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2026 届高三物理二轮复习专项训练：物理电学实验专题 观察
电容器充、放电现象问题
1．如下图所示，在探究影响平行板电容器电容的因素的实验中，使电容器带电后与电源断
开，电容器左侧极板A 和静电计外壳接地，电容器右极板B 与静电计金属球相连。现请回
答下列问题：
(1)此时静电计直接测量的是__________。
A．电容
B．电荷量
C．两板间场强
D．两板间的电势差
(2)实验开始时给电容器充电过程中其电荷量
、电势差
、电容
之间相互关系的图像如
下图所示，其中描述正确的是___________。
A．
B．
C．
D．
(3)改变相关因素使电容器电容发生变化，从而可以测量某些物理量，因此可制作电容式传
感器。保持B 板不动，将A 板上下移动会使静电计指针的偏角变化。下列传感器电容变化
和此原理相同的是________；
A．
B．
C．
D．
(4)该同学在同一电压下分别给两个不同的电容器充电，电容器的电容
，充电时通过
传感器的电流随时间变化的图像如下图中①②所示，其中对应电容为
的电容器充电过程
的
图像是________（选填①或②）
2．用图所示电路观察电容器的充、放电现象，现提供如下实验器材：电源E（电动势
，
内阻不计）、电容器C（标称电容
）、电阻箱R（
）、微安表G（量程
，内阻为
）、单刀双掷开关S 和导线若干。
（1）根据图甲电路在图中用笔画线代替导线将实物电路连接完整__________；
（2）将开关S 拨至位置1，电容器上极板带__________电（选填“正”或“负”）；
（3）充电完毕，将开关S 拨至位置2，根据测得数据作出电路中的电流i 随时间t 变化的图
像如图所示，则电阻箱接入电路的阻值为__________
；
（4）图丙中曲线与横轴围成的区域共有148 个小格，则电容器电容的测量值为__________
（结果保留3 位有效数字）；
（5）根据图丙可作出电容器所带电荷量q 随时间t 变化的图像。某小组两次实验中电阻箱
接入电路的阻值分别为
和
，
，对应的
图像为曲线a 和b。则下列图像中可
能正确的是_______。
3．某实验小组利用如图甲所示电路研究电容器充放电规律。操作步骤如下：
(1)按图甲连接电路。开关S 拨至1 处，对电容器进行充电，充电电流方向为______（填
“逆时针”或“顺时针”）；充电过程中用电流传感器记录了充电电流变化关系如图乙所
示，已知电源电动势为12.0V，内阻可忽略不计，测得
曲线与横轴围成的面积为
，则电容器的电容
______F。
(2)采用甲图电路，若不改变其它参数，只增大电阻
的值，则充电时间会______（填“增
大”“减小”或“不变”）。
(3)仍采用图甲所示电路进行研究，若将电压传感器换成电压表重新进行实验，则测出电容
器的电容比真实值______（填“偏小”“偏大”或“不变”）。
4．我国新能源汽车年产量现已突破1000 万辆，成为全球首个达成这一成就的国家。在电
动汽车等领域，电容储能技术得到了广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压
下电容器的充、放电过程，器材如下：
电容器C（额定电压8V，电容值未知）
电源E（电动势10V，内阻不计）
电阻箱R0（最大阻值为99999.9Ω）
滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）
电流传感器，计算机，开关，导线若干。
(1)闭合开关
，调节滑动变阻器，将开关
接1，观察到电流传感器示数________。
A．逐渐增大到某一值后保持不变
B．逐渐增大到某一值后迅速减小到零
C．迅速增大到某一值后逐渐减小到零
D．先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
(2)调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在6V 后，将开关
接2，
时的电流
，图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3 1∶，则
时，电容器两极板间
的电压
________V，电阻
________Ω。
(3)电容器的储能公式
，上述放电过程电容器释放的电能
约为________（结果
保留两位有效数字）。
5．
(1)小陈所在小组对水果电池非常感兴趣，他们用图（a）中电路测量西红柿电池的电动势
和内阻。
其中电源是西红柿上插有宽为
的铜片和锌片，两金属片平行正对间距
，插入深
度为
。电流表用多用电表的
挡（阻值为
），电阻箱
。某次测
量，电阻箱阻值为
，电流表指针偏转如图（b）所示，读数为
______________________mA，多次实验，把记录的数据描在
图像中并用直线拟合，
获得图（c），则由图像求得西红柿电池的电动势为______________________V，内阻为
