模型22电容器的动态分析(教师版含解析)-备战2021年高考物理模型专题突破

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1、22 电容器的动态分析 1(2020 天津滨海新 油田三中高二期中)如图所示,平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂 在电容器内部, 闭合电键 k, 电容器充电, 这时悬线偏离竖直方向的夹角为 , 则下述说法正确的是( ) A电键 k断开,A 板向 B板靠近,则 增大 B电键 k 断开,A板向上移动,则 增大 C保持电键 k 闭合,A板向 B 板靠近,则 变小 D保持电键 k闭合,A 板向上移动,则 变小 【答案】B 【详解】 A若断开 K,电容器带电量保持不变,由 4 S C kd 和 Q C U 以及 U E d 可得 4kQ E S 由于 Q、S不变,A 板向 B板靠近,虽然

2、d 变小,但电场强度不变,故电场力不变,则不变,故 A错 误; B若断开 K,由 4 kQ E S 得,Q 不变,A 板向上移动,S 变小,E变大,则变大,故 B正确; C若保持 K闭合,则电容器两极板之间的电压保持不变,因此根据 U E d 可知,当将 A板向 B板靠近 时,d 变小,电场强度增大,则电场力增大,将增大,故 C 错误; D若保持 K闭合,则电容器两极板之间的电压保持不变,因此根据 U E d 可知,A 板向上移动,d 不 变,电场强度不变,则电场力不变,将不变,故 D错误。 故选 B。 2(2020 安阳市殷都区第二高级中学高二期中)如图所示,电容器与一稳定的电源连接后,保持

3、两极板间距 不变而将极板相互错开一些,关于极板错开前后,下列判断中正确的是( ) A电容器的电容增大 B电容器两极板的电场强度变大 C电容器两极板间的电势差不变 D电容器储存的电荷量不变 【答案】C 【详解】 A、根据电容器的决定式 4 rS C kd 可知保持两板间距不变,相互错开,极板正对面积减小,电容减小,故 A 错误; BC、合上开关 S后,电容器与电源保持相连,板间的电势差仍等于电源电动势,保持不变。由于板间距 d 不变,根据 U E d 可知板间的电场强度不变,B 错误,C正确; D、因电容减小,电压不变,则由 QUC 可知,电容器储存的电荷量减小,D错误。 故选 C。 3(202

4、0 甘肃兰州一中高二期中)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 。实验中,极板所带电荷量不变,若( ) A保持 S不变,增大 d,则 不变 B保持 S 不变,增大 d,则 变小 C保持 d 不变,减小 S,则 变大 D保持 d不变,减小 S,则 不变 【答案】C 【详解】 由电容公式 Q C U 4 S C kd 解得 4 kdQ U S AB. 极板所带电荷量不变,保持 S不变,增大 d,U增大,则 增大,AB 错误; CD. 极板所带电荷量不变,保持 d不变,减小 S,U增大,则 变大,C正确,D 错误。 故选 C。 4(2020 黑龙江大庆一中高二月考

5、)如图所示,平行板电容器通过一滑动变阻器 R与直流电源连接,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若只在两板间插入电介质,电容器的两板间电压将增大 B若只在两板间插入电介质,电容器的电容将保持不变 C若只将滑动变阻器滑片 P 向上移动,电容器储存的电量将增加 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 【答案】C 【分析】 闭合开关 S 后, 电容器板间电压等于变阻器下部分电阻的电压, 保持不变 将开关 S 断开, 电容器放电, 知电量的变化若只将电容器下极板向下移动一小段距离,分析电容的变化,判断电量的变化,

6、分析电 路中电流的方向若只将滑动变阻器滑片 P 向上移动,电压增大 【详解】 A、B项:闭合开关 S后,电容器板间电压等于变阻器下部分电阻的电压,保持不变,若只在两板间插 入电介质,电容器的电容将增大故 A、B 错误; C项: 若只将滑动变阻器滑片 P 向上移动, 电容器极板间电压增大, 则电容器所带电荷增多, 故 C 正确; D项:若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,则电容器所 带电量减小, 电容器放电 由于上极板带正电, 所以此过程电流计中有从 b到 a 方向的电流, 故 D错误 故应选:C 【点睛】 本题电容器动态变化分析问题,关键是确定电容器的电压

