2023年普通高等学校招生全国统一考试（全国乙卷）理科综合（物理部分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18
题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求、全部选对的得6分，选对但不
全的得3分，有选错的得0分。
1.一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力
大小和速度大小成正比。则该排球（）
A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大
C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．上升过程和下降过程的位移大小相同，上升过程的末状态和下降过程的初状态速度均为零。对
排球受力分析，上升过程的重力和阻力方向相同，下降过程中重力和阻力方向相反，根据牛顿第二定律可
知，上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速度大，则上升过程的平均加速度较大。由
位移与时间关系可知，上升时间比下落时间短，A错误；
B．上升过程排球做减速运动，下降过程排球做加速运动。在整个过程中空气阻力一直做负功，小球机械能
一直在减小，下降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的速度，故排球被垫起时的速度最大，B
正确；
C．达到最高点速度为零，空气阻力为零，此刻排球重力提供加速度不为零，C错误；
D．下落过程中，排球速度在变，所受空气阻力在变，故排球所受的合外力在变化，排球在下落过程中做变
加速运动，D错误。
故选B。
2.小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位
置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（）
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB．小车做曲线运动，所受合外力指向曲线的凹侧，故AB错误；
CD．小车沿轨道从左向右运动，动能一直增加，故合外力与运动方向夹角为锐角，C错误，D正确。
故选D。
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3.2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间
望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。由观测结果推断，该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级
为1048J。假设释放的能量来自于物质质量的减少，则每秒钟平均减少的质量量级为（光速为3108m/s）
A.1019kgB.1024kgC.1029kgD.1034kg
【答案】C
【解析】
【详解】根据质能方程Emc2可知，则每秒钟平均减少的质量为
E10481030
0
m22kg
60c6031085.4
则每秒钟平均减少的质量量级为1029kg。
故选C。
4.一学生小组在探究电磁感应现象时，进行了如下比较实验。用图（a）所示的缠绕方式，将漆包线分别绕
在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上，漆包线的两端与电流传感器接通。两管皆竖直放置，将一很
小的强磁体分别从管的上端由静止释放，在管内下落至管的下端。实验中电流传感器测得的两管上流过漆
包线的电流I随时间t的变化分别如图（b）和图（c）所示，分析可知（）
A.图（c）是用玻璃管获得的图像
B.在铝管中下落，小磁体做匀变速运动
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C.在玻璃管中下落，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变
D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短
【答案】A
【解析】
【详解】A．强磁体在铝管中运动，铝管会形成涡流，玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动，玻璃管不会
形成涡流。强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态，做匀速直线运动，而玻璃管中的磁体则一直做加速
运动，故由图像可知图（c）的脉冲电流峰值不断增大，说明强磁体的速度在增大，与玻璃管中磁体的运动
情况相符，A正确；
B．在铝管中下落，脉冲电流的峰值一样，磁通量的变化率相同，故小磁体做匀速运动，B错误；
C．在玻璃管中下落，玻璃管为绝缘体，线圈的脉冲电流峰值增大，电流不断在变化，故小磁体受到的电磁
阻力在不断变化，C错误；
D．强磁体分别从管的上端由静止释放，在铝管中，磁体在线圈间做匀速运动，玻璃管中磁体在线圈间做加
速运动，故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长，D错误。
故选A。
5.如图，一磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于纸面（xOy平面）向里，磁场右边界与x轴垂直。
一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中，在磁场另一侧的S点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在
l
垂直于x轴的接收屏上的P点；SP=l，S与屏的距离为，与x轴的距离为a。如果保持所有条件不变，
2
在磁场区域再加上电场强度大小为E的匀强电场，该粒子入射后则会沿x轴到达接收屏。该粒子的比荷为
（）
EEBB
A.B.C.D.
