2018-2022高考物理真题按知识点分类汇编16-静电现象、电容器（含解析）.pdf

五年2018-2022高考物理真题按知识点分类汇编16-静电现象、电容器（含解析）一、单选题1.（2022北京 高考真题）利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E 为电源，R 为定值电阻，C 为电容器，A 为电流表，V 为电压表。下列说法正确的是（)-s-O-E-2I 0A.充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定B.充电过程中，电压表的示数迅速增大后趋于稳定C.放电过程中，电流表的示数均匀减小至零D.放电过程中，电压表的示数均匀减小至零2.（2022重庆高考真题）如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度降低时，极板上所带电荷量变少，则（）A.材料竖直方向尺度减小 B.极板间电场强度不变C.极板间电场强度变大 D.电容器电容变大3.（2021.江苏高考真题）有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为IxlCTF的电容器，在2m s内细胞膜两侧的电势差从-7（）mV变为3（）m V,则该过程中跨膜电流的平均值为（）A.1.5x10 7A B.2x10A C.3.5x10 7A D.5xlO-7A4.（2021重庆 高考真题）电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊等系统，如图所示。极板M、N 组成的电容器视为平行板电容器，M 固定，N 可左右运动，通过测量电容器板间的电压的变化来确定汽车的加速度。当汽车减速时，极板M、N 间的距离减小，若极板上的电荷量不变，则该电容器（）A.电容变小 B.极板间电压变大C.极板间电场强度不变 D.极板间的电场强度变小5.（2021 浙江统考高考真题）如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C是同一等势面上的两点，B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是（）A.导体内部的场强左端大于右端 B.A、C 两点的电势均低于8 点的电势C.8 点的电场强度大于A 点的电场强度 D.正电荷从A 点沿虚线移到B 点的过程中电场力做正功，电势能减小6.（2021.浙江.高考真题）某书中有如图所示的图，用来表示横截面是形导体右侧的电场线和等势面，其中八 6 是同一条实线上的两点，c 是另一条实线上的一点，”是导体尖角右侧表面附近的一点。下列说法正确的是（）A.实线表示电场线B.离 d 点最近的导体表面电荷密度最大C.形导体右侧表面附近电场强度方向均相同试卷第2 页，共 5 页D.电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零7.（2021 浙江 高考真题）如图所示，在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔，高塔的功能最有可能的是（）A.探测发射台周围风力的大小 B.发射与航天器联系的电磁波C.预防雷电击中待发射的火箭 D.测量火箭发射过程的速度和加速度8.（2020 浙江 统考高考真题）如图所示，固定在水平面上的半径为厂的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为8 的匀强磁场。长为/的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴0 0 上，随轴以角速度。匀速转动。在圆环的A 点和电刷间接有阻值为R 的电阻和电容为C、板间距为d 的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦，下列说法正B.微粒的电荷量与质量之比 为 羲C.电阻消耗的电功率为建上D.电容器所带的电荷量为C历%9.（2018.北京 高考真题）研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是（）A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器“板接触，能使电容器带电B.实验中，只将电容器b 板向上平移，静电计指针的张角变小C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大1 0.（2 0 1 9 浙江 高考真题）下列式子属于比值定义物理量的是A.r =A y B.=F C.。=（上）D,iv m U1 1.（2 0 1 9 浙江高考真题）下列器件中是电容器的是二、多选题1 2.（2 0 1 8 江苏高考真题）如图所示，电源E对电容器C充电，当 C两端电压达到8 0 V试卷第4页，共 5页时，闪光灯瞬间导通并发光，C 放电.放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C 充电.这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光.该电路（）A.充电时，通过R 的电流不变B.若 R 增大，则充电时间变长C.若 C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D.