______________________Ω（两空计算结果均保留2 位有效数字）。
(2)小明同学按下面电路图“探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系”，其中A、
B 两个电容器完全相同。步骤如下：
①取一个电容器
和电压表相连，把开关
接1，用一节干电池给
充电，可以看到
充
电后两极板具有一定的电压，记为
。
②把开关
接2，使另一个相同的但不带电的
与
并联。希望可以看到电压表示数变为
的一半。
③继续实验，希望看到电压表示数继续减半。操作步骤已被打乱，分别为a.把开关
接
2；b.断开
和2；c.闭合
；d.断开
，正确操作顺序为______________________（填
“A”、“B”或“C”）。
A．bcda B．cbda C．cdba
④不断重复步骤③，小明读出电压表示数依次为
、
、
、
，记录在表中。
。。。
。。。
1.50
0.65
0.25
0.10
。。。
。。。
理论上每次电压值应该减半，看表分析实际数据与理论值出现差异的最大可能原因：
______________________
6．某同学在实验室发现一只电压标称为10V、电容标称模糊的电容器，现他找了以下器材
来测该电容器的电容值。
蓄电池：20V，内阻可不计
电压表：12V， 内阻很大
定值电阻有三只：10Ω；50Ω；100Ω
滑动变阻器：标称为“30V， 50Ω”
一只单刀单掷开关：S1
一只单刀双掷开关：S2
一台数字电流计，可接电子显示屏，显示电流随时间的变化过程
实验操作步骤如下：
（1）该同学按图1 所示电路图进行组装电路，则定值电阻R1阻值应选___Ω。
（2）他先闭合开关S1，S2刀片掷于_________，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读
数为4V。然后，他把S2刀片掷于_________，在电子显示屏上得到如图2 中的甲曲线。
（3）利用单位面积法算得I-t 图中甲曲线和两坐标轴所围的面积为0.04mA·s，已知电容器
放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C =________F。
（4）接着，他以同样的操作步骤，重新调节滑动变阻器R2，在电子显示屏上得到如图2 中
的乙曲线，则稳定时电压表读数为________V。（保留两位有效数字）
7．某同学用如图（a）所示电路采用放电法测量某电容器的电容。
(1)按图（a）连接好实验器材后，本实验还需用电压表测量电容器两端的电压，为使所求
的电容结果更准确，电压表应接在________之间（填“c、d”或“m、n”）。
(2)闭合开关
，将
接1，给电容器充电，电路稳定时，电压表示数为3.0 V；将
接2，
电流传感器显示放电电流随时间的变化如图（b）所示，则电容器的电容
________F
（结果保留三位有效数字）。
(3)电流传感器的内阻对实验结果________（填“有”或“无”）影响。
(4)如果不改变电路其他参数，只减小定值电阻的阻值R 并重复上述实验，实线和虚线分别
表示改变前后放电过程电流随时间变化的曲线，最符合实际情况的图像为________。
A．
B．
C．
D．
8．某实验小组利用图（a）所示电路测量一电容器的电容，实验器材有：待测电容器，5
节干电池，电阻箱
，电压传感器，电流传感器，计算机，单刀双掷开关
，导线若干。
请回答下列问题。
(1)按图（a）连接实物电路。先将开关
从2 端拨至1 端，电源对电容器充电；再将开关
拨至2 端，电容器放电。传感器将信息即时输入计算机，屏幕上显示出如图（b）所示的电
流
、电压
随时间变化的
图线、
图线，则曲线________表示电容器充电过程
的
图线，曲线________表示电容器放电过程的
图线。
(2)图（c）中实线表示上述实验中得到的
图线，若串联接入电路的干电池个数保持不
变。增大电阻
，则得到的
图线可能是图（c）中的虚线________（选填“
”“
”
或“ ”）。
9．某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电的电流变化。电路图如图（a）所示，其
中电源电动势
、内阻
，定值电阻
，定值电阻
，电流传感
器内阻忽略不计。
(1)初始时电容器所带电荷量为0，当单刀双掷开关既不接1，也不接2 时，电容器上极板的
电势为______ V。
(2)将单刀双掷开关先接1 充电，当电容器充满电后，再将单刀双掷开关接到2 放电，放电
过程中经过
的电流方向为______（填“
”或“
”）；电脑通过电流传感器
记录整个过程中的电流变化情况如图（b）所示，图像中
的大小为______mA；已知图
像中电流
随时间变化的关系图线与坐标轴围成的面积均为
，则该实验使用的
电容器电容大小为
______F。
(3)若将定值电阻