7、电路稳定时,电容器所带电路无电流,只有 在充电或放电过程中电容器所在电路有电流 5如图,水平放置的平行板电容器上极板带正电,所带电荷量为 Q,板间距离为 d,上极板与静电计相连, 静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间 P 点有一个静止的带电油滴,所带电荷量绝对 值为 q。静电力常量为 k,下列说法正确的是( ) A油滴带正电 B油滴受到的电场力大小为 2 4kQq d C若仅将上极板平移到图中虚线位置,则油滴将加速向上运动 D若仅将上极板平移到图中虚线位置,则静电计指针张角减小 【答案】D 【详解】 A根据受力分析知,油滴受重力和电场力,因为油滴受力平衡,因此可判断油滴带负电,所

8、受电场力 竖直向上,故 A错误; B因为油滴处于匀强电场中,因此只能用匀强电场公式,根据平行板电容器公式可得 Q C U UEd 可得 Qq FEq Cd 故 B 错误; C电场力 4qUkqQ FqE dS 可知电场力与两极板距离 d 无关,若仅将上极板平移到图中虚线位置,所受电场力不变,因此油滴仍静 止不动,故 C 错误。 D平行板电容器电荷量不变,根据公式 4 S C kd Q U C 因此将上极板平移到图中虚线位置, 间距变小, 电容变大, 电压变小, 静电计指针张角变小, 故 D 正确; 故选 D。 6(2020 江西南昌二中高二期中)如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管(正

9、向电阻为零可以视 为短路,反向电阻无穷大可以视为断路)连接,电源负极接地初始电容器不带电,闭合开关稳定后,一 带电油滴位于容器中的 P点且处于静止状态下列说法正确的是( ) A将下极板下移,则 P点的电势升高 B将上极板下移,则 P点的电势不变 C减小极板间的正对面积,带电油滴保持静止,但 P 点的电势会降低 D减小极板间的正对面积,带电油滴将向上运动 【答案】D 【详解】 二极管具有单向导电性,闭合开关后电容器充电,电容器的电容= 4 rS C kd , Q C U ,极板间的场强 U E d ,整理可得 4 r UkQ E dS A将下极板下移,d 变大,由= 4 rS C kd 可知 C

10、 变小,由于二极管具有单向导电性,电容器不能放电, 由 4 r k S E Q 可知电容器两极板间的电场强度不变,上极板与 P 点之间距离不变,根据 PP UEd 上上 , 可知上极板与 P点电势差不变,再由 PP U 上上 ,其中上极板电势不变,则可知 P点电势不变,故 A错误; B将上极板下移,d变小,由= 4 rS C kd 可知 C变大,两极板电势差不变,根据 U E d 知两板间电场强 度变大, P 点与下极板之间距离不变,根据 PP UEd 下下,可知上极板与 P点电势差变大,再由 PP U 下下,其中下极板电势不变,则可知 P 点电势升高,故 B错误; CD根据= 4 rS C

11、kd ,减小极板间的正对面积,电容 C 减小,由于二极管具有单向导电性,而图中电容 器只能充电不能放电,由 4 r k S E Q 可知电容器两极板间的电场强度变大,油滴所受电场力变大,带电 油滴将向上运动,上极板与 P 点之间距离不变,根据 PP UEd 上上 ,可知上极板与 P点电势差变大,再 由 PP U 上上 ,其中上极板电势不变,则可知 P点电势会降低,故 C错误,D 正确。 故选 D。 7(2020 安徽池州一中高二期中)如图所示,竖直放置的带电平行板电容器与一静电计相连,一带电小球用 绝缘细线悬挂于平行板间处于静止状态,小球与竖直方向的夹角为 ,此时 A 极板带负电,B 极板带正

12、 电。则下列判断正确的是( ) A轻轻将细线剪断,小球将做斜抛运动 B若将 A极板向左平移稍许,电容器的电容将增大 C若将 A极板向上平移稍许,夹角 将变小 D若将 A极板向下平移稍许,静电计指针偏角增大 【答案】D 【详解】 A轻轻将细线剪断,小球将沿重力与电场力的合力方向做初速度为零的匀加速直线运动,故 A错误; B充电后与电源断开,电荷量不变,由公式 4 S C kd 可知,若将 A极板向左平移稍许,即d增大, 则电容器的电容将减小,故 B 错误; C充电后与电源断开,电荷量不变,由公式 4 S C kd 可知,若将 A极板向上平移稍许,即 S减小,则 电容减小,由 Q C U 可知,则

