内容正文:
课时测评1 曲线运动
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题1-5题,每题4分,6-13题,每题5分,共60分)
1.关于曲线运动的速度,下列说法正确的是( )
A.速度的大小与方向都在时刻变化
B.速度的大小不断发生变化,速度的方向不一定发生变化
C.质点在某一点的速度方向与这一点的合力方向相同
D.质点在某一点的速度方向沿曲线上该点的切线方向
答案:D
解析:曲线运动的速度大小不一定时刻变化,速度方向一定时刻变化,速度方向沿轨迹的切线方向,合力的方向指向轨迹凹侧。故选D。
2.如图所示,小锐同学正在荡秋千,他经过最低点P时的速度方向是( )
A.a方向 B.b方向
C.c方向 D.d方向
答案:B
解析:曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,则小锐同学经过最低点P时的速度方向是b方向。故选B。
3.如图所示的陀螺是民间较早的娱乐工具,也是我们很多人小时候喜欢玩的玩具。从上往下看(俯视),若陀螺立在某一点顺时针匀速转动,此时滴一滴墨水到陀螺边缘上,则被甩出的墨水径迹可能如图中的( )
答案:D
解析:陀螺的边缘上的墨水沿切线方向飞出,故A、B错误;陀螺立在某一点顺时针(俯视)匀速转动,所以墨水被甩出时沿顺时针(俯视)方向运动,故C错误,D正确。故选D。
4.(2025·黑龙江哈尔滨四中高一下期末)一个物体做曲线运动时,下列说法正确的是( )
A.所受外力的合力可能为0
B.速度的方向可能不变
C.速度的大小可能不变
D.所受外力的合力一定变化
答案:C
解析:曲线运动是变速运动,所受外力的合力一定不为0,故A错误;物体做曲线运动时,它的速度方向必定是改变的,但是速度大小可能不变,故B错误,C正确;做曲线运动的物体所受合力不一定变化,故D错误。故选C。
5.如图所示的虚线是一质点运动的轨迹。下列关于质点在B点的速度方向及所受合力方向的说法中正确的是( )
A.速度可能沿①的方向
B.所受合力可能沿②的方向
C.所受合力可能沿③的方向
D.速度可能沿④的方向
答案:D
解析:质点沿虚线做曲线运动,速度方向沿轨迹的切线方向,质点在B点的速度可能沿④的方向或④的反方向;根据物体做曲线运动的合力指向轨迹凹侧,可知质点在B点所受合力可能沿①的方向。故选D。
6.扔飞镖是一项有趣的运动,利用飞镖可以研究曲线运动,下列选项图中能正确描述飞镖在沿水平方向扔出后速度、合力、轨迹关系的是( )
答案:A
解析:飞镖做曲线运动,速度方向为轨迹上该点的切线方向,并且和飞镖头的方向是一致的,飞镖的运动轨迹夹在合力与速度方向之间,并且合力要指向轨迹凹侧。故选A。
7. (2025·广东汕尾高一下期末)一只小蜜蜂从A点飞到B点的过程中速度越来越小,其运动轨迹如图中曲线所示,关于小蜜蜂受到的合力及加速度,下列说法正确的是( )
A.小蜜蜂在C点受到的合力可能为F1
B.小蜜蜂在C点受到的合力可能为F2
C.小蜜蜂在D点的加速度可能为a1
D.小蜜蜂在D点的加速度可能为a2
答案:A
解析: 因小蜜蜂从A点飞到B点的过程中速度越来越小,所以小蜜蜂在C点受到的合力有与速度方向相反的分量,所以小蜜蜂在C点受到的合力可能为F1,故A正确,B错误; 因小蜜蜂从A点飞到B点的过程中速度越来越小,根据曲线运动的加速度方向指向曲线运动轨迹的凹侧,所以小蜜蜂在D点的加速度应指向上方偏左,故C、D错误。故选A。
8.如图所示,一个匀速向右运动的小球,到达P点时受到一个侧向的作用力F,之后的运动轨迹可能为( )
A.① B.②
C.③ D.④
答案:C
解析:小球受到与速度不共线的力F作用时,小球做曲线运动,合力方向指向轨迹的凹侧,可知之后的运动轨迹可能为③。故选C。
9.第十五届中国国际航空航天博览会于2024年11月12日至17日在珠海举行。航展首日,我国新型隐形战机歼-35A惊喜亮相,这标志着我国已成为第二个同时拥有两款隐身战斗机服役的国家。假设歼-35A某次飞行表演时正沿图示轨迹由a向b运动,下列说法正确的是( )