换成一个阻值更大的电阻，则电容充满电所用时间______ （填“大
于”“小于”或“等于”）
。
10．在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1 所示连接电路。电源电动势
为8.0V，内阻可以忽略。单刀双掷开关S 先跟2 相接，某时刻开关改接1，一段时间后，
把开关再改接2。实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。
（1）如果用欧姆表直接连接待测电容器（未充电）两端，观察到指针的偏转情况是
_______；
A．偏转角度一直很小
B．偏转角度一直很大
C．偏转角度逐渐增大
D．偏转角度先很大，再逐渐减小
（2）电容器充电后，开关S 改接2 使电容器进行放电，此过程得到的
图像如图2 所示，
如果不改变电路其他参数，只减小电阻R 的阻值，则此过程的
曲线与坐标轴所围成的
面积将_______（选填“减小”“不变”或“增大”）。
（3）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量
，则该电容器
的电容为_____μF。
（4）关于电容器在整个充，放电过程中的
图像和
图像的大致形状，可能正确的
有______（q 为电容器极板所带的电荷量，
为A，B 两板的电势差）。
A．
B．
C．
D．
11．利用如图所示的电路，可以了解电容器充放电过程中，两极板间电压和电路中电流的
变化，进而判断两极板储存电荷量的变化。
(1)把开关S 接1，电源给电容器充电。在充电过程中，可以看到电压表示数迅速增大，随
后逐渐稳定在某一数值，此时电容器两极板带有等量________电荷（填“同种”或“异
种”），上极板带________（填“正电”或“负电”）；充电过程中，两板间电场强度
________（填“增大”或“减小”）。
(2)然后，把开关S 接2，电容器对电阻R 放电。电流表指针发生偏转，通过电阻R 的放电
电流________（填“自上而下”或“自下而上”），此过程中两极板储存的电荷量
________（填“增加”或“减小”）。
12．用高值电阻放电法测电容的实验电路图如图所示。其原理是测出电容器在充电电压为
时所带的电荷量
，从而求出其电容C。该实验的操作步骤如下：
（1）按电路图接好实验电路；
（2）接通开关S，调节电阻箱
的阻值，使微安表的指针接近满刻度。记下这时的电压表
读数
和微安表读数
；
（3）断开开关
并同时开始计时，每隔
或
读一次微安表的读数，将读数记录在预
先设计的表格中；
（4）以为横坐标，为纵坐标，建立坐标系。若由实验得到的数据，在右图中描出了12
个点（用“×”表示），可以估算出当电容器两端电压为
时该电容器所带的电荷量
约
为______C，从而算出该电容器的电容约为______F。（结果均保留2 位有效数字）
13．某实验小组探究电容器充、放电过程。器材如下：电容器，电源E（电动势6V，内阻
不计），电阻箱R，电阻
，电阻
，电流表G，电流传感器，单刀双
掷开关S、单刀单掷开关
、
，导线若干。
(1)一位同学设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整
________。
(2)另一名同学设计了如图丙所示的电路。
实验步骤如下：
①闭合
，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的
曲线如图丁，由图丁可
知开关
闭合瞬间流经电阻
的电流为______mA（结果保留3 位有效数字）；
②保持
闭合，再闭合
，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板
间电压为______V；
③实验得到放电过程的
曲线如图戊，
曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电
荷量为0.0180C，则电容器的电容C 为______
。（结果保留2 位有效数字）
14．某同学用电流传感器和电压传感器研究电容器的放电情况，按下图连接电路。实验时，
先将开关S 掷向1，待电路稳定后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机，屏幕上可以
显示出电流、电压随时间变化的图线。
（1）由电路图可知，传感器2 应为______传感器（选填“电流”或“电压”）。
（2）用
表示电路中的电流，
表示电容器两端的电压，电容器在整个放电过程中，计
算机屏幕上显示出的图像正确的有______
A．
B．
C．
D．
（3）若已知电源电动势E，但其内阻和电阻箱阻值均未知，根据已知条件和传感器图像中
的数据信息，下列判断正确的是______
A．可估测该电容器的电容
B．若只增大电阻箱R 的阻值，电容器放电的时间将变短
C．若只减小电容器的电容，电容器放电的时间将变长
15．某兴趣小组自制一个电容器并测量其电容。如图所示，他们用两片锡箔纸做电极，用
