高考物理80考点最新模拟题分类解析专题32电容器和电容

1、2014年高考物理80考点最新模拟题分类解析专题32电容器和电容根据2013年新课标高考大纲所列考点，通过对近五年高考试题和全国百市模拟题的研究，归纳为80个常考考点。由全国著名特级教师、国家级骨干教师、教育教学专家、高考研究专家对2013年全国百余教育发达城市、全国百所名校的模拟题、联考题、质检题进行精选，编写了高考80考点最新模拟题分类解析。高考80考点最新模拟题分类解析所精选的试题题题新颖，考查角度独特，不但可以作为 2014年高考一轮复习资料，也可以作为高一、高二同步学习资料。专题3工电分0扁3电容（2013河南省开封市四模）如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间

2、带电液滴恰好处于静止状态。现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板，则在插入过程中A .电容器的带电量不变B.电路将有顺时针方向的短暂电流C.带电液滴仍将静止D.带电液滴将向上做加速运动【答案* Dt解析工现贴着下板迅速插入一定厚度的金属板 期在插入过程中，两极板之间电压 不变，插入一定厚度的金属板，电容增大，居C=QU可知带电量Q憎大，电容 器充电，电路将有逆时针方向的短暂；.二，选项AP错误。由于极板之间距离减小, 极板之间的电场强度增大，带电优扃所受电场力增大，带电液滴将向上加速运动， 选项D正确C错误。（2013河南省郑州市三模）带有等量异种电荷的一对平行金属板，上极板带正电荷。如果两极板间

3、距不是足够 近或者两极板面积不是足够大 ，即使在两极板之间， 它们的电场线也不是彼此。虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线。平行的直线， 而是如图所示的曲线 （电场方向未画出）关于这种电场，以下说法正确的是A.平行金属板间的电场，可以看做匀强电场b点的电势高于d点的电势b点的电势低于c点的电势D.若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放，它必将沿着电场线运动到负极板t答案】I C【解析】，平行金属板间的七场.不可以看做习强电场，选项A错误虚线MN为 等势线.b点的电势等于d点的巴势，选项F言成.由于平行金属板上极板带正电荷, b点的电势低于c点的电势，选项将一正由奇从电场中的任一点由静止释放,

4、它不沿着电场线运动到负极板，选项D错误.（2013江苏省苏锡常镇四市调研）与直流电源相连的平行板电容器，在保持两极板间正对面积、间距和电源电压不变的情况下，在两极板间插入一个电介质，则其电容C和所带电量q的变化情况是A. C增大，q减小B. C q均增大C. C减小，q增大D. C q均减小【答案1 B【解析】工在两极板间插入一个中小质，则其由小匚增大，由C=qU可知，所带电量q 增大，选项B正确。（2013年5月安徽四校联考）如图所示，一平行板电容器与电源电动 势为E的电源相连，充电后仍保持连接，且带电油滴在极板间的P处J,： 上二静止。若将板间距变小些，则 （）L 嬉7题A.电容器的电荷量

5、增加，油滴向上加速运动B.电容器的电荷量减少，油滴向下加速运动C.电容器的电荷量不变，油滴保持静止不动D.电容器的电荷量不变，油滴的运动情况无法判断【答案】A【解析对带电液滴受力分析,Q场力和声：，d减小，电场力变大，合力向上，液 滴向上运动口5.（2013江西省质检）如图所示，金属圆筒左侧接在电源的正极上,电源的负极接在金属板 B上（B板接地），AB间为匀强电场。一带负电粒子（重力不计）以某一速度自圆筒O点经小孔A运动到B板上，则这一过程中带电粒子的电势能E随位置x变化的图像为A.图AB.图BC.图CD.图D【答案】:A【解析金属圆筒内为等势体，从。到A,带出一子的电势能E不变带负电粒子的

6、电势能是负值，从A到B电势能E逐渐严：%零。这一过程中带电粒子的电势能E随 位置x变化的图像为图鼠6 （2013北京海淀期末） 如图3所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电容器，极板IV与静电计金属球相连，极板M和静电计的外壳均接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差 J在两板相距为d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器的带电量 Q不变，下面的操作中将使静电计指针张角变小的是（）A.仅将M板向下平移B.仅将M板向左平移C.仅在M N之间插入云母板（介电常数大于1）D.仅在M N之间插入金属板，且不和 M N接触1答案工CD【解析工仅将期板向下

