【精品试卷】人教版高中物理选修3-1训练题：第一章第八节《电容器的电容》45分钟测试演练新版复习专用试卷
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图3
123
4．对一电容器充电时电容器的电容C ，带电荷
量Q ，电压U 之间的关系图象如图2所示，其中正确的是( )
．电容器A 的电容比电容器
B 的电容大，这表明( )
A ．A 所带的电荷量比
B 多7 B ．A 比B 能容纳更多的电荷量
C ．A 的体积比B 的体积大
D ．两电容器的电压都改变1 V 时，A 的电荷量的改变量比B 的大
．对于水平放置的平行板电容器，下列说法中
正确的是( )
A ．将两极板的间距加大，电容将增大
B ．将两极板平行错开，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 ．一个空气平行板电容器，极板间距离为d ，正
对面积为S ，充以电荷量Q 后，两极板间电压为U ，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是( ) A ．将电压变为U /2 B ．将带电荷量变为2Q C ．将极板正对面积变为2S
D ．将两极间充满介电常数为2的电介质 传感器是一种采集信息的重要器件，如图3所
示的
是一种测定压力的电容式传 感器，当待测压力F 作用于
可
图1
图2
图6 动膜片电极上时，以下说法正 确的是( )
A ．若F 向上压膜片电极，电路中有从d 到b 的电流
B ．若F 向上压膜片电极，电路中有从b 到a 的电流
C ．若F 向上压膜片电极，电路中不会出现电流
D ．若电流表有示数，则说明压力F 发生变化
E ．若电流表有示数，则说明压力
F 不发生变化 9．如图4所示，一电容为C 的平行板电容器，
两极板A 、B 间距离为d ，板间电压为U ，B 板电势高于A 板．两板间有M 、N 、P 三点，M 、N 连线平行于极板，N 、P 连线垂直于极板，M 、P 两点间距离为L ，∠PMN ＝θ.以下说法正确的是(
)
A ．电容器带电荷量为U C
B ．两极板间匀强电场的电场强度大小为
U L sin θ
C ．M 、P 两点间的电势差为
UL sin θ
d
D ．若将带电荷量为＋q 的电荷从M 移到P ，该电荷的电势能减少了
qUL sin θ
d
10.如图5所示，两块平行带电金属板，带正电
的极板 接地，两板间P 点
处固定着一个负 电荷(电荷量很 小)．现让两板保 持距离不变而水
平错开一段距离，则( )
A ．两板间电压变大，P 点场强变大
B ．两板间电压变小，P 点场强变小
C ．P 点电势变大，负电荷的电势能变小
D ．P 点电势变小，负电荷的电势能变大
二、填空题（本题共2小题，每小题10分，共
20分）
11．电容是表征_______的物理量，如果某电容
器的电
量每增加10-6
C ，两板之间的电势差就加1V ，则该电
容器的电容为_____．
12．如图6所示，用静电计测量电容器两板间的
电势
差，不改变两板的带电量，
把A 板向右移，静电计指
针偏角将_______；把A 板竖直向下移，静电计指 针偏角将______；把AB 板间插入一块电介质，静 电计指针偏角将__________．
三、计算题（本题共2小题，共30分。
解答时
应写出
必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只
写出
最后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中
必须
明确写出数值和单位）
13.（15分）如图7所示，一平行板电容器接在
U ＝12 V 的直流电源上，电容C ＝3.0×10－10
F ，两极板间距离d ＝1.20×10－3
m ，取g ＝
10 m/s 2
，求：
(1)该电容器所带电荷量．
(2)若板间有一带电微粒，其质量为m ＝2.0×
10－3 kg ，恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？
图4
图5
图7
14．（15分）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C＝εS d ，
其中ε＝9.0×10－12F·m－1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50 mm2，键未被
按下时，两金属片间的距离为0.60
mm.只要电容变化达0.25 pF，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？
图8
第八节电容器的电容一、选择题
二、填空题
11． 12．
三、计算题
13.
14.