两层电容纸（某种绝缘介质）将锡箔纸隔开，一起卷成圆柱形，然后接出引线，再密封在
塑料瓶当中，电容器便制成了。
(1)为增加该电容器的电容，应当（ ）
A．锡箔纸面积尽可能大
B．锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间
的距离
C．增大电容器的充电电压
D．减小电容器的充电电压
(2)为了测量该电容器电容的大小，该小组采用了如图甲所示的电路进行测量，其中电源电
动势为4.5V，内阻不计。该同学先将开关接1 为电容器充电，经过足够长时间再将开关接
2，利用传感器记录电容器放电过程，得到放电过程的I-t 图像如图乙所示。
根据以上数据估算，电容器在整个放电过程中释放的电荷量为____________C（结果保留
两位有效数字），该电容器电容的测量结果为____________F（结果保留两位有效数字）。
若将图甲中的电阻R 换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流____________（填
“变大”、“变小”或“不变”），所得的I-t 图像与横轴所围的面积____________（填
“变大”、“变小”或“不变”）。
16．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，把电阻箱
（
）、一节干电池、
微安表（量程
，零刻度在中间位置）、电容器
（
、
）、单刀双掷
开关组装成如图1 所示的实验电路。
（1）把开关S 接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到零：然后把开关S 接2，
微安表指针偏转情况是___；
A．迅速向右偏转后示数逐渐减小 B．向右偏转示数逐渐增大
C．迅速向左偏转后示数逐渐减小 D．向左偏转示数逐渐增大
（2）再把电压表并联在电容器两端，同时观察电容器充电时电流和电压变化情况。把开关
S 接1，微安表指针迅速向右偏转后示数逐渐减小到
时保持不变；电压表示数由零逐
渐增大，指针偏转到如图2 所示位置时保持不变，则电压表示数为___V，电压表的阻值为
___
（计算结果保留两位有效数字）。
17．小姚利用图甲电路观察电容器在充电和放电过程中电流表和电压表示数的变化。实验
中电源输出的电压为8V，图乙实物电路中已完成部分连接。
（1）用笔画线代替导线，完成剩余部分的电路连接________。
（2）当S 连接1 时，电流表示数___________，电压表示数_________（选填“逐渐增大”、
“逐渐减小”、“保持不变”）；S 接1 足够长时间后，电流表示数________（选填“为
0”或“不为0”）。
当S 从1 断开后，电流表示数_____________（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为
0”），电压表示数____________（选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为0”或“保持不
变”）。
（3）图丙所示的电路中，K 与L 间接一智能电源，用以控制电容器C 两端的电压
，如
果
随时间的变化如图丁所示，则下列描述电阻
两端电压
随时间变化的图像中，正
确的是________。
A．
B．
C．
D．
18．用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，请完成下列实验内容。
（1）实验时，要通过电流表指针的偏转方向来观测电路中电流的方向。因此电流表应采用
图乙中的_____（选填“a”、“b”）；
（2）依照图中所示的电路图，将图乙的实验器材用笔画线代替导线连接成实验电路
_________（图中已有部分连接）：
（3）开关S 接1 后，小灯泡L_______（填选项前的字母）：
A．一直不亮
B．逐渐变亮，稳定后保持亮度不变
C． 突然变亮，然后逐渐变暗，直到熄灭
（4）开关S 接1 足够长时间后，再将开关S 接2。开关S 接2 之后电压表读数_____（选填
“逐渐增大”“逐渐减小”）；
（5）图乙中电容器的电容为____μF。当电容器的电压为10V 时其带电量为______C（保留
两位有效数字）。
19．电容电池具有无污染、寿命长、充电速度快等诸多优点而广泛应用。某同学想要用电
流传感器探究电容电池特性，探究电路如图甲。
(1)第一次探究中，先将开关接1，待电路稳定后再接2.已知电流从上向下流过电流传感器
时，电流为正，则电容器充放电过程中的
和
图像是_____________。
A．
B．
C．
D．
(2)第二次探究，该同学先将开关接1 给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究LC 振荡电
路的电流变化规律。
①实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3 之后的LC 振荡电流的部分图像，
