2026年天津高考物理二轮复习讲练测题型10 电容器的动态分析（题型专练）（解析版）

题型10电容器的动态分析目录第一部分题型解码高屋建瓴，掌握全局第二部分考向破译微观解剖，精细教学总方法透视目录第一部分题型解码高屋建瓴，掌握全局第二部分考向破译微观解剖，精细教学总方法透视典例引领变式演练考向01电容器的动态分析U不变考向02电容器的动态分析Q不变考向03电容器串并联问题考向04电容器内部的电势随电容的变化第三部分综合巩固整合应用，模拟实战电容器动态分析是天津高考物理静电场核心考点，近5年（2021-2025）稳定出现在不定项选择（4-5分），偶与直流电路、电磁感应、带电粒子平衡结合，以下为结构化考情分析。核心逻辑：围绕C=Q/U（定义式）与C=εrS/(4πkd)（决定式），分U不变（接电源）与Q不变（断开电源）两类模型，结合E=U/d、Ep=qφ等分析电场、电势、电势能变化。模型占比：U不变（接电源）约50%、Q不变（断开电源）约40%、电路中电容器（并联定值电阻）约10%；核心是两类模型的公式推导与结论应用。高频：U不变（接电源）+板间距/正对面积变化、Q不变（断开电源）+电介质/板间距变化、电路中电容器（并联电阻）的电压判断；核心是两类模型的公式推导+电场/电势/电势能结论。1.对公式C＝eq\f(Q,U)的理解电容C＝eq\f(Q,U)，不能理解为电容C与Q成正比、与U成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关。2．运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。(2)用决定式C＝eq\f(εrS,4πkd)分析平行板电容器电容的变化。(3)用定义式C＝eq\f(Q,U)分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。(4)用E＝eq\f(U,d)分析电容器两极板间电场强度的变化。3．电容器两类问题的比较(1)U不变①根据C＝eq\f(Q,U)＝eq\f(εrS,4πkd)先分析电容的变化，再分析Q的变化。②根据E＝eq\f(U,d)分析场强的变化。③根据UAB＝E·d＝φA－φB分析某点电势变化。(2)Q不变①根据C＝eq\f(Q,U)＝eq\f(εrS,4πkd)先分析电容的变化，再分析U的变化。②根据E＝eq\f(U,d)＝eq\f(4πkQ,εrS)分析场强变化。结论：分类充电后与电池两极相连充电后与电池两极断开不变量UQd变大C变小→Q变小、E变小C变小→U变大、E不变S变大C变大→Q变大、E不变C变大→U变小、E变小εr变大C变大→Q变大、E不变C变大→U变小、E变小特别提醒：在平行板电容器两板间插入电介质，例如云母片，相当于εr增大；加入与极板等大的导体板，相当于d减小。4.平行板电容器动态的分析思路考向01电容器的动态分析U不变【例1-1】（2025·天津·一模）如图所示，两块较大的金属板A、B平行放置并与一个电源相连，其中A板接地（取大地电势φ=0）。S闭合后，两板间有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。以下说法正确的是（）A．保持S闭合，若将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流B．保持S闭合，若将A板向左平移一小段位移（油滴仍处于两极板之间），则油滴仍然静止，G中有a→b的电流C．若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动D．若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴将仍然静止【答案】AD【详解】A．开始时，重力和电场力平衡，故将A板上移，由可知，E变小，故油滴应向下加速运动；根据，可知，电容器电量减小，故G中有b→a的电流；故A正确；B．若将A板向左平移一小段位移，则E不变，油滴仍静止，但由于S减小，则C减小，电容器电量减小，故G中有b→a的电流；故B错误；C．若将S断开，Q不变，将A板向左移动一小段位移，S减小，C减小，则U增大，E增大，则油滴向上运动，故C错误；D．