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1、高考电容与电容器专题一单纯电容器及动态1、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在 P 点，如图所示，以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则A、U 变小，E 不变B、E 变大，变大C、U 变小，不变D、U 不变，不变2、如图所示是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路。在增大电容器两极板间距离的过程中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3、板间距为d 的平行板电容
2、器所带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U1，板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为2d，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，下列说法正确的是AU2=U1，E2=E1 BU2=2U1，E2=4E1CU2=U1，E2=2E1DU2=2U1，E2=2E4、对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极扳平行错开，使正对面积减小，电容将减小C在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大5、一平行板电容器两极板间距为d、极板
3、面积为S，电容为/oS d，其中o是常量。对此电容器充电后断开电源。当增加两板间距时，电容器极板间A电场强度不变，电势差变大B电场强度不变，电势差不变C电场强度减小，电势差不变D电场强度较小，电势差减小名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 10 页 -答案1、答案：AC 解答：电容器充电后电源断开，说明电容器带电量不变；正极板向负极板移近，板间距减小，kdSC4电容变大，由CQU知 U 变小。因为 U，d 均为变量，变形SkQdUE4，知场强 E 不变。下极板接地，P 到下极板的距离不变，由ppqEdqu知 不变。2、答案：BD 解析：板间距增加，由kdSC4知 C 减
4、小；接电源，故U 不变，CUQ，电量减少，电容器放电，C 板接电源正极，故电流有 B 到 A 3、答案：C 解析：由电容决定式，kdSC4，板间距变为2d，则电容变为2C；电量为 2Q，CQU，则电压不变，dUE，则场强变为二分之一。4、答案：BCD5、答案：A 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 10 页 -MN静电计四、静电计与电容1、带电的平行板电容器与静电计的连接如图，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法有：A减小两极板间的距离B用手触摸极板C在两板间插入电介质D将极板B向上适当移动答案：ABC 解析：静电计是测量电压变化的实验器材，静电计指针偏角减小，说明
5、电容器两端电压减小(独立电容:Q 不变,要让 U 变小，得让C 变大，知 AC；触摸，C 不变，Q减小，U 也减小)，当电容器与电源断开时电量不变，由可判断减小两极板间的距离时电容增大，由U=Q/d可知两极板电压减小，A 对；用手触摸极板A 后极板电量减小，电压减小，B 对；在两板间插入电介质，电容增大，电压减小，C 对；将极板B 向上适当移动，正对面积S 减小，电容减小，电压增大，D 错；2、用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为，极板间的距离为，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若A.保持 S 不变，增大d，则变大B.保持 S 不变，增大d，则
6、变小C.保持 d 不变，减小S，则变小D.保持 d 不变，减小S，则不变答案：A 3、如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和 b 为其两极板；a板接地；P和 Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与 b 板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b 板带电后，悬线偏转了角度a。在以下方法中，能使悬线的偏角a 变大的是A.缩小a、b间的距离B.加大a、b间的距离C.取出a、b两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质答案：BC 4、如图 4 所示的实验装置中，平行板电容器的极板N与一灵敏的静电计相接，极板 M接地。若极板M 稍向上移动一点
7、，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论ABA静电计名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 10 页 -的依据是A两极板间的电压不变，极板上的电量变大；B两极板间的电压不变，极板上的电量变小；C极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大；D极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。答案：C 五、电容式传感器1、电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置。由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值，如图是四种电容式传感器的示意图，关于这
8、四个传感器的作用下列说法正确的是名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 10 页 -A甲图的传感器可以用来测量角度B乙图的传感器可以用来测量液面的高度C丙图的传感器可以用来测量压力D丁图的传感器可以用来测量速度答案：ABC 解析：D 只能测位移2、某电容式话筒的原理示意图如题图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和 Q 为两金属基板。对着话筒说话时，P 振动而 Q 可视为不动。在P、Q 间距增大过程中，AP、Q 构成的电容器的电容增大BP 上电荷量保持不变CM 点的电势比N 点的低DM 点的电势比N 点的高答案：D 3、1999年 7 月 12 日日本原子能公司所属的敦
9、贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外泄，在检测此次事故中，应用于把非电流变化（冷却剂外泄使管中液面变化）转化为电信号的自动化测量技术。如图所示是一种通过检测电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 10 页 -是电容的大小，从电容的大小就可知容器中液面位置的高低，对此，以下说法正确的是A如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积增大，液面必升高B如果指示器显示出电
10、容减小了，则两电极正对面积增大，液面必升高C如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积减小，液面必降低D如果指示器显示出电容减小了，则两电极正对面积减小，液面必降低答案：AD 解析：芯柱和导电液之间的距离未变，液面的升降影响着它们的正对面积，若液面上升，正对面积增大，电容也就增大。故AD 正确。4、如图计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是dSC，其中常量=9。010-12Fm-1，S 表示两金属片的正对面积，d 表示两金属片间的距离。当某一键被按下时，d 发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未被按
11、下时，两金属片间的距离为0。60mm。只要电容变化达0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？答案：0.15 解析：先求得未按下时的电容C1=0.75pF，再由1221CdCd得12ddCC和C2=1.00pF，得d=0.15mm。5、（成都市2008 届高中毕业班摸底测试）传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S 一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G 的电流（填“方向由 a 至 b”、“方向由 b 至 a”或“始终为零”）答案：方向由a 至 b 6、
12、传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器.当待测压力作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化.将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么A名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 10 页 -A当 F 向上压膜片电极时，电容将减小B当 F 向上压膜片电极时，电容将增大C若电流计有示数，则压力F 发生变化D若电流计有示数，则压力F 不发生变化答案：AC 7、（西安联考）如图为测定压力的电容式传感器，其核心部件是一平行板电容器。将电容器、灵敏电流表（零刻度在中间）和电源串联成闭合电路，当压力 F 作用于可动膜片电极上时，膜片产生形
13、变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转。在对膜片开始施加恒定压力到膜片稳定后，灵敏电流表指针的偏转情况为（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏）A.向右偏到某刻度后回到零刻度B 向左偏到某刻度后回到零刻度C.向右偏到某刻度后不动D.向左偏到某刻度后不动答案：A 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 10 页 -8、如图所示是一种利用电容器的电容C 测量角度的电容器的示意图，当动片和定片之间的角度发生变化时，电容C 便发生变化，于是知道C 的变化情况，就可以知道的变化情况，下列最能正确地反应C 和的函数关系是A.B.C.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第
14、 8 页，共 10 页 -D.答案：B 解析：故为 B 9、某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验，实验电路如图 6 甲所示，其中P为电流传感器，V 为电阻很大的电压表。实验时，先将开关S1闭合，单刀双掷开关S2掷向a，调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器C充电，当电路达到稳定后记录理想电压表的示数。再迅速将开关S2掷向b，使电容器放电。电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机，在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图6 乙所示。然后改变滑动变阻器滑动头的位置，重复上述步骤，记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数。对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果，下列名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 10 页 -说法中正确的A、通过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同B、图 6 乙中的第 段（充电阶段）电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量C、电容器充电结束时所带电荷量随电容器充电结束时两极间电压变化的关系图象应为一条过原点的倾斜直线D、电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关答案：BC名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 10 页 -