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第34讲 实验：观察电容器的充、放电现象
目录
01 课标达标练 1
题型01实验操作与原理 1
题型02 数据处理与误差分析 3
题型03 实验原理的改进 5
题型04 实验器材的创新 6
02 核心突破练 8
03 真题溯源练 15
01 实验操作与原理
1．（24-25·广东广州·模拟）小陈同学用如图所示的电路做“观察电容器的充、放电现象”实验。
(1)他所用的学生电源如图2所示。在连接时应接哪组接线柱？ （选填“A”或“B”）。
(2)接好电路，把开关S接1，此时给电容器充电，在充电过程中，可以看到电流表指针会偏转，电压表示数逐渐增大，电容器极板上的电荷量逐渐增加。当 时，极板上的电荷量稳定，充电结束。
(3)把开关S接2，此时电容器放电。在放电过程中，可以看到电压表的示数逐渐减小，直至变为零，在这一过程中，极板间的电场强度 （填“变大”“变小”或“不变”），定值电阻R中有 （填“a经R流向b”或“b经R流向a”）方向的电流。
(4)学生电源电压调节选“10V”，然后给电容器充分充电，再观察电容器的放电，得到电容器放电电流I随时间t的变化曲线如图3，根据该图，可知他所选用的电容器最可能是下面的 （选填序号“A”、“B”或“C”）。提示：本题中I-t图线与横、纵轴所围的面积表示电容器放电前所带的电量。
【答案】(1)A
(2)电路中的电流逐渐减小直至变为0
(3) 变小 经流向
(4)B
【详解】（1）观察电容器的充、放电现象实验中要采用直流电，所以在连接时应接组接线柱；
（2）接，对电容器充电，电路中会有充电电流，当电容器储存的电荷越来越多，产生的反电动势越来越大，电路中的电流逐渐减小直至变为，电压表测量电容器两端电压，示数越来越大，当充电结束时，电压表示数稳定。
（3）[1]接电容器放电，极板间的电压降低、距离不变，极板之间的电场强度变小。
[2]接电容器放电，电流是逆时针方向，经流向。
（4）图像中每一小格代表的电荷量为
图中曲线与坐标轴围成的格数约为格
根据图像与坐标轴围成的面积表示电容器放电前所带的电量，可得电容器原来所带的电荷量为
根据电容的定义式可得电容器的电容为
B图中的电容为，所以他所选用的电容器最可能是B。
02 数据处理与误差分析
2．（23-24高三上·广东深圳）某实验小组研究电容器的充电过程。将电容器与电动势V的电源、阻值的定值电阻、内阻的电流传感器连接成如图甲所示电路。现闭合开关S为电容器充电，电流传感器接计算机显示出电流I随时间t变化的图像。
（1）由I-t图像数据计算，闭合开关S瞬间，定值电阻R两端的电压为 V，充电过程中，定值电阻两端的电压逐渐 （选填“变大”或“变小”），电源的内阻为 Ω；
（2）充电过程中，电容器的电容 （选填“变大”“不变”或“变小”）。由图像可知，充电完毕后，电容器所带电量 （选填“大于”“等于”或“小于”）0.02C。
【答案】 99.8 变小 2.8 不变 小于
【详解】（1）[1]由I-t图像数据计算，闭合开关S瞬间，定值电阻R两端的电压为
UR=I0R=0.05×1996V=99.8V
[2][3]充电过程中，定值电阻两端的电压逐渐变小，电源的内阻为
（2）[4]充电过程中，电容器的电容不变。
[5]根据q=It可知，电容器带电量等于I-t图像的面积，则由图像可知，充电完毕后，电容器所带电量小于.