若将S断开，Q不变，再将B板向下平移一小段位移，根据可知，场强E不变，则油滴仍静止，故D正确。故选AD。【例1-2】（2024·天津河西·模拟预测）如图所示，平行板电容器与电动势为E的电源连接，上极板A接地，一带负电的油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（）A．带电油滴所受静电力不变 B．P点的电势将升高C．带电油滴在P点时的电势能增大 D．电容器的电容减小，极板带电荷量增大【答案】B【详解】A．带电油滴所受静电力平行板电容器的下极板B竖直向下移动，d增大，F减小，故A错误；B．电势差平行板电容器的下极板B竖直向下移动，d增大，减小，P点电势升高，故B正确；C．P点电势升高，相当于液滴向上移动，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D．由电容公式，d增大，C减小；解得d增大，Q减小，故D错误。故选B。【变式1-1】（2024·天津滨海新·三模）为了方便在医院输液的病人及时监控药液是否即将滴完，有人发明了一种利用电容器原理实现的输液报警装置，实物图和电路原理如图所示。闭合开关，当药液液面降低时，夹在输液管两侧的电容器C的两极板之间介质由液体改变为气体，蜂鸣器B就会因通过特定方向的电流而发出声音，电路中电表均为理想电表。根据以上说明，下列选项分析正确的是（）A．液面下降后，电容器两端电压变大B．液面下降后，电容器所带电量减少C．液面下降时蜂鸣器电流由a流向bD．输液管较粗时，电容器容值会变大【答案】B【详解】A．开关闭合稳定时，电容器两端电压等于电源电动势，即液面下降稳定后，电容器两端电压不变，故A错误；B．根据，液面下降，极板之间的介电常数减小，则电容减小，极板之间电压不变，则电容器所带电量减少，故B正确；C．根据图示可知，电容器右侧极板带负电，结合上述，液面下降时，极板所带电荷量减少，即右侧极板失去电子，电子从a向b运动，则蜂鸣器电流由b流向a，故C错误；D．结合上述可知，输液管较粗时，极板之间间距增大，则电容器容值会变小，故D错误。故选B。【变式1-2】（2024·天津·模拟预测）电源，开关，平行板电容器连成如图电路，A板接地，闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器的电容为C，板间场强大小为E，A，B两板间电势差为U，固定在P点的负电荷的电势能为Ep，现将上极板向上移动少许，则下列物理量增大的是（）A．C B．E C．U D．【答案】D【详解】A．根据可知将上极板向上移动少许，增大，电容C减小，故A错误；BC．电容器与电源相连，电容器两极板间的电势差不变，根据可知将上极板向上移动少许，增大，板间场强大小E减小，故BC错误；D．根据且可得可知在P点的电势减小，根据可知P点的负电荷的电势能增大，故D正确。故选D。考向02电容器的动态分析Q不变【例2-1】如图所示，用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若（）A．保持S不变，减小d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持d不变，减小S，则θ变大【答案】D【详解】静电计是测量两个导体间电势差的仪器，指针偏角，根据和得AB．保持S不变，电压与距离成正比，AB错误；CD．保持d不变，电压与正对面积反比，C错误，D正确。故选D。【例2-2】如图，电容器与电源连接，两极板竖直平行正对放置，左极板A接地且与电源正极相连，极板间P点固定一负点电荷。现将开关S闭合，电路稳定后再断开S，然后把A极板稍向左平移，则下列说法正确的是（）A．电容器的电容将变小 B．电容器极板间的电场强度将变小C．点电势将升高 D．处电荷的电势能将变大【答案】AD【详解】A．根据电容公式有可知把A极板稍向左平移，板间距离d变大，电容变小，A正确；B．由于断开了开关，因此电容器所带电荷不变，又解得可知电容器间的电场强度将不变，B错误；C．P点电势为因为电场强度不变，A极板向左平移，因此P点的电势将降低，C错误；D．电势能为因为电势降低，而所带电荷为负，因此电势能变大，D正确。故选AD。【变式2-1】（2024·天津河西·二模）如图所示为电容式风力传感器，将电容器负极板和静电计金属外壳都接地，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（