如图乙，根据图像中A、B 点坐标可知，振荡电路的周期
_________s（结果保留两位有
效数字）。
②如果使用电动势更小的电源给电容器充电，则LC 振荡电路的频率将________（填“增
大”“减小”或“不变”）。
③已知电源电动势
，测得充电过程
图像的面积为
，以及振荡电路的周期
，可以
得到电感线圈的电感表达式
_________。（用测得的已知量表示）
20．另一种无线充电技术是利用电容两个极板的静电耦合实现电能的传输。
（1）在做“观察电容器的充、放电现象”实验时，先将开关S 拨到位置1，一段时间后再
拨到位置2。在此过程中，根据电压传感器与电流传感器测量数据得到的
和
图线可
能为________。
A．
B．
C．
D．
（2）将一电容为
的电容器与一电压恒定的电源连接，电容器充电完成后，两极板上
的电荷量分别为
和
，则电源电压为________V。
21．电容储能已经在各个方面得到广泛应用，利用超级电容储能将成为未来主要的储能方
式。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程。器材如下：
电容器C（额定电压为12V，电容标识不清）；
电源E（电动势为15V，内阻不计）；
电阻箱
（阻值为0~99999.9Ω）；
滑动变阻器
（最大阻值为10Ω，额定电流为2.5A）；
电压表V（量程为0~12V，内阻很大）；
开关
、
，电流传感器，计算机，导线若干。
(1)按照图甲连接电路，闭合开关
，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向
______端滑动（填“a”或“b”）
(2)调节滑动变阻器滑片位置，电压表示数为10V 时，闭合开关
，得到电容器充电过程的
图像，如图乙所示，根据图像可估算出充电结束后，电容器存储的电荷量为
______C，本电路中所使用电容器的电容约为______F（结果均保留两位有效数字）；
(3)保持滑动变阻器滑片位置不变，断开
，闭合
，使电容器放电，然后再增大
的阻值，
闭合
、
，则电容器的充电时间______（选填“增大”“减小”或“不变”），计算机
上显示的新的
图像与坐标轴围成的面积______（选填“大于”“小于”或“等于”）
乙图中
图像与坐标轴围成的面积。
22．某物理实验小组的同学利用如图甲所示的实验电路观察电容器的充、放电现象，图乙
是实验原理图，图丙是实验所用电容器，电压表和电流表均可看成理想电表。
(1)关于电容器的充、放电，下列说法正确的是（填正确答案标号）。
A．电容器充、放电过程中，电路中有恒定电流
B．电容器充电过程中，电源提供的电能全部转化为内能
C．电容器放电过程中，电容器中的电场能逐渐减小
(2)将开关S 接1，电容器的________（选填“上”或“下”）极板带正电；再将S 接2，通
过电流表的电流方向向________（选填“左”或“右”）。
(3)若电源电动势为10V，实验中所使用的电容器上标有“35V，3300μF”字样，则充满电后
电容器所带电荷量为________C（结果保留两位有效数字）。
(4)若某次充电过程中电容器两极板间电压与电荷量的关系图像如图丁所示，图中
、
已知，则该充电过程中电容器储存的电场能为________。
23．某实验小组利用如图1 所示的电路来观察电容器充、放电现象。已知电流从电表的
“+”接线柱流入时，指针向右偏转，反之向左偏转；电解电容器的长脚接电源正极，短脚
接电源负极，实验室里部分器材如下：
A．电解电容器C（3000 μF，25 V）
B．电阻箱R（0~999.9 Ω）
C．定值电阻
（阻值约1.5 kΩ）
D．直流电压表V（3 V，内阻约3 kΩ）
E．灵敏电流计G（±300 μA，100 Ω）
F．学生电源
G．单刀双掷开关
H．导线若干
（1）为了使电流计的量程扩大到±3 mA，则应将电阻箱阻值调为___________Ω 后与电流
计并联（结果保留3 位有效数字）。
（2）按电路图连接好电路，如图2，导线1 的另一端应与电容器的___________（选填“a”
或“b”）连接。
（3）接好电路，为观察电容器C 放电时的现象，将电源电动势调至4 V 后，应将单刀双掷
开关S 接___________（选填“A”或“B”）给电容器充电。一段时间后将单刀双掷开关接
另一接线柱，让电容器放电，由计算机得到电容器放电时流过改装后的电流表的电流I 随
时间t 的变化曲线如图3，且由计算机识别知
图像面积为9300 μA·s，则充电结束后电
容器两端的电压约为___________V（结果保留2 位有效数字）。
《2026 届高三物理二轮复习专项训练：物理电学实验专题 观察电容器充、放电现象问
题》参考答案
1．(1)D
(2)BD
(3)BC
(4)①
【详解】（1）根据题意，由图可知，此时静电计直接测量的是两板间的电势差U。
故选D。
