物理选修1-1人教新课标版：1.4电容器 课时练习1（解析版)

2019-2020学年人教版选修1-1 1.4电容器 课时练习1（解析版)
1．有一个电容器，当它所带的电荷量时，电容器两极板间的电压，这个电容器的电容大小是　　
A． B．? F C．? F D．
2．下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些　　
A．使两板间变为真空 B．减小两板正对面积
C．增大两板距离 D．两板间插入玻璃
3．如图所示，电源电动势为E，线圈L的直流电阻不计，C为电容器，R1和R2为电阻．下列判断正确的是( )A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为EB．闭合S，稳定后，电容器的a板带正电
C．断开S后的较短时间内，电容器的a板带正电
D．断开S后的较短时间内，电容器的a板带负电
4．有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，由此可知该电学元件是（ ）
A．电源 B．电阻器 C．电容器 D．电感器
5．对于某一电容器，下列说法正确的是(　　)
A．电容器所带的电荷量越多，电容越大
B．电容器两极板间的电势差越大，电容越大
C．电容器所带的电荷量增加一倍，两极板间的电势差也增加一倍
D．电容器两极板间的电势差减小到原来的，它的电容也减小到原来的
6．一个电容器，带了电量Q后，两极板间电势差为U，若它带的电量减少 ，则A.电容为原来的，两极板间的电压不变
B.电容为原来2倍，两极板间的电压不变
C.电容不变，两极板间的电压是原来的
D.电容不变，两极板间电压为原来的2倍
7．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电油滴恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则
A．电容器带电荷量不变
B．油滴仍静止
C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流
8．如图所示，水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态现将电容器两板间的距离增大，则　　
A．电容变大 B．小球向上运动 C．电容变小 D．小球向下运动
9．关于电容器的概念下列说法中正确的是（ ）
A．两个彼此绝缘又互相靠近的导体就可以看成是一个电容器B．用电源对平板电容器充电后，两板一定带有等量异种电荷
C．电容器两极板的正对面积越大，它的电容就越小
D．电容器两极板的距离越大，它的电容就越大
10．如图所示的电路中，电源电动势，内阻；电阻，电阻，电容器，电池内阻．
闭合S，求稳定后通过电路的总电流；
闭合S，求稳定后电容器所带的电荷量；
然后将开关S断开，求这以后流过的总电量．
11．在如图所示的电路中，R1＝3Ω，R2＝6Ω，R3＝1.5Ω，C＝20μF，当开关S断开时，电源的总功率为2W；当开关S闭合时，电源的总功率为4W，求：
(1)电源的电动势和内电阻；
(2)闭合S时，电源的输出功率；
(3)S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
这个电容器的电容大小为，代入数据可知，C正确．
2．D
【解析】【分析】
根据电容的决定式即可知如何增大平行板电容器的电容．
【详解】
使两板间变为真空，相对介电常量减小，根据电容的决定式，可知电容变小，A错误；根据电容的决定式知，减小正对面积，其它量不变，电容器的电容变小，不符合题意，B错误；根据电容的决定式知，增大两板距离，其它量不变，电容器的电容变小，不符合题意，C错误；根据电容的决定式知，两板间插入玻璃，增大，其它量不变，电容器的电容会变大，D正确．
3．C【解析】
闭合S稳定后，线圈L相当于导线，则电容器被短路，则其电压为零，故A错误；当闭合S稳定后，电容器被短路，则其电压为零，电容器的a极板不带电，故B错误．断开S的瞬间，线圈L中电流减小，产生自感电动势，相当于电源，结电容器充电，根据线圈的电流方向不变，则电容器的a极板将带正电．故C正确，D错误．故选：C．
点睛：本题考查自感线圈的双重作用的理解：当电流稳定不变时，自感线圈是电阻不计的导线；当电流变化时，相当于一个电源。
4．C
【解析】
试题分析：有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，μF是电容器电容的单位，所以该电学元件是电容器
故选C
考点：用电常识
点评：掌握电学元件上所标示的数字的物理意义，以达到安全正确使用。
5．C
【解析】
试题分析：电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关．故AB错误；根据公式：Q=CU可得，当电容器带电量增加一倍，两极板间的电势差也增加一倍．故C正确；电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关，两极板间的电势差减小为原来的1/2，电容器的电容不会发生变化．故D错误．
故选C。
考点：电容器【名师点睛】本题关键明确电容器的电容有电容器本身决定，与带电量和电势差无关，记住电容器的定义式;基础题。
6．C
【解析】
【详解】
电容由电容器自身决定，当电量减少时，电容不变；由可知，当电量变为时，电压变为原来的；综上分析，C正确。
7．BC
【解析】
【详解】
A.将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电压不变，则电容器带电量减小。故A错误。
B.由于板间电压和距离不变，由分析可知，板间场强不变，尘埃所受电场力不变，仍处于静止状态。故B正确。
C.D电容器电量减小，处于放电状态，而电容器上板带正电，电路中逆时针方向的电流，则检流计中有a→b的电流。故C正确，D错误。
8．CD
【解析】
【详解】
因质点原来处于静止状态，则有，且电场力向上；由可知，当d增大时，电容C减小，因电容器与电池相连，所以两端的电势差不变，因d增大，由可知，极板间的场强减小，故电场力小于重力，质点将向下运动，B错误．
9．AB
【解析】
试题分析：电容器能够容纳电荷，任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器，电源对平板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷．电容表征电容器容纳电荷的本领大小，与电压、电量无关，根据决定式判断影响电容的因素．
解：A、任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体就能储存电荷，可以看成是一个电容器．故A正确．
B、电源对平板电容器充电后，由于异种电荷相互吸引，两极板一定带有等量异种电荷．故B正确．
C、D由决定式知电容器两极板的正对面积越大，它的电容就越大，电容器两极板的距离越大，它的电容就越小．故CD错误．
故选：AB
点评：本题考查了电容器的概念，重点要掌握电容的定义式和决定式的联合应用．
10． 1A；；C.
【解析】
【详解】
电容器相当于断路，根据闭合电路欧姆定律，有；
电阻的电压为：，
故电容器带电量为：；
断开S后，电容器两端的电压等于电源的电动势，电量为：
?
故流过的电荷量为：
11．(1) , （2）3.5W（3） ,0
【解析】
【分析】
断开S，R2、R3串联，根据闭合电路欧姆定律求解出电流和电功率表达式；S闭合，R1、R2并联再与R3串联，再次根据闭合电路欧姆定律求解出电流和电功率表达式；最后联立求解；闭合S时电源的输出功率为P=EI-I2r；S断开时，C两端电压等于电阻R2两端电压，求解出电压后根据Q=CU列式求解。
【详解】
（1）S断开，R2、R3串联根据闭合电路欧姆定律可得：
总功率为：
S闭合，R1、R2并联再与R3串联，总外电阻
根据闭合电路欧姆定律可得：
所以总功率为：联立解得：E=4V，r=0.5Ω
（2）闭合S，总外电阻R′=3.5Ω干路电流为
输出功率P出=EI′-I′2r=4×1-1×0.5=3.5W（3）S断开时，C两端电压等于电阻R2两端电压：
可得电量为：Q=CU2=20×10-6×3=6×10-5C
【点睛】
本题首先要理清电路结构，然后结合闭合电路欧姆定律和电功率表达式列式分析。