1.1 曲线运动 分层练习 -2025-2026学年高一下学期物理粤教版必修第二册

1.1 曲线运动 分层练习 分层一：基础夯实 一、单选题 1．如图为一圆规在水平纸面上画出的曲线，跟笔尖经过位置P时的速度方向可能相同的是笔尖经过位置（　　） A．1 B．2 C．3 D．4 2．关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A．做曲线运动的物体，合外力一定为零 B．做曲线运动的物体，合外力一定是变化的 C．做曲线运动的物体，合外力方向与速度方向在同一直线上 D．做曲线运动的物体，合外力方向与加速度方向一定在同一直线上 3．关于曲线运动的物体，下列说法中正确的是（　　） A．速度大小一定变化 B．所受力的合力一定变化 C．相等时间内速度变化量可能相同 D．某时刻合力与速度可能共线 4．关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A．做曲线运动的物体，速度可能不变 B．做曲线运动的物体，加速度一定不为零 C．做曲线运动的物体，速度与加速度方向可以始终在一条直线上 D．做曲线运动的物体，速度与加速度的方向不可能垂直 5．某舰载机在航母甲板上滑跃起飞的运动轨迹MN如图所示,当舰载机经过A点时,速度方向沿图中 A．的方向 B．的方向 C．的方向 D．的方向 6．2024年5月8日，“福建舰”圆满完成首次航行试验任务。如图所示，“福建舰”正在海面上进行转弯作业，下列选项分别画出了“福建舰”沿曲线由M向N转弯（俯视图）时所受合力F的方向，其中可能正确的是（    ） A． B． C． D． 7．下列说法正确的是（　　） A．速度变化的运动必定是曲线运动 B．加速度变化的运动必定是曲线运动 C．加速度恒定的运动不可能是曲线运动 D．做曲线运动的物体速度的方向必定变化 8．如图所示，光滑平面上一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴正方向成α角，与此同时对质点加上沿x轴正方向的恒力，则(    ) A．质点一定沿x正方向做直线运动 B．质点一定沿v正方向做直线运动 C．质点做变加速曲线运动 D．质点做匀加速曲线运动 分层二：能力提升 二、多选题 9．关于物体做曲线运动，下列说法正确的是：（　　） A．物体在恒力的作用下不能做曲线运动 B．物体做曲线运动时所受的合外力一定指向轨迹的凹侧 C．物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零 D．物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动 10．关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A．物体做曲线运动，其速度大小可能不变 B．两个互成角度的匀变速直线运动，其合运动一定是曲线运动 C．做斜抛运动的物体，在不同时间内速度变化的方向一定相同 D．物体所受合力方向与速度方向不同时，一定做曲线运动 11．物体受到几个力的作用而处于平衡状态，若再对物体施加一个恒力，则物体可能做（　　） A．静止或匀速直线运动 B．匀变速直线运动 C．曲线运动 D．匀变速曲线运动 12．光滑水平面上，一物体静止．在前5秒受一正东方向、大小是10 N的恒力作用，从第5秒末开始改为正北方向大小为5 N的恒力作用10秒，以下说法正确的是 A．在第10秒末向正北方向运动 B．从第5秒末开始做曲线运动 C．在第10秒末的加速度方向是正北 D．在第15秒末的速度方向是向东偏北45° 三、填空题 13．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 ． 14．如图是杭州湾跨海大桥，全长。汽车在驶上大桥时驾驶员开启定速巡航模式，以定速行驶。    （1）汽车在定速巡航模式下 A．做匀速运动    B．任意相等时间内位置变化相同 C．做变速运动    D．任意相等时间内速度变化相同 （2）汽车通过大桥的时间为 min，在计算该时间时， （选填“能”或“不能”）将汽车视为质点。 15．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，则： （1）若只撤去，物体将做 运动（填：直线或曲线），加速度大小为 ，方向为 。 （2）若只撤去物体将做 运动（填：直线或曲线），加速度大小为 ，方向为 。 （3）若只撤去，物体将做 运动，（填：直线或曲线），加速度大小为 ，方向为 。 四、解答题 16．跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动，我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。