（2）ABC．电容器的电容是由电容器本身决定的，与电容器所带电荷量Q 的大小和两极
板间的电势差U 的大小无关，不能认为C 与Q 成正比，与U 成反比，故AC 错误，B 正确；
D．由
可知，电容器所带电荷量与极板间的电势差成正比，即
图像为一条过原
点的倾斜直线，故D 正确。
故选BD。
（3）保持B 板不动，将A 板上下移动，目的是改变两极板的正对面积。BC 图是通过改变
两极板的正对面积来改变电容的大小，而A 图是通过改变介电常数来改变电容的大小，D
图是通过改变两极板间距来改变电容的大小。
故选BC。
（4）用同一电路分别给两个不同的电容器充电，电容器的电容
，则充电完成后，
两电容器两端电压相同，根据
可知，电容器的电容小则其带电量小，而
图像面
积代表带电量，所以对应电容为
的电容器充电过程
图像的是①。
2．
正 8 987 D
【详解】（1）实物电路如图所示
（2）[2] 将开关S 拨至位置1，电容器上极板与电源上极板相连，故上极板带正电；
（3）[3] 充电完毕，将开关S 拨至位置2，根据测得数据作出电路中的电流i 随时间t 变化
的图像如图所示，则电阻箱接入电路的阻值为
（4）[4]由图丙可知，图线与坐标轴所围成的面积表示电荷量，即
根据电容器的电容公式可知
（5）[5]由电荷量的公式
可知，
图像的斜率表示电流。图像中斜率小的对应电阻
大的。
故选D。
3．(1) 逆时针 0.3
(2)增大
(3)偏大
【详解】（1）[1]由图甲可知，开关S 拨至1 处，对电容器进行充电，充电电流方向为逆时
针；
[2]根据
可知，
曲线与横轴围成的面积表示充完电后电容器所带的电荷量，则电
容器的电容
（2）采用甲图电路，若不改变其它参数，只增大电阻
的值，则充电电流减小，充电时
间会增大。
（3）仍采用图甲所示电路进行研究，若将电压传感器换成电压表重新进行实验，由于电压
表有一定的电流通过，所以电流传感器的电流大于通过电容器的电流，则
曲线与横轴
围成的面积大于充完电后电容器所带的电荷量，根据
可知，测出电容器的电容比真
实值偏大。
4．(1)C
(2) 1.5 2500
(3)
【详解】（1）电容器开始充电的瞬间，其两极板间没有电荷积累，电压为零，相当于短路，
此时充电电流最大，电流传感器的示数达到最大值。随着电容器极板上电荷的积累，两板
间的电压UC逐渐增大，方向与电源电动势相反，故电路的总电动势减小，电流传感器的示
数逐渐减小，当电容器的电压等于电源电动势时，电流等于零，此时电容器充满，电路达
到稳定。
故选C。
（2）[1]设
时刻，电容器两极板间的电压为
，依题意
由
得
其中，依题意有
解得
[2]由欧姆定律
得
解得
（3）在
图像中，图线与坐标轴所围的面积等于电容器所释放的电荷量，故数出图线围
的面积约有38 个格，每个格
，故
由
，其中
解得
5．(1) 0.150
(2) A 电压表内阻不够大，电容器会通过电压表放掉一部分电量
【详解】（1）[1]电流表用多用电表的
挡，最小分度值为0.01mA 电流表指针偏转
如图（b）所示，读数为
[2][3]根据
整理得
所以
，
解得
，
（2）③[1]希望看到电压表示数继续减半，则先断开
和2，然后闭合
，电容器B 放电，
之后断开
，再对电容器B 进行充电，把开关
接2。
故选A。
[2]
④
看表分析实际数据与理论值出现差异的最大可能原因是电压表内阻不够大，电容器会
通过电压表放掉一部分电量。
6．
b a
6.9/7.0/7.1/
【详解】（1）[1]根据题意可知蓄电池电压为20V，电压标称为10V，根据串联电阻分压关
系可知定值电阻的阻值应选50Ω；
（2）[2][3]他先闭合开关S1，S2刀片掷于b 端，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读
数为4V，电容器充电；然后，他把S2刀片掷于a 端，电容器放电；
（3）[4]根据I-t 图线与坐标轴所围的面积表示电荷量，则
（4）[5]由图可知调节滑动变阻器R2的阻值后，电容释放的电荷量为
=0.07mA·s
稳定时电压表读数即为电容两端的电压
7．(1)c、d
(2)
(3)无
(4)D
【详解】（1）本实验用放电法测电容器的电容，电压表若接在m、n 之间会对电流传感器
测得的放电电流产生影响，故电压表应接在c、d 之间。
（2）
图像中的图线和横轴所包围的面积表示电容器释放的电荷量，则电荷量
电容
（3）电流传感器的内阻不同，放电电流不同，但电荷量不变，故电流传感器的内阻影响
图像形状，但不影响图线与横轴所围面积，故对电容计算结果无影响。
（4）根据欧姆定律
可知，R 变小，初始放电电压不变，则初始放电电流变大，又因为电荷量不变，则图线与
横轴所围面积不变。
故选D。
8．(1)
②
③
(2)
【详解】（1）[1][2]充电过程，电容器两端电压逐渐增大，电阻R 上的电压越来越小，根
据欧姆定律
可知充电电流逐渐减小，则曲线②表示电容器充电过程的
图线；放
电过程中电容器上电荷量越来越小，根据电容的定义式
可知电压在原来的基础上逐
