电容器及其两类变化 课后专项突破（原卷版）-2024-2025学年高二物理上学期期末复习

第04讲电容器及其两类变化

——划重点之高二期中期末复习精细讲义

一、单选题

1.电容器是现代仪器中常见的元件。某电容器电容是60〃F,充电至10kV电压，如果电容

器在2ms时间内完成放电，则下列说法正确的是（）

A.电容器的击穿电压为10kV

B.电容器充电后的电量为600c

C.电容器在放电过程中电容小于60〃F

D.电容器放电过程的平均电流强度大小为300A

2.电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊，简化图如图所示，平行板电容器的极板M

固定，N可左右移动，通过测量电容器极板上的电量变化来确定汽车加速度。当汽车紧急刹

车时，极板M、N间距减小，若极板两端电压不变，下列说法正确的是（）

A.电容器的电容不变B.电容器的电容变小

C.极板间的电荷量增大D.极板间的电荷量减小

3.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发的电场中各处的场强相同。现有一平行板电容

器，极板面积为S,两板间隔为力其中充满空气（空气的介电常数取为£）。当两极板上加

电压U时，忽略边缘效应，且静电力常量为左，两极板间的相互作用力大小为（）

.sSU2「sSU2-sSU3-sSU2

A.-----7B.-----7C.-----7D.-----

8irfcd24ir/cd2Bivkd28nkd

4.如图电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器。先将电键K闭合，等电路稳定后再

将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变。

则下列说法正确的是（）

A.电容器的电容变大

B.电容器内部电场强度大小变小

C.电容器内部电场强度大小变大

D.P点电势升高

5.超级电容器又叫双电层电容器，是一种新型储能装置，它不同于传统的化学电源，是一

种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源。它具有功率密度高、充放电时间短、

循环寿命长、工作温度范围宽等特点。如图为一款超级电容器，其标有“2.7V,3000F”，则

()

+CSS^WELl：

3000F,rad-27VDC

RoHSCi哀S-OWb

A.该超级电容器充电时把电能转化为化学能B.该电容器最大容纳电荷量为8100C

C.该电容器在电压为2.7V时电容才是3000FD.该电容器在2.5V电压下不能正常工

作

6.如图所示，平行板电容器与一直流电源连接，下极板接地，静电计金属球与电容器上极

板连接，静电计开始时所带电荷量很少，可忽略。开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两

极板间的P点。若断开开关K,将平行板电容器的下极板竖直向下平移一小段距离，则下列

B.静电计指针的张角保持不变

C.P点电势变小D.带电油滴的电势能变大

7.如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，电介质板与被测物体相连，被测物体

到极板右边缘的距离为X。接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，

下列说法正确的是（）

极板

被测物体

电介质板

A.若x变大，则电容器的电容增大

B.若x变小且电容器的电荷量不变，则电容器极板间的电压减小

C.若x变大且电容器极板间的电压不变，则电容器的电荷量增加

D.若x变大且电容器极板间的电压不变，则有电流流向电容器的正极板

8.在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图甲所示连接电路。电源两端电压保

持不变。单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1,一段时间后，把开关再改接2,

此后实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况，实验得到的/-t图像如图乙所

示。下列有关说法正确的是（

A

//m

接计算机流C

器

A.在电容器放电过程中电阻R两端的电压保持不变

B.在电容器充电过程中电容器的电容随电量增大而不断变大

C.如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所

围成的面积将增大

D.如果只增大电容器两极板间的距离，那么曲线与坐标轴所围成的面积将减小

9.如图所示，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的，它与基板

构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。

基板电池

A.振动膜向右运动时，电容器的电容减小

B.振动膜向右运动时，电阻上有从。到b的电流

C.振动膜向左运动时，电阻上没有电流通过

D.振动膜向左运动时，振动膜所带的电荷量增大

10.如图所示为研究电容器充，放电的实验电路图，S为单刀双掷开关，电容器与灵敏电流

计和电阻及串联。实验时，先将开关S掷向1端，经过一段时间后，再把开关S掷向2端。

开关S掷向2端后极短时间内，下列说法正确的是（）

A.电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为。一6

B.电容器充电，通过灵敏电流计的电流方向为6-。

C.电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为

D.电容器放电，通过灵敏电流计的电流方向为

11.某同学用如图甲所示的电路研究电容器的充电放电。电路图中定值电阻的阻值为尺，电

源内阻不计，先将开关S合向1,待电路稳定后再合向2,用电流传感器得到电容器放电电

流随时间变化规律如图乙所示，测得图线与坐标轴所围面积为So,则电容器的电容为（）

S。

D.

