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2023 年普通高等学校招生全国统一考试 (全国乙卷)
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。
14．(2023·全国乙卷·14)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
15．(2023·全国乙卷·15)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( )
16．(2023·全国乙卷·16)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1048 J。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3×108 m/s)( )
A．1019 kg
B．1024 kg
C．1029 kg
D．1034 kg
17．(2023·全国乙卷·17)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
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
18．(2023·全国乙卷·18)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，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( )
A.
B.
C.
D.
19．(2023·全国乙卷·19)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
20.(2023·全国乙卷·20)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＝3.0 V，U23＝2.5 V，U34＝－1.5 V。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
21.(2023·全国乙卷·21)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fl
B．木板的动能一定小于fl
C．物块的动能一定大于mv0
2－fl
D．物块的动能一定小于mv0
2－fl
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。
22．(2023·全国乙卷·22)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：
(1)用图钉将白纸固定在水平木板上。
(2)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________。(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
(3)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。
(4)选择合适标度，由步骤(2)的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作F1和F2的合成图，
得出合力F′的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力F 的图示。
(5)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。
23．(2023·全国乙卷·23)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 Ω)、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)
0.57
0.71
0.85
1.14
1.43
U2(mV)
0.97
1.21
1.45
1.94
2.43
(4)利用上述数据，得到金属丝的电阻r＝14.2 Ω。
(5)用米尺测得金属丝长度L＝50.00 cm。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好与
d 相等。
(6)由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率ρ＝________×10－7 Ω·m。(保留2 位有
效数字)
24．(2023·全国乙卷·24)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。
25．(2023·全国乙卷·25)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20l。一质量为m＝M 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；
(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最远距离；
(3)圆盘在管内运动过程中，小球与圆盘碰撞的次数。
(二)选考题：共45 分。请考生从给出的2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一
题作答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须
与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如
果多做则每学科按所做的第一题计分。
33．(2023·全国乙卷·33)(1)对于一定量的理想气体，经过下列过程，其初始状态的内能与末
状态的内能可能相等的是________。
