5.1 曲线运动-【重难点手册】2025-2026学年高中物理必修第二册同步练习册（人教版）

第五章 第1节 A基础过关练 。测试时间：10分钟 1.[知识点1、2](2025·浙江杭州学军中学月考) 关于曲线运动，下列说法正确的是(). A.物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B.物体在变力作用下一定做曲线运动 C.做曲线运动的物体，其速度的方向可能不变 D.做曲线运动的物体，其速度的大小可能不变 2.[知识点1、2]质点在某段时间内做曲线运动，则 在这段时间内该质点(). A.运动轨迹一定是曲线 B.速度的方向和大小一定都在不断改变 C.物体受到的合外力一定在不断改变 D.加速度与速度的方向可能相同 3.[知识点1、2](2025·湖北武汉二中期中)如图， 某同学练习投铅球，曲线为铅球飞行的轨迹，不 计空气阻力，关于铅球在空中飞行的过程中，下 列说法正确的是( A.铅球速度的大小不变，速度方向时刻发生 变化 B.铅球加速度的大小不变，加速度方向时刻发 生变化 C.铅球的速度方向和加速度方向始终在曲线每 点的切线方向上 D.铅球的加速度方向跟它的速度方向不在同一 直线上 4.[重难点1]一列以速度v匀速行驶的列车内有一 水平桌面，桌面上A处有一相对桌面静止的小 球.由于列车运动状态的改变，车厢中的旅客发现 小球沿图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点， 则说明列车在减速且在向南转弯的图是(). 抛体运动 曲线运动 OB 4北 A 南 OB 南 A B QA 北 --0 北 B B -O南 OA 南 U C D 5.[重难点1]如图所示，物体仅 F 在四个恒力F1、F2、F3和F4E 作用下以速率。向右做匀速 直线运动.若撤去其中某个力 (其他力保持不变)，经过某一 时间t又恢复该作用力，物体恰能恢复到原速率 vo,则撤去的这个力是(). A.F B.F2 C.Fs D.F B综合提能练 ●测试时间：15分钟 1.[重难点2](2025·湖北襄阳五中阶段练习)北 京冬奥会极大推动了全国范围内的冰雪运动设 施建设，如图所示为一个开阔、平坦的倾斜雪坡， 一个小孩（图中未画出）靠推一棵树获得大小为 vo的水平初速度.雪坡的倾角为α，与小孩之间 的动摩擦因数为，不计空气阻力，不考虑摩擦 力随速度大小的变化.雪坡足够大，经过足够长 的时间，关于小孩运动的说法正确的是(）. A.可能一直做曲线运动 B.可能做匀加速直线运动，与初速度o的夹角 小于90° C.若做匀速运动，则可判断u>tana D.若没有停下，则最终速度的方向一定与初速 度vo垂直 1 铺重难点手册高中物理必修第二册RJ, 2.[重难点2]网球运动员在网球场边界处正上方 水平向右击出的网球在空中的运动轨迹如图所 示，O、P、Q为轨迹上的三点，OP、PQ为两点连 线，MN为曲线在P点的切线，网球在运动过程 中可视为质点，空气阻力忽略不计，下列说法正 确的是( A.网球做变加速运动，在P点的速度方向沿 OP方向 B.网球做变加速运动，在P点的速度方向沿 PN方向 C.网球做匀变速运动，在P点的速度方向沿 PN方向 D.网球做匀变速运动，在P点的速度方向沿 PQ方向 3.[重难点1]如图所示，执 行任务的歼-20战机正沿 直线斜向下加速俯冲.将 歼-20简化为质点O,用 G表示它受到的重力，F表示除重力外其他作用 力的等效力，则下图中能正确表示此过程中战机 受力情况的是( G 2 4.[知识点1、2]路灯维修车如图所示，车上带有竖 直自动升降梯.若车匀加速向左沿直线运动的同 时梯子匀加速上升，则关于站在梯子上的工人的 描述正确的是( A.工人相对地面的运动轨迹一定是曲线 B.工人相对地面的运动轨迹一定是直线 C.工人相对地面的运动轨迹可能是直线，也可 能是曲线 D.工人受到的合力可能是恒力，也可能是变力 5.[重难点2](2025·湖南长沙一中期末)如图所 示，A→E过程为一个做匀变速曲线运动的质点 的轨迹，已知质点在B点时速度与加速度方向 相互垂直，则下列说法中正确的是( ) A B D A.质点在A点的加速度比在B点的大 B.质点在A点时加速度与速度的夹角小于90 C.质点在D点的速率比在C点大 D.质点从A到D加速度与速度的夹角先增大 后减小 C培优突破练 。测试时间：5分钟 1.[重难点1](2023·清华大学强基计划) （多选)质点在运动过程中，在自然坐标 系描述中(). A.若切向速率不变，则切向加速度为0 B.