2.4电容器 电容同步练习（Word版含答案）

2.4电容器 电容同步练习2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．要使平行板电容器的电容减小，可采用的办法是减小两极板的（ ）
A．电压 B．电荷量 C．间距 D．正对面积
2．一个电子以初速度v0从中线垂直进入偏转电场，刚好离开电场，它在离开电场后偏转角正切为0.5。下列说法中正确的是（　　）
A．如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25
B．如果电子的初速度变为原来的2倍，则离开电场后的偏转角正切为0.125
C．如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为0.25
D．如果偏转电压变为原来的倍，则离开电场后的偏转角正切为1
3．下列说法中正确的是（　　）
A．由公式知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比
B．由电场强度可知，电场强度与电荷量成反比
C．由点电荷场强公式可知，一定时，电荷量越大，场强越大
D．由电势差可知，电场强度一定时，两点间距离越大，这两点间电势差越大
4．电容器的单位的是（　　）
A．安培 B．伏特 C．法拉 D．库仑
5．关于电容器及其电容，以下表述错误的是（　　）
A．电容器是储存电荷的容器，它是靠正、负极板上正、负电荷的相互吸引力而储存电荷的
B．电容 C 是电容器所带电荷量与两极板之间电压的比值，是表征电容器储存电荷特性的物理量
C．电容器的电容 C 就像水容器的容量一样，表示电容器所储存的电荷量
D．电容 C 的单位是法拉，
6．如图所示，当平行板电容器充电后，在极板间有一个用绝缘的细绳拴着带正电的小球，小球的质量为m，电荷量为q．现在向右偏θ角度；电源的电动势为ε,内阻为r．闭合电键S后，则求两极板间的距离d
A． B． C． D．
7．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．根据电场强度的定义式可知，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．根据电容的定义式可知，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
C．根据电势差的计算式可知，若带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则UAB=1 V
D．根据真空中点电荷的电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量成正比
8．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
9．某同学利用电流传感器研究电容器的放电过程，他按如图甲所示连接电路。先使开关s接1，电容器很快充电完毕，然后将开关掷向2，电容器通过放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线如图乙所示。他进一步研究滑动变阻器的阻值变化对曲线的影响，断开s，先将滑片向右移动一段距离，再重复以上操作，又得到一条曲线，实验发现，放电时间比原来延长。针对以上实验现象下列判断正确的是（　　）
甲 乙
A．因放电时间延长，所以新曲线与坐标轴所围面积将增大
B．因两次放电的电荷一样多，所以新曲线会与原曲线重合
C．在放电过程中，电容器的电容随所储存的电荷量的减少而减小
D．图乙中曲线与坐标轴所围面积表示电容器放电过程中放出的电荷量
10．蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动腰发声，因此需要一定的电流才能驱动它，在报警电路中常用到蜂鸣器，其原理为当电流从蜂鸣器正极流入负极流出时，蜂鸣器会发出报警声。如图所示是一个断路报警电路，平行板电容器电容为C，电源电动势为E，内阻r≠0，D可视为理想二极管，R1、R2为定值电阻。当电路中原本闭合的电键K突然断开时，蜂鸣器会发出报警声。对于该电路，下列说法正确的是（　　）
A．a端为蜂鸣器的负极
B．K闭合稳定后，电容器电量为CE
C．K断开时，流过蜂鸣器的电量大于流过R2的电量
D．K闭合稳定后，减小平行板电容器的正对面积可以使蜂鸣器发出报警声
11．一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子．电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动．假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素，电子的质量m、速率v和正、负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件，即，式中n称为量子数，可取整数值1、2、3、，h为普朗克常量．已知静电力常量为k，电子质量为m、电荷量为e，当它们之间的距离为r时，电子偶素的电势能，则关于电子偶素处在基态时的能量，下列说法中正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是（ ）