3.(1)使用多用电表欧姆挡测量某电阻阻值时，下列说法正确的是__________。
A．测量时，不需要把该电阻与电路断开进行测量
B．测量时，发现指针非常靠近欧姆挡的零刻线，应将选择开关拨至倍率较大的挡位
C．更换挡位测量电阻阻值时，必须将红、黑表笔短接，重新进行欧姆调零
(2)若某次测量使用欧姆挡为“×10”挡，则图甲中电阻的测量值R= Ω。
(3)某同学利用图乙所示电路图研究电容器的充、放电过程。开关S接1，电容器充电，充电完毕后将开关S由1拨至2，电容器放电。
①图丙是电容器放电过程中电流Ⅰ随时间t变化的图像，试估算在0.2s时间内电容器放电的电荷量为 。
②图丁是电容器放电过程中电压U随时间t变化的图像。电容器放电瞬间开始计时，此时电压传感器记录数据为Um，U-t图像与坐标轴围成的面积为S0。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容C= 。（用题中已知物理量Um、R和S0表示）
【答案】(1)C
(2)100
(3) 4.0×10-4C
【详解】（1）A．测量电路中某个电阻时，应该把该电阻与电路断开，否则测量的是该电阻与其它电路的并联电阻，测量时必须把把该电阻与电路断开，故A错误；
B．测电阻时，发现指针非常靠近欧姆挡的零刻线，则所测电阻阻值较较小，所选挡位太大，应换较小倍率后，重新调零，再进行测量，故B错误；
C．更换挡位测量电阻阻值时，必须将红、黑表笔短接，重新进行欧姆调零，故C正确；
故选C。
（2）指针指向“10”刻度线，则图甲中电阻的测量值R=
（3）①[1] 根据Q=It
可知电荷量等于I-t图像与时间轴所围成的面积，则有Q=C=4.0×10-4C
②[2] 根据
可得而U-t图像与坐标轴所围面积为S0，则
故有
则电容为
03 实验原理的改进
4．（2024·广东·模拟预测）某同学用图（a）所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影响。所用器材有：电源、电压传感器、电容器C（4.7 μF，10 V），定值电阻R（阻值2.0 kΩ）、开关S、导线若干。
(1)电解电容器有正、负电极的区别。根据图（a），将图（b）中的实物连线补充完整 ；
(2)设置电源，让电源输出图（c）所示的矩形波，该矩形波的频率为 Hz；
(3)闭合开关S，一段时间后，通过电压传感器可观测到电容器两端的电压UC随时间周期性变化，结果如图（d）所示，A、B为实验图线上的两个点。在B点时，电容器处于 状态（填“充电”或“放电”）在 点时（填“A”或“B”），通过电阻R的电流更大；
【答案】(1)
(2)40
(3) 充电 B
【详解】（1）根据电路图连接实物图，如图所示
（2）由图（c）可知周期T = 25 × 10 3 s，所以该矩形波的频率为
（3）[1][2]由图（d）可知，B点后电容器两端的电压慢慢增大，即电容器处于充电状态；从图中可得出，A点为放电快结束阶段，B点为充电开始阶段，所以在B点时通过电阻R的电流更大。
04 实验器材的创新
5．如图所示为研究电容器的实验装置。
(1)如图1所示，保持平行板电容器所带的电荷量不变，固定板不动。保持板与板的正对面积不变，将板向左移动，静电计指针张角 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)利用如图2所示电路观察电容器的充、放电现象。开关未闭合时，电源两端的电压。实验操作时，单刀双掷开关S先跟相接，某时刻开关改接，经一段足够长的时间后，把开关再改接。实验中使用了电流传感器和电压传感器来采集电流、电压随时间的变化情况。开关S由改接后，电容器进行的是 （选填“充电”或“放电”）过程。下列图的四幅图中可能正确反映将S接后电容器两端电压随时间变化的图像是 （选填图像下面的序号）。
A． B． C． D．
(3)某同学利用图2所示装置进行实验，记录了电容器放电的电流随时间变化的图像如图所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的总面积将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。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 。
【答案】(1)变大
(2) 放电 C
(3) 不变 400
【详解】（1）保持板不动，板向左移动，根据
可知，增大，电容变小，根据
知电荷量不变，则电势差增大，静电计指针张角变大。
（2）①开关S接时，电源在给电容器充电，开关S改接后，电源断开，电容器处于放电过程。
②电容器通过电阻放电过程中，电容器相当于电源（且），随着放电时间的加长，电容器上的电荷量变少，其两端电压变小，根据放电特点可知，C正确。
（3）①曲线与坐标轴所围成的总面积表示初始时刻电容器所带电荷量的多少，也表示在该段时间内，电容器所放出电荷量的总和；只减小电阻的阻值，对电容器所带的最大电荷量没有影响，所以初始时刻电容器所带电荷量不变，即曲线与坐标轴所围成的总面积将不变。