）A．风力越大，电容器电容越小 B．风力越大，静电计指针张角减小C．风力越大，极板间电场强度越大 D．风力越大，P点的电势越低【答案】BD【详解】A．根据，风力越大，两板间的距离d越小，电容器电容C越大，A错误；B．根据解得风力越大，两板间的距离d越小，两板之间的电势差越小，静电计指针张角越小，B正确；C．根据解得风力越大，两板间的距离d越小，极板间电场强度与距离d无关，电场强度不变，C错误；D．根据解得风力越大，P点到负极板之间的距离越小，P点的电势越小，D正确。故选BD。【变式2-2】（2021·天津河西·一模）如图所示，两平行金属板M、N与电源相连，N板接地，在距两板等距离的P点固定一个带负电的点电荷，则（）A．若保持S接通，将M板上移一小段距离，M板的带电量减小B．若保持S接通，将M板上移一小段距离，P点的电势升高C．若将S接通后再断开，将M板上移一小段距离，两板间场强增大D．若将S接通后再断开，将M板上移一小段距离，点电荷在P点的电势能保持不变【答案】AD【详解】A．当S闭合时，M板上移一小段距离，则间距增大，由导致电容减小，因电压不变，根据，则有M板带电量减小；故A正确；B．当S闭合时，M板上移一小段距离，则间距增大，而电压不变所以场强减小，则N与P点之间的电势差减小；故P点的电势降低，故B错误；C．将S断开时，M板向上移动，电量不变；根据则有电场强度与间距无关，因此场强不变，故C错误；D．由选项C知场强不变，则P相对于N极板的电势差不变；电势P不变，因此点电荷在P点的电势能保持不变，故D正确。故选AD。考向03电容器串并联问题【例3-1】如图所示，、是完全相同的两个电容器，是电容器两极板间的一点，在电容器两极板间插入一块云母板。闭合开关，电路稳定后断开开关。将云母板从极板间抽出的过程，下列说法正确的是（）A．点电势升高B．电容器的电容增大C．灵敏电流计中有向右的电流D．电容器两极板间的电场强度变小【答案】A【详解】B．闭合开关，电路稳定后再将开关断开，两电容器极板上的带电荷量不变，根据电容器极板间云母板抽出的过程，相对介电常数减小，其他条件不变，则电容器的电容减小，B错误；D．由可知，电容器极板间的电势差变大，致使电容器极板间的电势差变大，由可知，电容器极板间的电场强度变大，D错误；A．由于电容器极板间的电场强度变大，导致点与电容器的下极板间的电势差变大，因下极板接地，电势为零，即点电势升高，A正确；C．将云母板从极板间抽出过程中，电容器处于放电状态，电容器处于充电状态，灵敏电流计中有向左的电流，C错误。故选A。【例3-2】两个完全相同的电容器A和B如图所示连接，它们的极板均水平放置。当它们都带有一定电荷量并处于静电平衡时，电容器A中的带电粒子恰好静止。现仅将电容器B两板间距缩小，测得A中带电粒子的加速度大小为，则变化前后B两板间的距离之比为（）A．2：1 B．3：1 C．4：3 D．9：4【答案】A【详解】两电容器两极板间电势差始终相等，并且两电容器极板间的电荷量总和总是保持不变，设开始时两电容器两极板间电势差为U，两电容器极板间的电荷量为Q，则有对A电容器有电容器A中的带电粒子恰好静止时有A中带电粒子的加速度大小为，方向向上时有A中带电粒子的加速度大小为，方向向下时有联立解得或由于A的电容的决定公式可知，不变，则有则电容器A极板的电荷量为或两电容器极板间的电荷量总和为由于两电容器极板间的电荷量总和总是保持不变，则有或由于两电容器两极板间电势差始终相等，则有或根据电容的定义公式有可知B电容器变化后的电容为或根据B的电容的决定公式可知，电容C与两板间的距离d成反比，则有或所以A正确；BCD错误；故选A。【变式3-1】两个完全相同的平行板电容器C1、C2水平放置，如图所示．电键S闭合时，两电容器中间各有一油滴A、B刚好处于静止状态，现将S断开，将C2下极板向上移动少许，然后再次闭合S，则下列说法正确的是A．两油滴的质量相等，电性相反B．断开电键，移动C2下极板过程中，B所在位置的电势不变C．再次闭合S瞬间，通过电键的电流可能从上向下D．再次闭合电键后，A向下运动，B向上运动【答案】BCD【详解】A．由图可知左边的电容器上极与右边电容器的下极相连，两极板之间电场强度相同，但电量不确定，所以两油滴质量关系不确定，故A错误；B．