内容正文:
5.1曲线运动 专项精练
本节要点
对应题号
专项精练1曲线运动概念和性质
1-6,34-35
专项精练2曲线运动瞬时速度的方向
7-12
专项精练3物体做曲线运动的条件
13-19,36
专项精练4通过受力判断曲线运动的速度变化
20-24,37-39
专项精练5物体运动轨迹、速度、受力的相互判断
25-33
一、单选题
1.(23-24高一下·河南·月考)下列是曲线运动一定具有的特点是( )
A.速度大小变化 B.速度方向变化
C.加速度大小变化 D.加速度方向与速度方向垂直
2.(23-24高一下·云南昆明·月考)如图为一圆规在水平纸面上画出的曲线,笔尖经过以下位置时速度方向跟经过位置P时可能相同的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2024高二上·四川·学业考试)如图所示,虚线是一质点从 A 到C运动的轨迹,该质点通过 B点时速度的方向是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.(23-24高一上·湖南常德·月考)三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同
B.质点A、C从N点到M点的平均速度方向不断变化
C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大
D.三个质点到达M点时的瞬时速度的值相同
5.(22-23高一下·山东菏泽·期中)如图所示的虚线是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,关于运动员头部的速度,下列说法正确的是( )
A.a点速度方向水平向右 B.b点速度为零
C.c点速度方向竖直向下 D.d点速度方向水平向左
6.(22-23高一下·河南平顶山·期中)如图所示,某同学(视为质点)正在荡秋千,当她经过最低点时的速度方向可能是( )
A.竖直向下 B.斜向前下方 C.斜向前上方 D.水平向前
7.(23-24高一下·天津滨海新·期末)下列与曲线运动有关的叙述,正确的是( )
A.物体做曲线运动时,加速度一定变化
B.物体做曲线运动时,速度大小一定改变
C.物体做曲线运动时,速度方向一定改变
D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态
8.(23-24高一下·吉林辽源·期末)下列说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体所受合力一定不断变化
B.物体做曲线运动时,速度一定在改变
C.做曲线运动的物体的速度大小一定不断变化
D.做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向
9.(23-24高一上·江苏无锡·月考)物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体的速度可能是均匀变化的
B.物体所受的合力一定是变力
C.物体运动的加速度方向与速度方向可能在同一直线上
D.物体所受的合力的方向与加速度方向不在同一条直线上
10.(23-24高一下·贵州遵义·期末)一质点仅在恒力F作用下做曲线运动,某时刻突然将力F反向,并保持大小不变。力F反向后,关于质点的运动下列说法正确的是( )
A.做直线运动 B.做曲线运动 C.最终会停止 D.沿原轨迹返回
11.(23-24高一下·辽宁朝阳·开学考试)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动,加速度不可能为零
B.物体的速度发生变化,物体一定做曲线运动
C.物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动
D.物体在变力的作用下,一定做曲线运动
12.(23-24高一下·内蒙古乌海·月考)下列关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体,速度方向一定是变化的
B.加速度恒定的运动不可能是曲线运动
C.加速度变化的运动必定是曲线运动
D.物体在恒定合力作用下不可能做曲线运动
13.(23-24高一下·河南信阳·期末)自然界中的一切物体都在运动,如公路上行驶的汽车、草原上奔跑的猎豹、运动场上掷出的铅球,游乐场里翻滚的过山车等,关于运动,下列说法正确的是( )
A.物体做直线运动时位移的大小一定等于路程
B.物体所受合力为恒力时,不可能做曲线运动
C.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
D.物体做曲线运动时,其速度可以不变
14.(23-24高一下·云南保山·期中)下列关于曲线运动的说法,正确的是( )
A.曲线运动的速度大小一定变化 B.曲线运动的加速度大小一定变化
C.曲线运动可能是速度恒定的运动 D.曲线运动可能是加速度恒定的运动
15.(23-24高一下·河南郑州·期末)在光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在几个共点力作用下做匀速直线运动,如图所示。现突然将与速度反方向的2N的力水平旋转90°,则下列叙述正确的是( )
A.物体做速度大小不变的曲线运动
B.物体做速度越来越大的匀加速直线运动
C.物体做速度越来越大的变加速曲线运动
D.物体做速度越来越大的匀变速曲线运动
16.(23-24高一下·北京丰台·期中)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,如图所示,以下分析正确的是( )
