5.1曲线运动 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

5.1曲线运动 同步练习 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．物体在恒力作用下一定做直线运动 B．物体在变力作用下一定做曲线运动 C．物体做曲线运动时，速度可能保持不变 D．两个直线运动的合运动不一定是直线运动 2．一物体由M点到N点做曲线运动，物体运动轨迹和过C点时物体速度v、加速度a、合外力F的方向如下图所示，以下选项能正确反映它们的关系的是（　　） A． B． C． D． 3．下列说法中正确的是（　　） A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的 B．伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法 C．牛顿的三大运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三大运动定律都能通过现代的实验手段直接验证 D．力的单位“N”是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位 4．关于物体做曲线运动时的速度和加速度，下列说法正确的是 A．速度可以不变，加速度也可以不变 B．速度一定改变，加速度可以不变 C．速度可以不变，加速度一定改变 D．速度一定改变，加速度也一定改变 5．做曲线运动的物体，下列说法正确的是（　　） A．物体所受合力一定是恒力 B．物体所受合力一定是变力 C．物体的速度大小一定发生变化 D．物体的速度一定发生变化 6．物体做曲线运动的条件为（  ） A．物体所受合外力为恒力 B．物体所受合外力为变力 C．物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上 D．物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上 7．一只小蜜蜂从A点飞到B点，速度越来越快，轨迹如图中曲线所示，关于小蜜蜂在C点受到的合外力及在D点的加速度，下列说法正确的是（　　） A．在C点合外力可能为 B．在C点合外力可能为 C．在D点加速度可能为 D．在D点加速度可能为 8．如图所示，汽车在水平路面转弯时，车内挂饰偏离了竖直方向。转弯时汽车速度为，所受合力为，下列图示正确的是（　　） A． B． C． D． 9．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不变 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 10．如图是一种创新设计的“空气伞”，它的原理是从伞柄下方吸入空气，然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流，从而改变周围雨水的运动轨迹，形成一个无雨区，起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天，若“空气伞”喷出的气流水平，则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似（　　） A． B． C． D． 二、多选题 11．跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动。如图是一位跳水运动员从10m跳台做“反身翻腾二周半”动作时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水。下列选项正确的是（　　） A．在裁判眼中，运动员可视为质点 B．在运动员眼中，跳台向上运动 C．从起跳到完全进入水中，运动员经过的位移大小为10m D．整个过程中，除入水前一段时间外，有两个位置头部的速度方向与入水时v的方向相同 12．已知小球在两个恒力的作用下处于平衡状态。现对小球再施加一个恒力，则小球可能（　　） A．继续保持静止 B．做匀加速直线运动 C．做匀变速曲线运动 D．做变加速曲线运动 13．下列关于曲线运动的说法中正确的是（　　） A．若物体所受合外力不为零，则一定做曲线运动 B．若物体做曲线运动，则所受的合外力一定不为零 C．若物体做曲线运动，则不可能受恒力作用 D．物体做曲线运动的条件是物体所受合外力跟速度的方向不在同一条直线上 14．如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，运动方向从A到E。已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（    ） A．D点的速率比C点的速率大 B．A点的加速度与速度的夹角大于90° C．A点的加速度比D点的加速度大 D．从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小 15．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　） A．曲线运动的速度大小可能不变 B．曲线运动的速度方向可能不变 C．曲线运动一定是变速运动 D．做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零 三、填空题 16．当物体的初速度v0和所受的合外力F分别满足下列(1)～(4)中所给定的条件时，物体的运动情况将会怎样： A．静止 B．匀速直线运动 C．匀加速直线运动 D．匀减速直线运动 E．匀变速运动 F．