只要速率不为0，法向加速度一定不为0 C.质点做曲线运动，法向加速度可能为0 D.加速度与速度夹角为锐角代表质点在加速参考答乳 第五章 抛体运动 第1节曲线运动 基础过关练 1.D【解析】物体在恒力作用下可能做曲线运动，如平抛运 动，A错误；物体在变力作用下不一定做曲线运动，只要合力 的方向与运动方向在同一直线，物体就做直线运动，B错误； 做曲线运动的物体，其速度的方向时刻改变，C错误；做曲线 运动的物体，其速度的大小可能不变，如匀速圆周运动， D正确. 2.A【解析】质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内 该质点的运动轨迹一定是曲线，A正确；速度的方向一定在 不断改变，但速度的大小不一定改变，如匀速圆周运动，B错 误；物体受到的合外力与速度的方向一定不在同一直线，但 合外力不一定改变，如平抛运动，C错误；由C项分析可知， 加速度与速度的方向一定不同，D错误 3.D【解析】铅球在空中只受重力作用，做抛体运动，水平方 向速度。保持不变，竖直方向速度v,大小改变，根据v合= √十，可知铅球速度的大小改变，方向为轨迹上各点的 切线方向，时刻发生变化，故A错误；铅球的加速度为重力 加速度，大小、方向均不变，故B错误：铅球做曲线运动，速度 方向为轨迹上各点的切线方向，加速度方向竖直向下，二者 不共线，故C错误，D正确。易错点：频念理解模糊，混清速度女 方向和加速度方向的关系 4.A【解析】由于列车原来做匀速运动，小球和列车保持相对 静止，现在列车要减速，由于惯性小球必向前运动，故C、 D错误；又因列车要向南转弯，由做曲线运动的条件知列车 要受到向南的力的作用，即桌子受到向南的力的作用，所以 小球相对桌面向北运动，故A正确，B错误。 5.B【解析】撤去F1后，其他三力的合力方向与速度方向垂 直，物体先做匀加速曲线运动，恢复后再做匀速直线运动，速 度比oo大，A错误；撤去F2后，其他三力的合力方向与F2 方向相反，则物体水平方向的速度先减为0，再反向加速，而 竖直方向上也在加速，所以有可能在某时刻达到o,B正确； 撤去F?后，其他三力的合力方向与速度方向成锐角，速度 增大，恢复后再做匀速直线运动，速度比0大，C错误；撤去 F4后物体的运动与撒去F3后相同，D错误 易错分析 物体的运动性质是由物体的受力情况和初速度共同决 定的.物体做直线运动的条件为合力方向与速度方向共线， 与解析 如果合力方向与速度方向同向，物体做加速直线运动：如果 合力方向与速度方向反向，物体做减速直线运动；如果合力 为恒力，物体做匀加速或匀减速直线运动，物体做曲线运动 的条件为合力方向与速度方向不共线，如果合力是恒力，物 体做匀变速曲线运动，如本章将要介绍的平抛运动；如果合 力是变力，物体做非匀变速曲线运动，如下一章将要介绍的 圆周运动 综合提能练 1.D【解析】起初小孩的速度是水平方向的，他受到的合力具 体表现为：与运动方向相反的摩擦力的作用和重力沿斜面向 下的分力的作用，二者的合力是斜向左下的，它与速度方向 有夹角，故小孩子的运动方向会改变，当其运动方向改变后， 摩擦力的方向也会随之而改变，总与他的运动方向相反，故 开始小孩会做曲线运动，若摩擦力较大，可能会在做曲线运 动的过程中，消耗掉了他的初动能而变为静止；若摩擦力较 小，但总是有一定摩擦力的，最终小孩水平向右的速度对应 的动能会因克服摩擦力做功而变为0，而重力会一直对他做 正功，所以最终他的速度方向一定是沿斜面向下，与初速度 方向垂直，故A、B错误，D正确；若摩擦力适中，则小孩最终 达到匀速运动，说明mgsin a=mg cos a,得u=tana,故 C错误」 2.C【解析】网球在空中运动时只受重力作用，根据牛顿第二 定律可知网球的加速度为重力加速度g,故网球做匀变速运 动，做曲线运动的网球在运动轨迹上某点的速度方向沿该点 的切线方向，因此网球在P点的速度方向沿PN方向，故 选C. 3.A【解析】执行任务的歼-20战机正沿直线斜向下加速俯 冲，则所受的合力方向应该和运动方向在同一直线上，否则 就要做由线运动餐货态A精的金力李拆：年F与 4.C【解析】由于车和梯子运动的初速度均未知，合初速度的 方向与合加速度的方向可能共线，也可能不共线，工人相对 地面的运动轨迹可能是直线，也可能是曲线，A、B错误，C正 确；工人在水平方向和竖直方向都做匀变速运动，故其受到 的合力是恒力，D错误. 5.C【解析】质点做匀变速曲线运动，加速度不变，合外力也不 变，A错误；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，可知加速度方向向 