A.汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°,因此汽车线速度减小
B.汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°,因此汽车线速度增加
C.汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°,因此汽车线速度增加
D.汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°,因此汽车线速度减少
17.(22-23高一下·四川眉山·期中)关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动时,它的加速度方向一定改变
B.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的外力作用
C.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向
D.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变
18.(22-23高一下·山西运城·月考)关于曲线运动,下列说法不正确的是( )
A.物体做曲线运动时,速度可能均匀变化
B.物体做曲线运动时,速度一定是变化的
C.物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动
D.物体做曲线运动时,其合力的方向不可能与速度方向相同
19.(23-24高一下·四川南充·期中)关于曲线运动的性质,以下说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是变加速运动
C.做曲线运动的物体受到的合力一定发生变化
D.运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动
20.(21-22高一下·四川南充·期末)如图为一个质点从A点到E点做匀变速曲线运动的轨迹示意图。已知质点在B点时的速度与加速度相互垂直,下列说法正确的是( )
A.质点运动中加速度大小始终不变,方向时刻沿轨迹的切线方向
B.从A点到E点,质点的速度先减小后增大
C.从A点到E点,质点的加速度与速度方向的夹角先减小后增大
D.运动轨迹中AB和BC两段,质点速度变化量的方向相反
21.(23-24高一下·甘肃嘉峪关·期末)如图所示,A、B为某光滑水平桌面上的两点,一小铁球在桌面上以某一速度向点A匀速运动。现在A点或B点放一块磁铁,关于小铁球的运动,下列说法正确的是( )
A.当磁铁放在A点时,小铁球一定做匀加速直线运动
B.当磁铁放在A点时,小铁球可能做曲线运动
C.当磁铁放在B点时,小铁球做圆周运动
D.当磁铁放在B点时,小铁球一定做曲线运动
22.(23-24高一下·四川成都·期末)如图,一质点在水平面内受力作用,从O点经A点运动到B点。质点运动轨迹的OA段为曲线,AB段为直线。下列说法正确的是( )
A.质点在OA段所受合力一定不为零
B.质点在AB段所受合力方向一定不断改变
C.质点在A点的速度方向由A点指向O点
D.质点在AB段的加速度一定为零
23.(23-24高一下·广西南宁·期末)如图,某建筑工地吊车的水平吊臂上,一辆小车带着下面吊着的建材向右匀速行驶,同时通过向上收吊绳使建材先向上做加速运动后向上做减速运动,则建材在空中的运动轨迹可能是( )
A. B. C. D.
24.(23-24高一下·北京丰台·期末)一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,其速度方向如图中的v所示。从A点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的外力F;到达B点时,这个外力的方向突然变为与前进方向相同;到达C点时,外力的方向又突然改为向前但偏左;物体最终到达D点。则关于物体由A点到D点的运动轨迹,下列选项中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
25.(23-24高一下·福建三明·期末)一同学投掷铅球,投出后铅球在空中的运动轨迹如图所示。铅球经P位置时速度为v,所受合力为F,下列图示正确的是( )
A. B.
C. D.
26.(23-24高一下·广西河池·期末)如图所示是全球第一款针对私人飞行的“愿景”SF50喷气机机型,如果该喷气机在某次飞行过程中沿曲线向上爬升,图中虚线是飞行的轨迹,则喷气机所受合外力F与速度v的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
27.(23-24高一下·福建福州·期末)下图为某汽车从M沿曲线减速运动到N的轨迹,F是汽车经过某点时受到的合外力,v为速度,则关于合外力与速度方向的关系正确的是( )
A. B. C. D.
28.(23-24高一下·山西·期末)质点在恒力作用下的运动轨迹如图所示。下列恒力方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
29.(23-24高一下·河南濮阳·月考)在风洞实验室中进行如图所示的实验,光滑的水平面上一小球以速度v0向东运动,运动中要穿过水平向北的风洞MN,在风洞施加的水平恒力作用下,小球通过风洞过程及通过后的轨迹正确的图是( )
A. B.
C. D.
30.(23-24高三上·贵州黔南·月考)“歼20”是我国自行研制的第五代隐身战斗机,其性能在世界上遥遥领先。如图所示,在2023珠海航展上表演中,“歼20”先水平向右,再沿曲线ab向上,最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变。则沿ab段曲线飞行时,战机( )
