高二物理粤教版选修3-1 检测题 第一章 第七节 了解电容器 Word版含解析

1．(多选)由电容器电容的定义式C＝，可知(　　)
A．若电容器不带电，则电容C一定为零
B．电容C与所带的电荷量Q成正比，与电压U成反比
C．电容C与所带的电荷量Q的多少无关
D．电容在数值上等于使两极板间的电压增加1 V时所需增加的电荷量
解析：公式C＝是用比值来定义电容的表达式，而电容只取决于电容器本身，与电容器储存多少电荷、有无电荷都无关，故A、B错，C对；又由C＝＝知，D对．
答案：CD
2．(多选)对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、电压U之间的相应关系的图象正确的是(　　)
　 A　　　 B　　　C　　 　D
解析：对于一个给定的电容器，电容是确定的，不会随电荷量、电压的改变而改变；由电容的定义式可以知道，电荷量跟电容器两端的电压成正比，因而是过坐标原点的一条直线。
答案：BC
3．下面关于电容器及其电容的叙述正确的是(　　)
A．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都能组成电容器，跟这两个导体是否带电无关
B．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和
C．电容器的电容与电容器所带电荷量成反比
D．一个电容器的电荷量增加量ΔQ＝1.0×10－6 C时，两板间电压升高10 V，则电容器的电容无法确定
解析：电容器是储存电荷的容器，它里面有无电荷不影响其储存电荷的能力，A正确；电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值，B错误；电容器的电容由电容器结构决定，不随带电量的变化而变化，C错误；由C＝可求电容器的电容，D错误．
答案：A
4.某一电容器的标注是“400 V　22 μF”(如图)，则下列说法中正确的是(　　)
A．该电容器可在400 V以下电压时正常工作
B．该电容器只能在400 V电压时正常工作
C．电压是200 V时，电容是11 μF
D．使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连
解析：每一个电容器都有它的耐压值，电容器可以在耐压值及其以下正常工作，所以选项A正确，选项B错误；电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质决定的，所以电容不变，选项C错误；有的电容器是有极性的，分正负极，所以选项D错误．
答案：A
5.用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U.保持平行板电容器两极板的正对面积S、极板距离d和所带电量Q不变，插入电介质，如图所示，则有(　　)
A．U增大，C减少
B．U减小，C增大
C．U增大，C增大
D．U减小，C减小
解析：根据C＝可知插入电介质，C变大，根据Q＝CU可知，U减小，故选B.
答案：B
B级　提能力
6．(多选)下列关于电容器和电容的说法中，正确的是(　　)
A．根据C＝可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比
B．对于确定的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比
C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变
D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板间的电压无关
解析：电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是电容器的一种特性．一个电容器对应唯一的电容值，不能说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，因此A错误，C、D正确；由于电容是定值，由Q＝CU知，其所带电荷量与两板间的电压成正比，故B正确．
答案：BCD
7．(多选)利用传感电容器可检测矿井渗水，从而发出安全警报，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，电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小．下列关于该仪器的说法中，正确的有(　　)
A．该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液
B．芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大
C．如果指示器显示电容增大，则容器中液面升高
D．如果指示器显示电容减小，则容器中液面升高
解析：该仪器类似于平行板电容器的结构，芯柱和导电液构成电容器的两块电极，芯柱的绝缘层就是极间的电介质，其厚度d相当于两平行板间的距离，进入导电液，深度h相当于两平行板的相对面积(且h越大，则S越大)；所以d大时C就小，若C大时就表明h大．
答案：AC
8．(多选)如图所示是一个由电池、电阻R、电键K与平行板电容器组成的串联电路，电键闭合．在增大电容器两极板间距离的过程由(　　)
A．电阻R中没有电流
B．电容器的电容变小
C．电阻R中有从a流向b的电流
D．电阻R中有从b流向a的电流
解析：图中电容器被充电，A极板带正电，B极板带负电．根据平行板电容器电容的大小决定因素C∝可知，当增大电容器两极板间距离d时，电容C变小，由于电容器始终与电池相连，电容器两极板间电压UAB保持不变，根据电容的定义C＝，当C减小时电容器两极板间所带电荷量Q要减小，A极板所带正电荷的一部分从a到b经电阻R流向电源正极，即电阻R中有从a流向b的电流．所以选项B、C正确．
答案：BC
9.如图所示电容器为平行板电容器，G为一零刻度在表盘中央的灵敏电流计，闭合开关S后，下列说法正确的是(　　)
A．若只在平行板电容器两板间插入电介质，电容器的两板间电压将增大
B．若只在平行板电容器两板间插入电介质，电容器的电容将保持不变
C．若只将滑动变阻器的滑片P向上移动，则电容器储存的电荷量将增加
D．若只将电容器下极板向下移动一小段距离，此过程电流计中有从a到b方向的电流
解析：闭合开关S后，电容器板间电压等于滑动变阻器下部分电阻两端的电压，保持不变，只在平行板电容器两板间插入电介质，电容器的电容将增大，故A、B错误；只将滑动变阻器的滑片P向上移动，电容器两极板间电压增大，由Q＝CU知电容器所带电荷量增加，故C正确；只将电容器下极板向下移动一小段距离，板间距离增大，电容减小，而电压不变，由Q＝CU知电容器所带电荷量减少，电容器放电，由题图知电容器上极板带正电，所以此过程电流计中有从b到a方向的电流，故D错误．
答案：C
10．(多选)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)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，则下列说法正确的是(　　)
A．若保持S不变，增大d，则θ变大
B．若保持S不变，增大d，则θ变小
C．若保持d不变，减小S，则θ变小
D．若保持d不变，减小S，则θ变大
解析：静电计指针偏角体现电容器两板间电势差大小．在做选项所示的操作中，电容器电荷量Q保持不变，C＝＝.保持S不变，增大d，则C减小，U增大，偏角θ增大，选项A正确、B错误；保持d不变，减小S，则C减小，U增大，偏角θ也增大，故选项C错误、D正确．
答案：AD
11.(多选)如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子(　　)
A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加
C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动
解析：分析带电粒子的受力情况，其受力图如图所示．可以看出其合力方向与其速度方向相反，所以带电粒子在电场中做匀减速运动．电场力做负功，电势能增加，重力不做功，动能减少，故选项A、C错误，选项B、D正确．
答案：BD
12.如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m，带电量为q的小球，用长为L的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为α，两板间的距离为d，则
(1)小球带何种电荷？
(2)两板间的电势差是多少？
(3)把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位时的速度为多大？
解析：(1)由小球的受力情况可知，小球带负电．
(2)由qE＝q＝mgtan α，解得U＝.
(3)小球受重力、电场力、拉力作用，拉力不做功，
由动能定理，得
qELsin α－mgL(1－cos α)＝mv2，
其中Eq＝mgtan α，
整理得(1－cos α)＝mv2，
解得v＝ .
答案：(1)负电　(2)　(3)