2.1电容器与电容基础巩固-2021-2022学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册（word含答案）

2.1电容器与电容基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．如图所示的电子元件名称叫电容器，外壳上的“1000”字样，是用来表示它的（　　）
A．电容 B．电阻 C．电流 D．电压
2．某平行板电容器的电容为C，带电量为Q，相距为d，今在板间中点放一个电量为q的点电荷，则它受到的电场力的大小为（　　）
A． B． C． D．
3．电容器的电路符号是
A． B． C． D．
4．对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（　　）
A．将两极板间的距离增大，电容器的电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容器的电容将减小
C．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容器的电容将增大
D．将电容器两极板的电量减少，电容器的电容将减小
5． 下列说法正确的是（　　）
A．法拉第得出了两个点电荷之间的作用力与电荷量成正比，与距离的平方成反比
B．电容的单位是法拉，用F表示，它是一个基本单位
C．富兰克林提出了用电场线来形象描述电场
D．元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的
6．水平放置的平行板电容器与电池相连，现将电容器两板间的距离增大，则（　　）
A．电容器电容变大 B．电容器电容变小
C．电容器两板间的电场强度增大 D．电容器两板间的电场强度不变
7．关于电容器，以下说法正确的是（　　）
A．电容器两板正对面积变大，电容变小 B．电容器两板距离变大，电容变小
C．两板间放入电介质，电容变小 D．两板间电压增大，电容变大
8．煤矿渗水会造成严重安全事故，利用传感电容器可检测矿井渗水，发出安全警报，从而避免事故的发生。如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把仪器接到图示电路中，已知灵敏电流表的指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转。当发现指针向右偏转时，导电液体深度h的变化为（　　）
A．h正在增大 B．h正在减小
C．h不变 D．无法确定
9．下列电学器件中，哪个是电容器（ ）
A．A B．B C．C D．D
10．如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m，带电荷量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（　　）
A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流
B．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有从a到b的电流
C．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有从b到a的电流
D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有从b到a的电流
11．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，平行板电容器的极板A上固定一绝缘柄，可以使极板A随意移动。极板B固定在铁架台上。实验中，认为极板所带电荷量不变。静电计指针偏角为θ变化情况，判断正确的是（　　）
A．极板A向右移动，θ变大
B．极板A向上移动，θ变大
C．极板A向左移动，θ不变
D．极板A、B间插入云母片，θ不变
12．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小．如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属极板，G为静电计，极板B固定，A可移动，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，则下列说法正确的是(　　)
A．断开S后，将A向左移动少许，静电计指针张开的角度减小
B．断开S后，将A向上移动少许，静电计指针张开的角度增大
C．保持S闭合，在A、B间插入一电介质，静电计指针张开的角度增大
D．保持S闭合，将变阻器滑动触头向右移动，静电计指针张开的角度减小
13．如图所示的电路中，AB和CD为两个水平放置的平行板电容器，AB板间有一点P，闭合开关K，待电路稳定后将开关断开。现将CD板间一有机玻璃板（图中未画出）抽出，则下列说法正确的是（　　）
A．CD平行板电容器的电容增大
B．P点电势降低
C．AB两板间的电场强度减小
D．电阻R中有向右的电流
14．如图所示，一平行板电容器两极板接在恒压直流电源上，充满电之后与电源端开。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态，若将云母介质插入电容器，则电容器（ ）
A．两极板间的电势差变大，极板间电场强度变大
B．两极板间的电势差变小，极板间电场强度变小
C．油滴带正电
D．带电油滴的电势能将减小
15．某电解电容器上标有“25V、470VμF”的字样，对此，下列说法正确的是（ ）
A．此电容器只能在直流25V及以下电压才能正常工作
B．此电容器在20V电压下工作时，电容不再是470μF
C．当工作电压是25V时，电容才是470μF
D．这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性
二、填空题（共4题）
16．对于确定的电容器，它所带电荷量跟它两极板间电压的比值保持不变。（_________）
17．如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．
（1）用丝绸摩擦过的______接触右侧极板使电容器带正电（选填“玻璃棒”或“橡胶棒”）．
（2）使用静电计的目的是观察电容器的______变化情况（选填“电势差”或“带电量”）
（3）将极板间正对面积减小，可观察到静电计指针偏转角______；把左极板向右移，静电计指针偏角将_______； 板间插入一块电介质，静电计指针偏角将__________（选填变大，变小或不变）
18．如图所示是“研究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验装置。两块相互靠近的等大正对平行金属平板M、N组成电容器，板N固定在绝缘座上并通过导线与静电计中心杆相接，板M和静电计的金属壳都通过导线接地，板M上装有绝缘手柄，可以控制板M的位置。
（1）初步分析影响因素可能有两板间距大小、极板正对面积大小、电介质的介电常数的大小等，所以本实验所用的科学探究方法是_______（填“理想实验法”“建立物理模型法”或“控制变量法”）.
（2）使电容器带电后与电源断开，此时静电计指针张开一定角度，再进行以下实验（每次保证其他条件不变化，以下空格均填“变大”“变小”或“不变”）：
①若仅将M板适当左移，则静电计指针的偏角将________；
②若仅将N板适当上移，则静电计指针的偏角将________；
③若在两极板间插入一块电介质板，则静电计指针偏角将_______.
19．在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，某同学安装好实验装置并进行如下操作：
（1）给平行板电容器充电，保持两板距离和板上的电荷量不变，使B板平行上移，如图甲所示，则静电计指针偏角_____（填“不变”，“变大”或“变小”）
（2）给平行板电容器充电，保持两板正对面积和板上的电荷量不变，使B平行板右移，如图乙所示，观察到静电计指针偏角减小，则平行板电容器的电容_____（填“不变”，“变大”或“变小”）
三、综合题（共4题）
20．水平放置的平行板电容器与一电源相连。在电容器的两极板间有一带正电的质点处于静止状态。现将电容器两极板间的距离减小，请判断电容器的电容、带电荷量、板间电场强度如何变化，带电质点将怎样运动，并说明理由。
21．一个电容为22μF的电容器充电至电压为9V后，断开电源。由于漏电，一段时间后两极板间的电压变为4V，极板上的电荷量减少了多少。
22．一平行板电容器每个极板都是半径为1.5cm的圆形金属板，两极板正对，两极板间的距离为2mm，且两极板间用陶瓷作电介质，则电容器的电容为多少皮法？若该电容器的击穿电压为40V，则电容器刚好被击穿时，带电量为多少？板间的场强为多少？
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．A
2．C
3．A
4．B
5．D
6．B
7．B
8．B
9．C
10．C
11．B
12．B
13．D
14．B
15．A
16．正确
17．玻璃棒 电势差 变大 变小 变小
18．控制变量法 变大 变大 变小
19．变大 变大
20．电容器的电容增大，带电荷量增大，板间电场强度增大，带电质点向上运动。
21．
22．18.75PF；7.5×10-10C；2×104V/m
23．A BD ABD