图中虚线描述的是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，最后运动员沿竖直方向以速度v入水。整个运动过程中，除运动员入水前一段时间外，在哪几个位置头部的速度方向与入水时速度v的方向相同？在哪几个位置与速度v的方向相反？在图中标出这些位置。 17．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？ 18．如图所示，一质点沿方向做匀速直线运动，当质点运动到B点时加上一个力F。此后该质点的运动轨迹最接近图中哪条虚线，简述理由。 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）。 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 《1.1 曲线运动 分层练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D C B C C D D BC AC 题号 11 12 答案 BCD BCD 1．A 【详解】物体做曲线运动时其速度方向为该点的切线方向，故跟笔尖经过位置P时的速度方向可能相同的是笔尖经过位置1。 故选A。 2．D 【详解】A．做曲线运动的物体，由于速度方向不断改变，则其速度一定发生了变化，根据 可知，物体的加速度不为零，根据牛顿第二定律可知，物体的合外力也一定不为零，A错误； C．做曲线运动的物体，当物体的合外力不变时，物体做的是匀变速曲线运动，例如平抛运动，物体的合外力不变，即做曲线运动的物体，合外力不一定是发生变化，B错误； C．根据曲线运动的条件可知，做曲线运动的物体，其合外力方向与速度方向不在同一直线上，C错误； D．根据 可知，合外力方向与加速度方向相同，即做曲线运动的物体，合外力方向与加速度方向一定在同一直线上，D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．做曲线运动的物体速度大小不一定变化，如匀速圆周运动的物体速度大小不变，故A错误； B．物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，做曲线运动的物体所受的合力不一定变化，如平抛运动的物体所受的合力不变，故B错误； C．做曲线运动的物体若受到的合外力为恒力，则加速度恒定，相等时间内速度变化量相同，例如平抛运动，故C正确； D．物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，做曲线运动的物体受到的合力与速度总是分居在轨迹的两侧，不可能共线，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．曲线运动任何一点的速度都沿该点运动轨迹的切线方向，所以曲线运动速度方向不断变化。故A错误； B．由于做曲线运动的物体速度方向不断变化，所以曲线运动的物体速度也不断变化，因此加速度一定不为零。故B正确； C．做曲线运动的物体，速度与加速度方向不在一条直线上。故C错误； D．物体做曲线运动的条件是，物体的速度与加速度方向不在一条直线上。垂直也符合此条件。比如，平抛运动，初速度与加速度的方向垂直。故D错误。 故选B。 5．C 【详解】某舰载机在航母甲板上从M到N运动并起飞，根据曲线运动特点可知，在A点的速度方向为沿切线方向，即沿方向，故C正确，故选C． 【点睛】本题关键抓住曲线运动的特点：速度是切线方向，曲线运动是变速运动，加速度不等于零，合力不等于零． 6．C 【详解】“福建舰”做的是曲线运动，受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧。 故选C。 7．D 【详解】A．速度变化有大小和方向的变化，当速度大小变化，方向保持不变时，运动为直线运动，故A错误； B．加速度变化，当加速度与速度方向在一条直线上时，所做的运动为直线运动，故B错误； C．加速度恒定的运动也可能曲线运动，故C错误； D．曲线运动的速度方向时刻沿着曲线的切线方向，物体速度的方向必定变化，故D正确。 故选D 8．D 【详解】由于初速度v的方向与恒力的方向不在同一直线上，存在夹角，且角度小于，又是恒力，故加速度是恒定的，故质点做匀加速曲线运动，其运动轨迹在力方向与速度v方向之间，并向力方向偏转，但不会沿x正方向运动，也不会沿v正方向运动，故ABC错误，D正确． 【点睛】解决本题的关键掌握物体做直线运动还是曲线运动的条件，若合力的方向与速度方向在同一条直线上，物体做直线运动，若合力的方向与速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动． 