渐减小，所以曲线③表示电容器放电过程的
图线。
（2）电阻R 增大后，根据欧姆定律
可知电流更小，根据
可知
图线与时间
轴围成的面积表示电荷量，电容器充满电后电流为零，R 不分压，加在电容器上的电压等
于电源的电动势，充满电后电容器所带电荷量不变，由于
变小，则充电时间会更长，故
得到的
图线可能是图（c）中的虚线。
9．(1)0
(2)
0.6
(3)大于
【详解】（1）电容器带电量为0，所以两极板之间的电势差为0，下极板接地，故电容器
上极板的电势为0。
（2）[1]由电路图可知，电容器充满电后，上极板带正电，故放电时流过电阻
的方向为
。
[2]电容器充满电，两极板间的电压等于电源电动势3V，故开始放电瞬间，流过电阻
的
电流大小为
[3]根据电容的定义式可知，
（3）换用阻值更大的电阻后充电电流会变小，故充电时间变长。
10． D 不变 430 AD/DA
【详解】（1）[1]用欧姆表直接连接待测电容两端，表内部电源给电容器充电，在开始时
电流较大，所以指针的偏转角度很大，随着电容器所带电荷量不断增大，充电电流逐渐减
小，所以指针的偏转角度逐渐减小。
故选D。
（2）[2]根据
，电荷量与电阻值R 无关，如果不改变电路其他参考数，只减小电阻
R 的阻值，则此过程的
曲线与坐标轴所围成的面积将不变。
（3）[3]根据电容的定义式可得
（4）[4]AB．电容器在充电过程中，电流由最大逐渐减小，放电过程电流也是由最大逐渐
减小，根据
图像的倾斜程度表示电流的大小，A 正确，B 错误；
CD．根据电容的定义式可得
电容器的电容不变，C 错误，D 正确。
故选AD。
11．(1) 异种 正电 增大
(2) 自上而下 减小
【详解】（1）[1] [2] [3] 把开关S 接1，电源给电容器充电。在充电过程中，可以看到电
压表示数迅速增大，随后逐渐稳定在某一数值，此时电容器两极板带有等量异种电荷。因
上极板与电源正极相连，故上极板带正电。充电过程中，两板间电压增大，根据
，
两板间电场强度增大。
（2）[1] [2] 然后，把开关S 接2，电容器对电阻R 放电。电流表指针发生偏转，因下极板
带负电，电子从负极板流出经电阻R 到正极板，电流方向与电子运动方向相反，故通过电
阻R 的放电电流自上而下。此过程中两极板储存的电荷量减小。
12．
（
）
（
）
【详解】[1]用平滑曲线将各点连接，然后数此曲线与坐标轴围成的格子数，超过半格的算
一格，不足半格的舍弃。每格代表电量为
数出的格子数为
格，则
[2]电容为
13．(1)
(2) 15.0 2
【详解】（1）图乙实物图连接完整，如图
（2）①[1]由图丁可知开关
闭合瞬间流经电阻
的电流为15.0mA
[2]
②
放电结束后,电容器两极板之间的电压等于电阻R2两端的电压，根据闭合电路的欧姆定
律得
电容器两极板之间的电压
[3]
③
充电结束后，电容器两极板之间的电压
根据电容器的定义式
14． 电压 BD/DB A
【详解】（1）[1]由电路图可知，传感器1 串联在电路中，应为电流传感器，传感器2 和电
容器并联，应为电压传感器。
（2）[2]AB．电容器放电过程中，放电电流逐渐减小，电流的变化率逐渐减小，最后趋近
于零，故A 错误，B 正确；
CD．电容器放电过程中，电容器两板间电压逐渐减小，电压的变化率逐渐减小，最后趋近
于零，故C 错误，D 正确。
故选BD。
（3）[3]
A．根据
图像可知电容器的放电量，即电容器所带的电荷量Q，充电结束时电容器两
板间电压等于电源电动势E，则根据
可知该电容器的电容C，故A 正确；
B．若只增大电阻箱R 的阻值，电容器放电的电流会减小，则放电的时间将变长，故B 错
误；
C．若只减小电容器的电容大小，电容器带电量减小，则放电的时间将变短，故C 错误。
故选A。
15．(1)AB
(2) 3.4×10-3 7.5×10-4 变小 不变
【详解】（1）AB．根据电容器电容的决定式
可知，锡箔纸面积S 尽可能大或者锡箔纸卷绕得尽可能紧，以减小锡箔纸间的距离d，均
可以增大电容，故AB 正确；
CD．电容器的电容与充电电压无关，故CD 错误。
故选AB。
（2）[1]根据I-t 图像可知，图像与时间轴围成的面积表示电荷量，图像每小格表示的电荷
量为
图像与时间轴围成的面积共约42 个小格，则电容器充满电后所带的电荷量约为
[2]充满电后电容器两端电压为4.5V，则电容大小约为
[3][4]若将图甲中的电阻R 换成阻值更大的电阻，则电容器开始放电的电流变小，但由于放
电过程中总电荷量不变，所以得到的I-t 图像与横轴所围的面积不变。
16． C 0.50 3.1
【详解】（1）[1]把开关S 接1，电容器充电，电流从右向左流过微安表，微安表指针迅速
向右偏转后示数逐渐减小到零；把开关S 接2，电容器放电，电流从左向右流过微安表，
则微安表指针迅速向左偏转后示数逐渐减小。故选C。
（2）[2]由题意可知电压表应选用0~3V 量程，由图2 可知此时分度值为0.1V，需要估读到
0.01V，则读数为0.50V。