若 E 减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变参考答案:1.B【详解】A.充电过程中，随着电容器C 两极板电荷量的积累，电路中的电流逐渐减小，电容器充电结束后，电流表示数为零，A 错误；B.充电过程中，随着电容器C 两极板电荷量的积累，电压表测量电容器两端的电压，电容器两端的电压迅速增大，电容器充电结束后，最后趋于稳定，B 正确；可知电流表和电压表的示数不是均匀减小至。的，CD错误。故选B。2.A【详解】D.根据题意可知极板之间电压U 不变，极板上所带电荷量。变少，根据电容定义式c1可知电容器得电容C 减小，D 错误；B C.根据电容的决定式C =W可知极板间距d增大，极板之间形成匀强电场，根据E4 兀 kd a可知极板间电场强度E减小，BC错误；A.极板间距d增大，材料竖直方向尺度减小，A 正确。故选A o3.D【详解】根据Q=CU可知Q=C U=10-sx(30+70)x 10咨 10-9C则该过程中跨膜电流的平均值为/乌2x10-3A=5X107A故选D o答案第1 页，共 4 页4.C【详解】A.由平行板电容器电容的决定式C=$可得，d 减小，C 增大，故 A 错误；4兀kdB.电容器所带电荷量。不变，C 增大，由可得，U变小，故 B 错误；C D.由匀强电场的场强与电势差关系公式可得E_U _ Q _ 4 欣QrSE与d无关,E 不变，故 C 正确，D 错误。故选C。5.D【详解】A.带电导体处于静电平衡状态，导体内部的场强处处为0,导体表面为等势面，整个导体为一个等势体，A 错误；B.沿电场线方向电势降低，所以A、C 两点的电势大于8 点的电势，B 错误；C.电场线的疏密程度表示电场强度的弱强，所以B 点的电场强度小于A 点的电场强度，C错误；D.根据与=切 可知，正电荷从高电势A 点沿虚线移动到低电势8 点，电势能减小，电场力做正功，D 正确。故选D。6.D【详解】A.处于静电平衡的导体，是个等势体，则整个导体为等势体，由于电场线方向总是与等势面垂直，所以实线不是电场线，是等势面，则 A 错误；B.根据等势面的疏密表示场强的强弱，则 点 的场强较弱，并且电场强度越大的地方电荷密度越大，所以B 错误；C.在形导体右侧表面上下部分附近电场强度方向不相同，所以C 错误；D.由于0 b 在同一等势面上，则电荷从。点到c 点再到b 点电场力做功一定为零，所以D正确；故选D.7.C【详解】在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔，因铁制的高塔有避雷作用，其功能是预防雷电击中发射的火箭。答案第2 页，共 4 页故选c。8.B【详解】A.如图所示，金属棒绕OO轴切割磁感线转动，棒产生的电动势E=B r-=Br2a)2 2A错误；B.电容器两极板间电压等于电源电动势E,带电微粒在两极板间处于静止状态，则Eq q =mg即?=邈=打=2dgm E 1 BD r 2 a Br2co2B正确；C.电阻消耗的功率 E2 B2r4(o2r=-=-R 4RC错误；D.电容器所带的电荷量D错误。故选B9.A【详解】A、当用带电玻璃棒与电容器 板接触，由于静电感应，从而在6板感应出等量的异种电荷，从而使电容器带电，故选项A正确；B、根据电容器的决定式：C=将电容器b板向上平移，即正对面积S减小，则电容4兀kdc减小，根据c=5可知，电量。不变，则电压U增大，则静电计指针的张角变大，故选项B错误；C、根据电容器的决定式：。=吊7,只在极板间插入有机玻璃板，则介电系数 增大，则电容C增大，根据C=5可知，电量Q不变，则电压U减小，则静电计指针的张角减小，故选项C错误:答案第3页，共4页D、根据C=5 可知，电量Q 增大，则电压U 也会增大，则电容C 不变，故选项D 错误.点睛：本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是电容与哪些因素有什么关系.10.C【详解】A.物体运动的时间与位移成正比，与速度成反比，则 A 不是比值定义的物理量；B.加速度与合外力成正比，与质量成反比，则 B 不是比值定义的物理量；C.电容器的电容是由本身结构决定的，与两端的电压U与所带的电量。无关，但是可以用带电量Q 与电压U 的比值来量度，则 C 采用的是比值定义法；D.导体的电流与加在其两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，则 D 不是比值定义的物理量。故选C.11.B【详解】A 是滑动变阻器；B 是电容器；C 是电阻箱；D 是定值电阻；故选B.12.BCD【详解】本题考查电容器的充放电，意在考查考生的分析能力.电容器充电时两端电压不断增大，所以电源与电容器极板间的电势差不断减小，因此充电电流变小，选项A 错误；当电阻R增大时，充电电流变小，电容器所充电荷量不变的情况下，充电时间变长，选项B正确；若 C 增大，根据Q=C U,电容器的带电荷量增大，选项C 正确；当电源电动势为85V时，电源给电容器充电仍能达到闪光灯击穿电压80V时，所以闪光灯仍然发光，闪光一次通过的电荷量不变，选项D 正确.点睛：本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5 题，以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题，解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器答案第4 页，共 4 页