断开电键，电容器所带电量不变，移动C2下极板过程中，根据、和得电场强度不变，根据U=Ed可知，B所在位置距上极板距离不变，所以该点电势不变，故B正确；CD．断开电键，电容器所带电量不变，移动C2下极板过程中，距离减小，E不变，根据U=Ed可知，电势差减小。若开始连接的两极板带负电，由于，则增加。闭合后，电流由高电势流向低电势，即从下向上流，而负电荷从上向下移动。故电容器2的电荷量增加，根据可知增加，电场强度增加，则B向上移动。易得A向下移动。若开始连接的两极板带正电，由于，则减小。闭合后，电流由高电势流向低电势，即从上向下流，而正电荷从上向下移动。故电容器2的电荷量增加，根据可知增加，电场强度增加，则B向上移动。易得A向下移动。故CD正确。故选BCD。【变式3-2】如图所示，两个平行板电容器AB和A'B'水平放置，A板用导线与B'板相连，B板和A'板都接地，A、B'板带正电。电容器AB电压为，带电量为；电容器A'B'电压为，带电量为，若将右边电容器间的绝缘介质抽出，则（）A．减小 B．减小 C．减小 D．增大【答案】BD【详解】将绝缘介质抽出，由电容的决定式可知变小，不变，其中不变，综合以上分析可知：增加，减小，、均增大。故选BD。考向04电容器内部的电势随电容的变化【例4-1】（2025·天津河西·一模）如图所示，水平放置的平行板电容器充电后断开电源，上极板A带负电，下极板B接地，在两极板间的P点固定一个负电荷。现将电容器的上极板A竖直向上移动一小段距离d，移动之后P点的电势为、负电荷在P点具有的电势能为、极板A与P点之间的电势差为、两极板之间电场强度的大小为E。以下四个图像中，图线形状正确的是（）A． B．C． D．【答案】AC【详解】D．平行板电容器充电后断开电源，所以电容器的电荷量不变，将电容器的上极板A竖直向上移动一小段距离d，根据可知电容变小，根据且有解得可知场强不变，故D错误；A．下极板接地，P点与下极板间的电势差保持不变，所以P点的电势不变，故A正确；B．根据q为负值，为正值，所以负电荷在P点具有的电势能为负值，且不变，故B错误；C．根据故C正确。故选AC。【例4-2】（2024·天津滨海新·三模）当云层中包含有大量的电荷时，云层和大地之间可视为一个巨大的平行板电容器。如图所示，云层带正电，且云层带电量不变，取地面的电势为零。在云层和地面间的点处悬浮有一带电微粒。下列说法正确的是（）A．微粒带负电B．若云层高度下降，点的电势降低C．若云层高度下降，微粒将向上运动D．若云层高度下降，微粒的电势能不变【答案】AD【详解】A．云层与大地间形成的电场方向向下，若微粒能悬浮在空中，则微粒受到向上的电场力，微粒带负电。故A正确；BC．由又解得仅改变d，而Q保持不变时，电场强度E不变，微粒受力仍平衡，依然悬浮在P点。根据又解得可知P点的电势不变。故BC错误；D．根据可知微粒的电势能不变。故D正确。故选AD。【变式4-1】（2023·天津南开·二模）可变电容器是一种电容可以在一定范围内调节的电容器，通过改变极极间相对的有效面积或极板间距离，它的电容就相应地变化。通常在无线电接收电路中作调谐电容器用。如图所示，水平放置的两半圆形金属极板由绝缘转轴连接，下极板固定，上极板可以绕过圆心且垂直于半圆面的轴转动，也可上下平移，起初两极板边缘对齐，上极板通过开关S与电源正极相连，下极板接地后与电源负极相连，初始时开关S闭合，极板间有一带电粒子P恰好处于静止状态。忽略边缘效应，关于两极板组成的电容器下列说法正确的是（）A．保持开关S闭合，若只将上极板转过30°，则电容器电容增大B．保持开关S闭合，若只将上极板转过30°，则电容器所带电荷量不变C．保持开关S闭合，若只将上极板转过30°，则电容器两极板连线中点处电势变小D．断开开关S，只将板间距变为原来的二倍，则带电粒子仍处于静止状态【答案】D【详解】AB．保持开关S闭合，则电容器两极板的电压U保持不变，若将上极板转过30°，两极板的正对面积减小，根据电容的定义式S减小，C减小，Q减小，故AB错误；C．根据电场强度与电势差的关系可得，E不变，则电容器两极板连线中点与下极板间的电势差不变，由于下极板接地，其电势始终为零，所以电容器两极板连线中点处电势不变，故C错误；D．