24.（12分）如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d。两金属板正中间有一水平放置的金属网G，PQG的尺寸相同。G接地，PQ的电势均为?（?>0）。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子自G的左端上方距离G为h的位置，以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。
（1）求粒子第一次穿过G时的动能，以及她从射入电场至此时在水平方向上的位移大小； （2）若粒子恰好从G的下方距离G也为h的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？25.（20分）一质量为m=2000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机忽然发现前方100 m处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线。图（a）中，0~t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），t1=0.8 s；t1~t2时间段为刹车系统的启动时间，t2=1.3 s；从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t2时刻开始，汽车第1 s内的位移为24 m，第4 s内的位移为1 m。
（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线；
（2）求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小； （3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1~t2时间内汽车克服阻力做的功；司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离
约为多少（以t1~t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度）？
（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如
果多做，则每科按所做的第一题计分。 33．[物理—选修3-3]（15分）
（1）（5分）如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2，T1______T3，T3，N2______N3。（填“大于”“小于”或“等于”）
（2）（10分）如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p。现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：
（i）抽气前氢气的压强； （ii）抽气后氢气的压强和体积。 34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）（5分）如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方l的O?处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是_____。
34（2）（10分）某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光：调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（i）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可__________； A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝
（ii）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为
Δx，则单色光的波长λ=_________；
（iii）某次测量时，选用的双缝的间距为0．300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为______________nm（结果保留3位有效数字）。
2019年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合物理参考答案
14．D 15．C 16．A 17．B 18．AD 19．BD 20．AC 21．AD 22.（1）
gsin??a （2）0.35
gcos?23．（1）5.00 变小 增大 B （2）2.8
24．解：（1）PG、QG间场强大小相等，均为E，粒子在PG间所受电场力F的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为a，有E?F=qE=ma ②
设粒子第一次到达G时动能为Ek，由动能定理有qEh?Ek?mv02122?①
d
③
设粒子第一次到达G时所用时间为t，粒子在水平方向的位移为l，则有
h?12at④ 2
l=v0t ⑤
联立①②③④⑤式解得Ek=mv02?l?v0mdhq?122?qh⑥ d
⑦
（2）设粒子穿过G一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，由对称性知，此时金属板的长度L为L=2l?2v0mdh⑧ q?25．解：（1）v-t图像如图所示。
（2）设刹车前汽车匀速行驶时的速度大小为v1，则t1时刻的速度也为v1，t2时刻的速度也为v2，在t2时刻后汽车做匀减速运动，设其加速度大小为a，取Δt=1s，设汽车在t2+n-1Δt内的位移为sn，n=1,2,3,…。
若汽车在t2+3Δt~t2+4Δt时间内未停止，设它在t2+3Δt时刻的速度为v3，在t2+4Δt时刻的速度为
v4，由运动学有
s1?s4?3a(Δt)2① 1s1?v2Δt?a(Δt)2②
2v4?v2?4aΔt③
联立①②③式，代入已知数据解得
v4??17m/s④ 6这说明在t2+4Δt时刻前，汽车已经停止。因此，①式不成立。 由于在t2+3Δt~t2+4Δt内汽车停止，由运动学公式v3?v2?3aΔt ⑤
21 ⑥1○2as4?v3
联立②⑤⑥，代入已知数据解得a?8m/s2，v2=28 m/s ⑦ 或者a?288m/s2，v2=29.76 m/s 25（3）设汽车的刹车系统稳定工作时，汽车所受阻力的大小为f1，由牛顿定律有f1=ma 在t1~t2时间内，阻力对汽车冲量的大小为I=f1(t2?t1) 由动量定理有I??mv1?m2
2由动量定理，在t1~t2时间内，汽车克服阻力做的功为W?mv12?mv2
121212112式，代入已知数据解得v1=30 m/s13 联立⑦⑨⑩1○○○4 ○W?1.16?105J1
21v25 从司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离s约为s?v1t1?(v1?v2)(t2?t1)?1○
22a315，代入已知数据解得s=87.5 m16 联立⑦1○○○
33．（15分）
（1）大于 等于 大于（5分） （2）10分
（i）设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得 （p10–p）·2S=（p0–p）·S①
得p10=
1（p0+p）② 2（ii）设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氢气的压强和体积分别为p2和V2，根据力的平衡条件有p2·S=p1·2S③ 由玻意耳定律得p1V1=p10·2V0④ p2V2=p0·V0⑤
由于两活塞用刚性杆连接，故 V1–2V0=2（V0–V2）⑥ 联立②③④⑤⑥式解得
p1?V1=11p0?p⑦ 244（p0?p）V0⑧
2p0?p34．（15分） （1）A（5分） （2）10分
?x?d（i）B （ii） （iii）630
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