②由题意可知，电容器在该过程所放出的电荷为，由
可得
1．（2024·广东茂名·模拟预测）把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．在t1~t2时间内，电容器两极板间电压逐渐增大
B．在t3~t4时间内，电容器的电容逐渐减小
C．曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D．S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
【答案】AC
【详解】A．在t1～t2时间内，即形成电流曲线1的过程中，开关S与1端相连，电容器在充电，所带电量增大，电容不变，根据知，两极板电压逐渐增大，故A正确；
B．在t3～t4时间内，即形成电流曲线2的过程中，开关S与2端相连，电容器在放电，在放电的过程中，电容器的电荷量减小，但电容反映电容器本身的特性，与电压和电量无关，保持不变，故B错误；
C．根据q=It，可知I-t图线与时间轴围成的面积表示电荷量。由于电容器充电和放电的电量相等，所以曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积，故C正确；
D．S接1端，电容器充电，最终两端电势差等于电源的电动势，故D错误。
故选AC。
2．（24-25广东东莞）电容储能已经在各个方面得到广泛应用，公交车以超级电容作为电能存储设备，可实现“一秒一公里”充电速度。某同学用图甲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、电容器C、电阻箱、毫安表G、单刀双掷开关S和导线若干。

(1)根据图甲电路在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整 。
(2)对电容器充电时，应将单刀双掷开关掷向 （填“1”或“2”），充电电流 （填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“不变”）。
(3)放电过程中电容器两极板间电压与时间的图像和电容器所带电荷量与两极板间电压的图像正确的是________。
A． B．
C． D．
【答案】(1)
(2) 1 逐渐减小
(3)AC
【详解】（1）根据电路图连接实物图，如图。

（2）[1]对电容器充电时，应将单刀双掷开关掷向1。
[2] 刚开始充电时电流较大，随着极板上电荷的增多，电容器两端电压逐渐升高，电流逐渐减小。
（3）AB．电容器放电过程，电荷量减小，电容不变，电压减小；随着电荷量减小，电容器的电压降低，之后电荷量减小的速度变缓，即电压减小的趋势随时间变缓，故A正确，B错误；
CD．电容器放电过程中，电荷量减小，电容不变，由q=CU，可知，q与U成正比，故C正确；D错误。
故选AC。
3．（23-24高三下·广东佛山）如图（a）所示为电阻式触摸屏，它具有触摸识别精度高的特点，广泛应用于工业自动化的复杂环境中。
(1)某同学把一块电阻式触摸屏（虚线框内部分） 接入如图（a）电路中做“电容器C的充电现象”实验。当手指触摸电阻式软屏幕并按压P 处右层，右层的c、d触点分别跟左层的a、b触点接触，从而改变了接入电路的电阻； 闭合开关给电容器C充电，则利用电压传感器得到的图（c）所示的图像中①应该是 （填“有按压”或“无按压”） 。
(2)电阻式触摸屏的主要材料是氧化铟锡导体。某兴趣小组获得了一块氧化铟锡方块，设计了测量氧化铟锡在室温下的电阻率的实验。已知方块电阻的上、下表面是正方形，上下表面间的厚度为d。具体的测量过程如下：
①先用螺旋测微器测量方块上下表面间的厚度d，结果如图（d）所示，则可读得d= mm。
②按图（e）连接好电路后，应将滑动变阻器R的滑片滑到最 （填“左”或“右”）端。
③将电压表的触头接触a，闭合开关S，调节 R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数为U1和 I1，再将电压表的触头接触b，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到另一合适位置，记录两表的示数为 U2和 I2。此时方块电阻 （用 U1、I1、U2和 I2表示）。
④电流表内阻对该方块电阻的测量值 （选填“有”或“无”） 影响。
【答案】(1)有按压
(2) 0.596/0.597 /0.598 右 无
【详解】（1）由图像中①图线可知，电容器两端的电压升高较快，则有右层的c、d触点分别跟左层的a、b触点接触，从而使接入电路的电阻值减小，因此P 处右层有按压。
（2）[1]由图（d）可知，螺旋测微器固定刻度的读数为0.5mm，可动刻度读数为
则可读得