7、平移或向左平移、电容器针对面积减小，电容减小，由1=。5 静电计指针张角变大，选项AB错误.仅在M、N之间插入云母板介电常数大于1）, 电容增大，由C二QU,静电计指针张角变小，仅在V、N之间插入金属板，且不和 N接触，相当于电容器极板之间距离减小，电场强度不变，由15=4可知，电压减小, 静电计指针张角变小，选项D正确,7. （2013安徽模拟）带有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直 线，而是如图所示的曲线，关于这种电场，以下说法正确的是A.这种电场的电场线虽然是曲线，但是电场线的分布却是左右对称的,

8、 很有规律性，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场B.电场内部A点的电场强度小于 B点的电场强度C.电场内部A点的电场强度等于 B点的电场强度D.若将一正电荷从电场中的 A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板【答案】：D【解析】：由于平行金属板形成的电场的电场线不是等间距的平行直线，所以不是匀强电场，选项A错误。从电场线分布看， A处的电场线比B处密，所以A点的电场强度大于 B,选项BC错误。AB两点所在的电场线为一条直线，电荷受力方向沿着这条直线，所以若将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板，选项 D正确。8 （2013安徽省名校联考）如图所示，

9、六面体真空盒置于水平面上，它的ABCDW与EFGH面为金属板，其它面为绝缘材料。ABCD面带正电，EFGH面带负电。从小孔 P沿水平方向以相同速率射入三个质量相同的带正电液滴 A、B、C,最后分别落在1、2、3三点，则下列说法正确的是A.三个液滴在真空盒中都做平抛运动.三个液滴的运动时间不一定相同C.三个液滴落到底板时的速率相同D.液滴C所带电荷量最多【答案】:D【解析1三个液滴在水平方向受到电场力作用，水平方向不是匀速直线运动，所以三 个液滴在真空盒中不是做平抛运后，选& A错俣。由于三个液滴在竖直方向做自由落 体运动,三个液滴的运动时间相同，选项B -人 三个液滴落到底板时竖直分速度相 等

10、，而水平分速度不相等，所以三介1#方到底板时餐速率不相同，选项C错误.由 于液滴C在水平方向位移最大，说明能滴C在水平方向加速度最大，所带电荷量最多, 选项D正确口. （2013贵州六校联考）美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板M N相距d,两极板分别与电压为 U的恒定电源两极连接，极板 M带正电。现有一质量为 m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电 荷量与油滴带电荷量的比值为 k,则A.油滴带正电B.油滴带电荷量为mg UdC.电容器的电容为kmgd_，拘科 |,D.将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上

11、运动t答案】C【解析】由题意知油滴受到的电朽力竖直向1上极板带正电，故油滴带负电荷，设油滴带电荷量为则极板帝申产二。小】由午才 =尚2出=巨= Z，解得 d Uq=等1=尊,将极板N向下缓慢移动一“2距离，U不变，d增大，则场强E 减小，重力将大于电场力，油滴将向下只有选吟C正确。10、（2013安徽淮北测试）如图所示，竖直放置的两个平行金属板间有匀强电场，在两板之间等高处有两个质量相同的带电小球 （不计两带电小球之间的电场影响） ，P小球从紧口 门靠左极板处由静止开始释放， Q小球从两极板正中央由静止开始释放，两小球!沿直线运动都打到右极板上的同一点，则从开始释放到打到右极板的过程中：A.它

12、们的运动时间的关系为 tPtQB.它们的电荷量之比为 qp : qQ=2 ： 1C它们的动能增量之比为LEkP : AEkQ =2:1D.它们的电势能减少量之比为.-：Ep : . ：Eq =2:1【答案】：B【解析】；两带电小球在竖直方向妁妆自由哆泳运卦 己们的运动时间的关系为广空 选项A错误。两带电小球重力与电场力合力方向与沿各自运动轨迹方向，它们的电荷 量之比为死：宾二2： 1,选项B在确口两带,冰重力做功相同，电场力做功之比为4: 1,它们的魂维S之I；坏为2 ： L七二错误；它扪的电端缄少量之匕防4： 1,选项D 错误。11. （2013江苏二校联考）如图所示， A板发出的电子经加速