13、电势差增大,由公式 U E d 可知,场强增大,小球受到的电场力增大, 则夹角 将变大,故 C 错误; D充电后与电源断开,电荷量不变,由公式 4 S C kd 可知,若将 A 极板下平移稍许,即 S 减小,则 电容减小,由 Q C U 可知,则电势差增大即静电计指针偏角增大,故 D 正确。 故选 D。 8(2020 甘肃天水 高二期中)如图所示,三块平行放置的带电金属薄板 A、B、C中央各有一小孔,小孔分 别位于 O、M、P点,由 O 点静止释放的电子恰好能运动到 P点,现将 C板向右平移到 P点,则由 O点 静止释放的电子 A运动到 P 点返回 B运动到 P 和 P点之间返回 C运动到 P

14、点返回 D穿过 P点 【答案】A 【详解】 设 A、B板间的电势差为 U1,B、C 板间的电势差为 U2,板间距为 d,电场强度为 E,第一次由 O点静止 释放的电子恰好能运动到 P 点,根据动能定理得:qU1=qU2=qEd,将 C板向右移动,B、C板间的电场强 度 22 4 4 Q UQkQC E S ddS d kd ,E 不变,所以电子还是运动到 P 点速度减小为零,然后返回,故 A 正确;BCD错误 9(2020 北京丰台 高二期中)电容器是一种重要的电学元件,它能够储存电荷。电容器储存电荷的特性用电 容表征。如图所示,在研究电容器充、放电的实验中,使开关 S掷向 1端,电源 E对电

15、容器 C充电。关 于电容器,下列说法正确的是( ) A电容器所带的电荷量越多,电容就越大 B电容器所带电荷量为 0时,电容就为 0 C电容器所带电荷量减小为原来一半时,两极板间的电压就变为原来的 2倍 D电容器的电容在数值上等于两极板间的电压为 1 V 时电容器需要带的电荷量 【答案】D 【详解】 AB电容器的电容是由电容器本身的内部结构决定的,与电容器带电量无关,选项 AB错误; C根据 Q C U 可知,电容器电容不变,当电容器所带电荷量减小为原来一半时,两极板间的电压就变为原来的一半, 选项C错误; D根据 Q C U 可知,电容器的电容在数值上等于两极板间的电压为 1 V 时电容器需要

16、带的电荷量,选项 D正确。 故选 D。 10(2020 北京丰台 高二期中)电容器是一种重要的电学元件,它能够储存电荷。电容器储存电荷的特性用 电容表征。如图所示,在研究电容器充、放电的实验中,使开关 S 掷向 1 端,电源 E 对电容器 C 充电。 下列图像中,能正确反映电容器充电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是( ) A B C D 【答案】A 【详解】 AB 充电过程中随着电容器电荷量的增加, 充电电流越来越小, 充满以后电流为零, 故 A正确, B错误; CD根据 Q C U 可知,电容器的电容大小不变,则qU图象是一条过原点的直线,故 CD错误。 故选 A。 11(2020 四

17、川阆中市川绵外国语学校高二期中)如图所示,一平行板电容器与电源 E和电流表相连接,接 通开关 S,电源即给电容器充电,下列说法中不正确的是( ) A保持 S接通,使两极板的面积错开一些(仍平行),则两极板间的电场强度减小 B保持 S接通,减小两极板间的距离,则电流表中有从左到右的电流流过 C断开 S,增大两极板间的距离,则两极板间的电压增大 D断开 S,在两极板间插入一块电介质板,则两极板间的电势差减小 【答案】A 【详解】 A保持开关 S接通,电容器上电压 U 保持不变,正对面积 S 减小时,由 U E d 可知 U和 d 都不变,则场强 E 不变,A错误,符合题意; B减小距离 d 时,由

18、 4 S C kd 可知电容 C增大,因为开关 S接通 U 不变,由 QCU 得电荷量 Q将增大,故电容器充电,电路中有充 电电流,电流表中有从左到右的电流流过,B正确,不符合题意; C断开开关 S后,电容器的电荷量 Q保持不变,当 d 增大时,由 4 S C kd 可知电容 C减小,由 Q C U 可得电压 U将增大,C正确,不符合题意; D插入电介质,增大,由 4 S C kd 可知电容 C增大,因为断开 S后 Q不变,由 Q C U 知电压 U 将减小,D正确,不符合题意。 故选 A。 12(2020 河南高二月考)电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路,上极板接地。闭合开关 S,电源

