5-1曲线运动 同步练习-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册 WORD版含解析.docx

1、第五章抛体运动1曲线运动基础过关练题组一曲线运动的速度方向1.(2020安徽合肥高一下期末)某一质点做曲线运动,则其速度()A.大小一定不断变化B.方向跟所受合力方向一致C.方向跟加速度的方向一致D.方向随时间而改变2.(2020北京顺义一中高一下月考)一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内()A.质点速度一定在不断改变,加速度也一定不断改变B.质点速度可以不变,但加速度一定不断改变C.质点不可能在做匀变速运动D.质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向3.(2020江苏板浦高级中学高一月考)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

2、向D.d方向4.(多选)我们见过在砂轮上磨刀具的情形。当刀具与快速旋转的砂轮接触时,就会看到一束火星从接触点沿着砂轮的切线方向飞出,这些火星是刀具与砂轮接触时擦落的炽热微粒。不考虑空气阻力,对此现象,下列描述中错误的是()A.火星微粒由于惯性而做匀速直线运动B.火星微粒被擦落时的速度为零,所以做自由落体运动C.火星微粒飞出的方向就是砂轮跟刀具接触处的速度方向D.火星微粒都是从接触点沿着砂轮的切线方向飞出的题组二物体做曲线运动的条件5.(2021河南开封铁路中学高一下期中)在地面附近下落的雨滴做曲线运动的原因可能是()A.雨滴有初速度,受重力B.雨滴有初速度,受重力、恒定浮力和空气阻力C.雨滴有

3、初速度,受重力、水平的风力和空气阻力D.雨滴有初速度,受空气提供的变化的浮力和空气阻力6.(2021河北衡水安平中学月考)关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.做曲线运动的物体,加速度可能为零B.物体的运动状态发生改变,其运动轨迹可能是直线,也可能是曲线C.做曲线运动的物体,其加速度方向与速度方向可能一致D.做曲线运动的物体,其所受的合外力可能为零7.(2021湖北天门高一上期末)一辆汽车在水平公路上转向时,为防止侧滑,沿曲线减速行驶。关于汽车的速度v及所受合力F的方向,最可能如下列哪幅图所示(深度解析)ABCD8.(多选)如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知其在B点的速度与加

4、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.B点的速率比A点的速率大C.A点的加速度比D点的加速度大D.从B点到E点加速度与速度方向的夹角一直减小能力提升练题组一物体做曲线运动的条件1.(2020北京朝阳外国语学校高一上期中,)(多选)物体受到几个力的作用处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力,则物体可能(深度解析)A.做匀速直线运动或静止B.做匀变速直线运动C.做曲线运动D.做匀变速曲线运动2.(2020四川外国语大学附属中学高一下期中,)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,其速度有可能不变B.物体做曲线运动时,某点的加速度方向就是通过这

5、一点的曲线的切线方向C.物体受到变化的合力作用时,它的速度大小一定改变D.做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用3.(2021江西抚州南城一中高一下月考,)关于曲线运动,下列说法中正确的是()A.物体只有受到变力作用才做曲线运动B.物体做曲线运动时,加速度可能不变C.做曲线运动的物体加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上D.物体做曲线运动时,有可能处于平衡状态4.(2020广东海丰高一下月考,)我们选用小铁球、磁铁、固定有平滑白纸的水平桌面、圆弧形滑轨、直尺、铅笔等简易器材进行探究“物体做曲线运动的条件”的实验。在实验时,将圆弧形滑轨固定在白纸上,使其底端出口与桌面相切,

6、让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为了便于观察,在出口处沿小球运动方向用直尺在白纸上画一条直线。分别做以下三次实验,其中,甲图中不放置磁铁;乙图中将磁铁放置在直线上;丙图中将磁铁放置在直线一侧。(1)在三次实验中,做曲线运动的是图。(2)在三次实验中,小球在白纸上运动时,速度变化明显的是图。(3)结合实验结果,可知物体速度改变的原因是;物体做曲线运动的条件是。题组二物体做曲线运动时,速度方向与合力方向及轨迹的关系5.(2020湖北鄂州高一上期末,)一个质点在恒力F作用下,在xOy平面内从O点运动到B点的轨迹如图所示,且在A点时的速度方向与x轴平行,则恒力F的方向可能是(深度解析)A.