A.加速度大小为零 B.所受合外力方向竖直向上
C.水平方向的分速度逐渐变大 D.竖直方向的分速度逐渐增大
31.(22-23高一下·广东深圳·期中)如图所示,一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中,在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹,该过程中下列说法正确的是( )
A.爱好者在某点所受合外力方向不可能沿轨迹的切线方向
B.爱好者的速度可能保持不变
C.爱好者的速度方向与加速度方向始终相互垂直
D.若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角,爱好者的速度将减小
32.(22-23高一下·云南文山·期中)物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动,曲线运动有平抛运动、圆周运动和斜抛运动等。关于质点做曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.曲线运动的速度和加速度方向均时刻在改变
B.做曲线运动的物体所受合力一定不等于零
C.质点所受合力方向与速度方向相反时,可以做曲线运动
D.质点做曲线运动可能是匀变速运动,也可能是匀速运动
33.(23-24高一下·广东广州·期末)如图,虚线描述的是跳水运动员在10米跳台跳水时头部的运动轨迹示意图,则运动过程中与入水速度方向可能相同的点是( )
A.a B.b C.c D.d
二、多选题
34.(23-24高一下·山东临沂·期中)质点在n个恒力作用下做匀速运动,突然撤去其中的一个力F,其余的力大小和方向都不变,则质点的运动情况可能是( )
A.匀速圆周运动 B.匀变速直线运动
C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动
35.(23-24高一下·宁夏银川·月考)如图所示,质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动,速度方向与力、的方向恰好在同一直线上。下列说法正确的是( )
A.若只撤去,物体做匀加速直线运动
B.若只撤去,物体做匀加速直线运动
C.若只撤去,物体做曲线运动,速度大小先减小后增大
D.若只撤去,物体做曲线运动,速度大小先减小后增大
36.(22-23高一下·上海静安·期中)用牙签和圆形硬纸板制作一个纸板陀螺,在纸板边缘滴上墨水,将陀螺放在白纸上,旋转陀螺使墨水飞出,观察墨水在白纸上留下的径迹,可以得知( )
A.曲线运动的速度方向是不变的,物体瞬时速度的方向沿各点切线方向;
B.曲线运动的速度方向是不断改变的,物体瞬时速度的方向沿各点切线方向;
C.曲线运动的速度方向是不变的,物体速度的方向是沿顺时针或逆时针的;
D.曲线运动的速度方向是不断改变的,曲线运动是变速运动。
37.(22-23高一下·江西抚州·期中)如图所示,以正东方向为x轴正方向,以正北方向为y轴正方向,在光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy。时刻小球以一定初速度由坐标原点O出发沿y轴正方向运动,此时对小球施加一个沿水平方向的恒定拉力,时刻小球的速度方向与y轴正方向的夹角为45°,下列说法正确的是( )
A.若拉力的方向为东偏南60°,则小球的速率先减小后增大
B.若拉力的方向为西偏北30°,则小球的速率一直增大
C.若拉力的方向为东偏南30°,则小球的速率先减小后增大
D.若拉力的方向为正东,则小球时间内的位移与y轴正方向夹角的正切值为0.5
38.(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期末)自然界中的曲线运动是很常见的,掷出的链球、公转的地球等,它们的运动轨迹都是曲线。关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体的速度一定会变化 B.物体的加速度一定会变化
C.速度变化的运动必定是曲线运动 D.平抛运动是匀变速运动
39.(22-23高一下·黑龙江哈尔滨·月考)下列关于运动和力的叙述中,正确的是( )
A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的
B.物体受恒力作用时也可能做曲线运动
C.物体做曲线运动所受合外力一定不为0
D.物体运动的速率增大,物体所受合力方向一定与运动方向相同
试卷第12页,共12页
试卷第11页,共12页
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5.1曲线运动 专项精练
本节要点
对应题号
专项精练1曲线运动概念和性质
1-6,34-35
专项精练2曲线运动瞬时速度的方向
7-12
专项精练3物体做曲线运动的条件
13-19,36
专项精练4通过受力判断曲线运动的速度变化
20-24,37-39
专项精练5物体运动轨迹、速度、受力的相互判断
25-33
一、单选题
1.(23-24高一下·河南·月考)下列是曲线运动一定具有的特点是( )
A.速度大小变化 B.速度方向变化
C.加速度大小变化 D.加速度方向与速度方向垂直
【答案】B
【详解】AB.曲线运动的特点是速度方向不断变化,而速度大小可以变化也可以不变,选项A错误,B正确;
C.曲线运动的加速度一定不为零,加速度大小不一定变化,例如平抛运动,选项C错误;
D.曲线运动的加速度方向与速度方向不一定垂直,例如平抛运动(抛出点除外),选项D错误。
故选B。
