1.8电容器 电容 达标练习（word版含解析）

2021-2022学年教科版（2019）必修第三册
1.8电容器电容 达标练习（解析版）
1．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
2．将一平行板电容器接到稳压电源上充电，待电容器稳定后第一次保持电容器与电源相连，用外力缓慢将一极板沿电场方向外移动一段距离，这一过程中外力做功W1；第二次将电容器与电源断开，仍用外力缓慢将一极板沿电场方向外移动相同距离，这一过程中外力做功W2，则两次相比
A．W1>W2 B．W13．平行板电容器的电容为C，电荷量为Q，极板间的距离为d，在两极间的中点放一电荷量很小的点电荷q，它所受的电场力大小等于（ ）
A． B． C． D．
4．下列说法正确的是（ ）
A．处于静电平衡状态的导体，内部既无正电荷，又无负电荷
B．处于静电平衡状态的导体，内部和外表面处的电场强度均为零
C．手拿不带电的金属棒靠近带正电的验电器，那么验电器的金属箔张开的角度将变小
D．电容越大的电容器，带电荷量也一定越多
5．由电源、开关、滑动变动器及电容器组成如图所示电路．将平行板电容器的一个极板与滑动变动器的滑片相连接，并将开关S1、S2闭合．则
A．在电容器两极板间插入一块陶瓷片，电容器的带电量将减少
B．将滑片向右移动，电容器带电量将会增大
C．保持开关S1闭合，将开关S2断开，将滑动变动器滑向左移电容器上带电量减少
D．保持开关S2闭合，将开关S1断开，将滑动变动器滑向右移电容器上带电量增加
6．某电容式话筒的原理如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，当P、Q间距增大的过程中
A．P、Q构成的电容器的电容增大
B．P上电荷量保持不变
C．有电流自M经R流向N
D．PQ间的电场强度不变
7．如图所示，平行板电容器经开关与电池连接，处有一电荷量非常小的点电荷，是闭合的，表示点的电势，表示点电荷受到的电场力。现将电容器的板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（　　）
A．变大，变大 B．变大，变小
C．不变，不变 D．不变，变小
8．对于一个电容器，下列说法中正确的是（　　）
A．电容器所带的电量越多，电容越大
B．电容器两极板间的电势差越大，电容越大
C．电容器两极板间的电势差减小到原来的一半，它的电容也减小到原来的一半
D．电容器所带的电量增加为原来的两倍，两极板间的电势差也增加为原来的两倍
9．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）始终连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于平衡状态。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．带电油滴将会沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将会降低
C．两极板间的电势差变小
D．电容器的电容减小，极板的带电荷量保持不变
10．下列关于电容器的说法中，正确的是（　　）
A．给电容器充电后，电容器两极板带上等量的同种电荷
B．电容器不带电时，其电容为零
C．电容越大的电容器，带电荷量也一定越多
D．电容器的电容由它本身结构决定，跟它是否带电无关
11．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，一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　）
A．平行板电容器的电容变大
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴受到的电场力不变
D．带电油滴的电势能减少
12． 两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电．则
A．保持S接通，增大两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小
B．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量不变
C．断开S，增大两极板间的距离，则两极板间的电势差减小
D．断开S，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大
13．关于电容器下面说法中正确的是（　　）
A．电容器的电容量越大，它所带的电荷量就越多
B．电容器的电容量与电容器两极板间的电压无关，是由电容器本身的本身构造决定的
C．无论电容器两极板间的电压如何，它的电荷量与电压的比值是恒定不变的
D．平行板电容器，将两极板的间距加大，电容将增大
14．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。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。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．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减小