12.连接好如图所示的电路后，在t=0时刻，将断开的单刀双掷开关S拨至与1连接，经

一段时间电路稳定后，再把S拨至与2连接。绘制出下列流过电路中P点的电流/随时间/

变化的图像和电容器两极板间电势差U的随时间1变化的图像，其中镣误的是（）

13.如图所示，M,N是平行板电容器的两个极板，R为滑动变阻器。用绝缘细线将一带负

电的小球悬于电容器内部。闭合开关S,给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为

下列说法正确的是（）

A.保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向a端滑动，贝加增大

B.保持S闭合，将N板向M板靠近，则。增大

C.断开S,将N板向M板靠近，贝跖增大

D.断开S,将N板向下移动少许，则。增大

14.如图所示为一个简化的闪光灯电路，它由直流电源E、电阻箱七、电阻箱&和电容器C

等组成，电容器先充电后在很短的时间内放电，从而达到闪光的效果。下列说法正确的是（）

A.开关S处于位置2时，电容器充电

B.电容器充电完成时两极板间的电压与电阻箱段的阻值无关

C.若在电容器两极板间加入云母介质，先充满电再放电，放电过程中通过闪光灯的电

荷量变大

D.电阻箱7?2的阻值越大，放电过程中通过闪光灯的电荷量越小

15.如图所示，电路中/、8为两块竖直放置的金属板，。是一只静电计，开关S合上后，

静电计指针张开一定角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（）

A.使/、8两板靠近一些B.使/、8两板正对面积减小一些

C.断开S后，使/板向左平移一些D.断开S后，使/、2正对面积减小一些

三、实验题

16.在“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验中，把电容器的两极板A,B分别与

静电计的金属球和外壳相连，并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷量，静电计指针

偏转一定的角度（如图）。

（1）实验中有一步操作是：保持两极板的间距和正对面积不变，在两极板间插入有机玻璃板。

在这一步操作中，可看到静电计指针偏转的角度（填“增大”“减小”或“不变”），这表

明平行板电容器的电容随两极间电介质的的增大而增大。

⑵实验中如果不小心手碰触了一下B板，静电计指针偏转的角度将（填“增大”“减

小”或“不变”)。

17.如图所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V,S是单刀

双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。

E

(1)当开关S接1时，平行板电容器充电。随着极板上电荷的增多，电流逐渐.(选填“增

大”或“减小”)。

(2)电容器充电完毕，断开开关，此时如图甲所示电路图中电容器上极板(填“带正电”、

“带负电”或'不带电”);

(3)开关S接2时，电容器放电，流经G表的电流方向为.(填“向左”或“向右”)；

(4)然后将开关S接2,电容器放电。在放电过程中，电路中的电流大小为3电容器所带电

荷量为Q,电容器两极板电势差为U,电容器的电容为C。下面关于八。、U、C随时间t的

18.如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静

电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器带电后与电源断开。

(1)静电计是测量下列哪一个物理量的仪器_。

A.电荷量B.电容C.电势差

(2)保持两极板所带的的电荷量Q不变，极板间的正对面积S不变，让带有绝缘手柄的A板向

左移动增大两极板间的距离d,发现静电计指针偏角变大，得出的结论是：在其他条件不变

的情况下，平行板电容器的电容。随两极板间的距离d的增大而(填“增大”“减

小”或“不变”)。

(3)改变相关因素使电容器电容发生变化，从而可以测量某些物理量，因此可制作电容式传

感器。保持B板不动，将A板左右移动会使静电计指针的偏角变化。下列传感器电容变化

和此原理相同的是

金属芯线

电容器Y导电