《2025年衡水名师新作高一物理》

2.(多选)(2025·湖南省娄底市新化县高二期末)如图所示,电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属或镀金的塑料薄膜制成的,它与基板构成电容器,并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时,振动膜随声波左右振动。下列说法正确的是(BD)

A.振动膜向右运动时,电容器的板间电场强度不变
B.振动膜向右运动时,a点的电势比b点的电势高
C.振动膜向左运动时,电阻上有从a到b的电流
D.振动膜向左运动时,振动膜所带的电荷量减小

答案： 2. BD [AB. 振动膜片向右振动时电容器两极板的距离变小，电容增大，由 $C=\frac{Q}{U}$ 可知，在 $U$ 不变的情况下，$Q$ 增大，电容器充电，$R$ 中电流方向向下，即从 $a$ 到 $b$ 的电流，电流从高电势流向低电势，$a$ 点电势高于 $b$ 点电势，$E=\frac{U}{d}$，$d$ 减小，$E$ 增大，故 A 错误，B 正确；CD. 振动膜片向左振动时电容器两极板的距离变大，电容减小，由 $C=\frac{Q}{U}$ 可知，在 $U$ 不变的情况下，$Q$ 减小，电容器放电，电阻中电流方向向上，即从 $b$ 到 $a$，因此 $a$ 点的电势比 $b$ 点低，故 C 错误，D 正确。]

3.(多选)(2025·福建省福州市高二期末)人体的细胞膜模型图如图甲所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位)。现研究某小块均匀的细胞膜,厚度为d,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图乙所示。初速度可视为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下,从图中的A点运动到B点,下列说法正确的是AC
A.A点电势高于B点电势
B.钠离子的电势能增大
C.钠离子的加速度不变
D.若膜电位不变,当d越大时,钠离子进入细胞内的速度越大

答案： 3. AC [A. 因为钠离子带正电，其仅在电场力作用下从图中的 $A$ 点运动到 $B$ 点，说明电场力的方向沿 $A$ 指向 $B$，电场线由 $A$ 指向 $B$，所以 $A$ 点电势高于 $B$ 点电势，故 A 正确；B. 因为电场力对钠离子做正功，所以其电势能减少，故 B 错误；C. 因为膜内的电场可看作匀强电场，根据 $a=\frac{qE}{m}$，可知钠离子的加速度不变，故 C 正确；D. 根据动能定理 $qU=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知钠离子进入细胞内的速度 $v$ 与距离 $d$ 大小无关，又因为膜电位 $U$ 不变，则钠离子进入细胞内的速度大小不变，故 D 错误。]

4.(多选)(2025·重庆一中高二月考)氢元素两种同位素的原子核氕$(^1_1H)、$氘$(^2_1H)$质量之比为1:2,电荷量之比为1:1。如图,两原子核由静止开始经同一加速电场加速后,又经同一匀强电场偏转,最后打在荧光屏上。下列说法正确的是(BD)



A.两种原子核飞出加速电场时的速度之比为1:2
B.两种原子核在偏转电场中的偏转距离之比为1:1
C.两种原子核飞出偏转电场时的动能之比为1:2
D.两种原子核打在荧光屏上的总偏转量之比为1:1

答案： 4. BD [A. 根据 $qU_{1}=\frac{1}{2}mv^{2}$ 可得 $v=\sqrt{\frac{2qU_{1}}{m}}$ ①，因此 $\frac{v_{1}}{v_{2}}=\sqrt{\frac{m_{2}}{m_{1}}}=\sqrt{\frac{2}{1}}$，故 A 错误；B. 在偏转电场中做类平抛运动，根据 $L = vt$ ②，$y=\frac{1}{2}·\frac{qU_{2}}{md}t^{2}$ ③，由①②③联立可得 $y=\frac{U_{2}L^{2}}{4U_{1}d}$，可知偏转距离与质量和电量无关，因此两种原子核在偏转电场中的偏转距离之比为 $1:1$，故 B 正确；C. 两种粒子在加速电场和偏转电场中的位移均相等，根据动能定理 $qU_{1}=\frac{U_{2}y}{d}q=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知两种原子核飞出偏转电场时的动能之比为 $1:1$，故 C 错误；D. 设偏转电场极板右端到荧光屏的水平距离为 $L_{2}$，原子核飞出偏转电场时的速度偏转角为 $\theta$，则原子核打在荧光屏上的位置距射入偏转电场时的竖直距离 $Y = y + L_{2}\tan\theta$ 又 $\tan\theta=\frac{v_{y}}{v}=\frac{v_{y}t}{vt}=\frac{\frac{1}{2}y}{L}=\frac{y}{2L}$，可知两种粒子离开电场时偏转角相等，偏转距离也相等，因此运动路径完全重合，打在荧光屏上的总偏转量之比为 $1:1$，故 D 正确。]