曲线运动 (1)v0＝0，F＝0 ； (2)v0≠0，F≠0且恒定，方向相同 ； (3)v0≠0，F≠0且恒定，方向相反 ； (4)v0≠0，F≠0且恒定，方向不在同一条直线上 ． 17．如图所示，质量为m的物体受到4个共点力的作用下正在做匀速直线运动，速度方向与F1、F3方向恰在一直线上，则 (1)若只撤去F1，则物体将作 运动; (2)若只撤去F2，则物体将作 运动; (3)若只撤去F3，则物体将作 运动; (4)若只撤去F4，则物体将作 运动. 四、解答题 18．我国于2003年10月15日成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船。假如航天员杨利伟在飞船中抛出一个小球，小球的运动轨迹将是怎样的？为什么？ 19．如图是抛出的铅球运动轨迹的示意图（把铅球看成质点），画出铅球沿这条曲线运动时在A、B、C、D、E各点的速度方向及铅球在各点的受力方向（空气阻力不计）。 20．根据曲线运动，回答问题 (1)如图所示，砂轮上打磨下来的炽热的微粒沿砂轮的切线飞出，其速度方向不断变化，那么如何确定物体在某一点的速度方向？ (2)曲线运动一定是变速运动吗？ (3)曲线运动可能是匀变速运动吗？ (4)物体做曲线运动时，加速度可以为零吗？为什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《5.1曲线运动 同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B B D C B A B C 题号 11 12 13 14 15 答案 BCD BC BD AB ACD 1．D 【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论。 【详解】A．物体在恒力作用下可能做直线运动，如匀加速直线运动，在恒力作用下，也可能做曲线运动，如平抛运动，A错误； B．物体在变力作用下可能做直线运动，如果只改变力的大小，不改变力的方向，在水平力作用下从静止开始运动，轨迹是直线，B错误； C．物体做曲线运动时，速度方向时刻改变，速度一定变化，C错误； D．两个直线运动的合运动可以是曲线运动，如平抛运动，D正确。 故选D。 【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基上就可以解决了。 2．B 【详解】根据物体做曲线运动的条件，轨迹向合外力（或者加速度）方向弯曲， B正确，ACD错误。 故选B。 3．B 【详解】A．做曲线运动的物体受恒定的合外力时，其过程中加速度恒定，A错误； B．伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，B正确； C．牛顿第一定律不能通过实验验证，C错误； D．力的单位“N”不是基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位，D错误。 故选B。 4．B 【详解】物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的即速度一定变化，但加速度不一定变化，如平抛运动也是曲线运动，它的合力为重力，加速度是重力加速度即不变，故B正确。 故选B。 5．D 【详解】CD．做曲线运动的物体速度沿着运动轨迹的切线方向，速度的方向一定改变，速度大小不一定改变，故D正确，C错误； AB．物体做曲线运动的条件：物体的初速度与力不在同一条直线上，力可以是恒力也可以是变力，故AB错误。 故选D。 6．C 【详解】A、当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，合力可以是恒力，也可以是变力，故C正确，AB错误； D、由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同，故D错误. 点睛：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论． 7．B 【详解】C D．物体做曲线运动时，合外力及加速度指向运动轨迹凹的一侧，故CD错误； A B．小蜜蜂从A点飞到B点经过C点时速度方向沿切线方向，如图所示 由于速度越来越快，因此合外力与速度夹角小于90°，故A错误，B正确。 故选B。 8．A 【详解】根据图中可知，车内的挂饰偏向了右方，由此可知，汽车正在向左转弯，由于汽车做曲线运动，故合力F指向轨迹的内侧，故A正确，BCD错误。 故选A。 9．B 【详解】AB．当力的方向与速度方向不在一条直线上时，物体将做曲线运动，该力可以是恒力也可以是变力。当该力是恒力时，加速度大小和方向都不变，A错误，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，加速度方向一定不在该方向上，C错误； D．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，可以将力分解到沿运动方向和垂直于运动方向，在沿着运动方向，存在分力，速度大小一定会发生变化，D错误。 故选B。 10．C 【详解】AB．气流对雨滴有排斥力，当雨滴接近空气伞时，受到水平方向的作用力，将产生水平方向的加速度，此时雨滴所受的合力与运动的方向不在一条直线上，所以其运动轨迹将逐渐发生弯曲，速度的方向不能发生突变，故AB错误。 CD．雨滴原来的运动方向沿是竖直方向向下，当受到水平方向的作用力后，水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，从受力点开始，合外力和速度成锐角，雨滴所做的运动的轨迹一定是向合外力方向发生弯曲，故C正确，D错误。 故选C。 【点睛】明确曲线运动的条件，即主要看所受合外力的方向与初速度的方向的关系，这是判断是否做曲线运动的依据。 