10.4电容器的电容基础巩固（word版含答案）

10.4电容器的电容基础巩固2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．在国际单位制中,电容的单位是(　　 )
A．欧姆 B．伏特 C．安培 D．法拉
2．一个电容器的规格是“10μF、50V”，则（　　）
A．这个电容器加上50V电压时，电容才是10μF
B．这个电容器的最大电容为10μF，带电荷量较少时，电容小于10μF
C．这个电容器所加电压不能低于50V
D．这个电容器的电容总等于10μF
3．平行板电容器两个带电极板之间存在引力作用,引力的大小与内部场强E和极板所带电荷量Q的乘积成正比．今有一平行板电容器两极板接在恒压直流电源上,现将两板间距为原来的2/3,则A、B两极板之间的引力与原来的比值是
A．81/16 B．27/8 C．9/4 D．3/2
4．如图所示，平行板电容器与直流电源连接，上极接地，一带负电的小球固定于电容器中的P点，现将下极板竖直向上缓慢地移动一小段距离，则（　　）
A．带电小球所受电场力向下
B．有从a往b的电流通过电流表
C．P点的电势增大
D．带电小球的电势能能将增大
5．图为我国某公司研发的超级电容器，该超级电容器具有高功率和高稳定性的特点，可满足交通运输、风电和电网等众多行业需求，下列关于该电容器的说法正确的是（　　）
A．充电过程中电容器的电容逐渐减小 B．放电过程中电容器的电容逐渐减小
C．充电时电容器的正极应接电源的负极 D．充电过程中电容器两极的电压逐渐增大
6．如图所示是一种可测量物体位移的电学仪器。当被测物体在左、右方向发生微小的位移时，会带动电介质进、出两板之间，灵敏电流计的指针也会左、右发生偏转。已知电流从a流向b时，电流计的指针向右偏，则下列说法正确的是（　　）
A．当电流计的指针向左偏时，电容器的电容增大电介质板
B．当电流计的指针向左偏时，被测物体向右移动被测物体
C．当电流计的指针向右偏时，电容器的电容减小
D．当电流计的指针向右偏时，电容器的电量减小
7．如图所示，先接通开关S使电容器充电，然后断开S，减小两极板间的距离时，电容器所带电量Q、电容C、两极板间电势差U的变化情况是（　 ）
A．Q不变，C变大，U变小 B．Q不变，C变小，U变大
C．Q变小，C变小，U不变 D．Q变大，C不变，U不变
8．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ。以下判断正确的是（　　）
A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ减小
B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变
C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大
D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变
9．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角，若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　）
A．θ增大，E增大 B．θ减小，E不变
C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，电容C减小
10．下列实验器材中，静电计是（　　）
A． B． C． D．
11．下列说法中正确的是（ ）
A．电容器两极板间的电压越高，电容就越大
B．点电荷就是元电荷
C．油罐车后面装一根拖地铁链，是为了防止静电累积造成火灾
D．感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分，并失去了部分电子
12．在图示电路中，A、B为两块正对的水平金属板，G为静电计。开关S闭合后，静电计指针张开一个角度，板间的带电油滴悬浮在两板之间静止不动。下列说法正确的是（　　）
A．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则静电计指针的张角将减小
B．若仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向下运动
C．若断开S，且仅将A板竖直向下缓慢平移一些，则油滴将向上运动
D．若断开S，且仅将A板水平向右缓慢平移一些，则油滴将向上运动
13．如图，在靠近地面（大地为导体）处有一个带正电Q的导体球，导体球的电势为φ0，取地面电势为零，则以下说法正确的是（　　）
A．导体球和大地间电场是匀强电场
B．导体球和大地构成电容器的电容C=
C．若导体球带电量变为2Q，则导体球与大地间电势差变为4φ0
D．若将导体球远离地面移动一段距离，导体球和大地的电容增大
14．如图所示的电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b,与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a通过导线与恒定电源两极相接．若声源S沿水平方向做有规律的振动，则（ ）
A．a振动过程中，a、b板之间的电场强度不变