A．等温增压后再等温膨胀
B．等压膨胀后再等温压缩
C．等容减压后再等压膨胀
D．等容增压后再等压压缩
E．等容增压后再等温膨胀
(2)如图，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为20 cm 的A、B 两段细管组成，A 管
的内径是B 管的2 倍，B 管在上方。管内空气被一段水银柱隔开。水银柱在两管中的长度均
为10 cm。现将玻璃管倒置使A 管在上方，平衡后，A 管内的空气柱长度改变1 cm。求B 管
在上方时，玻璃管内两部分气体的压强。(气体温度保持不变，以cmHg 为压强单位)
34．(2023·全国乙卷·34)(1) 一列简谐横波沿x 轴传播，图(a)是t＝0 时刻的波形图；P 是介质
中位于x＝2 m 处的质点，其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A．波速为2 m/s
B．波向左传播
C．波的振幅是10 cm
D．x＝3 m 处的质点在t＝7 s 时位于平衡位置
E．质点P 在0～7 s 时间内运动的路程为70 cm
(2)如图，一折射率为的棱镜的横截面为等腰直角三角形△ABC，AB＝AC＝l，BC 边所在底
面上镀有一层反射膜。一细光束沿垂直于BC 方向经AB 边上的M 点射入棱镜，若这束光被
BC 边反射后恰好射向顶点A，求M 点到A 点的距离。
答案精析
14．答案 B
解析 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，上升过程中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大小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；排球在上升过程做减速运动，排球在下降过程做加速运动，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；达到最高点时速度为零，空气阻力为零，此刻排球受
重力作用，加速度不为零，C 错误；下落过程中，排球速度在变，所受空气阻力也在变，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。
15．答案 D
解析 小车做曲线运动，所受合外力指向曲线的凹侧，故A、B 错误；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的夹角为锐角，C 错误，D 正确。
16．答案 C
解析 根据质能方程E＝mc2可知，每秒钟平均减少的质量为Δm＝＝ kg＝ kg，则每秒钟平
均减少的质量量级为1029 kg，故选C。
17．答案 A
解析 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，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；强磁体在铝管中下落，脉冲电流的峰值一样，磁
通量的变化率相同，故强磁体在线圈间做匀速运动，B 错误；强磁体在玻璃管中下落，线圈
的脉冲电流峰值增大，电流不断在变化，故强磁体受到的电磁阻力在不断变化，C 错误；强
磁体分别从两种管的上端由静止释放，在铝管中，强磁体在线圈间做匀速运动，在玻璃管中，
强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。
18．答案 A
解析 由题知，带电粒子由O 点沿x 轴正方向入射到磁场中，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r＝2a，粒子做圆周运动有qvB＝m，则＝，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，有Eq＝qvB，联立有＝，故选A。
19．答案 BC
解析 由题知，OP>OM，OM＝ON，则根据点电荷的电势分布情况可知φM＝φN>φP，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，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，B、C 正确；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。
20.答案 CD
解析 根据A 选项画出电路图，如图甲，
可见U34>0，不符合题意，A 错误；
根据B 选项画出电路图，如图乙，
可见U34>0，不符合题意，B 错误；
根据C 选项画出电路图，如图丙，
可见上述接法符合题中测量结果，C 正确；
根据D 选项画出电路图，如图丁，
可见上述接法符合题中测量结果，D 正确。
21.答案 BD
解析 设物块离开木板时的速度为v1，此时木板的速度为v2，由题意可知v1>v2，设物块的
对地位移为xm，木板的对地位移为xM，根据能量守恒定律可得mv0
2＝mv1
2＋Mv2
2＋fl，整理
可得mv1
2＝mv0
2－fl－Mv2
2<mv0
2－fl，D 正确，C 错误；因摩擦产生的摩擦热Q＝fl＝f(xm－
xM)，根据运动学公式xm＝·t，xM＝·t，因为v0>v1>v2，可得xm>2xM，则xm－xM＝l>xM，所以
EkM＝W＝fxM<fl，B 正确，A 错误。
22．答案 (2)CD (3)相同位置 (5)大小和方向
解析 (2)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C、D。
(3)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。
(5)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．答案 (2) (5)0.150 (6)5.0
解析 (2)根据题意可知，R0两端的电压为