2.(23-24高一下·云南昆明·月考)如图为一圆规在水平纸面上画出的曲线,笔尖经过以下位置时速度方向跟经过位置P时可能相同的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【详解】根据曲线运动上某点的速度方向沿着该点的切线方向,可知速度方向跟经过位置P时可能相同的是1位置。
故选A。
3.(2024高二上·四川·学业考试)如图所示,虚线是一质点从 A 到C运动的轨迹,该质点通过 B点时速度的方向是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【详解】物体做曲线运动在某点的速度方向沿着该点的切线方向,则该质点通过 B点时速度的方向是④。
故选D。
4.(23-24高一上·湖南常德·月考)三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N点到M点的平均速度相同
B.质点A、C从N点到M点的平均速度方向不断变化
C.到达M点时的瞬时速度的值一定是A的大
D.三个质点到达M点时的瞬时速度的值相同
【答案】A
【详解】A.平均速度等于位移与时间的比值,由于位移与时间都相等,故平均速度相同,故A正确;
B.质点A、C从N点到M点做曲线运动,瞬时速度方向不断变化,故B错误;
CD.由于不能明确具体的运动过程,故无法比较到达M点的速度,故CD错误。
故选A。
5.(22-23高一下·山东菏泽·期中)如图所示的虚线是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹,关于运动员头部的速度,下列说法正确的是( )
A.a点速度方向水平向右 B.b点速度为零
C.c点速度方向竖直向下 D.d点速度方向水平向左
【答案】D
【详解】ACD.由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向并指向运动方向,所以a点速度方向水平向左,c点速度方向竖直向上,d点速度方向水平向左,故AC错误,D正确;
B.运动员从b点还要继续运动到c点,所以b点的速度不为0,故B错误;
故选D。
6.(22-23高一下·河南平顶山·期中)如图所示,某同学(视为质点)正在荡秋千,当她经过最低点时的速度方向可能是( )
A.竖直向下 B.斜向前下方 C.斜向前上方 D.水平向前
【答案】D
【详解】荡秋千时该同学做的是圆周运动,运动方向为曲线的切线方向,所以在最低点时运动方向水平向前。
故选D。
7.(23-24高一下·天津滨海新·期末)下列与曲线运动有关的叙述,正确的是( )
A.物体做曲线运动时,加速度一定变化
B.物体做曲线运动时,速度大小一定改变
C.物体做曲线运动时,速度方向一定改变
D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态
【答案】C
【详解】A.物体做曲线运动时,加速度方向与速度方向一定不在同一直线上,但加速度可以恒定不变,物体做匀变速曲线运动,故A错误;
BC.物体做曲线运动时,速度大小可以不变,但速度方向一定时刻发生变化,故B错误,C正确;
D.物体做曲线运动时,物体所受合外力一定不为0,不可能处于平衡状态,故D错误。
故选C。
8.(23-24高一下·吉林辽源·期末)下列说法正确的是( )
A.做曲线运动的物体所受合力一定不断变化
B.物体做曲线运动时,速度一定在改变
C.做曲线运动的物体的速度大小一定不断变化
D.做曲线运动的物体在某一时刻加速度可能与速度同方向
【答案】B
【详解】A.做曲线运动的物体所受合力不一定变化,如平抛运动,故A错误;
B.速度是矢量,即有大小也有方向,做曲线运动的物体,速度的方向时刻改变,因此速度一定在改变,B正确;
C.做曲线运动的物体的速度大小不一定不断变化,如匀速圆周运动,故C错误;
D.做曲线运动的物体,受力的方向与速度方向不在一条直线上,因此加速度的方向与速度方向也不可能在一条直线上,D错误。
故选B 。
9.(23-24高一上·江苏无锡·月考)物体做曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体的速度可能是均匀变化的
B.物体所受的合力一定是变力
C.物体运动的加速度方向与速度方向可能在同一直线上
D.物体所受的合力的方向与加速度方向不在同一条直线上
【答案】A
【详解】CD.物体做曲线运动条件是体所受的合力(加速度)的方向与加速度方向不在同一条直线上。根据牛顿第二定律可知其中合力方向与加速度方向保持一致。故CD错误;
A.物体做曲线运动时,当其加速度恒定时,根据
可知物体的速度是均匀变化的,故A正确;
B.根据物体做曲线运动的条件可知,物体所受的合力是不是变力与是否做曲线运动无关,故B错误。
故选A。
10.(23-24高一下·贵州遵义·期末)一质点仅在恒力F作用下做曲线运动,某时刻突然将力F反向,并保持大小不变。力F反向后,关于质点的运动下列说法正确的是( )
A.做直线运动 B.做曲线运动 C.最终会停止 D.沿原轨迹返回
【答案】B
【详解】一质点仅在恒力F作用下做曲线运动,速度方向与力的方向有夹角;当突然将力F反向,力仍与速度方向有夹角,故其仍然做曲线运动。
故选B。
11.(23-24高一下·辽宁朝阳·开学考试)关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动,加速度不可能为零
B.物体的速度发生变化,物体一定做曲线运动
C.物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动
D.物体在变力的作用下,一定做曲线运动
【答案】A
【详解】A.物体若做曲线运动,合外力和速度不共线,则加速度不能为零,故A正确;
B.物体的速度只是大小发生变化,物体将做直线运动,故B错误;