2aB2aB22aE2aE2
【答案】A
【解析】
【详解】由题知，一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中，在磁场另一侧的S点射出，则根据几何关系
可知粒子做圆周运动的半径
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r=2a
则粒子做圆周运动有
v2
qvBm
r
则有
qv
m2aB
如果保持所有条件不变，在磁场区域再加上电场强度大小为E的匀强电场，该粒子入射后则会沿x轴到达
接收屏，则有
Eq=qvB
联立有
qE
m2aB2
故选A。
6.在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力
和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=
ON，则小球（）
A.在运动过程中，电势能先增加后减少
B.在P点的电势能大于在N点的电势能
C.在M点的机械能等于在N点的机械能
D.从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC．由题知，OP>OM，OM=ON，则根据点电荷的电势分布情况可知
M=N>P
则带负电的小球在运动过程中，电势能先减小后增大，且
EpP>EpM=EpN
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则带负电的小球在M点的机械能等于在N点的机械能，A错误、BC正确；
D．从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功，D错误。
故选BC。
7.黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线
柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12=3.0V，U23=2.5V，U34=1.5V。
符合上述测量结果的可能接法是（）
A.电源接在1、4之间，R接在1、3之间
B.电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C.电源接在1、3之间，R接在1、4之间
D.电源接在1、3之间，R接在2、4之间
【答案】CD
【解析】
【详解】A．根据题意画出电路图，如下
可见U34>0，A错误；
B．根据题意画出电路图，如下
可见U34>0，B错误；
C．根据题意画出电路图，如下
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可见上述接法可符合上述测量结果，C正确；
D．根据题意画出电路图，如下
可见上述接法可符合上述测量结果，D正确。
故选CD。
8.如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木
板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（）
A.木板的动能一定等于flB.木板的动能一定小于fl
11
C.物块的动能一定大于mv2flD.物块的动能一定小于mv2fl
2020
【答案】BD
【解析】
【详解】当物块从木板右端离开时，对m有
11
fxmv2mv2
m2m20
对M有
1
fxmv2
M2M
其中
l=xmxM
AB．由于l>xM，则根据以上分析可知木板的动能一定小于fl，A错误、B正确；
CD．根据以上分析，联立有
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111
mv2flmv2mv2
202m2M
1
则物块的动能一定小于mv2fl，C错误、D正确。
20
故选BD。
三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为
选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
9.在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、
轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤：
用图钉将白纸固定在水平木板上。
将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均
挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测
力计的示数得到两拉力F1和F2的大小，并___________。（多选，填正确答案标号）
A.用刻度尺量出橡皮条的长度
B.用刻度尺量出两细线的长度
C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置
D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向
撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到_________，由测力计的示数得到拉力F的大小，沿细线
标记此时F的方向。
选择合适标度，由步骤的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作和的合成图，得出合力的
F1F2F
大小和方向；按同一标度在白纸上画出力F的图示。
比较F和F的________，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
【答案】.CD##DC.相同位置.大小和方向
【解析】
【详解】[1]将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们
的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止
时由两个测力计的示数得到两拉力F1和F2的大小，还需要用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置以及用铅笔
在白纸上标记出两细线的方向。
故选CD。
[2]撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到相同位置，由测力计的示数得到拉力F的大小，沿细
线标记此时F的方向；
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[3]比较F和F的大小和方向，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。
23.
10.一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源
E、电压表（内阻非常大）、定值电阻R0（阻值10.0）、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、
开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：
（1）实验时，先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大，闭合S
（2）将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为U1，然后将K与2
端相连，此时电压表读数记为U2。由此得到流过待测金属丝的电流I=_______，金属丝的电阻r_____.
（结果均用R0、U1、U2表示）
（3）继续微调R，重复（2）的测量过程，得到多组测量数据，如下表所示：
U1（mV）0.570.710.851.141.43
U2（mV）0.971.211.451.942.43
（4）利用上述数据，得到金属丝的电阻r14.2。
（5）用米尺测得金属丝长度L50.00cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如
图（b）所示，该读数为d______mm。多次测量后，得到直径的平均值恰与d相等。
（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率______107m。（保留2位有效数字）
U2U1U1R0
【答案】...0.150.5.0
R0U2U1
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意可知，R0两端的电压为
UU2U1
则流过R0即流过待测金属丝的电流
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UUU
I21
R0R0
[2]金属丝的电阻
U
r1
I
联立可得
UR
r10
U2U1
（5）[3]螺旋测微器的读数为
d15.00.01mm0.150mm
（6）[4]根据电阻定律
L
r
S
又
d
S()2
2
代入数据联立解得
5.0107m
11.如图，等边三角形ABC位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边上方，3个点电荷分别固定在
三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向下，BC边中点N处的电场强度方向竖直
向上，A点处点电荷的电荷量的绝对值为q，求
（1）B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负；
（2）C点处点电荷的电荷量。
33
【答案】（1）q，A、B、C均为正电荷；（2）q
3
【解析】
【详解】（1）因为M点电场强度竖直向下，则C为正电荷，根据场强的叠加原理，可知A、B两点的电荷
在M点的电场强度大小相等，方向相反，则B点电荷带电量为q，电性与A相同，又N点电场强度竖直向
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上，可得A处电荷在N点的场强垂直BC沿AN连线向右上，如图所示
可知A处电荷为正电荷，所以A、B、C均为正电荷。
（2）如图所示
由几何关系
'
EAEBCtan30
即
kq3kqkqC
AN23BN2CN2
其中
AN3BN3CN
解得
33
C3
25.
12.如图，一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为l，圆管长度为
1
20l。一质量为mM的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩
3
擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均
为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求
（1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小；
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