13、后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为 U,电子最终打在光屏 P上，关于电子的运动，则下列说法中正确 的是（）A.滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置 上升B.滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置 上升C.电压U增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变D.电压U增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变【答案1 BC【解析滑动触头向右移动时,算时不变 加速由匚增大，电子速度增大,则电子打 在荧光屏上的位置下降，选项上错误；滑动触斗二左移动时，其他不变，加速电压减 小，电子速度减小，则电子打在荧光屏上弓上置上升，选项B

14、正确；电压U增大时， 其他不变，则电子从发出到打在荧人，上的时间不受，电子打在荧光屏上的速度t管大, 选项C正确D错误由1所示，其中有一长为 L、宽为b、12 （2013北京西城期末） 某同学设计了一种静电除尘装置，如图2是装置的截面图，上、图：卜两板与电压恒定为 U高为d的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上、下面板为金属材料。图的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为V0,当碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值，称为除尘率。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。要增大除尘率，则下列措施可行的是A.只增大电压UB.只增大长度

15、LC.只增大高度dD.只增大尘埃被吸入水平速度V0答案】：AB解析】工要增大除尘率，可只婵八电压匚，4人长度L选项二B正确,只增大高 度d,只增大尘埃被吸入水平速度，一、了除尘交，选项CD错误。（2103浙江省六校联盟联考）有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其 中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再 经偏转电场后打到纸上，显示出字符。现为了使打在纸上的字迹缩小，下列措施可行的是 A.减小墨汁微粒所带的电荷量B.减小墨汁微粒的质量C.减小墨汁微粒的喷出速度D.增大偏转板间的电压【答案1 A【解析I为了使打在纸上的字迹有小，减小胃J瓶

16、粒所带的电荷量，可使墨汁微粒在 偏转电场中所受的电场力减小，选二琥口（2013山东省临沂市质检）如图，平行板电容器的两个极板竖直放置，并接直流电源。若一带电粒子恰好能沿图中轨迹穿过电容器，a到c是直线，由于电极板边缘效应，粒子从c到d是曲线，重力加速度为 g,则该粒子口（A.在ac段受重力与电场力平衡并做匀速运动，Acd段电场力大于重力a到c匀加速直线运动，加速度是g/cos 0a至d重力势能减小，电势能增加a至d粒子所受合力一直沿轨迹的切线方向t答案】B【解析】由题意知在ac段粒子芟望力和电场力的合力方向由冬至c,做匀加速运动，加 速度是g ，3至d重力、电场力做正专.军力势能、电势能均减小

17、，Cd段由合 力指向轨迹的弯曲方向可判断出电产7J、广重力,：欣粒子的合力方向不沿轨迹的切 线方向.只有选项B正确口（2013安徽无为四校联考） 如图所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图.动极板和定极板之间的距离 d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间距离d的变化的情况.在下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图象是（）D能正确反映C与d之间【解析由电容器的电容决定式，二一邑.C与d成反比,4万匕,变化规律的图象是A.（2013北京朝阳区期末）如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以 A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确 反映电

18、势。随位移x变化的图像是ABD【答案】；C解析】：充电的平行板电容器两杆间形成仅强电场，出势口随位移工均匀减小，选项 C正确。（2013沈阳二中测试）平行板电容器两板间的电压为U,板间距离为d,一个质量为 m电荷量为q的带电粒子从该电容器的正中央沿与匀强电场的电场线垂直的方向射入，不计重力？当粒子的入射初速度为vo时，它恰好能穿过电场而不碰到金属板 ？现在使该粒子以Vo/2的初速度以同样的方 式射入电场，下列情况正确的是（）A.该粒子将碰到金属板而不能飞出B.该粒子仍将飞出金属板，在金属板内的运动时间将变为原来的2倍C.该粒子动能的增量将不变D.该粒子动能的增量将变大1答案AC解析：使该粒子以

