用静电的方法来清除空气中的灰尘，需要首先设法使空气中的灰尘带上一定的电荷，然后利用静电场对电荷的作用力，使灰尘运动到指定的区域进行收集。为简化计算，可认为每个灰尘颗粒的质量及其所带电荷量均相同，设每个灰尘所带电荷量为q，其所受空气阻力与其速度大小成正比，表达式为F阻=kv（式中k为大于0的已知常量）。由于灰尘颗粒的质量较小，为简化计算，灰尘颗粒在空气中受电场力作用后达到电场力与空气阻力相等的过程所用的时间及通过的位移均可忽略不计，同时也不计灰尘颗粒之间的作用力及灰尘所受重力的影响。
（1）有一种静电除尘的设计方案是这样的，需要除尘的空间是一个高为H的绝缘圆桶形容器的内部区域，将一对与圆桶半径相等的圆形薄金属板平行置于圆桶的上、下两端，恰好能将圆桶封闭，如图10甲所示。在圆桶上、下两金属板间加上恒定的电压U（圆桶内空间的电场可视为匀强电场），便可以在一段时间内将圆桶区域内的带电灰尘颗粒完全吸附在金属板上，从而达到除尘的作用。求灰尘颗粒运动可达到的最大速率 __________；
（2）对于一个待除尘的半径为R的绝缘圆桶形容器内部区域，还可以设计另一种静电除尘的方案：沿圆桶的轴线有一根细直导线作为电极，紧贴圆桶内壁加一个薄金属桶作为另一电极。在直导线电极外面套有一个由绝缘材料制成的半径为R0的圆桶形保护管，其轴线与直导线重合，如图10乙所示。若在两电极间加上恒定的电压，使得桶壁处电场强度的大小恰好等于第（1）问的方案中圆桶内电场强度的大小，且已知此方案中沿圆桶半径方向电场强度大小E的分布情况为E∝1/r，式中r为所研究的点与直导线的距离。
①试通过计算分析，带电灰尘颗粒从保护管外壁运动到圆桶内壁的过程中，其瞬时速度大小v随其与直导线的距离r之间的关系________；
②对于直线运动，教科书中讲解了由v - t图象下的面积求位移的方法。请你借鉴此方法，利用v随r变化的关系，画出1/v随r变化的图象，根据图象的面积求出带电灰尘颗粒从保护管外壁运动到圆桶内壁的时间____________。
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源：2016-2017学年新疆石河子第一中学高一下学期周测（3.10）物理试卷（解析版） 题型：不定项选择题
如图所示，三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，O’是O在水平面上的射影点，且O'A：O'B：O'C=l：3：5。若不计空气阻力，则下列说法正确的是 （ ）
A. v1：v2：v3= l：3：5
B. 三个小球下落的时间相同
C. 三个小球落地的速度相同
D. 三个小球落地的位移比为l：3：5
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科目：高中物理 来源：2016-2017学年福建省高一下学期2月检测物理试卷（解析版） 题型：选择题
如图，一长为
的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为
的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度
匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为
A. 
B. 
C. 
D. 