[3]当微安表示数稳定时，电容器中不再有电流通过，此时干电池、电阻箱、微安表和电压
表构成回路，根据欧姆定律，电压表内阻
。
17．
逐渐减小 逐渐增大
不为0 为0 逐渐减小 A
【详解】（1）[1]根据电路图，实物连线如图所示
（2）[2][3][4]当S 连接1 时，电容器处于充电过程，随着电容器所带电荷量逐渐增加，电
流表示数逐渐减小，电压表示数逐渐增大；S 接1 足够长时间后，由于电压表内阻不可能
无穷大，则电路电流可以通过电压表构成回路，电流表示数不为0。
[5][6]当S 从1 断开后，电流表处于断路状态，电流表示数为0；电容器通过电压表放电，
电容器所带电荷量逐渐减小，电容器两端电压逐渐减小，则电压表示数逐渐减小。
（3）[7]根据电容定义式可得
由
图像可知
内，电容器两端电压
随时间均匀增大，则电容器电荷量随时间均匀增大，根据
可知
内，电容器充电电流恒定不变，电阻
两端电压恒定不变，根据欧姆定律可得
内，电容器两端电压
不变，则电容器电荷量不变，电流为0，则电阻
两端电压为0；
内，电容器两端电压
随时间均匀减小，则电容器电荷量随时间均匀减小，根据
可知
内，电容器放电电流恒定不变，电阻
两端电压恒定不变，根据欧姆定律可得
故选A。
18． a
C 逐渐减小 3300
0.033
【详解】（1）[1]通过电流表指针的左右偏转观察电流方向，故应选择a。
（2）[2]如图所示
（3）[3]开关S 接1 后，电源给电容器充电，开始电流较大，随着极板带电量增多，电流逐
渐减小，最后为0，所以小灯泡L 突然变亮，然后逐渐变暗，直到熄灭。
故选C。
（4）[4]开关S 接2 之后电容器放电，两极板电势差逐渐减小到0，所以电压表示数逐渐减
小到0。
（5）[5][6]图乙中电容器的电容为3300μF，当电容器的电压为10V 时其带电量为
19．(1)BD
(2) 0.0092 不变
【详解】（1）AB．第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R 放电，给电容器
充电过程中电流从上向下流过传感器，即为正，由于充电后电容器右极板带正电，电容器
通过R 放电时，电流从下向上流过传感器，即为负，故A 错误，B 正确；
CD．给电容器充电和电容器放电，通过电压传感器的电流方向均为从右向左，都为正，故
C 错误，D 正确。
故选BD。
（2）①[1]由图乙可知
[2]
②
由振荡周期
可知，如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC 振荡电路的周期不变，则频率也
不变。
[3]
③
充电过程
图像的面积为
，则有
可得
振荡周期
可得
20． A 12
【详解】（1）[1] 开关S 拨到位置1，是电容器充电过程，此时由图像可知电流传感器中
的电流正在减小，电压传感器中的电压正在增大。开关S 拨到位置2，是放电过程，此时
由图像可知电流传感器中的电流正在减小，电压传感器中的电压正在减小。充电电流与放
电电流方向相反，充电时与放电时都是电容器右边极板是正极板。故A 正确，BCD 错误。
故选A。
（2）[2]由
，可知电源电压为
21．(1)b
(2)
(3) 增大 等于
【详解】（1）[1]闭合开关
，若要升高电容器充电电压，滑动变阻器滑片应向b 端滑动。
（2）[1][2]I-t 图像与时间轴所围的面积，等于电容器存储的电荷量，36 个小格，故电容器
存储的电荷量为
本电路中所使用电容器的电容
（3）[1][2]保持滑动变阻器滑片位置不变，断开
，闭合
，使电容器放电，然后再增大
的阻值，闭合
、
，则电容器两极板间电压不变，充电电流减小，则电容器的充电时
间增大，由于电容器电量不变，则计算机上显示的新的
图像与坐标轴围成的面积等于
乙图中
图像与坐标轴围成的面积。
22．(1)C
(2) 上 左
(3)
(4)
【详解】（1）A．电容器充、放电过程中，电路中电流是变化的，A 错误；
B．电容器充电过程中，电源提供的大部分电能转化电容器储存的电场能，B 错误；
C．电容器放电过程中，电容器把储存的电能转化为电路中的其他形式能，电容器中的电
场能逐渐减小，C 正确。
故选C。
（2）将开关S 接1，电容器的上极板与电源正极相连，上极板带正电；再将S 接2，电容
器放电，放电电流逆时针，故通过电流表的电流方向向左。
（3）若电源电动势为10V，实验中所使用的电容器上标有“35V，3300μF”字样，则充满
电后电容器所带电荷量为
（4）电容器两极板间电压与电荷量的关系图像面积表示电容器储存的电场能，则该充电过
程中电容器储存的电场能为
。
23． 11.1 a A 3.1
【详解】（1）[1]将量程为0.3 mA 的电流计改装成3 mA 的电流表，则并联的电阻
（2）[2]电解电容器中长脚接电源正极，导线1 是从正极接过来的，所以导线1 的另一端应
该接a 脚。
（3）[3]单刀双掷开关接A 时，电容器与电源相连，此时电容器充电。
[4]根据
可得，充电结束后电容器两端的电压为