断开开关S，则电容器两极板的带电荷量不变，只将板间距变为原来的二倍，则电容器的电容变为原来的一半，两极板的电压变为原来的二倍，所以电容器内部的电场强度不变，粒子所受电场力不变，带电粒子仍处于静止状态，故D正确。故选D。【变式4-2】如图所示，平行板电容器与电动势为E的电流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（）A．带电油滴所受电场力不变 B．P点的电势将升高C．带电油滴的电势能增大 D．电容器的电容减小，极板带电量增大【答案】B【详解】A．下极板竖直向下移动，d增大，由于电容器两板间电压不变，根据可得，金属板间场强减小，则油滴所受的电场力减小，故A错误；B．板间场强E减小，而P点与上极板间的距离不变，则由公式可知，P点与上级板间电势差将减小，而P点的电势低于上级板的电势，则知P点的电势将升高，故B正确；C．由于油滴带负电，P点的电势升高，则油滴的电势能将减小，故C错误；D．根据电容的定义式可知，由于d增大，则电容C减小，电容器与电源保持相连U不变，根据可知，Q减小，故D错误。故选B。1．（2025·天津南开·一模）电容式加速度传感器可用于汽车安全气囊系统，传感器的核心部件为由一块固定极板和一块可前后移动的极板组成的平行板电容器，可移动极板的移动距离与汽车的加速度大小成正比。已知电容器所带电荷量始终保持不变，当汽车速度减小时，由于惯性导致极板M、N之间的相对位置发生变化，电容器M、N两极板之间的电压减小，当电压减小到某一值时，安全气囊弹出。则减速过程该电容器（）A．电容减小B．M、N两极板间的距离减小C．极板间的电场强度增大D．M板为可移动极板【答案】B【详解】A．因为电荷量Q不变，电压U减小，根据可知电容增大，故A错误；B．因为C增大，根据则M、N两极板间的距离d减小，故B正确；C．极板间电场强度又因为，联立解得可知电场强度不变，故C错误；D．当汽车速度减小时，可移动极板因为惯性速度没来的及变化相对汽车向前运动，M、N两极板间的距离减小，则N板为可移动极板，故D错误。故选B。2．（2024·天津河东·二模）计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器。连接电源使计算机处于工作状态，当按下某个键时，与之相连的电子线路就给出该键相关的信号．则下列说法正确的是（

）A．按下按键时，金属片间场强减小 B．按下按键时，可变电容器电荷量减小C．松开按键时，可变电容器两板间电压增大 D．松开按键时，可变电容器放电【答案】D【详解】A．按下按键时，减小，不变，根据公式可知，金属片间场强增大，故A错误；B．按下按键时，根据公式可知，减小，电容增大，不变，所以可变电容器电荷量增大，故B错误；CD．松开按键时，电容器电压不变，根据可知电容减小，根据公式可知，电容器的电荷量减小，可变电容器放电，故D正确，C错误。故选D。3．生活中的传感器有很多种，其中有一种电容式风力传感器，是通过改变极板间的距离来改变电容的，如图所示，将电容式风力传感器连接在电路中组成回路，电源电动势恒定不变，闭合开关S，可动电极在风力作用下能够向左移动，风力越大，向左移动的距离越大。下列说法正确的是（）A．风力越大，电容式风力传感器的电容越小B．风力越大，电容式风力传感器的电容器存储的电荷越多C．风力越大，电容式风力传感器两极板间的电场强度越大D．风力越大，电容式风力传感器两极板间的电压越大【答案】BC【详解】A．根据题意可知，风力越大，则越小，由电容器的决定式可得电容器的电容变大，故A错误；BD．电源电动势恒定不变，电容器一直接着电源，则器电压不变，由可知风力越大，电容越大，电容器存储的电荷越多，故B正确，D错误；C．电容器两极板间为匀强电场，由风力越大，距离越小，而电压不变，则电容式风力传感器两极板间的电场强度越大，故C正确。故选BC。4．（2023·天津河东·二模）微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。其原理如图所示，R为定值电阻，M和N为电容器两极板，M极板固定在手机上，N极板两端与固定在手机上的两轻弹簧连接。当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。手机运动时下列说法正确的是（）A．