第八节 电容器的电容 参考答案
一、选择题
1.C 解析：电容器和电容是两个不同的概念，选项A 错误；电容器A 的电容比B 的大，只能说明电容
器A 容纳电荷的本领比B 强，与是否带电无关，选项B 错误；电容器的电容大小和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电压、电容器的体积等无关，选项D 错误．通过本题，我们对公式C ＝Q /U 有了进一步的理解，电容器的电容只由电容器本身决定． 2.A 解析：电容是表示电容器储存电荷的能力，选项A 正确；电容C ＝Q U
是电容的定义式，不是决定式，故C 与Q 、U 无关，选项B 、C 错误；1 μF ＝106
pF ，选项D 错误．
3.C 解析： A 选项改变的是介质，B 、D 选项改变的是正对面积，C 选项改变的是两板间距离，故C
正确．
4.CD 解析：对一确定的电容器，其电容是不变的，与所加电压或电荷量无关，但其所带电荷量Q ＝CU
是和两极板间电压成正比的．故正确选项为CD.
5.D 解析：电容是电容器的固有属性，由电容器本身的构造决定，电容描述了电容器容纳电荷的本领
(电容器两极间的电势差每改变1 V 所改变的电荷量的多少)大小，而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少，正确答案为D 项．
6.BCD 解析：影响平行板电容器电容大小的因素有：(1)随正对面积的增大而增大；(2)随两极板间距
离的增大而减小；(3)在两极板间放入电介质，电容增大．由此可知B 、C 选项正确．对D 选项，实际上是减小了平行板的间距，所以D 也对．
7．CD 解析：电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项A 、B 不正确；根据公式C
＝εr S 4πkd
可知选项C 、D 正确． 8．BD 解析： F 向上压膜片电极，使得电容器两板间的距离减少，电容器的电容增加，又因电容器两
极板间的电压不变，所以电容器的电荷量增加，电容器继续充电．
9．CD 解析：本题考查电容器电容的定义式，电场强度与电势差的关系，电场力做功与电势能改变的
关系．由电容器电容的定义式可知，电容器的带电荷量为Q ＝CU ，A 项错误；两板间的电场为匀
强电场，根据匀强电场场强与电势差的关系可知，两板间电场强度E ＝U d
，B 项错误；MP 两点间的电势差就等于NP 间的电势差，即U MP ＝EL sin θ＝
UL sin θ
d
，C 项正确；由于下板带正电，因此板间场强方向竖直向上，将带电荷量为＋q 的电荷从M 点移到P 点，电场力做正功，电势能减少量就等于电场力做的功，即为qU MP ＝
qUL sin θ
d
，D 项正确．本题较易． 10. AD 解析：E ＝U d ＝
Q /C d ＝Q
εr S /4πkd d ＝4πkQ
εr S
，由S 减小，致使E 变大；根据－φP ＝Ed ，E P ＝(－q )(－φP )负电荷在此电场中具有的电势能是正的．
二、填空题
11．电容器容纳电荷的本领10－6
F 解析：由电容器的定义可得电容器容纳电荷的本领，由电容的定义
式得
10－6
F
12．减小增大减小解析：将A 板右移，电容器的电容增大，静电计上的电荷流向电容器，静电计上电
荷量减少，因此，指针偏角减小。
A 板竖直下移，电容器的电容减小，电容器上的电荷流向静电计，静电计上的电荷量增多，因此，指针偏角增大，在AB 板之间插入一块电介质，电容器的电容增大，静电计上的电荷流向电容器，静电计上电荷量减少，因此，指针偏角减小。
三、计算题
13.(1)3.6×10－9
C (2)2.0×10－6
C 负电荷解析： (1)由公式C ＝Q
U
得Q ＝CU ＝3×10
－10
×12 C ＝3.6
×10－9
C.
(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE ＝mg ，而E ＝U d 解得q ＝mgd U ＝2.0×10－3×10×1.20×10－3
12
C
＝2.0×10－6
C 微粒带负电荷．
14.0.15 mm 解析： 由题中给出的电容计算公式C ＝ε
S
d
及相关数据，解得键未按下时的电容C 1＝0.75 pF ，
由C 1C 2＝d 2d 1
得，ΔC C 2
＝Δd
d 1
，又C 2＝1.00 pF ，解得Δd ＝0.15 mm.。