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科目：高中物理 来源：2017届四川省高三上学期第四次月考理科综合物理试卷（解析版） 题型：简答题
如图所示，圆环A的质量 m1=10kg，被销钉固定在竖直光滑的杆上，杆固定在地面上，A与定滑轮等高，A与定滑轮的水平距离L＝3m，不可伸长的细线一端系在A上，另一端通过定滑轮系系在小物体B上，B的质量m2＝2kg，B的另一侧系在弹簧上，弹簧的另一端系在固定在斜面底端挡板C上，弹簧的劲度系数k＝40N/m，斜面的倾角θ＝30°，B与斜面的摩擦因数μ＝
/3，足够的长的斜面固定在地面上，B受到一个水平向右的恒力F作用，F=20N，开始时细线恰好是伸直的，但未绷紧，B是静止的，弹簧被压缩。拔出销钉，A开始下落，当A下落h＝4m时，细线断开、B与弹簧脱离、恒力F消失，不计滑轮的摩擦和空气阻力。问:
（1）销钉拔出前，画出物体B的受力示意图，此时弹簧的压缩量
（2）当A下落h＝4m时，A、B两个物体速度大小的关系
（3）B在斜面上运动的最大距离？（g＝10m/s2）
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科目：高中物理 来源：2017届四川省高三上学期第四次月考理科综合物理试卷（解析版） 题型：选择题
传感器和计算机结合，可以快速测量和记录变化的力。如图，传感器和计算机连接，弹性细绳一端系小球，另一端与传感器连接，把小球举到O点，放手让小球自由下落，获得弹性细绳中拉力F随时间t变化的图线。不计空气阻力。根据图线可以判断
A. 2t1＝t4－t3
B. 从t2-t3，小球的速度一直增大
C. 细绳的自然长度是
D. t5时刻小球处在最低点
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科目：高中物理 来源：2017届北京市海淀区高三3月零模考试理综物理试卷（解析版） 题型：实验题
某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，实验情况如图所示，在平整的木板上钉上一张白纸，用图钉将橡皮条的一端固定在A点，OB和OC为细绳，O点为橡皮条与细绳的结点。用两个弹簧测力计分别拉细绳OB和OC，使橡皮条伸长一定的长度，并记下橡皮条与细绳的结点被拉至的位置；再用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点被拉至同一位置。下列因素对实验结果的精确性没有影响的是（ ）
A. OB绳和OC绳之间夹角的大小
B. OB绳和OC绳与木板平面是否平行
C. 两个弹簧测力计拉力的大小
D. 弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦情况
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科目：高中物理 来源：2017届湖北省高三上学期训练8（11.12）理科综合物理试卷（解析版） 题型：简答题
【物理——选修3–3】
（1）下列说法正确的是_______
A．布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
B．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数
C．在使两个分子间的距离由很远（r＞10-9m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大
D．在温度不变的条件下，增大饱和汽的体积，就可减小饱和汽的压强
E．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性
F．通过科技创新，我们能够研制出内能全部转化为机械能的热机
（2）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温为T1。已知大气压强为P0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：
① 加热过程中气体的内能增加量________。
② 现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度_________。
【物理——选修3–4】
（1）下列说法中正确的是__________
A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
C．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象
D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
E．未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象
（2）一列简谐横波沿直线传播，在传播方向上有P、Q两个质点，它们相距8 m，当t＝0时，P、Q的位移恰好是正最大值，且P、Q之间只有一个波谷。t＝0.6 s末时，P、Q两点正好都处在平衡位置，且P、Q之间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的距离第一次为
，试求：
（1）波由P传至Q，波的周期__________；
（2）波由Q传到P，波的速度____________；
（3）波由Q传到P，从t＝0时开始观察，哪些时刻P、Q间(P、Q除外)只有一个质点的位移大小等于振幅_______________ 。
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科目：高中物理 来源：2017届辽宁省高三第五次模拟考试理综物理试卷（解析版） 题型：实验题
在“测量电源电动势”的实验中，实验室提供的器材如下：待测电源E（放电电流不能太大），电压表（量程大于待测电源的电动势），标有长度的均匀电阻丝ab电阻约15Ω，开关S，一端连有鳄鱼夹P的导线1，其它导线若干．①实验中，用导线1、2、3、4、5和6按图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，闭合开关之前，鳄鱼夹P应置于 ______ （填“a”或“b”）端．
②闭合开关后，反复改变鳄鱼夹P的位置，电压表都有较大的示数但不变，则断路的导线为 ______ （填数字代号） ③排除故障后，闭合开关，改变鳄鱼夹P的位置，读出多组电压表读数U，和对应aP间的电阻丝长度L，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势E= ______ V，（计算结果保留三位有效数字）．应用该实验中的数据 ______ （填“能”或“不能”）测出该电源的内阻r．
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科目：高中物理 来源：2016-2017学年湖北省沙市高二下学期第二次双周考物理A卷（解析版） 题型：不定项选择题
如图所示为氢原子能级图，下列说法正确的是（ ）
A. 一个处于n=4能级的氢原子，最多可以辐射出6种频率的光子
B. 吸收某能量为2.55eV的光子，将使处于n=2能级的氢原子受激跃迁至n=4能级
C. 处于基态的氢原子吸收14eV能量的光子后会电离
D. 处于基态的氢原子受到14eV能量的中子轰击后可能会电离
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