D．电容器的电容减小，极板所带电荷量将减小
15．在如图所示的电路中，R是一个定值电阻，A、B为水平正对放置的两块平行金属板，两板间带电微粒P处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）
A．若把A、B两金属板的间距增大一小段距离，则带电微粒P将向下运动
B．若把A、B两金属板的间距增大一小段距离，则带电微粒P将向上运动
C．若只断开开关K，与开关闭合时相比带电微粒P将向上运动
D．若断开开关K且把A、B两金属板间的距离增大一小段距离后，带电微粒P仍保持静止
16．如图所示，是一对彼此绝缘相距d=5cm的平行金属带电极板MN,N板接地，M板带电量的绝对值为.在两极板MN间A点有一带电量为的带电液滴，其质量,恰好处于静止状态.求：
（1）等于多少伏？M点的电势是多少？
（2）平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少？
参考答案
1．B
【详解】
A．将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据
得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动。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
分析可知，P点与上极板间电势差将减小，而P点的电势低于上极板的电势，则知P点的电势将升高。故B正确；
C．由带电油滴原来处于平衡状态可知，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
电容器与电源保持相连，则U不变，当C减小，则Q也减小。故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
试题分析：若保持电容器与电源相连，则当两板间距增大时，根据可知，场强逐渐减小，两板间的电场力逐渐减小；而若将电容器与电源断开，则根据、、解得，可知随两板间距的增加，两板间的场强保持不变，电场力不变，故用外力缓慢将一极板沿电场方向外移动相同距离时，外力做功W1考点：电容器
【名师点睛】此题是对电容器问题的考查；关键是比较两种情况下的场强的关系，当极板所带电量一定时，两板间的场强与两板间距无关，这样的结论平时解题时经常用到，应该熟记.
3．D
【详解】
平行板电容器极板间存在匀强电场，根据
联立可得
再根据公式可得
故选D。
4．C
【详解】
试题分析：金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，只有叠加后电场为零时，电荷才不会移动．当点电荷移走后，电荷恢复原状，并由公式，可知，C与Q及U无关．
解：A、金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动，导体的内部没有多余的净电荷，都是不能说导体内部既无正电荷，又无负电荷． 故A错误．
B、金属导体内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，而表面处的场强不等于0，故B错误．
C、手拿不带电的金属棒靠近带正电的验电器，根据感应带电原理，及同种电荷相斥，异种电荷相斥，则验电器的金属箔张开的角度将变小．故C正确；
D、公式，可知，C与Q及U无关，故D错误．
故选C．
【点评】处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体，并掌握比值定义法的含义．
5．B
【详解】
根据，在电容器两极板间插入一块陶瓷片，介电常数ε增大，，电容增大，再根据，电压U不变，故电容器的带电量Q减少，所以A错误；将滑片向右移动，电压器电压增大，电容不变，所以电荷量Q增大，所以B正确；保持开关S1闭合，将开关S2断开，电容器电压等于电源电动势，移动滑片电容器电压不变，所以电容器电荷量不变，所以C错误；保持开关S2闭合，将开关S1断开，电容器放电完毕，电荷量始终为零，所以D错误．
6．C
【详解】
A：在P、Q间距增大过程中，据得电容器的电容减小．故A项错误．
B：电容式话筒与电源串联，电压保持不变；当P、Q间距增大的过程中，电容减小；据得电容器所带电荷量减小．故B项错误．
C：电容器所带电荷量减小，电容器的放电电流通过R的方向由M到N．故C项正确．
D：电容式话筒与电源连接，电压保持不变；在P、Q间距增大过程中，据知场强变小．故D项错误．
【点睛】
①平行板电容器充电后，若保持其始终与直流电源相连，则板间电压不变．当电容器电容的影响因素发生变化后，据、、来判断各量如何变化．
②平行板电容器充电后与电源断开，由于电荷不能移动，电容器的带电量不变．当电容器电容的影响因素发生变化后，据、、来判断各量如何变化．
7．B
【详解】
由于开关S闭合，且电容器两极板始终与电源的两极相连，故电容器两极板之间的电压UAB保持不变。随B极板下移两极板之间的距离增大，根据
E=
可知两极板之间的电场强度E减小，由于