19、对 电容器充电后,电容器带电量为 Q,两极板间电压为 U,板间电场强度大小为 0 E,电容器中的 P点电势 为,则下列说法正确的是( ) A若将上板下移少许,Q 增大,U减小, 0 E不变,变大 B若将上板下移少许,Q 不变,U减小, 0 E减小,变小 C若断开开关 S,将上板下移少许,Q增大,U不变, 0 E增大,变小 D若断开开关 S,将上板下移少许,Q不变,U减小, 0 E不变,变大 【答案】D 【详解】 AB电容器与电源保持连接时电容器两极板间的电压 U 不变,上板下移(板间距 d减小)。 由公式 4 rS C kd ,可知电容 C将增大; 由公式 Q C U 可知电容器带电量 Q将增

20、大; 由公式 0 U E d 可知两极板间的场强增大; P 点电势为为负值,设 P点到上板的距离为 x,则 0 E x x 减小,所以变大,选项 A、B 错误; CD断开电源后电容器带电量 Q不变,上板下移(两极板间距 d 减小)。 由公式 4 rS C kd ,可知,电容 C 将增大; 由公式 Q C U 可知电容器两极板间电压 U 将减小; 由 0 U E d , Q C U , 4 rS C kd ,三式可解得 0 4 r k Q E S 由此可知两极板间的场强不变,由 0 E x 可知变大,选项 C错误、D 正确。 故选 D。 13(2020 甘肃省静宁县第一中学高二月考)如图所示为一

21、种电容传声器。b是固定不动的金属板,a是能在 声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片, a、 b 构成一个电容器。 其工作原理是当声波作用于金属膜片时, 金属膜片发生相应的振动,于是就改变了它与固定极板 b 间的距离,从而使电容发生变化,而电容的变 化可以转化为电路中电信号的变化。闭合开关 K,若声源 S发出声波使 a 向右运动时( ) A电容器的电容减小 Ba、b 板之间的电场强度减小 C流过电流表的电流方向为自左向右 D电容器两板间的电压会増大 【答案】C 【详解】 A 由电容的决定式 4 S C kd 可知, a 向右运动时, 极板间的距离 d减小, 所以电容增大, 选项 A错误; BD闭合

22、开关 K,电压 U保持不变,距离减小,由 U E d 可知电场强度增大,选项 BD 错误; C由电容定义式 Q C U 可知,电容增大,电压不变,所以电荷量增大,电容器充电,流过电流表的电 流方向为自左向右,选项 C正确。 故选 C。 14(2020 江西九江 高二期中)平行板电容器与电动势为 E的直流电源、电阻 R 和开关 S连接成如图所示的 电路,下极板接地。当开关 S闭合时,一带电油滴位于电容器中的 P 点且恰好处于静止状态。现断开开 关 S,将下极板竖直向上移动一小段距离,则( ) A油滴保持静止 B油滴的电势能减小 CP 点的电势将降低 D电容器极板带电荷量增大 【答案】AC 【详解

23、】 AD油滴恰好处于静止状态,此时油滴受到的重力与电场力平衡。断开开关 S 后,电容器极板带电量不 变,将下极板竖直向上移动一小段距离,板间距 d减小,由 4 rS QU CCE Ukdd , 联立解得场强大小为 4 r k S E Q 即场强大小与 d 无关,故此时电场力不变,油滴仍然保持静止,故 A 正确,D错误; BC 上极板与电源正极相连, 故电场方向竖直向下, 下极板接地, 电势为 0, 下极板上移一小段距离后, P 点到下极板的距离减小,又因为场强 E 不变,由UEd可知,P点与下极板间的电势差减小,故 P点 电势降低,而油滴受到的电场力向上,故油滴带负电,由 p Eq 可知,油滴

24、的电势能将增大,故 B 错 误,C正确。 故选 AC。 15 (2020 云南省云天化中学高二期中)如图所示, 两板间距为 d 的平行板电容器与电源连接, 电键 K闭合。 电容器两板正中间有一质量为 m、带电荷量为 q 的微粒静止不动。下列各叙述中正确的是 ( ) A微粒带的是负电 B电源电动势大小为 2mgd q C电键 K断开,把电容器两板距离增大,微粒将向下做加速运动 D电键 K断开,把电容器两板距离增大,微粒保持静止不动 【答案】AD 【详解】 A根据题意可知,带电荷量为 q的微粒静止不动,则微粒受到竖直向上的电场力作用,而平行板电容 器板间场强方向竖直向下,则微粒带负电,故 A 正确

