高一物理鲁科版(2019)必修第三册寒假复习选择题知识点专项练习:2.5科学探究:电容器
1.一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置,在两极板间有一带电小球,小球用绝缘细线悬挂于点,静止时,细线向左偏转某一角度,如图所示。现将左极板向左平移,以增大两极板间的距离。下列说法正确的是( )
A.细线向左偏转的角度不变
B.两极板间的电势差减小
C.电容器的电容增大
D.小球的电势能增大
2.如图所示,极板间距为、正对面积为的平行板电容器,极板与静电计相连,电容器极板和静电计外壳接地。已充完电的平行板电容器两极板之间的电势差为,静电计指针偏转的角度为。则( )
A.增大,变小
B.减小,变大
C.若将玻璃板插入两板之间,变大
D.减小,变大
3.如图所示是某种电学元件的实物照片。元件中固定不动的一组铝片叫定片,可以转动的一组铝片叫动片这种元件是( )
A.电源
B.电阻
C.开关
D.可变电容器
4.如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有b→a的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴仍然静止,G中有b→a的电流
C.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势升高
D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,P点电势升高
5.电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一,如图所示,平行板电容器已经充电,静电计的金属球与电容器的一个极板连接,外壳与另一个极板同时接地,静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差。实验中保持极板上的电荷量不变。以下说法正确的是( )
A.使极板间的正对面积变小,则平行板电容器的电容增大
B.使极板间的正对面积变小,则静电计指针的偏角变小
C.使两极板间的距离变大,则平行板电容器的电容增大
D.使两极板间的距离变大,则静电计指针的偏角变大
6.如图所示,平行板电容器与电动势为E′的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。一带电油滴静止在P点。现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离,则下面说法错误的是( )
A.带电油滴将向上运动
B.静电计指针张角变大
C.P点电势降低
D.若先将电容器与电源断开,再将下极板向上移动一小段距离,则带电油滴依然静止
7.电容器是一种重要的电学元件。任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,都可以看成一个电容器,它能储存电荷。可用如图所示的电路对电容器充电。电容表征了电容器储存电荷的特性。在国际单位制中,电容的单位是( )
A.伏特(V)
B.安培(A)
C.法拉(F)
D.欧姆(Ω)
8.“探究影响平行板电容器电容大小因素”的实验装置如图所示,忽略漏电产生的影响,下列判断正确的是( )
A.平板正对面积减小时,静电计指针偏角增大
B.静电计可以用电压表替代
C.静电计所带电量与平行板电容器电量相等
D.静电计测量的是平行板电容器所带电量
9.如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,和一理想的二极管串联接在电源上,一带电小球静止在两板之间,则( )
A.若AB两极板间距增大,小球将向下运动
B.若AB两极板正对面积减小,小球将保持静止
C.若AB两极板间插入电介质,电容器带电量不变
D.若AB两极板间插入金属板,小球将向上运动
10.如图所示,一电容器标有“5.5V,10F”的字样,当该电容器两极间的电压为2.75V时,电容器所带的电荷量为( )
A.0.275C
B.0.55C
C.27.5C
D.55C
11.目前家庭智能锁常用的是指纹解锁功能,用的指纹识别传感器是电容式传感器,当手指贴在传感器上时,传感器上的小极板和正对的指纹的凸起部分和凹下部分就形成电容大小不同的电容器。在如图所示电路中,关于电容器的知识下列说法正确的是( )
A.指纹凸起部分对应的板间距离小,电容器的电容大
B.指纹凹下部分对应的板间距离大,电容器的电容大
C.开关处于闭合状态,当A板下移时流过电流表的电流方向是M→N
D.开关处于断开状态,当A板下移时P点的电势升高
12.示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,而示波管则是示波器的主要部件,其原理如图1所示。如果在电极之间所加电压及在电极之间所加电压按图2所示的规律变化,则在荧光屏上呈现出来的图形是( )
A.
B.
C.
D.
13.把被测的力学量(如位移、力、速度等)转换成电容变化进而转变成电信号变化的传感器称为电容传感器。图1、图2分别是电容式位移、压力传感器的简化模型图。下列分析正确的是( )
A.图1所示,被测物体向左移动时,电容减小
B.图1所示,被测物体向左移动时,θ增大
C.图2所示,当F向上压膜片电极时,电容将减小
D.图2所示,当F向上压膜片电极时,极板间的电压减小
14.小东发现不少物理量均采用了比值定义法,于是进行了整理。下列不属于比值定义法的(
)
A.
B.
C.
D.