[2]按图（e）连接好电路后，实验前为使仪器的安全，应将滑动变阻器R的滑片滑到最右端，使滑动变阻器接入电路的电阻值最大。
[3]将电压表的触头接触a，两表的示数为U1和 I1，由欧姆定律则有
再将电压表的触头接触b，两表的示数为 U2和 I2，由欧姆定律则有
解得
[4]考虑电流表的内阻，第一次测量时
第二次测量时
二者相减可得
可知电流表内阻对该方块电阻的测量值无影响。
4．某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源，电容器，电压表（可视为理想电压表），定值电阻，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关，导线若干。
(1)将接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在。在此过程中，电流传感器的示数_____；
A．一直稳定在某一数值
B．由某一数值逐渐减小为零
C．先逐渐增大，后逐渐减小为零
D．先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
(2)电容器充电完成后，电容器 极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的图像，如图（b），时，，图中两阴影部分的面积之比为，则时，电容器两极板间电压 ，电阻 ；（结果均保留2位有效数字）
(3)图（b）中时刻，图线切线的斜率大小，由此可计算电容器的电容 。（结果保留2位有效数字）
【答案】(1)B
(2) 上 3.2 3.2
(3)
【详解】（1）电容器充电过程中，当电路刚接通后，电流表示数从0增大某一最大值，后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为0。
故选B。
（2）[1]根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电；
[2][3]时，，此时电容器两端的电压为
电容器开始放电前两端电压为8V，根据图像与横轴围成的面积表示放电量可得间的放电量为
后到放电结束间放电量为
根据题意
解得，
（3）电容器的电容
代入数值解得
1．（2023年山西卷高考真题）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。

（1）用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的 （填“正极”或“负极”）接触。
（2）某同学设计的实验电路如图（a）所示。先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是 。（填正确答案标号）
A．迅速变亮，然后亮度趋于稳定
B．亮度逐渐增大，然后趋于稳定
C．迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭
（3）将电阻箱的阻值调为，再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为 （填“R1”或“R2”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的 （填“电压”或“电荷量”）。
【答案】 正极 C 电荷量
【详解】（1）[1]多用电表红表笔流入电流，黑表笔流出电流，故电流表红表笔应该与电池的正极接触；
（2）[2]电容器充电完成后，开始时两极板电量较多，电势差较大，当闭合“2”接入小灯泡，回路立即形成电流，灯泡的迅速变亮；随着时间的积累，两极板电量变少，电势差变小，流过灯泡的电流减小，直至两极板电荷量为零不带电，则无电流流过小灯泡即熄灭，故选C。
（3）[3]开始充电时两极板的不带电，两极板电势差为零，设电源内阻为r，则开始充电时有
由图像可知开始充电时实线的电流较小，故电路中的电阻较大，因此电阻箱阻值为；
[4]图像的物理意义为充电过程中电流随时间的变化图线，故曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的电荷量。
新油滴向上加速，达到平衡时
解得速度大小为
速度方向向上；
若，即
可知
设向下为正方向，根据动量守恒定律
可知
新油滴向下加速，达到平衡时
解得速度大小为
速度方向向下。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)第34讲 实验：观察电容器的充、放电现象
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01 课标达标练 1
题型01实验操作与原理 1
题型02 数据处理与误差分析 2
题型03 实验原理的改进 4
题型04 实验器材的创新 4
02 核心突破练 5
03 真题溯源练 9
01 实验操作与原理