25、; B由平衡条件得 U mgq d 可得电源电动势的大小为 mgd EU q 故 B 错误; CD断开开关 S,电容器所带电量不变,由 4 S C kd Q C U U E d 可得电容器板间场强为 4 kQ E S 当把电容器两极板间距离增大,场强不变,微粒所受的电场力不变,则微粒仍静止不动,故 C 错误,D 正确; 故选 AD。 16(2020 湖南省临澧县第一中学高二期中)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(电荷量很小)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,EP 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

26、到图中虚线所示的位置,则下列说法正确 的是( ) AU变小,E 变小 BE不变,EP不变 CU变小,EP不变 DU不变,EP不变 【答案】BC 【详解】 平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变将正极板移到图中虚线所示的位置时,d减小,根据 4 rS C kd 知电容增大,根据 Q U C 则电势差 U变小;由 U E d 知电场强度 4 4 UQQkQ E S dCdS d kd 不变,则 P与负极板间的电势差不变,P 点的电势不变,正电荷在 P 点的电势能 EP不变;故选 BC。 17(2020 福建福州 高二期中)如图所示,由 M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板 N与

27、静电计的金属球相接,极板 M 与静电计的外壳均接地。给电容器充电,静电计指针张开一定角度。 以下实验过程中电容器所带电荷量可认为不变。下面操作能使静电计指针张开角度变小的是( ) A将 M板沿水平向右方向靠近 N 板 B在 M、N之间插入有机玻璃板 C将 M板向上平移 D在 M、N 之间插入金属板,且不和 M、N接触 【答案】ABD 【详解】 ABD由题意,电容器所带电量 Q 保持不变,静电计指针张角变小,板间电势差 U变小,由 Q C U 分 析可知,电容 C应变大,根据 4 S C kd 分析可知,应增大正对面积,减小板间距离、或增大电介质, 插入金属板,相当于减小 d,故 ABD正确。

28、C将 M 板向上平移,正对面积减小,电容减小,则电压 U 增大,指针张开角度变大,故 C 错误。 故选 ABD。 18(2020 湖南高二期中)图示是电子束加工工件的示意图,电子枪产生热电子后被高压电源加速,经聚焦 系统会聚成很细的电子束,打在工件上产生高压力和强能量,对工件进行加工。现将电子加速系统简化 为如图所示电路, 平行板电容器与直流电源相连接, 保持电键闭合, 电子由静止开始从A板向B板运动, 当到达B板时速度为v,则下列说法正确的是( ) A若增大两极板间距离,则电容器电量Q变大,v也增大 B若B板向上移动少许,则电容器电量Q变小,v保持不变 C若断开电键后增大两极板间距离,则电容

29、器电量Q不变,v也不变 D若断开电键后将B板向上移动少许,则电容器电量Q不变,v增大 【答案】BD 【详解】 根据电容公式 4 S C kd 可知 d 增大 C 减小,S 减小 C减小。 A.电键保持闭合,U不变,d增大 C减小 Q=UC 因此 Q减小。根据动能定理 电场力做功 eU= 1 2 mv2 可知 v 不变,故 A错误。 B.电键保持闭合,U不变,若 B板向上移,S 变小,C 减小 Q=UC 因此 Q减小。根据动能定理 电场力做功 eU= 1 2 mv2 可知,v不变,故 B正确。 C.电键断开,Q不变。d 增大 C减小 Q U C C减小 U增大。根据动能定理 电场力做功 eU=

30、1 2 mv2 可知,v变大,故 C错误。 D.电键断开,Q不变。若 B 板向上移,S 变小,C减小 Q U C C 减小 U增大。根据动能定理 电场力做功 eU= 1 2 mv2 可知,v变大,故 D正确。 故选 BD。 19(2020 四川省冕宁中学校高二期中)如图所示,平行板电容器与直流电源相连,下极板接地,一带电油 滴位于容器中的 p点恰好处于静止状态现将平行板电容器的上极板上移一小段位移,则( ) A电容器的电容减小,极板带电量将减小 B带电油滴将沿竖直方向向上运动 CP点的电势将降低 D带电油滴在 P 点的电势能将减小 【答案】AC 【详解】 A由于电容器和电源相连,电势差不变;将

31、平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则 d变 大,则根据 4 S C kd 可知电容 C变小,根据 Q=UC 可知,极板的带电量变小,故 A 正确; B将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,板间距离变大, 根据 U E d 得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动故 B错误; C场强 E减小,而 P点与下极板间的距离不变,则由公式 U=Ed 分析可知,P点与下极板间电势差将减 小,故 P 点电势降低;故 C正确; D由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴应带负电,由于 P点的电势降低,则油滴的电势能将增加, 故 D错误。 故选 AC。 2