7、沿+x方向B.沿-x方向C.沿+y方向D.沿-y方向6.(2021陕西咸阳实验中学高一下第一次月考,)排球是大家很熟悉的一项体育运动。在国际赛事中,中国女排姑娘们凭借着团结协作、顽强拼搏的女排精神创造了一个又一个辉煌,极大地激发了中国人的自豪、自尊和自信。如图所示,在排球场上发球运动员将排球斜向上击出,排球运动一段时间后落至A点。已知排球在空中运动轨迹的最高点为O点,排球可视为质点,忽略空气阻力的影响。关于排球运动过程中速度方向和受力方向,下列图中正确的是()ABCD7.(2020河北衡水中学高三月考,)在足球场上罚任意球时,运动员踢出的“香蕉球”,在行进中绕过“人墙”进入了球门,守门员“望球

8、莫及”,足球的轨迹如图所示。关于足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()A.合外力方向与速度方向在一条直线上B.合外力方向沿轨迹切线方向,速度方向指向轨迹内侧C.合外力方向指向轨迹内侧,速度方向沿轨迹切线方向D.合外力方向指向轨迹外侧,速度方向沿轨迹切线方向答案全解全析基础过关练1.D质点做曲线运动,其速度方向沿运动轨迹的切线方向,因此速度方向时刻改变,大小不一定变化,A错误,D正确;物体做曲线运动的条件是运动方向与合力的方向不在一条直线上,B错误;由于合力的方向与加速度方向相同,因此质点速度方向与加速度方向必然不在一条直线上,C错误。故选D。2.D物体做曲线运动的条件是

9、合力的方向与速度方向不在同一直线上,故曲线运动的速度方向时刻改变,所以曲线运动是变速运动,加速度不为零,但加速度可以不变,故选项A、B、C均错误。曲线运动的速度方向时刻改变,质点在某点的速度方向一定是曲线上该点的切线方向,D正确。3.B曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,则他经过最低点P时的速度方向沿b方向,选B。4.AB火星微粒在被擦落前做圆周运动,被擦落后由于惯性要沿着原来的速度方向(砂轮切线方向)继续运动,由于受到重力作用,所以微粒飞出后不做匀速直线运动。微粒被擦落时的速度不为零,故其飞出后的运动也不是自由落体运动,故A、B说法错误,C、D说法正确。5.C雨滴到地面附近之前具有竖直向下的

10、初速度,要使雨滴做曲线运动,应使雨滴受到不在竖直方向上的力的作用,重力和浮力均在竖直方向上,空气阻力与雨滴的运动方向相反,只有水平的风力才能使雨滴偏离竖直方向,从而做曲线运动,故C正确。6.B做曲线运动的物体,其速度方向时刻变化,加速度一定不为零,根据牛顿第二定律可知物体所受的合外力一定不为零,故A、D均错误。物体的运动状态改变,则速度改变,若速度大小改变而方向不变,物体做直线运动;若速度方向时刻改变,物体做曲线运动,故B正确。做曲线运动的物体,其加速度方向与速度方向一定不共线,故C错误。7.B汽车在水平公路上转弯,汽车做曲线运动,速度方向沿轨迹切线方向,同时合力F应指向轨迹凹侧;又因汽车做减

11、速运动,故合力方向与速度方向间的夹角为钝角。故B正确,A、C、D错误。导师点睛做曲线运动的物体,所受合力的方向指向运动轨迹的凹侧;当物体速度大小不变时,合力方向与速度方向垂直;当物体速度减小时,合力与速度方向的夹角为钝角;当物体速度增大时,合力与速度方向的夹角为锐角。8.AD由题意知,质点运动到B点时,速度方向与加速度方向恰好相互垂直,速度方向沿B点轨迹的切线方向,则知加速度方向向下,合外力也向下;由于质点做匀变速曲线运动,可知合外力恒定不变,质点由C到D的过程中,合外力方向与速度方向间的夹角为锐角,速率越来越大,即D点的速率比C点的速率大,故A正确。质点由A到B过程中,合外力方向与速度方向间

12、的夹角为钝角,速率越来越小,即B点的速率小于A点的速率,故B错误。质点做匀变速曲线运动,加速度不变,合外力也不变,故C错误。由分析可知,质点由B到E过程中,合外力的方向向下,速度的方向从向右变为斜向下,加速度方向与速度方向间的夹角一直减小,故D正确。能力提升练1.BCD物体受到几个力的作用而处于平衡状态,其速度可能为零,也可能为某个确定的值。若再对物体施加一个恒力,合外力不为零,物体的速度一定改变,不可能保持静止或匀速直线运动状态,故A错误。再对物体施加一个恒力,如果物体的速度与恒力同向,物体就做匀加速直线运动;如果速度与恒力不共线,物体就做曲线运动,由于加速度恒定不变,物体做匀变速曲线运动,

13、故B、C、D正确。导师点睛本题考查物体做曲线运动的条件的综合应用。解答本题的难点有两个,一个是,初状态是平衡状态,知道初状态可能是静止状态或匀速直线运动状态,这是解题的突破口;另一个是,合力方向与初速度方向之间关系的几种可能性,这是解答的关键。2.D物体做曲线运动时,其速度方向一定变化,故A错误;物体做曲线运动时,某点的速度方向就是通过这一点的曲线的切线方向,而不是加速度方向是通过这一点的曲线的切线方向,故B错误;物体受到变化的合力作用时,它的速度大小可以不改变,如物体做匀速圆周运动,故C错误;做曲线运动的物体,一定受到与速度不在同一直线上的合外力作用,故D正确。3.B在恒力作用下物体可以做曲

14、线运动,如水平抛出的物体就是在重力作用下做曲线运动,物体的加速度不变,故A错误,B正确;物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,结合牛顿第二定律可知做曲线运动的物体加速度方向与速度方向一定不在同一条直线上,故C错误;曲线运动是变速运动,做曲线运动的物体不可能处于平衡状态,故D错误。故选B。4.答案(1)丙(2)乙、丙(3)物体受到合力作用合力与速度方向不在一条直线上解析(1)甲图中不放置磁铁,小铁球在平滑白纸上受到与速度方向相反的摩擦阻力作用,做直线运动;乙图中将磁铁放置在直线上,小铁球在平滑白纸上受到沿着速度方向的吸引力、与速度方向相反的摩擦阻力作用,合力与速度方向在一条直线上,做

15、直线运动;丙图中将磁铁放置在直线一侧,小铁球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁,合力与速度方向不在一条直线上,做曲线运动。所以做曲线运动的是丙图。(2)甲图中水平桌面上的平滑白纸对小铁球的摩擦力很小,小铁球的速度变化不明显;对于乙、丙两图,小铁球受到磁铁的吸引力作用,所以其速度会发生明显变化。(3)结合实验结果可知,物体速度改变的原因是物体受到合力作用。实验表明,当物体所受合力与速度方向不在一条直线上时,物体做曲线运动。5.D由于质点做的是曲线运动,受到的恒力的方向指向轨迹的凹侧,分析轨迹上的A点,可知合力大致的方向应该是向下的,可能沿-y方向,故D正确。导师点睛本题综合考查曲线运动中力与运动的关系,掌握速度方向与合力方向及轨迹的关系就能轻松解答。在轨迹上找几个特殊点,应用规律分析这些特殊点是解答这类问题的技巧,例如,本题分析A点可以轻松得到答案。6.A排球做曲线运动,其速度方向沿轨迹的切线方向,故A正确,B错误;排球运动的过程中只受到竖直向下的重力,受力的方向始终竖直向下,故C、D错误。故选A。7.C足球做曲线运动,则其速度方向沿轨迹的切线方向,合外力的方向指向轨迹的内侧,选项C正