2024-2025學(xué)年高中物理第一章靜電場(chǎng)第8節(jié)電容器的電容課時(shí)訓(xùn)練含解析新人教版選修3-1

PAGE3-第8節(jié)電容器的電容基礎(chǔ)訓(xùn)練對(duì)電容器及電容的理解1.下列關(guān)于電容器的敘述中不正確的是(A)A.電容器是儲(chǔ)存電荷和電能的容器,只有帶電的電容器才稱為電容器B.任何兩個(gè)彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體,都能組成電容器,而且跟這兩個(gè)導(dǎo)體是否帶電無(wú)關(guān)C.電容器所帶的電荷量是指單個(gè)極板所帶電荷量的肯定值D.電容器充電過(guò)程是將其他形式的能轉(zhuǎn)變成電容器的電能并儲(chǔ)存起來(lái);電容器放電過(guò)程是將電容器儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能解析:電容器是由任何兩個(gè)彼此絕緣而又相互靠近的平行板組成的,能夠儲(chǔ)存電荷和電能的裝置,與是否帶電無(wú)關(guān),選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;由電容器的性質(zhì)知選項(xiàng)C正確;電容器充電時(shí),將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái),反之,放電過(guò)程是將它儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,選項(xiàng)D正確。2.(2024·浙江臺(tái)州期末)下列有關(guān)電容器學(xué)問(wèn)的描述,正確的是(A)A.圖甲為電容器充電示意圖,充完電后電容器上極板帶正電,兩極板間電壓U等于電源電動(dòng)勢(shì)EB.圖乙為電容器放電示意圖,若電容器上極板帶電荷量為+Q,則放電過(guò)程中通過(guò)電流表的電流方向從右向左,流過(guò)的總電荷量為2QC.圖丙為電解電容器的實(shí)物圖和符號(hào),圖丁為可變電容器及其符號(hào),兩種電容運(yùn)用時(shí)都應(yīng)嚴(yán)格區(qū)分正負(fù)極D.圖丙中的電容器上標(biāo)有“400V,68μF”字樣,說(shuō)明該電容器只有兩端加上400V的電壓時(shí)電容才為68μF解析:圖甲為電容器充電過(guò)程,上極板與電源的正極相連,充完電后電容器上極板帶正電,同時(shí)兩極板間的電壓U等于電源的電動(dòng)勢(shì)E,故A正確;圖乙為電容器放電過(guò)程,若電容器上極板帶電荷量為+Q,則放電過(guò)程中通過(guò)電流表的電流方向從右向左,且流過(guò)的總電荷量為Q,故B錯(cuò)誤;圖丙為電解電容器的實(shí)物圖和符號(hào),圖丁為可變電容器及其符號(hào),前者電容器運(yùn)用時(shí)嚴(yán)格區(qū)分正負(fù)極,后者沒(méi)有,故C錯(cuò)誤;圖丙中的電容器上標(biāo)有“400V,68μF”字樣,說(shuō)明該電容器兩端電壓最大值為400V,而電容與電容器的電壓及電荷量均無(wú)關(guān),總是為68μF,故D錯(cuò)誤。3.下列關(guān)于電容器和電容的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是(A)A.依據(jù)C=QUB.對(duì)于確定的電容器,其所帶電荷量與兩板間的電壓成正比C.無(wú)論電容器的電壓如何變更(小于擊穿電壓且不為零),它所帶的電荷量與電壓的比值都恒定不變D.電容器的電容是表示電容器容納電荷本事的物理量,其大小與加在兩板間的電壓無(wú)關(guān)解析:由于電容器的電容是表征電容器容納電荷本事的物理量,是電容器的一種特性。一個(gè)電容器對(duì)應(yīng)唯一的電容值,不能說(shuō)電容器的電容與其所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,C,D正確。由于電容是定值,由Q=CU知,其所帶電荷量與兩板間的電壓成正比,故選項(xiàng)B正確。4.如圖所示,兩塊較大的金屬板A,B相距為d,平行放置并與一電源相連,開(kāi)關(guān)S閉合后,兩板間恰好有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),以下說(shuō)法正確的是(C)A.若將S斷開(kāi),則油滴將做自由落體運(yùn)動(dòng),G表中無(wú)電流B.若將A向左平移一小段位移,則油滴仍舊靜止,G表中有a→b的電流C.若將A向上平移一小段位移,則油滴向下加速運(yùn)動(dòng),G表中有b→a的電流D.