15.如图所示,平行板电容器与直流电源连接,下极板接地,一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态,现将上极板竖直向上移动一小段距离,则( )
A.油滴带正电
B.带电油滴将竖直向上运动
C.若油滴固定,其电势能不变
D.电容器电容减小,极板带电荷量减小
16.在如图所示的4种情况中,a、b两点的场强相同,电势相同的( )
A.带电平行板电容器两极板间的a、b两点
B.离点电荷等距的a、b两点
C.达到静电平衡时导体内部的a、b两点
D.两个等量异种电荷连线上,与连线中点O等距的a、b两点
17.如图所示,把一个平行板电容器接在电压的电源上。现进行下列四步操作:(1)合上;(2)在两板中央插入厚为的金属板;(3)断开;(4)抽出金属板,则此时电容器两板间的电势差为( )
A.0
B.10V
C.5V
D.20V
18.如图所示是一种通过测量电容器电容的变化,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,指示器可显示出电容的大小,下列关于该仪器的说法中正确的是( )
A.金属芯线粗细决定电容的大小
B.芯柱外套的绝缘管越厚,该电容器的电容越大
C.该仪器中电容的两个电极分别是芯柱和电介质
D.指示器显示出电容增大了,则电容器中液面升高了
19.下列说法中,正确的是( )
A.公式C=,其中电容器的电容C与电容器两极板间电势差U无关
B.由E=可知电场中某点的电场强度E与q成反比
C.由Uab=Ed可知,匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大,则两点间的电势差也一定越大
D.由公式φ=可知电场中某点的电势φ与q成反比
20.如图所示,两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连,开始都不带电。现将开关S闭合给两个电容器充电,待充电完毕后,电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态。再将开关S断开,把电容器C2两板稍错开一些(两板间距离保持不变),重新平衡后,下列判断错误的( )
A.电容器C1两板间电压减小
B.电容器C2两板间电压增大
C.带电微粒将加速上升
D.电容器C1所带电荷量增大
21.一平行板电容器,带电荷量为Q,两极板电势差为U,若带电荷量变为2Q,则( )
A.电容变为原来的2倍,两极板电压不变
B.电容变为原来的倍,两极板电压不变
C.电容不变,两极板电压是原来的倍
D.电容不变,两极板电压是原来的2倍
22.如图所示,两块较大的金属板A、B平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。以下说法中正确的是( )
A.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a→b的电流
B.若将A板向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G中有b→a的电流
C.若将S断开,则油滴立即做自由落体运动,G中无电流
D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有b→a的电流
23.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素如图所示。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。实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A.保持d不变,减小S,则不变
B.保持d不变,减小S,则变小
C.保持S不变,增大d,则变小
D.保持S不变,增大d,则变大
24.如图所示是一个由电池、电阻与平行板电容器组成的串联电路,平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态,当增大电容器两板间距离的过程中( )
A.电容器的电容变大
B.电阻中有从流向的电流
C.液滴带正电
D.液滴向下加速运动
25.如图所示,若将平行板电容器的A、B两板稍微错开些,使正对面积减小的过程中,下列说法正确的是( )
A.电容器的电容增大
B.电容器所带的电量减少
C.电容器两极板间电势差增大
D.两极板间电场强度减小
26.某一电容器在正常的充电过程中,两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。下图中能够正确反映U和Q关系的图像是( )
A.
B.
C.
D.
27.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A.由知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B.由知,电场中某点的电场强度仅与场源电荷所带的电荷量有关
C.由知,带电荷量为1C的正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差为-1V
D.由知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
28.如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板M接地,用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U,在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度,在整个实验过程中,保持带电量Q不变,下面哪个操作将使静电计指针张角变小(
)
A.将M板向下平移
B.将M板沿水平向左方向远离N板
C.将M板沿水平向右方向靠近N板
D.将M、N之间的云母板(介电常数ε>1)抽出
29.如图所示,平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂在电容器内部,闭合电键k,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下述说法正确的是( )
A.电键k断开,A板向B板靠近,则θ增大
B.电键k断开,A板向上移动,则θ增大
C.保持电键k闭合,A板向B板靠近,则θ变小
D.保持电键k闭合,A板向上移动,则θ变小
30.电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路,上极板接地。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,两极板间电压为U,板间电场强度大小为E0,电容器中的P点电势为,则下列说法正确的是( )
A.若将上板下移少许,Q增大,U减小,E0不变,变大
B.若将上板下移少许,Q不变,U减小,E0减小,变小
C.若断开开关S,将上板下移少许,Q不变,U减小,E0不变,变小
D.若断开开关S,将上板下移少许,Q不变,U减小,E0不变,变大
参考答案
1.A
2.B
3.D
4.B
5.D
6.B
7.C
8.A
9.D
10.C
11.A
12.A
13.D
14.D
15.D
16.C
17.B
18.D
19.A
20.A
21.D
22.B
23.D
24.D
25.B
26.A
27.C
28.C
29.B
30.D