下，在A点时速度方向斜向上，质点在A点时加速度方向与 速度方向的夹角大于90°，B错误；质点运动到B点时速度方 1 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，可知加速度方向向下，合外力也向下，质点做匀变速曲线 运动，合外力恒定不变，质点由C到D过程中，合外力和速 度方向成锐角，速度增大，D点的速度比C点的速度大，C正 确；质点由A到D的过程中，受力的方向向下，速度的方向 从斜向上变为斜向下，加速度方向与速度方向的夹角一直减 小，D错误 培优突破练 1.AD【解析】若切向速率不变，则切向加速度为0，故A正 确；速率不为0，法向加速度可能为0，如匀速直线运动，故B 错误；质点做曲线运动，所受合外力一定与速度方向有夹角， 法向加速度不可能为0，故C错误；加速度与速度夹角为锐 角，则加速度有一分量与速度方向同向，代表质点在加速，故 D正确.故选AD. 第2节运动的合成与分解 基础过关练 1.A【解析】当合速度的方向与合力（合加速度）的方向不在 同一条直线上，物体将做曲线运动，且轨迹夹在速度与合力 方向之间，轨迹的凹向大致指向合力的方向，蜡块的合速度 方向斜向右上方，因小车以初速度向右减速运动，则合加 速度方向水平向左，不在同一直线上，轨迹的凹向要大致指 向合力的方向，故选A 2.B【解析】由题图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运 动，在y轴方向做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向. 在x轴方向上的初速度为3m/s,在y轴方向上的速度大小 为，=是-受m/6=4m/,则初速度为w=十可- 5m/s.初速度方向不沿x轴方向，故质点做匀变速曲线运 动，故A错误，B正确；2s末在x轴方向上的速度为6m/s, 在y轴方向上的速度为4m/s,则合速度为v=√十= 2√13m/s,故C错误；质点在x轴方向上的加速度为az= 关键点：要正确理解图线斜率的意义 △wz_6-3 △t 2m/s2=1.5m/s2,y轴方向上的加速度为0，则 2 合加速度为a=1.5m/s2,合力为F=ma=4×1.5N=6N, 故D错误. 3.B【解析】小船在南北方向上为匀速直线运动，在东西方向 上先加速，到达河中间后再减速，合速度方向与合加速度方 向不共线，小船的合运动是曲线运动，A错误；当小船运动到 河中间时，东西方向上的分速度最大，为3m/s,此时小船的 合速度最大，最大值vm=√4+32m/s=5m/s,B正确；小 船在距南岸200m处的水流速度与在距北岸200m处的水 流速度大小相等，则小船在距南岸200m处的速度与在距北 2 岸200m处的速度大小相等，C错误；小船的渡河时间t= 800 2s=200s,D错误. 4 4.B【解析】船的运动可以看成沿水流方向和偏向上游方向的 直线运动的合运动，合运动方向垂直于河岸，当水流速度 增大时，为保持合运动方向垂直于河岸不变且准时到达对 岸，即合速度大小和方向不变，如图所示，需增大α角和船速 v,故选B. 5.D【解析】由题中图像趋势可知，若x方向做匀速直线运 动，则y方向应做减速直线运动，故A、B错误；若在x方向 做匀减速直线运动，y方向做匀加速直线运动，则合力方向 向左上方，题中图像应该向左上凹，故C错误；由题中图像趋 势可知，若在y方向做匀速直线运动，则在x方向应做加速 运动，故D正确 综合提能练 1.BC【解析】箭参与了沿马运动方向上的匀速直线运动和垂 直于马运动方向上的匀速直线运动，如图所示. B 1目标 d 一马运动方向 要击中目标靶，运动员应瞄准靶心左侧放箭，A错误；当放出 的箭垂直于马运动方向发射，此时运行时间最短，所以最短 时间：=，C正确，D错误；当箭垂直于马运动方向发射时， 箭在沿马运动方向上的位移为工=U1t=d,即运动员应 在距离A点为d的地方提前放箭，B正确， 2.AC【解析】分解A、B两点的速度，如图所示，则有vA sin a= 0osa,解得a以=a品。，故A正确：以增角为坐标原点，设 C点横、纵坐标分别为x、y,杆长为L,则A点纵坐标为2y, B点横坐标为2x,则有(2x)2十(2y)2=L2,可得C点的轨迹 方程为x2+y2=(仁），即轨迹方程为圆，其速率满足c √（受）+（受），代入数据得心=2。故B错误：C点 的水平分速度为B点速度的一半，所以C在水平方向上匀 速运动，水平方向的合力为0，竖直方向为变速运动，所以杆 对小球C的作用力一定沿竖直方向，故C正确，D错误.故