匀速运动时，电阻R以恒定功率发热B．由向前匀速突然减速时，电容器的电容会增大C．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表D．保持向后的匀加速运动时，之间的电场强度持续减小【答案】BC【详解】A．匀速运动时，N板不动，电容器的电容不变，则电荷量不变，所以回路无电流，电阻R没有热功率，A错误；B．由向前匀速突然减速时，N板向前运动，则板间距变小，据可知，电容器的电容增大，B正确；C．由静止突然向前加速时，N板相对向后运动，则板间距增大，据可知，电容器的电容减小，电容器带电量减小，则电容器放电，电流由b向a流过电流表，C正确；D．保持向后的匀加速运动时，加速度a不变，d不变，故之间的电场强度E不变，故D错误。故选BC。5．（2023·天津·二模）如图所示电路，平行板电容器C的下极板接地，当开关S处于闭合状态时，一带电油滴恰能静止在电容器中的P点，下列说法正确的是（）A．油滴带负电B．将开关打开，油滴将向下运动C．在开关闭合时向下移动滑动变阻器的滑片，油滴仍静止D．在开关闭合时将电容器的上极板向上移一些，油滴将向上运动【答案】AC【详解】A．由电路图可知极板间场强方向竖直向下，带电油滴处于静止状态，受到的电场力与重力平衡，方向竖直向上，可知油滴带负电，故A正确；B．将开关打开，极板电荷量保持不变，极板间电压不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态，故B错误；C．在开关闭合时向下移动滑动变阻器的滑片，极板间电压不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态，故C正确；D．在开关闭合时将电容器的上极板向上移一些，极板间电压不变，根据可知板间场强减小，油滴受到的电场力小于重力，油滴将向下运动，故D错误。故选AC。6．（2023·天津滨海新·二模）如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图，电介质板长度等于电容器极板长度，开始时电介质板有一半处于极板间，电容器两极板带等量异号电荷，当被测物体在左右方向发生位移时（位移大小小于极板长的一半），电介质板随之在电容器两极板之间移动。当被测物体向左移动时（

）A．电容器的电压增大 B．电容器的电量变小C．电容器的电容增大 D．静电计的指针张角变小【答案】CD【详解】C．由，可知当被测物体向左移动时电介质板插入电容器，电容器的电容增大，故C正确；B．电容器充电后与外电路断开，电容器的电量不变，故B错误；A．由，可知电容器的电压减小，故A错误；D．静电计的指针张角大小反映电容器极板电压高低，由于电压减小，所以张角变小，故D正确。故选CD。7．两个等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。面积足够大的平行板电容器，两极板之间的距离为d，将电容器接在电压U恒定的电源两端，规定无穷远处电势为0，将带电量极小的电偶极子用长度为L的绝缘轻杆连接，将其从无穷远处移到电容器两极板之间处于如图所示的状态（杆和极板垂直），然后将两极板分别围绕O、点顺时针旋转30°，如图中虚线所示，仍将绝缘轻杆连接的电偶极子从无穷远处移动到同一位置，此过程中下列说法正确的是（

）A．两极板旋转之后，极板间的电场强度减小B．两极板旋转之后，极板间的正对面积不变C．在两极板未旋转之前，电场力对电偶极子做功为D．在两极板旋转之后，电场力对电偶极子做功为【答案】D【详解】A．设初始时刻电场强度为，则正负电荷所在点的电势分为和，则其电势能为则电场力做功现将两极板旋转30°，场强变为场强变大，故A错误；B．两极板间正对面积减小，故B错误；CD．由前面分析可知此时电场力做功故C错误，D正确。故选D。8．两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m、带电荷量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示。在其他条件不变的情况下，如果将两极板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中（）A．