2021-2022学年教科版(2019)必修第二册
1.1认识曲线运动 课时练习(解析版)
1.一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( )
A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C.质点加速度的方向与该恒力的方向不一定相同
D.质点单位时间内速率的变化量总是不变
2.质点沿如图所示的轨迹从A点运动到B点,已知其速度逐渐减小,图中能正确表示质点在C点处受力的是( )
A. B.
C. D.
3.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.
C. D.
4.如下图所示,汽车在一段弯曲的水平路面上匀速行驶,下列关于该汽车受到的水平方向的作用力方向的示意图,可能正确的是(图中F为汽车受的合力,为汽车行驶时所受的阻力)( )
A. B.
C. D.
5.关于曲线运动,下列说法中正确的是( )
A.物体做曲线运动时,速度一定是变化的
B.物体在恒力作用下不可能做曲线运动
C.物体做曲线运动,加速度方向一定沿着轨迹的切线方向
D.物体做曲线运动,可能加速度方向与所受合外力方向不同
6.下列说法正确的是( )
A.物体在恒力作用下能做曲线运动也能做直线运动
B.物体在变力作用下一定是做曲线运动
C.物体做曲线运动时,速度可能保持不变
D.两个直线运动的合运动一定是直线运动
7.图中实线描述的是一位跳水运动高台跳水时头部的运动轨迹,最后运动员沿竖直方向速度v入水,图中与入水速度方向可能相同的位置是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
8.“天宫一号”目标飞行器经过我国科技工作者的不懈努力,终于在2011年9月29日晚21点16分发射升空。等待与神舟八号、九号、十号飞船对接。“天宫一号”在空中运行时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小,在此过程中“天宫一号”所受合力可能是下图中的( )
A.B.C. D.
9.物体做曲线运动时,下列说法中正确的是( )
A.加速度一定是变化的 B.速度的大小一定变化
C.合力一定是变化的 D.速度的方向一定变化
10.在2018年6月1日,在云南省西双版纳自治区景洪市坠落一颗陨石,图示是一目击者看到的陨石在大气层中下落的一段运动轨迹,由此可判断陨石在图示的运动过程中
A.陨石所受合力可能为零
B.运动轨迹上每一点的切线方向,就是陨石的运动方向
C.陨石受到的合力方向可能与速度方向相同
D.陨石的运动速度可能不变
11.如图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点时速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )
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
12.如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知在B点的速度方向与加速度方向相互垂直,则质点在从A点运动到E点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.在D点的速率比在C点的速率大
B.在A点的加速度方向与速度方向的夹角小于
C.在A点的加速度比在D点的加速度大
D.从A到D过程中,加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
13.关于做曲线运动的物体,下列说法中正确的是
A.它所受的合外力一定不为零 B.它所受的合外力一定是变力
C.其速度可以保持不变 D.其动能可以保持不变
14.关于运动的叙述,正确的是( )
A.做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,故曲线运动不可能是匀变速运动.
B.物体在一恒力作用下只可能做直线运动.
C.所有曲线运动都一定是变速运动.
D.物体的加速度在减小,速度在增加是可能的.
15.下列对曲线运动的理解不正确的是( )
A.物体做曲线运动时,加速度一定变化
B.做曲线运动的物体可能受恒力作用
C.曲线运动可以是匀变速曲线运动
D.做曲线运动的物体,速度的大小一定改变
参考答案
1.B
【详解】
A.施加的恒力方向可能与质点速度方向相同,也可能相反,还可能不在同一直线上,A错误;
B.如果质点速度方向与恒力方向不共线,则质点的速度方向时刻在改变,质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直,B正确;
C.由牛顿第二定律知,质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同,C错误;
D.质点单位时间内速度的变化量总是不变,速率的变化量有可能是变化的,D错误。
故选B。
2.C
【详解】
AD.根据曲线运动条件可知,曲线运动中合力指向曲线的内侧,故AD不符合题意;
BC.当速度方向与合力方向的夹角大于90°时,合力做负功,物体做减速运动,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】