1．（24-25·广东广州·模拟）小陈同学用如图所示的电路做“观察电容器的充、放电现象”实验。
(1)他所用的学生电源如图2所示。在连接时应接哪组接线柱？ （选填“A”或“B”）。
(2)接好电路，把开关S接1，此时给电容器充电，在充电过程中，可以看到电流表指针会偏转，电压表示数逐渐增大，电容器极板上的电荷量逐渐增加。当 时，极板上的电荷量稳定，充电结束。
(3)把开关S接2，此时电容器放电。在放电过程中，可以看到电压表的示数逐渐减小，直至变为零，在这一过程中，极板间的电场强度 （填“变大”“变小”或“不变”），定值电阻R中有 （填“a经R流向b”或“b经R流向a”）方向的电流。
(4)学生电源电压调节选“10V”，然后给电容器充分充电，再观察电容器的放电，得到电容器放电电流I随时间t的变化曲线如图3，根据该图，可知他所选用的电容器最可能是下面的 （选填序号“A”、“B”或“C”）。提示：本题中I-t图线与横、纵轴所围的面积表示电容器放电前所带的电量。
02 数据处理与误差分析
2．（23-24高三上·广东深圳）某实验小组研究电容器的充电过程。将电容器与电动势V的电源、阻值的定值电阻、内阻的电流传感器连接成如图甲所示电路。现闭合开关S为电容器充电，电流传感器接计算机显示出电流I随时间t变化的图像。
（1）由I-t图像数据计算，闭合开关S瞬间，定值电阻R两端的电压为 V，充电过程中，定值电阻两端的电压逐渐 （选填“变大”或“变小”），电源的内阻为 Ω；
（2）充电过程中，电容器的电容 （选填“变大”“不变”或“变小”）。由图像可知，充电完毕后，电容器所带电量 （选填“大于”“等于”或“小于”）0.02C。
3.(1)使用多用电表欧姆挡测量某电阻阻值时，下列说法正确的是__________。
A．测量时，不需要把该电阻与电路断开进行测量
B．测量时，发现指针非常靠近欧姆挡的零刻线，应将选择开关拨至倍率较大的挡位
C．更换挡位测量电阻阻值时，必须将红、黑表笔短接，重新进行欧姆调零
(2)若某次测量使用欧姆挡为“×10”挡，则图甲中电阻的测量值R= Ω。
(3)某同学利用图乙所示电路图研究电容器的充、放电过程。开关S接1，电容器充电，充电完毕后将开关S由1拨至2，电容器放电。
①图丙是电容器放电过程中电流Ⅰ随时间t变化的图像，试估算在0.2s时间内电容器放电的电荷量为 。
②图丁是电容器放电过程中电压U随时间t变化的图像。电容器放电瞬间开始计时，此时电压传感器记录数据为Um，U-t图像与坐标轴围成的面积为S0。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容C= 。（用题中已知物理量Um、R和S0表示）
03 实验原理的改进
4．（2024·广东·模拟预测）某同学用图（a）所示的电路观察矩形波频率对电容器充放电的影响。所用器材有：电源、电压传感器、电容器C（4.7 μF，10 V），定值电阻R（阻值2.0 kΩ）、开关S、导线若干。
(1)电解电容器有正、负电极的区别。根据图（a），将图（b）中的实物连线补充完整 ；
(2)设置电源，让电源输出图（c）所示的矩形波，该矩形波的频率为 Hz；
(3)闭合开关S，一段时间后，通过电压传感器可观测到电容器两端的电压UC随时间周期性变化，结果如图（d）所示，A、B为实验图线上的两个点。在B点时，电容器处于 状态（填“充电”或“放电”）在 点时（填“A”或“B”），通过电阻R的电流更大；
04 实验器材的创新
5．如图所示为研究电容器的实验装置。
(1)如图1所示，保持平行板电容器所带的电荷量不变，固定板不动。保持板与板的正对面积不变，将板向左移动，静电计指针张角 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(2)利用如图2所示电路观察电容器的充、放电现象。开关未闭合时，电源两端的电压。实验操作时，单刀双掷开关S先跟相接，某时刻开关改接，经一段足够长的时间后，把开关再改接。实验中使用了电流传感器和电压传感器来采集电流、电压随时间的变化情况。开关S由改接后，电容器进行的是 （选填“充电”或“放电”）过程。下列图的四幅图中可能正确反映将S接后电容器两端电压随时间变化的图像是 （选填图像下面的序号）。
A． B． C． D．
(3)某同学利用图2所示装置进行实验，记录了电容器放电的电流随时间变化的图像如图所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的总面积将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。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 。
1．（2024·广东茂名·模拟预测）把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器中的电流i随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．在t1~t2时间内，电容器两极板间电压逐渐增大