所以增大，依题意B板电势为零，根据
所以增大。点电荷在a点所受的电场力
F=qE
由于E减小，所以电场力F减小。
故选B。
8．D
【分析】
电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的特性决定，与两极板间的电压、所带的电荷量无关．
【详解】
ABC、是比值定义式，C与U、Q无关，电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的特性决定，与两极板间的电压、所带的电荷量无关．故A、B、C均错误，
D、由，得，则电量增加为原来的两倍，两极板间的电势差也增加为原来的两倍，故D正确
故选D．
【点睛】
电容，采用的是比值定义法，有比值定义法共性，C与U、Q无关，由电容器本身决定．
9．B
【详解】
A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据
得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动，A错误；
BC．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，导致间距d增大，因电容器两板间电压不变，根据
可知，场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式
分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，C错误B正确；
D．根据
因间距增大，则电容器的电容减小，根据
可知，由于电势差不变，故带电量减小，D错误。
故选B。
10．D
【详解】
A．给电容器充电后，电容器两极板带上等量的异种电荷，故A错误；
BD．电容器的电容由它本身结构决定，跟它是否带电无关，故D正确，B错误；
C．由电容的定义式
可知，电容越大的电容器，只有在电压一定是，所带电荷量才一定越多，故C错误。
故选D。
11．D
【详解】
A．根据
可知，增大，则电容器电容减小，故A错误；
B．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B错误；
CD．因电容器与电源相连，因此容器两端的电势差不变，增大，根据
则电场强度减小，带电油滴受到的电场力变小；点与上极板的电势差减小，则点的电势增大，因为该油滴带负电，所以根据
可知电势能减小，故C错误，D正确。
故选D。
12．A
【详解】
试题分析: A、保持S接通，则两板间的电势差不变，因d增大，由可知，两极板间的电场的电场场强减小，故A正确；B、保持S接通，两板间的电势差不变，在两极板间插入一块介质，由知电容增大，则由可知极板上的电量增大，故B错误；C、断开S，两板上所带电量Q不变，增大距离d，电容C减小，由知电压增大；故C错误；D、断开S，在两极板间插入一块介质，电容增大，电量不变，U减小；故D错误；故选A．
考点：考查电容器的动态分析；电场强度；电容器．
【名师点睛】电容器的动态分析重点在于明确电容器的两种状态：充电后断开则极板上的电量不变；和电源相连，则两板间的电势差不变．
13．BC
【详解】
A．电容器所带的电量
Q=CU
与电容和电压都有关，不只是与电容有关，故A错误；
B．电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的本身构造决定的，与两极板间的电压、所带的电荷量无关，故B正确；
C．根据
可知无论电容器两极板间的电压如何，它的电荷量与电压的比值是恒定不变的，故C正确；
D．根据
可知将两极板的间距加大，电容将减小，故D错误。
故选BC。
14．BD
【详解】
A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动，选项A错误；
B．场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低。选项B正确；
C．由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，根据 可知，油滴的电势能将增加，选项C错误；
D．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，d增大，根据电容器的电容 可知电容减小，由于电势差不变，根据Q=UC知带电量减小，选项D正确。
故选BD。
15．AD
【详解】
因为两极板和电源相连，所以两极板间的电压恒定，根据公式可知两极板间的电场强度减小，故微粒受到的电场力减小，故重力大于电场力，微粒向下运动，A正确B错误；只断开开关K，电容不变，电荷量不变，故电压不变，所以两极板间的电场强度不变，故微粒仍处于静止状态，C错误；断开K，增加两板间间的距离，根据公式可知电容C减小，而两极板间的所带电荷量不变，所以根据公式可得，故两极板间的电场强度和两极板间的距离无关，电场强度不变，微粒受到的电场力不变，仍处于静止状态，D正确；
16．（1）50V,-50V ;（2）.
【详解】
(1)对A点的带电液滴受力分析，受重力和电场力，由二力平衡有
解得
由 解得
又由 ，
解得M点的电势
(2) 平行金属板MN所构成的电容器的电容