9．BC 【详解】A．物体在恒力作用下可以做曲线运动，例如平抛运动，故A错误； B．物体做曲线运动时所受的合外力一定指向轨迹的凹侧，故B正确； C．物体做曲线运动的条件是初速度和力不在同一条直线上，故物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零，故C正确； D．物体所受的合外力不为零时不一定做曲线运动，也可能做直线运动，故D错误。 故选BC。， 10．AC 【详解】A．物体做曲线运动，其速度大小可能不变，比如匀速圆周运动。故A正确； B．两个互成角度的匀变速直线运动，如果合速度方向与合加速度方向共线，其合运动为直线运动。故B错误； C．根据 可知做斜抛运动的物体，速度变化的方向与重力加速度方向相同，即竖直向下。故C正确； D．物体所受合力方向与速度方向不共线时，一定做曲线运动。故D错误。 故选AC。 11．BCD 【详解】A．开始时物体处于平衡状态，则合力为零，若再对物体施加一个恒力，则物体受的合力等于这个恒力，则物体不可能静止或匀速直线运动，选项A错误； B．若恒力的方向与原来速度同向，则物体做匀变速直线运动，选项B正确； CD．若恒力的方向与原来速度方向不共线，则物体做曲线运动，且为匀变速曲线运动，选项CD正确； 故选BCD。 12．BCD 【详解】根据题意知，物体前5秒有向东的加速度a1做匀加速直线运动，5秒后，物体具有正北方向的加速度a2，正东方向的速度做匀变速直线运动（类平抛运动）．根据题意有：a1方向正东，a2方向正北，且a1=2a2；10秒末物体在正东方向上的速度v东=5a1，在正北方向的速度v北=5a2，根据平行四边形定则，10秒末速度方向不沿正北方向，故A错误；第5秒末物体具有正东方向的速度，正北方向的加速度，根据物体做曲线运动的条件合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上知，物体开始做曲线运动．B正确；从第5秒末开始改变为正北方向的5N恒力作用10秒，故在第10秒末时物体受到正北方向的恒力，加速度方向为正北．C正确．根据运动的合成与分解可知，15秒末物体在正东方向的分速度大小为v东=5a1，在正北方向的分速度大小为v北=10a2，又据牛顿第二定律知，a1=2a2，所以v东=v北，根据平行四边形定则可知，15秒末的速度方向是向东偏北45°，选项D正确． 13． 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． 14． C 36 能 【详解】（1）[1]AC．由图可知，杭州湾跨海大桥有直线部分，也有曲线部分，则汽车在杭州湾跨海大桥上定速巡航模式下行驶，速度的大小不变，方向改变，则做变速运动，故A错误，C正确； BD．由于汽车过桥时，有做匀速直线运动，也有匀速率曲线运动，则任意相等时间内位置变化的方向可能不同，速度变化的方向也可能不同，故BD错误。 故选C。 （2）[2]根据题意可知，汽车匀速率通过大桥，则汽车通过大桥的时间为 [3]由于汽车的长度比桥的长度小的多，可以忽略汽车的长度，把汽车看成质点。 15． 直线 与F1相反 曲线 与F2相反 直线 与F3相反 【详解】（1）若只撤去F1，物体所受的合外力大小为F1，方向与F1相反，与速度方向相同，所以物体做加速度大小为 的匀加速直线运动，加速度方向与F1相反。 [1] 匀加速直线运动 [2] 加速度大小为 [3] 加速度方向与F1相反 （2）若只撤去F2，物体所受的合外力大小为F2，方向与F2相反，与速度方向不共线，且夹角为锐角，所以物体做加速度大小为 的匀变速曲线运动，加速度方向与F2相反。 [4] 匀变速曲线运动 [5] 加速度大小为 [6] 加速度方向与F2相反 （3）若只撤去F3，物体所受的合外力大小为F3，方向与F3相反，与速度方向相反，所以物体做加速度大小为 的匀减速直线运动，加速度方向与F3相反。 [7] 匀减速直线 [8] 加速度大小为 [9] 加速度方向与F3相反 16．点2、4位置，点1、3、5位置， 【详解】运动员做曲线运动，入水时速度方向竖直向下；整个运动过程中，在点2、4位置头部的速度方向与入水时v的方向相同，在点1、3、5位置与v的方向相反，如图所示 17．(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。 18．见解析 【详解】质点在B点的速度向右，所受力F与速度有夹角，则质点做曲线运动，而合力直线轨迹的凹侧，故运动轨迹最接近图中虚线PQ。 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． 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 $