C.物体在恒力的作用下,可能做曲线运动,例如平抛运动,故C错误;
D.物体在变力的作用下,可能做直线运动,故D错误。
故选A。
12.(23-24高一下·内蒙古乌海·月考)下列关于曲线运动的说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体,速度方向一定是变化的
B.加速度恒定的运动不可能是曲线运动
C.加速度变化的运动必定是曲线运动
D.物体在恒定合力作用下不可能做曲线运动
【答案】A
【详解】A.做曲线运动的物体,速度方向沿着该点的切线方向,速度方向时刻变化,所以速度一定是变化的,A正确;
B.加速度恒定的运动可以是曲线运动,只要加速度和速度不共线即可,例如匀变速曲线运动,B错误;
C.加速度变化的运动可以是直线运动,只要加速度和速度共线即可,轨迹是直线,C错误;
D.物体在恒定合力作用下可以做曲线运动,例如匀变速曲线运动,D错误。
故选A。
13.(23-24高一下·河南信阳·期末)自然界中的一切物体都在运动,如公路上行驶的汽车、草原上奔跑的猎豹、运动场上掷出的铅球,游乐场里翻滚的过山车等,关于运动,下列说法正确的是( )
A.物体做直线运动时位移的大小一定等于路程
B.物体所受合力为恒力时,不可能做曲线运动
C.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速度方向垂直
D.物体做曲线运动时,其速度可以不变
【答案】C
【详解】A.物体做直线运动时位移的大小一定小于或等于路程,只有当质点做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,故A错误;
B.物体做曲线运动的条件是合外力与速度的方向不共线,所以物体受恒力作用时也可能做曲线运动,故B错误;
C.物体做匀速率曲线运动时,速度的大小不变,合外力只改变物体的速度方向,其所受合外力的方向总是于速度方向垂直,故C正确;
D.物体做曲线运动时,其速度方向一定改变,速度一定改变,故D错误。
故选C。
14.(23-24高一下·云南保山·期中)下列关于曲线运动的说法,正确的是( )
A.曲线运动的速度大小一定变化 B.曲线运动的加速度大小一定变化
C.曲线运动可能是速度恒定的运动 D.曲线运动可能是加速度恒定的运动
【答案】D
【详解】A.曲线运动有可能是速度大小不变而速度方向变化。故A错误。
BD.只要合外力与速度不在一条直线上,即使合外力大小和方向均不变,都可能形成曲线运动,因此曲线运动加速度大小和方向都有可能不变。故B错误;D正确;
C.曲线运动的速度方向一定发生变化。故C错误。
故选D。
15.(23-24高一下·河南郑州·期末)在光滑水平面上有一质量为2kg的物体,在几个共点力作用下做匀速直线运动,如图所示。现突然将与速度反方向的2N的力水平旋转90°,则下列叙述正确的是( )
A.物体做速度大小不变的曲线运动
B.物体做速度越来越大的匀加速直线运动
C.物体做速度越来越大的变加速曲线运动
D.物体做速度越来越大的匀变速曲线运动
【答案】D
【详解】由平衡条件知,除与速度反方向的2N的力外其余力的合力大小为2N、方向与速度方向相同,该力水平旋转,物体所受合力大小为
合力方向与速度方向的夹角为,故物体做匀加速曲线运动。
故选D。
16.(23-24高一下·北京丰台·期中)一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,如图所示,以下分析正确的是( )
A.汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°,因此汽车线速度减小
B.汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°,因此汽车线速度增加
C.汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°,因此汽车线速度增加
D.汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°,因此汽车线速度减少
【答案】B
【详解】由题意,汽车现在的速度方向如图
由图可知,汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于,因此汽车线速度增加。
故选B。
17.(22-23高一下·四川眉山·期中)关于物体的受力和运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动时,它的加速度方向一定改变
B.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的外力作用
C.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这一点曲线的切线方向
D.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不变
【答案】B
【详解】A.物体做曲线运动时,它的加速度方向不一定改变,例如平抛运动,选项A错误;
B.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的外力作用,选项B正确;
C.物体做曲线运动时,某点的速度方向就是通过这一点曲线的切线方向,选项C错误;
D.物体在不垂直于速度方向的合力作用下,因沿着速度方向合力有分量,则物体的速度大小一定变化,选项D错误。
故选B。
18.(22-23高一下·山西运城·月考)关于曲线运动,下列说法不正确的是( )
A.物体做曲线运动时,速度可能均匀变化
B.物体做曲线运动时,速度一定是变化的
C.物体在恒力作用下不可能做匀变速曲线运动
