确．D、断开电键，电容器带电量不变，将AB正对面积变小些，根据C=

知，电容减小，根据C=知，电势差增大，指针张角增大．故D正确．故选：BCD．【分析】静电计测量的是电容器两端的电势差，断开电键，电容器所带的电量不变，根据电容的变化判断电势差的变化．闭合电键，电容器两端的电势差等于电源的电动势．三、实验探究题19.【答案】（1）增大

（2）减小；不变【解析】