B．在t3~t4时间内，电容器的电容逐渐减小
C．曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D．S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
2．（24-25广东东莞）电容储能已经在各个方面得到广泛应用，公交车以超级电容作为电能存储设备，可实现“一秒一公里”充电速度。某同学用图甲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、电容器C、电阻箱、毫安表G、单刀双掷开关S和导线若干。

(1)根据图甲电路在图乙中用笔画线代替导线将实物电路连接完整 。
(2)对电容器充电时，应将单刀双掷开关掷向 （填“1”或“2”），充电电流 （填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“不变”）。
(3)放电过程中电容器两极板间电压与时间的图像和电容器所带电荷量与两极板间电压的图像正确的是________。
A． B．
C． D．
3．（23-24高三下·广东佛山）如图（a）所示为电阻式触摸屏，它具有触摸识别精度高的特点，广泛应用于工业自动化的复杂环境中。
(1)某同学把一块电阻式触摸屏（虚线框内部分） 接入如图（a）电路中做“电容器C的充电现象”实验。当手指触摸电阻式软屏幕并按压P 处右层，右层的c、d触点分别跟左层的a、b触点接触，从而改变了接入电路的电阻； 闭合开关给电容器C充电，则利用电压传感器得到的图（c）所示的图像中①应该是 （填“有按压”或“无按压”） 。
(2)电阻式触摸屏的主要材料是氧化铟锡导体。某兴趣小组获得了一块氧化铟锡方块，设计了测量氧化铟锡在室温下的电阻率的实验。已知方块电阻的上、下表面是正方形，上下表面间的厚度为d。具体的测量过程如下：
①先用螺旋测微器测量方块上下表面间的厚度d，结果如图（d）所示，则可读得d= mm。
②按图（e）连接好电路后，应将滑动变阻器R的滑片滑到最 （填“左”或“右”）端。
③将电压表的触头接触a，闭合开关S，调节 R，使电压表和电流表的指针偏转到合适位置，记录两表的示数为U1和 I1，再将电压表的触头接触b，调节R，使电压表和电流表的指针偏转到另一合适位置，记录两表的示数为 U2和 I2。此时方块电阻 （用 U1、I1、U2和 I2表示）。
④电流表内阻对该方块电阻的测量值 （选填“有”或“无”） 影响。
4．某同学用如图（a）所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源，电容器，电压表（可视为理想电压表），定值电阻，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关，导线若干。
(1)将接1，电压表示数逐渐增大，最后稳定在。在此过程中，电流传感器的示数_____；
A．一直稳定在某一数值
B．由某一数值逐渐减小为零
C．先逐渐增大，后逐渐减小为零
D．先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值
(2)电容器充电完成后，电容器 极板带正电（选填“上”或“下”），再将S接2，通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的图像，如图（b），时，，图中两阴影部分的面积之比为，则时，电容器两极板间电压 ，电阻 ；（结果均保留2位有效数字）
(3)图（b）中时刻，图线切线的斜率大小，由此可计算电容器的电容 。（结果保留2位有效数字）
1．（2023年山西卷高考真题）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。

（1）用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的 （填“正极”或“负极”）接触。
（2）某同学设计的实验电路如图（a）所示。先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是 。（填正确答案标号）
A．迅速变亮，然后亮度趋于稳定
B．亮度逐渐增大，然后趋于稳定
C．迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭
（3）将电阻箱的阻值调为，再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为 （填“R1”或“R2”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的 （填“电压”或“电荷量”）。
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