D.物体做曲线运动时,其合力的方向不可能与速度方向相同
【答案】C
【详解】AB.物体做曲线运动时,速度一定是变化的;当物体所受的合外力保持不变时,速度均匀变化,当合外力是变化的力时,速度就不是均匀变化的,故AB正确;
C.物体在恒力作用下可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线运动,故C错误;
D.物体做曲线运动时,其合力的方向不可能与速度方向相同,故D正确。
本题要求选择错误的,故选C。
19.(23-24高一下·四川南充·期中)关于曲线运动的性质,以下说法正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是变加速运动
C.做曲线运动的物体受到的合力一定发生变化
D.运动物体的速度大小、加速度大小都不变的运动一定是直线运动
【答案】A
【详解】A.曲线运动的速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;
B.曲线运动的加速度与速度方向一定不在同一直线上,但加速度可以恒定不变,如平抛运动,故B错误;
C.做曲线运动的物体受到的合力不一定发生变化,如平抛运动,故C错误;
D.物体做匀速圆周运动时,物体的速度大小、加速度大小都不变,故D错误。
故选A。
20.(21-22高一下·四川南充·期末)如图为一个质点从A点到E点做匀变速曲线运动的轨迹示意图。已知质点在B点时的速度与加速度相互垂直,下列说法正确的是( )
A.质点运动中加速度大小始终不变,方向时刻沿轨迹的切线方向
B.从A点到E点,质点的速度先减小后增大
C.从A点到E点,质点的加速度与速度方向的夹角先减小后增大
D.运动轨迹中AB和BC两段,质点速度变化量的方向相反
【答案】B
【详解】A.质点做匀变速曲线运动,则运动中合外力及加速度恒定,但方向指向轨迹的凹侧,故A错误;
B.从A点到E点,合外力指向凹侧,速度沿轨迹切向,则其夹角从钝角变为直角,然后为锐角,故速度先减小后增大,故B正确;
C.从A点到E点,质点的加速度与速度方向的夹角一直减小,故C错误;
D.运动轨迹中AB和BC两段,因加速度恒定,则质点速度变化量的方向相同,均为加速度的方向,故D错误;
故选B。
21.(23-24高一下·甘肃嘉峪关·期末)如图所示,A、B为某光滑水平桌面上的两点,一小铁球在桌面上以某一速度向点A匀速运动。现在A点或B点放一块磁铁,关于小铁球的运动,下列说法正确的是( )
A.当磁铁放在A点时,小铁球一定做匀加速直线运动
B.当磁铁放在A点时,小铁球可能做曲线运动
C.当磁铁放在B点时,小铁球做圆周运动
D.当磁铁放在B点时,小铁球一定做曲线运动
【答案】D
【详解】AB.当磁铁放在A点时,小铁球受到的磁场力的作用与速度的方向在同一条直线上,所以小球做加速直线运动,由于小铁球距离磁铁的距离逐渐变小,所以小铁球受到的磁场力的会变大,故小铁球做加速度增大的加速直线运动,故AB错误;
CD.当磁铁放在B点时,速度方向是切线方向,合力方向是指向磁体的方向,两者不共线,小铁球将做曲线运动,由于磁铁与小铁球的距离发生变化,所以小球受到的磁场力的大小是不断变化的,小球也不可能做匀速圆周运动,只能做变加速的曲线运动,故C错误,D正确。
故选D。
22.(23-24高一下·四川成都·期末)如图,一质点在水平面内受力作用,从O点经A点运动到B点。质点运动轨迹的OA段为曲线,AB段为直线。下列说法正确的是( )
A.质点在OA段所受合力一定不为零
B.质点在AB段所受合力方向一定不断改变
C.质点在A点的速度方向由A点指向O点
D.质点在AB段的加速度一定为零
【答案】A
【详解】AB.在OA段为曲线运动,速度变化,一定有加速度,则一定有合外力,但可能为匀变速曲线运动,加速度不变,合力不变,故A正确,B错误;
C.质点在A点的速度方向沿轨迹的切线方向,不会由A点指向O点,故C错误;
D.质点在AB段受力作用做直线运动,加速度可能沿直线方向,故D错误。
故选A。
23.(23-24高一下·广西南宁·期末)如图,某建筑工地吊车的水平吊臂上,一辆小车带着下面吊着的建材向右匀速行驶,同时通过向上收吊绳使建材先向上做加速运动后向上做减速运动,则建材在空中的运动轨迹可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意知,加速度先向上后向下,合力先向上后向下,合力是指向曲线运动轨迹的凹侧。
故选B。
24.(23-24高一下·北京丰台·期末)一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,其速度方向如图中的v所示。从A点开始,它受到向前但偏右(观察者沿着物体前进的方向看,下同)的外力F;到达B点时,这个外力的方向突然变为与前进方向相同;到达C点时,外力的方向又突然改为向前但偏左;物体最终到达D点。则关于物体由A点到D点的运动轨迹,下列选项中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】从A点开始,物体受到向前但偏右的外力F,此过程轨迹在力和速度之间,且速度沿轨迹切线方向,但速度不可能与力共线,力在轨迹的凹侧;到达B点时,这个外力的方向突然变为与前进方向相同,此时物体做直线运动;到达C点时,外力的方向又突然改为向前但偏左,此过程轨迹在力和速度之间,且速度沿轨迹切线方向,力在轨迹的凹侧。
故选C。
25.(23-24高一下·福建三明·期末)一同学投掷铅球,投出后铅球在空中的运动轨迹如图所示。铅球经P位置时速度为v,所受合力为F,下列图示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】铅球做曲线运动,下降过程中,铅球做加速运动,合力的方向一定与速度方向成锐角,A正确,BCD错误。