A．板与静电计的指针带的是异种电荷
B．甲图中将板上移，静电计的指针偏角减小
C．乙图中将板左移，静电计的指针偏角不变
D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小
13．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其他条件不变。下列说法中正确的是（　　）
A．液滴将向上运动 B．两板电势差增大
C．极板带电荷量将减小 D．电场强度不变
14．下列说法不正确的是（ ）
A．电场力做正功时电荷的电势能减小，电场力做负功时电荷的电势能增大
B．电场中某点的电势，在数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功
C．电场线跟等势面垂直，并且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面
D．某电容器所带电荷量增加4.0×10-6C，两极板间电势差增大4.0V，则该电容器的电容为1.0μF
15．下面说法中正确的是（　　）
A．根据真空中点电荷的电场强度公式，电场中某点的电场强度E与场源电荷所带的电荷量Q成正比
B．根据电容的定义式C＝ 可知，电容器的电容C与其所带电荷量Q成正比
C．根据电场强度的定义式E＝ 可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷所带的电荷量q成反比
D．根据电势的定义式可知，这一的电势与这一点的电荷量q成反比
二、填空题（共4题）
16．在国际单位制中，电容的单位是( )
17．（1）写出电势的定义式___________；
（2）电容的定义式___________；
（3）平行板电容器电容的决定式___________；
18．如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，电容器已带电，若减小两极板间的距离，指针张角______（填“增大”、“减小”或“不变”），A、B两板间的场强大小______（填“增大”“减小”或“不变”）。
19．如图所示的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均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。
（1）影响平行板电容器电容的因素有___________
A．两极板的正对面积 B．两板间距离
C．电介质的介电常数 D．极板的材料
（2）在实验室中完成这个实验的方法是 ___________
A．类比法 B．控制变量法 C．假设法 D．微小量放大法
（3）该实验中使用静电计的目的是___________
（4）可观察到静电计指针偏角变大的是___________
A．左极板上移 B．左极板右移 C．插人云母片
三、综合题（共4题）
20．如图为示波器的部分构造，真空室中电极连续不断地发射电子（初速度不计），经过电压为Ua的加速电场后，由小孔C沿水平金属板A、B间的中心轴线射入两板间，板长为l1两板间距为d，电子穿过两板后，打在荧光屏上，屏到两板边缘的距离为l2，A，B两板间不加电压时，电子打在宽敞光屏的中点O上，屏上a、b两点到O点的距离均为，若在A、B两板间加上变化的电压，在每个电子通过极板的极短时间内，电场强度可视为恒定不变，现要求t=0进入两板间的电子打在屏上的b点，然后在时间T内亮点匀速上移到a点，在屏上形成一条竖直亮线，亮点到a点后又立即跳回到b点，以后不断重复这一过程，设电子的电荷量为e，质量为m．
(1)求出AB两板间所加电压的最大值；
(2)写出加在AB两板间电压U与时间t（0≤t≤T）的关系式；
(3)画出U﹣t图象．
21．将一个质量为m，带电量为+q的微粒自A点以大小为4v的初速度垂直射入水平向右的匀强电场（如图所示），微粒运动到最高点B时速度变为3v，求
（1）匀强电场的场强大小E= ；
（2）A，B两点间电势差UAB=
（3）微粒自A点至B点过程中速度的最小值？
22．如图所示，热电子由K发射后，初速度可以忽略不计，经加速电压为U1的加速电场加速后，垂直于电场方向从两极板中心飞入偏转电压为U2的偏转电场，最后打在荧光屏（图中未画出）上。已知两偏转极板间距为d，板长为L。电子质量为m，电荷量为e，不计电子重力。求：
(1)电子进入偏转电场时的速度大小；
(2)电子在偏转电场中所用的时间和离开时的偏移量y；
23．示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．C
4．C
5．C
6．A
7．D
8．A
9．D
10．D
11．C
12．D
13．A
14．B
15．A
16．法拉
17．
18． 减小 不变
19． ABC B 观察 电容器电压的变化情况 A
20．(3)
21．（1）；（2）；（3）2.4v
22．(1) ；(2) ；
23．
答案第1页，共2页