B．a振动过程中，a、b板所带的电荷量不变
C．a向右移动的过程中，有向右方向的电流通过灵敏电流计
D．a向左的位移最大时，a、b板构成的电容器的电容最大
15．对于电容C=，以下说法正确的是（　　）
A．一只电容器电荷量越大，电容就越大
B．对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
C．电容器的电容由极板带电量与极板间电压共同决定
D．如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容
二、填空题（共4题）
16．平行板电容器两板距离为4cm，带电5.4×10-8C，板间电场强度为4.5×104N/C，则其电容为_______pF，若保持其他条件不变而使两板正对面积减为原来的，则其电容变为_______pF。
17．两个耐压为6V的电容器，它们的电容分别为10μF和30μF，它们分别最多能储存________C和_________C的电量．
18．如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很 少，可被忽略．一带电的油滴恰能在电容器中的P点静止．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则电容器的电容将____________，静电计指针偏转角 _________ ，带电油滴在P点的电势能将____________，带电油滴将向 ________ 运动.（前三空填“变大”“变小”或“不变”，第四空填“上”或“下”）
19．如图所示，在《实验：探究影响平行板电容器电容的因素》中，给平行板电容器充上一定量的电荷后，将电容器的两极板A、B分别跟静电计的指针和外壳相连（接地）。现请回答下列问题：
（1）将B极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将______；将B极板向下移动少许，则静电计指针的偏转角将______；将一块金属板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将______。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（2）实验中使用静电计目的是观察电容器______的变化情况。（选填“电量”“电容”或“电压”）
（3）该实验采用的方法是______。
A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法
三、综合题（共4题）
20．根据，某同学认为，电容器的电容与电容器的电荷量成正比，与两极板间的电压成反比。这种看法是否正确？为什么？
21．如图所示，水平放置的平行板电容器，两极板相距5mm，电容为2μF，当将其充电到两板电势差为100V时，一个质量为1.0×10-4g的带负电尘埃正好在两极板中间静止（g取10m/s2）．求：
(1)这时电容器的带电荷量为多少库仑？
(2)电容器上极板带何种电荷？
(3)该尘埃带电荷量为多少？
22．如图所示，平行金属板两板间的距离为4 cm，两板间电压为100 V，若a、b两点间距离也是4 cm，且a、b两点连线与电场线的夹角为60°，则：
1）.板间场强E为多少？
2）.a、b两点间的电势差是多少？
3）.把电荷量为－1.0×10－15 C的点电荷由a点移到b点，电势能变化了多少？
4）.若b点离下极板的距离为1 cm，取上极板的电势为零，则b点的电势φb等于多少？
23．在“用电流和电压传感器研究电容器的放电”实验中，某同学按照图所示连接电路。实验时，先将开关S掷向1，一段时间后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机屏幕上，显示出电流或电压随时间变化的图线。
（1）由图可知，传感器1应为________（选填选项前的字母）
A．电流传感器 B．电压传感器
（2）用q表示电容器上极板所带的电荷量，UR表示滑动变阻器两端的电压，UC表示电容器两端的电压，I表示电路中的电流，关于电容器在整个放电过程中的图像变化正确的有________。
A．B．
C．D．
（3）若已知电源电动势E，但其内阻和电阻箱阻值均未知，根据已知条件和传感器显示的图像中的数据信息，下列判断正确的是________；
A．可知该电容器的电容
B．可知此时电阻箱阻值大小
C．若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短
D．若只减小电容器的电容大小，电容器放电的时间将变短
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．D
5．D
6．B
7．A
8．D
9．B
10．B
11．C
12．D
13．B
14．C
15．B
16．30 7.5
17．6×10－5 1.8×10－4
18．变小 不变 变小 下
19．增大 增大 减小 电压 B
20．不正确；
21．（1）C；（2）电容器上极板带正电；（3）q=5×10-11C
22．（1）板间场强E为2500V/m．
（2）a、b两点的电势差是50V．
（3）电势能增加了5×10﹣14J．
（4）b点的电势φb等于为﹣75V．
23．A BD ABD