故选A。
26.(23-24高一下·广西河池·期末)如图所示是全球第一款针对私人飞行的“愿景”SF50喷气机机型,如果该喷气机在某次飞行过程中沿曲线向上爬升,图中虚线是飞行的轨迹,则喷气机所受合外力F与速度v的关系可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由于喷气机在某次飞行过程中沿曲线向上爬升,所以飞机所受的合外力应指向轨迹的凹侧,且轨迹在该点的切线方向为飞机运动的速度方向,轨迹位于力和速度方向之间。
故选A。
27.(23-24高一下·福建福州·期末)下图为某汽车从M沿曲线减速运动到N的轨迹,F是汽车经过某点时受到的合外力,v为速度,则关于合外力与速度方向的关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】汽车从M沿曲线运动到N的轨迹,合力指向曲线内侧,而汽车减速运动,因此合力沿切线有与速度方向相反的分力。
故选C。
28.(23-24高一下·山西·期末)质点在恒力作用下的运动轨迹如图所示。下列恒力方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】无力不拐弯,拐弯必有力,轨迹朝着力的方向弯曲,在恒力作用下,物体做曲线运动时恒力大致指向轨迹内向,故ABD错误,C正确。
故选C。
29.(23-24高一下·河南濮阳·月考)在风洞实验室中进行如图所示的实验,光滑的水平面上一小球以速度v0向东运动,运动中要穿过水平向北的风洞MN,在风洞施加的水平恒力作用下,小球通过风洞过程及通过后的轨迹正确的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】小球在光滑的水平面上以v0向东运动,给小球一个向北的水平恒力,根据曲线运动条件,合外力指向物体做曲线运动轨迹的凹侧,且速度的方向沿着轨迹的切线方向。
故选A。
30.(23-24高三上·贵州黔南·月考)“歼20”是我国自行研制的第五代隐身战斗机,其性能在世界上遥遥领先。如图所示,在2023珠海航展上表演中,“歼20”先水平向右,再沿曲线ab向上,最后沿陡斜线直入云霄。设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变。则沿ab段曲线飞行时,战机( )
A.加速度大小为零 B.所受合外力方向竖直向上
C.水平方向的分速度逐渐变大 D.竖直方向的分速度逐渐增大
【答案】D
【详解】A.ab段为曲线运动,速度方向不断改变,所以加速度不为零,故A错误;
B.ab段曲线运动中所受合力与速度方向垂直,速度沿曲线的切向方向,可知合力的方向并不一直竖直向上,故B错误;
CD.ab段曲线运动中速度与竖直方向的夹角变小,水平方向的分速度逐渐变小,竖直方向的分速度逐渐增大,故C错误,D正确。
故选D。
31.(22-23高一下·广东深圳·期中)如图所示,一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中,在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹,该过程中下列说法正确的是( )
A.爱好者在某点所受合外力方向不可能沿轨迹的切线方向
B.爱好者的速度可能保持不变
C.爱好者的速度方向与加速度方向始终相互垂直
D.若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角,爱好者的速度将减小
【答案】A
【详解】A.曲线运动中,合外力方向指向轨迹弯曲的凹侧,速度才是沿轨迹的切线方向,故A正确;
B.曲线运动中速度一直在变化,故B错误;
C.曲线运动速度方向和加速度方向不能共线,并非一直互相垂直,只有匀速圆周运动时,速度方向与加速度方向一直相互垂直,故C错误;
D.若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角,爱好者将做加速运动,故D错误。
故选A。
32.(22-23高一下·云南文山·期中)物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动,曲线运动有平抛运动、圆周运动和斜抛运动等。关于质点做曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.曲线运动的速度和加速度方向均时刻在改变
B.做曲线运动的物体所受合力一定不等于零
C.质点所受合力方向与速度方向相反时,可以做曲线运动
D.质点做曲线运动可能是匀变速运动,也可能是匀速运动
【答案】B
【详解】A.曲线运动的速度方向时刻在改变,加速度方向可能不变,如平抛运动,故A错误;
B.做曲线运动的物体加速度不为0,所受合力一定不等于零,故B正确;
C.质点所受合力方向与速度方向相同时,质点将做加速直线运动,质点所受合力方向与速度方向相反时,质点将做减速直线运动,故C错误;
D.曲线运动的条件是加速度与速度不共线,但加速度可以恒定,所以曲线运动可以是匀变速运动,但一定不是匀速运动,因为匀速运动是速度不变的运动,其加速度为零,轨迹是直线,故D错误。
故选B。
33.(23-24高一下·广东广州·期末)如图,虚线描述的是跳水运动员在10米跳台跳水时头部的运动轨迹示意图,则运动过程中与入水速度方向可能相同的点是( )
A.a B.b C.c D.d
【答案】C
【详解】由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向,所以在题图中的a点速度方向水平向左,b点的速度方向斜向右下方,c点的速度方向竖直向下,d点的速度方向竖直向上,则图中与入水速度方向可能相同的位置是c点。
故选C。