U＝U2－U1
则流过R0及待测金属丝的电流
I＝＝
金属丝的电阻r＝
联立可得r＝
(5)螺旋测微器的读数为
d＝0＋15.0×0.01 mm＝0.150 mm
(6)根据r＝ρ
又S＝π·()2
代入数据联立解得
ρ≈5.0×10－7 Ω·m
24．答案 (1)q 均为正电荷 (2)q
解析 (1)因为M 点处电场强度方向竖直向下，则C 点处电荷为正电荷，根据电场强度的叠
加原理，可知A、B 两点的点电荷在M 点的电场强度大小相等，方向相反，则B 点处点电荷
带电荷量为q，电性与A 点处点电荷相同，又N 点处电场强度竖直向上，可得A 点处电荷在
N 处的电场强度垂直BC 沿AN 连线向右上，如图所示
可知A 点处点电荷为正电荷，所以A、B、C 点处的电荷均为正电荷。
(2)对N 点处电场强度分析如图所示
由几何关系
EA′＝EBC′·tan 30°
即＝(－)
其中AN＝BN＝CN
解得qC＝q。
25．答案 (1) (2)l (3)4
解析 (1)过程1：小球释放后自由下落，下降l，根据机械能守恒定律有mgl＝mv0
2
解得v0＝
过程2：小球以v0＝的速度与静止圆盘发生弹性碰撞，以竖直向下为正方向，根据能量守恒
定律和动量守恒定律分别有
mv0
2＝mv1
2＋Mv1′2
mv0＝mv1＋Mv1′
解得v1＝v0＝－
v1′＝v0＝
即第一次碰撞后瞬间小球速度大小为，方向竖直向上，圆盘速度大小为，方向竖直向下
(2)第一次碰撞后，小球做竖直上抛运动，圆盘所受摩擦力与重力平衡，匀速下滑，所以只
要圆盘下降速度比小球快，二者间距就不断增大，当二者速度相同时，间距最大，则有v1＋
gt＝v1′
解得t＝＝
根据运动学公式得最大距离为dmax＝x 盘－x 球＝v1′t－(v1t＋gt2)＝＝l
(3)第一次碰撞后到第二次碰撞时，两者位移相等，则有x 球1＝x 盘1
即v1t1＋gt1
2＝v1′t1
解得t1＝
此时小球的速度v2＝v1＋gt1＝v0
圆盘的速度仍为v1′，这段时间内圆盘下降的位移x 盘1＝v1′t1＝＝2l
之后第二次发生弹性碰撞，以竖直向下为正方向，根据动量守恒有mv2＋Mv1′＝mv2′＋Mv2″
根据能量守恒定律有mv2
2＋Mv1′2＝mv2′2＋Mv2″2
联立解得v2′＝0
v2″＝v0
同理可得当位移相等时x 盘2＝x 球2
v2″t2＝gt2
2
解得t2＝
圆盘向下运动的位移大小x 盘2＝v2″t2＝＝4l
此时圆盘距下端管口13l，之后二者第三次发生碰撞，碰前小球的速度v3＝gt2＝2v0
以竖直向下为正方向，
由动量守恒有mv3＋Mv2″＝mv3′＋Mv3″
由能量守恒有mv3
2＋Mv2″2＝mv3′2＋Mv3″2
得碰后小球速度为v3′＝
圆盘速度v3″＝
当二者即将第四次碰撞时x 盘3＝ x 球3
即v3″t3＝v3′t3＋gt3
2
得t3＝＝t1＝t2
在这段时间内，圆盘向下移动x 盘3＝v3″t3＝＝6l
此时圆盘距离下端管口长度为20l－l－2l－4l－6l＝7l
此时可得出圆盘每次碰后到下一次碰前，下降距离逐次增加2l，故若发生下一次碰撞，圆盘
将向下移动x 盘4＝ 8l
则第四次碰撞后圆盘落出管口外，因此圆盘在管内运动的过程中，小球与圆盘的碰撞次数为
4 次。
33．答案 (1)ACD (2)pA＝74.36 cmHg pB＝54.36 cmHg
解析 (1)对于一定质量的理想气体内能由温度决定，故等温增压和等温膨胀过程温度均保
持不变，内能不变，故A 正确；根据理想气体状态方程＝C 可知等压膨胀后气体温度升高，
内能增大，等温压缩温度不变，内能不变，故末状态与初始状态相比内能增加，故B 错误；
根据理想气体状态方程可知等容减压过程温度降低，内能减小；等压膨胀过程温度升高，末
状态的温度有可能和初状态的温度相等，内能相等，故C 正确；根据理想气体状态方程可
知等容增压过程温度升高，等压压缩过程温度降低，末状态的温度有可能和初状态的温度相
等，内能相等，故D 正确；根据理想气体状态方程可知等容增压过程温度升高，等温膨胀
过程温度不变，故末状态的内能大于初状态的内能，故E 错误。
(2)设B 管在上方时上部分气体压强为pB，下部分气体压强为pA，此时有pA＝pB＋20 cmHg
倒置后A 管气体压强变小，即空气柱长度增加1 cm，A 管中水银柱长度减小1 cm，又因为
SA＝4SB
可知B 管中水银柱长度增加4 cm，空气柱长度减小4 cm；设此时两管的压强分别为pA′、
pB′，
所以有pA′＋23 cmHg＝pB′
倒置前后温度不变，根据玻意耳定律，对A 管内空气柱有pASALA＝pA′SALA′
对B 管内空气柱有pBSBLB＝pB′SBLB′
其中LA′＝10 cm＋1 cm＝11 cm
LB′＝10 cm－4 cm＝6 cm
联立以上各式解得pA＝74.36 cmHg，pB＝54.36 cmHg。
34．答案 (1)ABE (2)l
解析 (1)由题图(a)可知波长为4 m，由题图(b)可知波的周期为2 s，则波速为v＝＝ m/s＝
2 m/s，故A 正确；由题图(b)可知t＝0 时，P 点向下运动，根据“上下坡”法结合题图(a)可
知波向左传播，故B 正确；由题图(a)可知波的振幅为5 cm，故C 错误；根据题图(a)可知t＝
0 时x＝3 m 处的质点位于波谷处，由于t＝7 s＝3T＋
T，可知在t＝7 s 时x＝3 m 处的质点位于波峰处，故D 错误；质点P 运动的路程为s＝
3×4A＋×4A＝70 cm，E 正确。
(2)由题意作出光路图如图所示
光线垂直于BC 方向射入，根据几何关系可知入射角为45°；由于棱镜折射率为，根据n＝，
有sin r＝，则折射角为30°；∠BMO＝60°，因为∠B＝45°，
所以光在BC 面的入射角为θ＝15°
根据反射定律可知∠MOA＝2θ＝30°
根据几何关系可知∠BAO＝30°，即△MAO 为等腰三角形，则＝
又因为△BOM 与△CAO 相似，故有＝
由题知AB＝AC＝l
联立可得BM＝AC＝l
所以M 到A 点的距离为x＝MA＝l－BM＝l。
