《2025年高考必刷小题高中物理人教版》

1. [广东2025届摸底考]许多中学实验室逐渐普及了传感器的使用，某中学有个学习小组的同学用电流传感器做“观察电容器的充、放电现象”，设计电路如图甲所示.

(1)K断开，使开关S与2相连，电源对电容器充电，这个过程可在极短时间内完成，充满电的电容器左极板带______(填“正”或“负”)电.
(2)然后把开关S掷向1端，电容器通过电阻$R_{1}$放电，传感器将电流传入计算机，屏幕上显示出电容器充、放电过程电流随时间变化的$I - t$图像如图乙所示，充、放电过程$I - t$曲线与横轴所围成的面积表示的物理量是______.
(3)根据$I - t$图像可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为______C(结果保留两位有效数字).
(4)已知直流电源的电动势为10 V，内阻忽略不计，则电容器的电容为______F(结果保留两位有效数字).
(5)如果不改变电路其他参数，闭合开关K，重复上述实验，则放电时$I - t$曲线与横轴所围成的面积将______(填“变大”“不变”或“变小”)；放电时间将______(填“变长”“不变”或“变短”).

答案：
(1) 负
(2) 电容器储存的电荷量
(3) $9.5×10^{-4}$
(4) $9.5×10^{-5}$
(5) 不变 变短

2. [四川成都七中2024月考]某兴趣小组利用电流传感器测量某一电容器的电容. 电流传感器的反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化，将它与计算机相连，还能显示出电流随时间变化的$I - t$图像. 实验电路如图(a)所示，电源电动势和内阻的标称值分别为E和r.

(1)将电阻箱阻值调为$R_{1}$.
(2)闭合开关，电源向电容器充电，直至充电完毕，得到$I - t$图像如图(b)所示，数出图像与横轴所围格子数为39，此时电容器所带的电荷量$q_{1}=$______C(结果保留2位有效数字)，电容器两端电压$U_{1}=$______(用E、r和$R_{1}$表示).
(3)改变电阻箱接入电路的阻值，重复前面两个步骤，得到多组对应的电阻箱阻值R和电容器所带的电荷量q.
(4)经过讨论，利用所得数据绘制图像如图(c)，所绘图像应为______.
A. $R - q$图像 B. $R-\frac{1}{q}$图像
C. $\frac{1}{R}-q$图像 D. $\frac{1}{R}-\frac{1}{q}$图像
(5)若实验时电源实际电动势和内阻均大于标称值，利用图(c)(图中a、b均为已知量)所得电容器的电容______(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值.

答案：
(2) $3.1×10^{-3}$ $\frac{R_{1}}{R_{1}+r}E$
(4) D
(5) 大于