二、多选题
34.(23-24高一下·山东临沂·期中)质点在n个恒力作用下做匀速运动,突然撤去其中的一个力F,其余的力大小和方向都不变,则质点的运动情况可能是( )
A.匀速圆周运动 B.匀变速直线运动
C.匀变速曲线运动 D.变加速曲线运动
【答案】BC
【详解】突然撤去其中的一个力F,其余的力大小和方向都不变,则质点所受合力大小为F,方向与速度方向关系未知,当二者共线时,质点做匀变速直线运动,当二者不共线时,质点做匀变速曲线运动。
故选BC。
35.(23-24高一下·宁夏银川·月考)如图所示,质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动,速度方向与力、的方向恰好在同一直线上。下列说法正确的是( )
A.若只撤去,物体做匀加速直线运动
B.若只撤去,物体做匀加速直线运动
C.若只撤去,物体做曲线运动,速度大小先减小后增大
D.若只撤去,物体做曲线运动,速度大小先减小后增大
【答案】AD
【详解】由于初始时物体做匀速直线运动,则可知初始时合力为零。
A.由于初始时合力为零,则只撤去F1时,剩余三个力的合力与F1等大反向,与速度方向相同,则可知物体做匀加速直线运动,故A正确;
B.由于初始时合力为零,则只撤去F3时,剩余三个力的合力与F3等大反向,与速度方向相相反,则可知物体做匀减速直线运动,故B错误;
C.由于初始时合力为零,则只撤去F2时,剩余三个力的合力与F2等大反向,与速度方向夹角小于90°,则可知物体做曲线运动且速度越来越大,故C错误;
D.由于初始时合力为零,则只撤去F4时,剩余三个力的合力与F4等大反向,与速度方向夹角大于90°,则可知物体做曲线运动且速度先减小后增大,故D正确;
故选AD 。
36.(22-23高一下·上海静安·期中)用牙签和圆形硬纸板制作一个纸板陀螺,在纸板边缘滴上墨水,将陀螺放在白纸上,旋转陀螺使墨水飞出,观察墨水在白纸上留下的径迹,可以得知( )
A.曲线运动的速度方向是不变的,物体瞬时速度的方向沿各点切线方向;
B.曲线运动的速度方向是不断改变的,物体瞬时速度的方向沿各点切线方向;
C.曲线运动的速度方向是不变的,物体速度的方向是沿顺时针或逆时针的;
D.曲线运动的速度方向是不断改变的,曲线运动是变速运动。
【答案】BD
【详解】物体做曲线运动时,加速度与速度方向不在同一直线上,因此速度方向是不断改变的,物体瞬时速度,可以看作是一个比较小的时间段内的平均速度,那么平均速度的方向就是该时间段首尾两个点所指方向,当时间段2个点趋于无穷小时,就跟切线重合,所以可以说物体瞬时速度的方向沿各点切线方向,故A错误;
故选BD。
37.(22-23高一下·江西抚州·期中)如图所示,以正东方向为x轴正方向,以正北方向为y轴正方向,在光滑水平面内建立平面直角坐标系xOy。时刻小球以一定初速度由坐标原点O出发沿y轴正方向运动,此时对小球施加一个沿水平方向的恒定拉力,时刻小球的速度方向与y轴正方向的夹角为45°,下列说法正确的是( )
A.若拉力的方向为东偏南60°,则小球的速率先减小后增大
B.若拉力的方向为西偏北30°,则小球的速率一直增大
C.若拉力的方向为东偏南30°,则小球的速率先减小后增大
D.若拉力的方向为正东,则小球时间内的位移与y轴正方向夹角的正切值为0.5
【答案】BCD
【详解】A.若拉力的方向为东偏南60°,则在时间内力的方向与小球速度方向夹角均大于90°,故小球的速率一直减小,A错误;
B.若拉力的方向为西偏北30°,则在时间内力的方向与小球速度方向夹角均小于90°,则小球的速率一直增大,B正确;
C.若拉力的方向为东偏南30°,则在时间内力的方向与小球速度方向夹角先大于90°后小于90°,则小球的速率先减小后增大,C正确;
D.若拉力的方向为正东,则小球做类平抛运动,对比平抛运动推论可知,小球时间内的位移与y轴正向夹角的正切值为速度偏向角正切值的一半,故其正切值为0.5,D正确。
故选BCD。
38.(23-24高一上·新疆乌鲁木齐·期末)自然界中的曲线运动是很常见的,掷出的链球、公转的地球等,它们的运动轨迹都是曲线。关于曲线运动,下列说法正确的是( )
A.物体的速度一定会变化 B.物体的加速度一定会变化
C.速度变化的运动必定是曲线运动 D.平抛运动是匀变速运动
【答案】AD
【详解】A.做曲线运动的物体的速度方向一定不断变化,所以物体的速度一定变化。故A正确;
BD.做曲线运动的物体的加速度可以不变,比如平抛运动,加速度保持不变,为匀变速曲线运动。故B错误;D正确;
C.当物体速度的方向和加速度的方向在同一条直线上时,物体将做加速直线运动或者减速直线运动。故C错误。
故选AD。
39.(22-23高一下·黑龙江哈尔滨·月考)下列关于运动和力的叙述中,正确的是( )
A.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的
B.物体受恒力作用时也可能做曲线运动
C.物体做曲线运动所受合外力一定不为0
D.物体运动的速率增大,物体所受合力方向一定与运动方向相同
【答案】BC
【详解】A.做曲线运动的物体,速度方向一定是变化的,其加速度方向不一定是变化的,如平抛运动,故A错误;
B.物体受恒力作用时,若恒力的方向和速度方向不在同一直线上,物体做曲线运动,故B正确;
C.物体做曲线运动时,速度方向不断变化,是变速运动,一定有加速度,因此所受合外力一定不是0,故C正确;
D.物体所受合力方向与运动方向的夹角为锐角时(合力方向与运动方向不相同),该力分解到沿运动方向和垂直运动方向,则有沿运动方向的分力,使物体做加速运动,物体运动的速率增大,故D错误。
故选BC。
试卷第20页,共21页
试卷第21页,共21页
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