高考模拟理综物理选编电容器及其应用-解析版

乐陵一中电容器及其应用

一、单选题（本大题共5小题，共30分）

1.在图中所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时（）

2.

A. 伏特表V读数增大，电容C的电荷量在减小

B. 安培表A的读数增大，电容C的电荷量在增大

C. 伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小

D. 伏特表V的读数减小，安培表A的读数增大

（物理备课组整理）D

（备课组长教学指导）解：当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，则路端电压减小，总电流增大，所以伏特表V的读数减小．根据串联电路分压特点可知，电路中并联部分分压减小，通过R2的电流减小，而总电流增大，所以通过电流表的电流增大，即安培表A的读数增大．

由于并联部分电压减小，电容器板间电压减小，则电容C的电荷量在减小．故ABC错误，D正确．

故选：D．

当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时，先分析变阻器电阻的变化，得到总电阻的变化，分析总电流的变化，判断出路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．再根据并联部分电压的变化和总电流的变化，分析电流表读数的变化．

本题是电路动态变化分析问题，通常按照“部分→整体→部分”的顺序进行分析．也可根据结论分析变阻器中电流的变化：只要变阻器接入电路的电阻减小，通过其电流必定增大．

3.某种位移式传感器的原理示意图如图所示，E为电源，R

为电阻，平行金属板A、B和介质P构成电容器，在可移

动介质P向右匀速移出的过程中（）

A. 电容器的电容变大

B. 电容器的电荷量保持不变

C. M点的电势比N点的电势低

D. 流过电阻R的电流方向从M到N

（物理备课组整理）D

（备课组长教学指导）解：介质P向右匀速移出的过程中，根据电容的决定式C =，分析可知电容变小，而电容器的电压不变，由C =分析可知其电荷量变小，电容器处于放电状态，则流过电阻R的电流方向从M到N，M点的电势比N点的电势高，故ABC 错误，D正确．

故选：D．

根据电容的决定式C =，分析电容的变化，电容器板间电压不变，由电容的定义式C =分析电荷量的变化，即可确定流过电阻R的电流方向．

本题是电容器的动态分析问题，在抓住电容器电压不变的基础上，根据电容的决定式和定义式结合分析．

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4.传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、角度等）转换成电学物理（如电

压、电流、电量等）一种元件．图所示中的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器，下列说法正确的是（）

A. 甲图中两极间的电压不变，若电量增加，可判断出θ变大

B. 乙图中两极间的电压不变，若电量减少，可判断出h变大

C. 丙图中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，则F变大

D. 丁图中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，则x变大

（物理备课组整理）C

（备课组长教学指导）解：

A、图甲中两极间的电压不变，若电量增加，则由电容的定义式C=分析知道，电容增大，由电容的决定式C=得知，极板正对面积增大，θ变小．故A错误．

B、图乙中两极间的电压不变，若电量减少，则由电容的定义式C=分析知道，电容减小，由电容的决定式C=得知，两极板正对面积减小，h变小．故B错误．

C、图丙中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，说明电容器在充电，电量

增加，由电容的定义式C=分析知道，电容增大，极板间距离减小，则F变大．故C

正确．

D、图丁中两极间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，说明电容器在放电，电量减小，由电容的定义式C=分析知道，电容减小，由电容的决定式C=得知，电介质向外移动，则x变小．故D错误．

故选：C

根据电容的决定式C=和定义式C=结合分析电量不变时，电压增加时，h如何变化．分析电压不变时，x如何变化．

本题是电容的动态变化分析问题，抓住不变量，根据电容的决定式和定义式结合进行分析．

5.电源、开关、平行板电容器连成如图电路．闭合开关S，

电源对电容器充电后，电容器带电量为Q板间电压力为

U，板间电场强度大小为E．则下列说法正确的是（）

6.

7.

A. 若将A板下移少许，Q增大；U减小；E不变

B. 若将A板下移少许，Q不变；U减小；E减小

C. 若断开开关，若将A板下移少许，Q增大；U不变；E增大

D. 若断开开关，若将A板下移少许，Q不变；U减小；E不变

（物理备课组整理）D

（备课组长教学指导）解：AB、闭合开关S，则极板间电压U不变，若将A板下移少许，即减小极板间距，由C =可知，电容器的电容增大；由Q=UC可知，Q增大，由E =可知，E变大；故AB错误；

C、给电容器充电后与电源断开，电量不变，若将A板下移少许，即减小极板间距，由C =可知，则C增大，则由Q=UC可知，U减小，

而E ===，则有E不变，故C错误，D正确；

故选：D．

电容器充电后断开电源，电容器上的电量不变；而一直与电源相连，则电压不变；再由电容器的决定式及定义式可分析各物理量的变化规律．

对于电容器的动态分析问题，要注意明确两种情况，若充电后断开电源，则电量不变；若充电后与电源相连，则电压不变，同时理解E =公式的应用．

8.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）

连接，电容器下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且

恰好处于静止状态，现交平行板电容器的上极板竖直向下移动一

小段距离，下列说法正确的是（）

A. 带电油滴将竖直向上运动

B. P点的电势将降低

C. 电容器的电容增大，极板带电荷量不变

D. 电容器的民容增大，极板带电荷量减小

（物理备课组整理）A

（备课组长教学指导）解：A、将上极板竖直向下移动时，d减小，电容器的电压U不变，由E =分析得知，板间场强增大，则油滴所受电场力增大，油滴将沿竖直向上运动．故

A正确．

B、P点到下极板的距离不变，而E增大，由U=Ed知，P点与下极板间电势差增大，P 点的电势大于零，则P点的电势升高，故B错误；

C、d减小，由C =知，电容C增大，U不变，由C =分析可知电容器所带电量增加，故CD错误；

故选：A

将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间电压不变，根据E =分析板间场强的变化，判断电场力变化，确定油滴运动情况．由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．

本题是电容器动态变化分析问题，抓住不变量：电容器与电源保持相连，电压不变，由C =，E =，C =结合进行分析．

二、多选题（本大题共4小题，共24分）

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