11．BCD 【详解】A．跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，不能忽略运动员的大小和形状，不能看成质点，A错误； B．运动员在下落的过程，以自己为参考系，在运动员眼中，跳台向上运动，B正确； C．位移是起点到终点的有向线段长，则从起跳到完全进入水中，运动员经过的位移大小为10m，C正确； D．运动员做曲线运动，入水时速度方向竖直向下；如图 在图中的a、b位置速度方向与入水时速度方向相同，D正确。 故选BCD。 12．BC 【详解】A．小球处于平衡状态，速度可能是零，也可能为某个不是零的确定值。若再对小球施加一个恒力，则合力不是零，不可能保持静止，故A错误； BCD．如果速度与合力方向相同，小球做匀加速直线运动；如果速度与合力不共线，小球就做曲线运动，由于合力是恒力，故加速度恒定不变，是匀变速曲线运动，故BC正确，D错误。 故选BC。 13．BD 【详解】AB．当物体做曲线运动时，速度方向一定发生变化，所以一定有加速度，合外力一定不为零，但如果物体所受合外力不为零，可能做直线运动也可能曲线运动，故A错误，B正确； C．物体做曲线运动，合外力不为零，合外力可以是恒力，也可以是变力，故C错误； D．物体做曲线运动的条件是物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上，故D正确。 故选BD。 14．AB 【详解】A．由题意，质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，速度沿B点轨迹的切线方向，则知加速度方向向下，合外力也向下，质点做匀变速曲线运动，合外力恒定不变，则质点由C到D过程中，速度与加速度成锐角，做速度逐渐增大的曲线运动，故D点的速度比C点速度大，故A正确； B．物体在A点受力的方向向下，而速度的方向向右上方，A点的加速度与速度的夹角大于90°，故B正确； C．质点做匀变速曲线运动，合外力不变，加速度不变，故C错误； D．质点由A到E过程中，受力的方向向下，速度的方向从斜向右上变为斜向下，加速度与速度的夹角一直减小，故D错误； 故选AB。 15．ACD 【详解】A．曲线运动的速度大小可能不变，例如匀速圆周运动，选项A正确； B．曲线运动的速度方向一定变化，选项B错误； C．曲线运动的速度方向一定变化，即速度一定变化，即曲线运动一定是变速运动，选项C正确； D．做曲线运动的物体加速度不为零，则所受的合外力一定不为零，选项D正确。 故选ACD。 16． A C D EF 【详解】(1)v0＝0，F0＝0，物体处于平衡状态中的静止，答案为A. (2)v0≠0，F≠0且恒定，方向相同，物体将做匀加速直线运动，答案为C. (3)v0≠0，F≠0且恒定，方向相反，物体将做匀减速直线运动，答案为D. (4)v0≠0，F≠0且恒定，方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，同时加速度的大小和方向不变，故做匀变速运动，即匀变速曲线运动，答案为EF. 【点睛】当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动，当物体所受的合外力和它速度方向在同一直线上，物体就是在做直线运动． 17． 匀加速直线运动 匀变速曲线运动 匀减速直线运动 匀变速曲线运动 【详解】由题意可知，原本匀速直线运动，则四个力的合力为零. (1)当只撤去F1，则物体受到力的合力与撤去F1方向相反，与运动速度方向相同，所以做匀加速直线运动． (2)当只撤去F2，则物体受到力的合力与撤去F2方向相反，与运动速度方向不在一条直线上，且夹角小于90°，因合力恒定则是匀变速运动，而初速度与合外力有夹角是曲线运动；故做匀变速曲线运动． (3)当只撤去F3，则物体受到力的合力与撤去F3方向相反，与运动速度方向相反，所以做匀减速直线运动． (4)当只撤去F4，则物体受到力的合力与撤去F4方向相反，与运动速度方向不在一条直线上，且夹角大于90°，因合力恒定则是匀变速运动，而初速度与合外力有夹角是曲线运动；故做匀变速曲线运动． 18．小球相对于飞船的运动轨迹为直线，原因是小球相对于飞船的加速度为零，小球相对于飞船做匀速直线运动。 【详解】航天员和小球都绕地球做匀速圆周运动，向心加速度相同，以飞船为参考系，小球被抛出后，小球相对于飞船的加速度为零，小球相对于飞船做匀速直线运动，其轨迹为直线。 19． 【详解】根据曲线运动的速度方向可知，各点的速度方向沿轨迹的切线方向，如图；铅球在运动的过程中只受到重力的作用，方向竖直向下；如图． 【点睛】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同；铅球的运动可以分解成不同方向的两个分运动，抛体运动一般将小物体的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向匀速直线运动，竖直方向为匀变速直线运动，加速度保持g不变． 20．(1)见解析；(2)见解析；(3)见解析；(4)见解析 【详解】(1)从题图可以看出，从砂轮上打磨下来的炽热微粒沿脱落点的切线方向飞出，所以物体在某一点的速度方向沿曲线在这一点的切线方向。 (2)由于曲线运动的速度方向时刻在变化，不论其速度大小是否变化，其速度一定变化，因此曲线运动一定是变速运动。 (3)曲线运动是否是匀变速运动取决于物体所受的合外力情况，合外力为恒力，物体做匀变速曲线运动；合外力为变力，物体做非匀变速曲线运动。 (4)不可以，物体做曲线运动时，速度不断变化，所以加速度一定不为零。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $