5.1 曲线运动-【无敌原创】2025-2026学年高中物理必修第二册同步课时卷

物理 第五章抛体运动 1 曲线运动 基础过关) 1.如图甲所示，为了研究曲线运动的速度方向，李老师骑电动车在操场上做圆周运动，小强同学双脚夹一小 球坐在其后座。如图乙所示，小球运动到圆周上P点时被释放，则小球被释放瞬间的速度方向为( 数 第1题图 A.a B.b C.c D.d 2.（2022·山西)2022年世界杯将在卡塔尔举行，届时将会吸引全世界球迷的目 球门 地 光，“香蕉球”是足球比赛中极具观赏性的一种进球方式。如图所示，运动员 ·人墙 踢出的“香蕉球”绕过“人墙”转弯进入了球门，让守门员“望球莫及”。关于足 轨迹外侧 轨迹内侧 球在这一飞行过程中的受力方向和速度方向，下列说法正确的是 ( ) 足球 长 A.合外力的方向与速度方向垂直 第2题图 B.合外力的方向与速度方向共线 C.合外力方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向 D.合外力方向指向轨迹内侧，速度方向沿轨迹切线方向 亲 3.(多选)关于曲线运动，下列说法中正确的是 A.做曲线运动的物体，在一段时间内运动的位移可能为零 B.做曲线运动的物体速度可能不变 C.在恒力作用下，物体可以做曲线运动 D.只有当物体所受合外力的方向与初速度方向垂直时，其运动方向才会发生改变 4.下列说法正确的是 A.只要速度大小不变，物体的运动就是匀速运动 B.曲线运动的加速度一定不为零，且一定时刻变化 C.曲线运动的速度方向，就是它的合力方向 D.曲线运动的速度方向为曲线上该点的切线方向 5.老鹰在天空中飞翔，图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹，关于老鹰在图示位置时的速度v 及其所受合力F的方向可能正确的是 A B 0 6.如图是一只网球落地后运动过程的频闪照片，比较图中所示的A、B两个位置，网球在位置A的瞬 时速度 (填“较大”或“较小”)。请你在图中画出A、B两个位置网球的瞬时速度方向，并说 明网球在哪个位置时速度为水平方向。 第6题图 ■能力提升) 1.如图所示，乒乓球从斜面上滚下，它以一定的速度沿直线运动，在与乒乓球路径相垂直的方向上放 一个纸筒（纸筒的直径略大于乒乓球的直径），当乒乓球经过筒口时，对着乒乓球横向吹气，则关于 乒乓球的运动，下列说法中正确的是 ) 2》 <0-- 第1题图 A.乒乓球将偏离原有的运动路径，不能进入纸筒 B.乒乓球将保持原有的速度方向继续前进 C.乒乓球一定能沿吹气方向进人纸筒 D.只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒 1 2.在光滑水平面上以速度做匀速直线运动的小球，受到一个跟它的速度方向不在同一直线上的水 平恒力F的作用后，获得加速度a。下列各图中，能正确反映v、F、a及小球运动轨迹（虚线）之间的 关系的是 a A B C D 3.一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段 时间内风力突然停止，则其运动的轨迹可能是 D 4.(多选)物体在光滑水平桌面受三个水平恒力（不共线）处于平衡状态，当把其中一个水平恒力撤去 时，则 () A.物体可能做匀加速直线运动 B.物体可能做匀减速直线运动 C.物体有可能做曲线运动 D.物体一定做曲线运动 5.(多选)如图所示，这是物体做匀变速曲线运动的轨迹示意图。已知物体在B点的加速度方向与速 度方向垂直，则下列说法中正确的是 () A 第5题图 A.C点的加速度比B点的加速度大 B.C点的加速度和A点的加速度相同 C.A点的速率大于B点的速率 D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小，速率是先减小后增大 2 无敌原创·同步课时卷物理·必修第二册 6.(多选)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。现突然将 与速度方向相反的2N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况的叙述正确的是 A.物体做速度大小不变的曲线运动 B.物体做加速度大小为√2m/s2的匀变速曲线运动 C.物体做速度越来越大的曲线运动 D.物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大 7.水火箭是许多学校科技节常见的比赛主题，喷水时产生的推力为F,不计空气阻力，图中虚线表示 水火箭在竖直平面内向前运动的轨迹，其飞行姿态可能正确的是 ( ) F→o… B C D 8.在2022年北京冬奥会的双人滑比赛中，乙运动员在冰面上沿弧线MN运动的过程中，甲运动员给 乙运动员施加一个水平恒力F,乙运动员在M、N两点的速度分别为M与VN,夹角恰好为90°，则 恒力F可能是图中的 ( UN F 第8题图 A.F B.F2 C.F3 D.F 9.“嫦娥奔月”不只是一个传说，我国已进行了“嫦娥奔月”的实验。图甲为“嫦娥”一号卫星飞行轨迹 示意图，图乙为“嫦娥”二号卫星飞行轨迹示意图，其中“嫦娥”二号卫星缩短了绕地飞行的过程。 请在图中画出卫星经过A、B两处时的速度方向。 月球 卫层 地球 昌发射塔 甲 第9题图参考答案 第五章 抛体运动 1曲线运动 【基础过关】 1.B[解析：小球随着车做圆周运动，当小球运动到圆周上P点时 被释放，则小球被释放瞬间的速度方向应该沿着圆周的切线方向， 即为b的方向。故选B] 2.D[解析：足球做曲线运动，则其速度方向为轨迹的切线方 向；根据物体做曲线运动的条件可知，合外力方向一定指向轨迹 的内侧，但是不一定与速度方向垂直。故选D。】 3.AC[解析：做曲线运动的物体，在一段时间内可能回到出发 点，位移可能为零，A正确；曲线运动的速度方向一定变化，所以 一定是变速运动，B错误；只要物体所受合力方向与物体速度方 向不共线，物体就做曲线运动，C正确；只要物体所受合力方向 与物体速度方向不共线，运动方向就会发生改变，D错误。故 选AC.] 4.D[解析：速度不变（大小、方向都不变）的运动是匀速运动， A错误；曲线运动是变速运动，加速度一定不为零，合力决定加 速度，若所受合力恒定则加速度恒定，B错误；物体做曲线运动 的条件是合力方向与速度方向不在一条直线上，C错误，D正 确。故选D。】 5.B[解析：做曲线运动的物体的速度方向沿曲线的切线方向， A、D错误；做曲线运动时，物体所受合力指向轨迹的内侧，B正 确，C错误。故选B。】 6.较大该点的切线方向如图所示；经 过最高点位置时，速度为水平方向。 [解析：A位置小球之间的距离比B位置 要大一点，由于频闪照相机的时间间隔 B 相等，根据v=产=0.6s得，A位置小 第6题图 球的速度较大。根据曲线运动的特点，某点速度方向沿该点的 切线方向，画出A、B两个位置网球的瞬时速度方向如图所示。 由图可知，经过最高点位置时，速度为水平方向。】 【能力提升】 1.A【解析：当乒乓球经过筒口时，对着球横向吹气，乒乓球沿 着原方向做匀速直线运动的同时，也会沿着吹气方向做加速运 动，实际运动是两个运动的合运动，合速度方向既不是原来的速 度方向也不是受力的方向，故一定不会进人纸筒。故选A。】 2.C【解析：小球做匀速直线运动时，受力平衡，突然受到一个 与运动方向不在同一直线上的恒力作用时，合外力方向与速度 方向不在同一直线上，所以小球一定做曲线运动且合外力的方 向指向运动轨迹的凹侧，根据牛顿第二定律可知，加速度方向与 合外力方向相同。故选C。】 3.C[解析：当有水平向右的风力时，合力斜向右下方，轨迹向 右弯曲，风力停止时，物体只受重力作用，轨迹向下弯曲，且运动 速度不能突变。故选C。] 4.ABC[解析：物体原来处于平衡状态，物体的合力为零，撤去 其中一个力后，其余力的合力与撤去的力大小相等、方向相反， 故合力的大小是不变的，则若合力方向与速度方向相同，物体做 匀加速直线运动，A正确；若合力方向与速度方向相反时，物体 做匀减速直线运动，B正确；若合力方向与速度不共线时，物体 做曲线运动，C正确，D错误。故选ABC。】 5.BC[解析：由于物体做匀变速运动，故其加速度保持不变，A 错误，B正确；根据物体在B点的加速度方向与速度方向垂直可 知，物体从A运动到B的过程加速度与速度成钝角，做减速运 动，故A点的速率大于B点的速率，C正确；物体从B到C的过 程加速度与速度成锐角，故物体做加速运动；物体从A到B再 到C的过程加速度与速度的夹角不断减小，D错误。故选BC。】 6.BC[解析：物体原来所受合力为 零，当将与速度方向相反的2N的F 力水平旋转90°后，其水平方向的受 力如图所示，其中F,=F,=2N,F 是F、F,的合力，即F=22N,且 0 Fx 第6题图 大小、方向都不变，是恒力，那么物 体的加速度大小为a=√2m/s2恒定。又因为F与v夹角0< 90°，所以物体做速度越来越大、加速度恒为√2/s2的匀变速曲 线运动。故选BC。] 