油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b流向aB．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a流向bC．油滴静止不动，电流计中的电流从b流向aD．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b【答案】D【详解】电容器与电源相连，两极板间电压不变。将两极板非常缓慢地水平错开一些，两极板正对面积减小，而间距不变，根据电场强度与电势差的关系可知，电场强度不变，油滴受到的电场力不变，仍与重力平衡，因此油滴静止不动，根据电容的决定式和定义式可知，电容减小，电荷量减小，电容器放电，因此可判断电流计中的电流从a流向b。故选D。9．手机运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对此传感器描述正确的是（）A．静止时，电流表示数为零，电容器M极板带正电B．由静止突然向前加速时，电容器的电容增大C．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表D．保持向前匀减速运动时，电阻R以恒定功率发热【答案】AC【详解】A．静止时，N极板不动，电容器电容保持不变，电路处于断路状态，电流表示数为零，电容器M极板带正电，故A正确；BC．由静止突然向前加速时，N极受到的合力向前，弹簧弹力比静止时大，N极相对向后运动，极板间距增大，根据可知电容器的电容减小，电容器的电荷量减小，电路中有放电电流，流过电流表的电流方向由b向a，故B错误，C正确；D．保持向前匀减速运动时，N极的受力保持不变，弹簧的形变量不变，极板间距保持不变，电容器电容保持不变，电路处于断路状态，电阻R的功率为零，故D错误。故选AC。10．如图所示，平行板电容器与恒压直流电源连接，下极板接地。一带电油滴静止于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（

）A．电容器的电容增大 B．电容器两极板的电荷量增大C．油滴在P点的电势能增大 D．带电油滴将向上运动【答案】C【详解】A．根据可知，将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，d变大，则C减小，A错误；B．根据Q=CU可知，C变小，U不变，则电容器两极板的电荷量减小，B错误；C．根据可知U不变，d变大，则E减小，P点与下极板间电势差减小，P点电势降低，又由于电场线方向竖直向下，带电油滴静止于P点，则说明油滴带负电，根据Ep=φq可知油滴在P点的电势能增大，C正确；D．开始时油滴静止，向上的电场力等于重力；由于电场强度减小，则油滴受到的电场力减小，则油滴将向下运动，D错误。故选C。11．平行金属板A、B水平放置，构成平行板电容器，下极板B接地，与电阻箱、定值电阻、电源E、滑动变阻器R组成如图所示电路，滑动变阻器R的滑片置于中间位置。下列说法正确的是（

）A．上极板A带正电，下极板B不带电B．仅增加极板A、B间的距离，极板带电量减小C．仅增大电阻箱的阻值，电容器两端电压减小D．仅将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，极板带电量增大【答案】BD【详解】A．上极板A带正电，下极板B带负电，选项A错误；B．仅增加极板A、B间的距离，根据可知C减小，根据Q=CU可知，极板带电量减小，选项B正确；C．电容器两板间电压等于滑动变阻器两端的电压，则仅增大电阻箱的阻值，电容器两端电压不变，选项C错误；D．仅将滑动变阻器R的滑片向b端滑动，滑动变阻器阻值变大，则总电流减小，R2及电源内阻上的电压减小，滑动变阻器两端的电压变大，即电容器两端的电压变大，根据Q=CU可知极板带电量增大，选项D正确。故选BD。12．（2022·天津南开·一模）如图为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动。若某次膜片振动时，膜片与极板距离增大，则在此过程中（）A．膜片与极板间的电容增大 B．极板所带电荷量增大C．膜片与极板间的电场强度减小 D．电阻R中有方向向下的电流通过【答案】C【详解】A．振动膜片振动时