根据做曲线运动的物体速度沿着切线方向、轨迹向合力方向弯曲的特点,B正确,ACD错误。
故选B。
4.C
【详解】
为汽车行驶时所受阻力,阻力的方向必定与速度的方向相反, F为地面对汽车的静摩擦力,因速率不变,则沿切线方向的合力为零,即F沿切向方向的分力与等大反向,F沿指向圆心方向的分力提供向心力,ABD错误,C正确。
故选C。
5.A
【详解】
A.曲线运动的速度方向时刻变化,速度一定是变化的,故A正确;
B.当恒力的方向与速度方向不在同一条直线上,物体做曲线运动,如平抛运动,故B错误;
C.物体做曲线运动,速度方向一定沿着轨迹的切线方向,不是加速度方向,故C错误;
D.根据牛顿第二定律,加速度方向与所受合外力方向一定相同,故D错误。
故选A。
6.A
【详解】
A.当恒力的方向与物体运动方向在一条直线上时,物体做直线运动,当恒力的方向相运动方向不在一条直线上时,物体做曲线运动,A正确;
B.如果变力的方向与运动方向始终在一条直线上时,物体仍做直线运动,B错误;
C.物体做曲线运动时,速度方向沿着切线方向时刻改变,C错误;
D.如果两条直线运动中,一个是匀速运动,一个是变速运动,合速度的方向时刻改变,则一定是曲线运动,D错误。
故选A。
7.B
【详解】
由于曲线运动的速度方向为该点轨迹的切线方向,所以在图中的点a点速度方向水平向左,b点的方向竖直向下,c点的方向斜向右下,d点的速度方向竖直向上,图中与入水速度方向可能相同的位置是b点,选项B正确,ACD错误。
故选B。
8.C
【详解】
“天宫一号”在飞行过程中,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,做曲线运动,合力指向曲线的内侧;“天宫一号”飞行过程中减速,所以沿切向方向有与速度相反的力;故向心力和切线力与速度的方向的夹角要大于90°。故图C符合题意,ABD不符合;
故选:C。
9.D
【详解】
AC.曲线运动的条件是初速度与加速度(合力)不在同一条直线上,加速度(合力)可以是恒力,也可以是变力,故AC错误;
BD.做曲线运动的物体速度方向沿着运动轨迹的切线方向,所以做曲线运动的物体速度方向一定时刻变化,速度的大小不一定改变,故D正确,B错误。
故选D。
10.B
【详解】
A.陨石做曲线运动,则所受合力不可能为零,选项A错误;
B.曲线运动轨迹上每一点的切线方向,就是陨石的运动方向,选项B正确;
C.陨石做曲线运动,则受到的合力方向不可能与速度方向相同,选项C错误;
D.陨石的运动速度方向不断变化,则速度不断变化,选项D错误;
故选B.
点睛:此题考查曲线运动的特征,曲线运动的速度方向一定变化,则速度一定变化,合外力和加速度都不可能为零,合力方向与速度不共线.
11.C
【详解】
A.质点做匀变速曲线运动,加速度不变,合外力也不变,A错误;
B.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,则知加速度方向向下,在A点时速度方向斜向上,质点在A点时加速度与速度夹角大于90°,B错误;
C.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,则知加速度方向向下,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点速度大,C正确;
D.质点由A到D过程中,受力的方向向下,速度的方向从斜向上变为斜向下,加速度与速度之间的夹角一直减小,D错误。
故选C。
12.A
【详解】
A.质点做匀变速曲线运动,从曲线运动条件可知,从C到D,力对于质点运动是动力,因此D点的速度比C点速率大,故A正确;
B.在B点的速度方向与加速度方向相互垂直,则在A点的加速度方向与速度方向的夹角大于,故B错误;
C.质点做匀变速曲线运动,则加速度不变,所以在A点的加速度与在D点的加速度相同,故C错误;
D.在A点的加速度方向与速度方向的夹角大于,在B点的速度方向与加速度方向相互垂直,在C、D两点速度方向与加速度方向的夹角小于,说明从A到D过程中,加速度方向与速度方向的夹角一直减小,故D错误。
故选A。
13.AD
【详解】
AC.做曲线运动的物体,因为速度不断变化,所以加速度不为零,则合外力一定不为零,选项A正确,C错误;
B.合外力可能是恒力也可能是变力,例如平抛运动物体所受的合外力是恒力,选项B错误;
D.做曲线运动的物体速率可能不变,即动能可以不变,例如匀速圆周运动的物体,选项D正确;
故选AD。
14.CD
【详解】
A.做曲线运动的物体,速度方向时刻变化,但是加速度可能是不变的,故曲线运动可能是匀变速运动,例如平抛运动,故A错误;
B.物体在一恒力作用下也可能做曲线运动,例如平抛运动,故B错误;
C.因为曲线运动物体的方向随时都在改变,故所有曲线运动都一定是变速运动,故C正确;
D.当物体的加速度方向与速度方向一致时,物体的加速度在减小,速度也是在增加的,故D正确。
故选CD。
考点:曲线运动。
15.AD
【详解】
A.物体做曲线运动时,加速度不一定变化,例如平抛运动,选项A错误,符合题意;
B.做曲线运动的物体可能受恒力作用,例如平抛运动,选项B正确,不符合题意;
C.曲线运动可以是匀变速曲线运动,例如平抛运动,选项C正确,不符合题意;
D.做曲线运动的物体,速度的大小不一定改变,例如匀速圆周运动,选项D错误,符合题意。
故选AD。