32、0如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的实验电路,电源电动势 E=3V。实验时先使开关 S 与 l端相连,电源向电容器 C 充电,待电路稳定后把开关 S掷向 2端,电容器通过电阻 R 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 I-t曲线,则( ) A如果仅将 R的阻值调大,则 I-t曲线与两坐标轴围成的面积增大 B如果仅将 R的阻值调大,则电容器放电更快 C如果仅将电源电动势 E 调大,则 t=0时刻的放电电流更大 D电容器的电容约为10F 【答案】CD 【详解】 A由q It 可知,It图像围成的面积表示通过 R的电荷量,通过 R 的电荷量为电容器两极板上的电

33、 荷, 由于电压未变, 故电容器极板上的电荷量不变, 故It图像与两坐标轴围成的面积不变, 故 A 错误; B增大电阻的阻值,电容器放电变慢,故 B 错误; C仅将电源电动势增大,则电容器两极板间的电压变大,故 0 时刻的放电电流更大,故 C 正确; D由It图像可知,其其围成的总格数约为 75 格,故电容器极板上的电荷量约为 325 75 0.2 100.2 10 C3 10 Cq 故电容为 10F q C U 故 D 正确。 故选 CD。 21(2020 海伦市第一中学高二期中)如图所示电路中电源电动势为 E内阻为 r,电流表和电压表均为理想电 表, 1 R、 3 R为定值电阻, 2 R为

34、滑动变阻器,C为平行板电容器。开关 S闭合后两极板间的带电液滴处 于静止状态,当滑动变阻器滑片 P 向 a 端滑动过程中,下列说法正确的是( ) A 3 R的功率变大 B电压表、电流表示数都变大 C在滑动变阻器片 P 向 a端滑动时,若同时增大平行板间距,则液滴可能保持不动 D电容器 C 所带电荷量减少,液滴向下加速运动 【答案】AC 【详解】 AB当滑动变阻器滑片 P向 a端滑动时,接入电路的电阻增大,R2与 R3并联的电阻增大,则电路的总 电流减小,R1电压减小,则电压表的示数变小,R2与 R3并联的电压增大,R3中的电流增大,由电功率公 式有 333 2 PI R 则电阻 R3的功率变大

35、,电流表的示数为电路总电流减去 R3中的电流,因此电流表示数变小,A正确,B 错误; CR3两端电压增大,若增大平行板的间距,由 U E d 可知,电场强度可能恒定,则液滴可能不动,C 正确; DR2与 R3并联的电压增大,电容器两板间电压增大,由 Q C U 可知,电容 C不变,电量 Q 增大,板 间的场强增大,液滴所受的电场力增大,液滴将向上加速运动,D错误。 故选 AC。 22(2020 重庆市开州区陈家中学高二月考)如图所示,电路中 A、B 为两块竖直放置的金属板,C是一只静 电计,开关 S合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( ) A使 A、B两板间距增

36、大 B使 A、B两板正对面积减小一些 C断开 S后,使 B 板向右平移一些 D断开 S后,使 A、B正对面积减小一些 【答案】CD 【详解】 AB合上开关,电容器两端间的电势差不变,静电计指针张角不变,故 AB错误; C断开 S,电容器带电量保持不变,B板向右平移一些,即 A、B间距增大一些,根据 4 S C kd 可知, d 变大,C变小,根据 Q C U 可知,U 增大,张角变大,故 C正确; D断开 S,电容器带电量保持不变,使 A、B正对面积减小一些,根据 4 S C kd 可知,S变小,C 变 小,根据 Q C U 可知,U增大,张角变大,故 D正确。 故选 CD。 23(2020

37、黑龙江大庆中学高二月考)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,A为固定电极,B为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器。可动电极两端固定,当待 测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容。现将此电容式传感器与灵 敏电流表(电流从正接线柱流入指针向右偏转)和电源串联成闭合电路,在待测压力增大过程中,以下说 法正确的是( ) A电容器的电容将减小 B电容器的电荷量将增加 C灵敏电流表指针向左偏 D灵敏电流表指针向右偏 【答案】BD 【详解】 当待测压力增大时,电容器极板间距离减小,根据电容的决定式 4 S C kd 分析得知,电容增大,电容 两端电势差不变,根据QCU可知,电容器的电荷量将增加,由于电容器上极板带正电,则电路中形 成逆时针方向的充电电流,故灵敏电流表的指针向右偏,故 A、C错误,B、D正确; 故选 BD。

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