7.A[解析：图A中水火箭发射后受到喷射水柱产生的斜向上的 推力F和竖直向下的重力G,若两者的合力的方向与运动的方向在 同一条直线上，水火箭可能沿斜向上的方向做直线运动，A正确；图 B中水火箭发射后受到喷射水柱产生沿水平方向的推力F和竖直 向下的重力G,合力的方向与图中运动的方向不在同一条直线上， 所以水火箭不能做直线运动，B错误；图C中水火箭发射后受到喷 射水柱产生的斜向下的推力F和竖直向下的重力G,该图中合力的 方向与运动的方向不在同一条直线上，所以水火箭不能做直线运 动，C错误；图D中推力F的方向沿轨迹的切线方向，而重力G的 方向竖直向下，合力的方向不可能指向虚线凹陷一侧，所以水火箭 飞行轨迹不可能向上弯曲，D错误。故选A。】 8.C[解析：根据图示位置，物体由M向N做曲线运动，故合力应 时刻指向轨迹内侧，故F的方向可能是正确的。故选C。】 9.解：根据曲线运动的特点，轨迹上某点的速度方向为该点沿轨 迹的切线方向，如图。 A错误；由乙图知y方向上猴子的加速度a=”=6一3。 42m/s2 1.5m/s2,x方向没有加速度，根据牛顿第二定律F=ma=4× 1.5N=6N,B正确；由图知，2s末在y方向上速度为v,= 地球 6m/s,在x方向上速度为4，=二=4m/s,根据运动的合成，则 △ 猴子此时的速度大小为v=√u,+u,=2√3m/s2,C错误；由 图知，在y方向上的初速度为3m/s,在x方向上速度为vz= =4m/s,根据运动的合成，则猴子的初速度的大小为= 00-00 42 √32+4m/s=5m/s,D正确。故选BD.】 ,发射塔 5.A【解析：当静水中的速度与河岸垂直时，渡河时间最短，为 乙 第9题图 2s=24s,A正确；此时的合速度不与河岸垂直，小 船到达河对岸的下游，B错误；小船若以最短距离渡河，合速度方 2运动的合成与分解 向垂直于河岸，哈=√一咏=√5一4m/s=3m/s,所用的 【基础过关】 时间为1一号-四。=40s,C错误者保持铅头与河岸菲直方向行 1.B[解析：如图所示，由于篮球和群众演员 随大平台一起旋转，所以篮球抛出前有沿6 驶，过河时间(=4与水速无关，则渡河时间不变，D错误。故 V船 方向的初速度，若使篮球抛出后能沿虚线进 选A] 入球筐，则沿方向投出，其合速度可能指向 6.解：(1)整个落地过程中水平方向与竖直方向始终做匀速直线 球筐，此时篮球能被投人球筐。故选B。] 第1题图 运动故下落的时间为=五=90 0,=3s=30s. 2.AB[解析：一个匀速直线运动和一个匀加速直线运动，若共 线则合运动为匀变速直线运动，若不共线则合运动为匀变速曲 (2)根据运动的合成，落地时的速度大小v=√u,2十= 线运动，A正确；两个速度大小不等的匀速直线运动的合加速度 √32+1下m/s=√/0m/s。 为零，合速度不为零，故合运动一定是匀速直线运动，B正确；当 (3)下落时水平向北移动的距离x=v,t=1×30m=30m。 合速度与合加速度方向相同或夹角为锐角时，合运动是加速运 【能力提升】 动，若加速度不恒定则其分运动可能是非匀变速直线运动，C错 1.B[解析：根据平行四边形定则，落地时速度的大小为v 误；只要合加速度恒定不变且与速度共线，合运动就是匀变速直 √o,2十v,=5m/s,设着地时的速度方向与竖直方向的夹角为 线运动，但分运动不一定是匀变速直线运动，即分运动的加速度 不一定恒定，D错误。故选AB。] 。,ana=是-合，所以e=58,B正确。放选B,】 3.AD[解析：由题意可知，将b的实际运动分解成沿绳和垂直 2.BC[解析：消防队员相对梯子匀速向上运动，当消防车匀速 绳的两个分运动，如图所示。则sina=;因b以速度v匀 前进时，由两个匀速直线运动的合运动一定是匀速直线运动可 速下滑，又a在增大，所以绳子速度在增大，则a处于加速运动， 知，消防队员一定做匀速直线运动，A错误，B正确；当消防车匀 根据受力分析，结合牛顿第二定律，则有T>mgsin0。故选AD 加速前进时，由于消防队员的运动和消防车的运动不在同一直 正确。】 线上，则匀速直线运动和匀变速直线运动的合运动一定是匀变 速曲线运动，所以消防队员一定做匀变速曲线运动，C正确，D 错误。故选BC。】 3.BD【解析：将水滴的运动沿水平方向和竖直方向正交分解， 水平方向随风一起飘动，竖直方向同时向下落；由于水平方向的 分运动对竖直分运动无影响，故落地时间与水平分速度无关，A 错误，D正确；两分运动的速度合成可得到合速度。= UR 第3题图 √十，，故风速越大，落地时合速度越大，B正确，C错误。 4.BD[解析：根据图像可知，猴子沿杆(y方向)做匀加速直线 故选BD。] 运动，x方向做匀速直线运动，则猴子的合运动是匀变速曲线运动 4.ABD[解析：小船的运动可以分解为平行于河岸和垂直于河 37