19、片儿的初速度以同样的方式射入电场.粒子在电场中 运动时间变长，该粒子将碰到会板而不辞二选项A正确B错误;电场力做功相 同，该粒子动能的增量将不变，选厂碉D错误（2013江苏阜宁中学月考）如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动 A板来改变两极板 AB间距（两极板仍平行），则下列.工说法正确的是（） |贯出A.若小球带正电，当 A B间距增大时，小球打在 N的右侧B.若小球带正电，当 A B间距减小时，小球打在 N的左

20、侧C.若小球带负电，当 A B间距减小时，小球可能打在 N的右侧D.若小球带负电，当 A B间距增大时，小球可能打在 N的左侧【答案】:BCt解析若小球带正电，当An间距增大时，由二极管的单向导电性，平行板电容 器带电量不变，AB两极板之间吃新强度下支，小二卜所受向下的电场力不变，向下的加 速度不变，小球仍打在N点，选而.，错误 若小球正电，当A B间距减小时，平行 板电容器AB两极板之间电场强度增大，小球所乎下的电场力增大，向下的加速度增 大，小球打在N的左侧，选项6正确井喧芾负电，当A B间距减小时，平行板电 容器AB两极板之间电场强度增大，,、球所受向上的电场力增大，向下的加速度减小，

21、小球可能打在N的右侧，选项二正确.若球带负定,当A B间距增大时，由于二极 管的单向导电性，平行板电容器带电量不至，AB两朽板之间电场强度不变，小球所受 向上的电场力不变，小球仍打在N点，选项D错误。19. （2013安徽无为四校联考）如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为 L,板间距离为 TOC o 1-5 h z d,在板右端L处有一竖直放置的光屏 M 一带电荷量为q,质量为m的质点从两板中央射入板间， 最后垂直打在 M屏上，则下列结论正确的是 （）A.板间电场强度大小为 mg/qp.B.板间电场强度大小为 mg/2qC.质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等,D.质

22、点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间【答案】：C【解析L根据垂直打在M屏上W用，质总在两板中央运动时向上偏转，在板右端运动 时向下偏转，咤3&选项AB错工；根据运-I分解和合成，质点沿水平方向做匀速 直线运动，质点在板间的运动时间利以向右端了成到光屏的时间相等，选项C正确 D错误口（2013陕西神木名校测试）如下图所示，A、B为两块足够大的平行金属板，两板间距离为 d,接 在电压为U的电源上.在 A板的中央P点处放置一个电子放射源，可 1 L j , J L 一I十I H I 1II）/以向各个方向释放电子.设电子的质量为n电荷量为e,射出的初速 ；:、 I.度为v.求电子打在B

23、板上的区域面积.:7A匚一t解析工打在最边缘处的电子，将是类平抛运动的申子，在垂直电场方向做匀速运动,在平行电场方向做初速度中M的匀加速三口，即d 二，t二其中一著张则1yz将kVT代入得r= vd&由于电子运动的对称性，。在B板上的电子的分布范围是圆形区域.答案:二 mrvdTuTlmnv；d-eU珈 P 珥（15分）（2013江苏二校联考）如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为 L的小孔。C、为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着

24、 B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向。半圆形金属板两端与 B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？（2）为了使微粒能在 CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件?P点？（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点【解析Q）设微粒穿过a板小孔时的速度为i ,根据动能定理，有qU =（I）（二分）2解得忏尸S光V m（2）撇粒进入半口成金属析;口，电场力提供向心力，有 V2 2,(2) G 分)q 也m = mR L联立I

25、U,得 嘿 （二分）（3）微粒从释放开始经r：射出二板的孙孔，则d 2d 1 = - = = 2a v v27VL 7lL4v 4所以从释放微粒开始，经过修十分二2d十一冠粒第一次到达f点f （:分）设微粒在半圆形金属板间运动经过c第一次到丁鼻低点尸点，则口分）根据运动的对称性，易知再经过2 % +5微粒再一次经过P点;所以经过时间上（2d +与，七二0,12,微粒经过F点.O分）（13分）（2013河北唐山市名校联考）如图所示，平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角0 =30,某时刻一质量为 m带电量为q的小球由正中 央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的，落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板 M 当平板与水平夹角