A.歼-35A在此运动过程中所受合力可以为零
B.若歼-35A此时在做加速运动,所受合力可能沿F3方向
C.若歼-35A此时在做减速运动,所受合力可能沿F2方向
D.无论歼-35A沿曲线ab做什么运动,合力一定沿F1方向
答案:B
解析:由于歼-35A做曲线运动,速度方向一直变化,所以所受合力不可能为零,A错误;若歼-35A此时在做加速运动,则合力与速度方向的夹角应为锐角,所受合力可能沿F3方向,B正确;若歼-35A此时在做减速运动,则合力与速度方向的夹角应为钝角,所受合力可能沿F1方向,C错误;歼-35A做曲线运动,所受合力方向与速度方向不在同一直线上,但不一定沿F1方向,D错误。故选B。
10. (多选)一物体以初速度v0从A点开始在光滑水平面上运动。一水平力作用在物体上,物体的运动轨迹如图中实线所示,图中B为轨迹上的一点,虚线分别是过A、B两点并与运动轨迹相切的直线,虚线和实线将水平面划分为图示的5个区域。则关于施力物体位置的判断,下列说法正确的是( )
A.如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域
B.如果这个力是引力,则施力物体一定在②区域
C.如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域
D.如果这个力是斥力,则施力物体可能在③区域
答案:AC
解析:做曲线运动的物体的轨迹一定处于合力与速度方向之间且向合力所指的方向弯曲,所以如果这个力是引力,则施力物体一定在④区域;如果这个力是斥力,则施力物体一定在②区域。故选AC。
11.(多选)质量为m的物体,在F1、F2、F3三个共点力的作用下做匀速直线运动,保持F1、F2不变,仅将F3的方向改变90°(大小不变),物体可能做( )
A.加速度大小为的匀变速直线运动
B.加速度大小为的匀变速直线运动
C.加速度大小为的匀变速曲线运动
D.匀速直线运动
答案:BC
解析:物体在F1、F2、F3三个共点力作用下做匀速直线运动,三力平衡,必有F3与F1、F2的合力等大反向。当F3大小不变,方向改变90°时,F1、F2的合力大小仍等于F3的大小,方向与改变方向后的F3间的夹角为90°,故F合=F3,加速度a==。若F合与原速度共线,物体做匀变速直线运动;若F合与原速度不共线,物体做匀变速曲线运动。故选BC。
12.如图所示,红嘴鸥捕食时自右向左沿曲线减速,在轨迹最低点,速度v与合力F的方向可能正确的是( )
答案:D
解析:红嘴鸥捕食时自右向左沿曲线减速,在轨迹最低点,速度方向沿轨迹切线向左,又由于红嘴鸥做减速运动,则合力方向与速度方向的夹角为钝角,即合力方向斜向右上方。故选D。
13.(多选)在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O,v与x轴成α角(如图所示),与此同时,质点上加有沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy,则( )
A.因为有Fx,质点一定做曲线运动
B.如果Fy>Fx,质点向y轴一侧做曲线运动
C.如果Fy=Fxtan α,质点做直线运动
D.如果Fy<Fxtan α,质点偏向x轴一侧做曲线运动
答案:CD
解析:若Fy=Fxtan α,则Fx和Fy的合力F与v在同一直线上,如图所示,此时质点做直线运动;若Fy<Fxtan α,即tan α>,则Fx、Fy的合力F与x轴的夹角β<α,则质点偏向x轴一侧做曲线运动;如果Fy>Fx,由于不知道tan α与Fx、Fy的关系,所以无法判断质点受到的合力与速度v的方向关系,因此无法判断质点的运动性质。故选CD。
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