若將A向下平移一小段位移,則油滴向上加速運(yùn)動(dòng),G表中有b→a的電流解析:由于油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),所以qUd=mg。若將S斷開(kāi),由于電容器的電荷量不變,則電壓U不變,油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài),選項(xiàng)A錯(cuò)誤。若將A向左平移一小段位移,則電容C變小,電壓U不變,則Q=CU變小,所以電流由b→a,此時(shí)油滴仍靜止,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。若將A向上平移一小段位移,電容C變小,電壓U不變,則Q變小,所以電流由b→a,此時(shí)qUd<mg,油滴向下加速運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)C正確。若將A向下平移一小段位移,電容C變大,電壓U不變,則Q變大,所以電流由a→b,此時(shí)q生活中的電容器5.(2024·浙江嘉興質(zhì)檢)超級(jí)電容器又叫雙電層電容器,是一種新型儲(chǔ)能裝置,它不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源,是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特別性能的電容器。如圖為一款標(biāo)有“2.7V,3000F”的超級(jí)電容器,據(jù)此可知該款電容器(A)A.放電時(shí)電容不變B.充電時(shí)電能削減C.在2.7V電壓下才能工作D.兩極所加電壓為2.7V時(shí),電容才達(dá)到3000F解析:電容器的電容由電容器本身因素確定,放電時(shí)電容不變,故A正確;充電時(shí),其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能,即電能增加,故B錯(cuò)誤;電容器在低于2.7V的電壓下仍可正常工作,故C錯(cuò)誤;電容與電壓無(wú)關(guān),其大小始終是3000F,故D錯(cuò)誤。6.a,b兩個(gè)電容器如圖甲所示,圖乙是它們的部分參數(shù)。由此可知,a,b兩個(gè)電容器的電容之比為(A)A.1∶10 B.4∶5 C.8∶1 D.64∶1解析:圖中可知a的電容為1000μF,b的電容是10000μF,所以選項(xiàng)A正確。7.(2024·浙江“超級(jí)全能生”聯(lián)考)常用的電容器,從構(gòu)造上看,可以分為固定電容器和可變電容器兩類。如圖甲、乙為兩種電容器的實(shí)物圖片,依據(jù)圖中的相關(guān)信息,下列推斷中正確的是(D)A.圖中甲為可變電容器,它是通過(guò)變更極板間的距離來(lái)變更電容器的電容的B.在不變更其他條件下,將甲電容器浸入煤油中,其電容不發(fā)生變更C.依據(jù)圖乙中電容器外殼上標(biāo)的數(shù)據(jù)可知,電壓超過(guò)5.5V時(shí)乙電容器就會(huì)被擊穿D.依據(jù)圖乙中電容器外殼上標(biāo)的數(shù)據(jù)可知,乙電容器接5.5V電壓時(shí),儲(chǔ)存的電荷量為5.5C解析:圖甲中可變電容器是通過(guò)變更極板的正對(duì)面積來(lái)變更電容的;將甲電容器浸入煤油中,介質(zhì)變更,介電常數(shù)變更,所以電容變更;電容器的擊穿電壓肯定會(huì)大于額定電壓,圖乙中標(biāo)識(shí)的“5.5V”為額定電壓,“1.0F”為電容;依據(jù)公式Q=CU,可知Q=5.5C,故D正確。實(shí)力提升8.(2024·浙江金麗衢十二校聯(lián)考)如圖所示,A,B兩平行金屬板水平放置,兩板之間的電勢(shì)差恒定,金屬板上的a,b兩小孔恰好在同一豎直線上,在兩小孔的正上方有一帶電油滴由靜止釋放,到達(dá)b孔時(shí)速度恰好為零。不計(jì)空氣阻力,則(D)A.到達(dá)b孔時(shí)靜電力恰好等于重力B.將A板上移,帶電油滴將不能到達(dá)b孔C.將B板下移,帶電油滴將不能到達(dá)b孔D.將A板及帶電油滴的釋放位置都上移,帶電油滴肯定能到達(dá)b孔解析:假如在電場(chǎng)中重力等于靜電力,則帶電油滴會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng),不行能到達(dá)b處速度為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。依據(jù)動(dòng)能定理,設(shè)下落點(diǎn)為O,mg(h+hAB)=qUAB,將A板上