1.1曲线运动 学科素养提升练（Word版含答案）

1.1曲线运动 学科素养提升练（解析版）
一、选择题
1．某质点在Oxy平面内运动的轨迹如图所示，则该质点在x、y两个正方向上可能的运动状况是（　　）
A．质点在x、y两方向上都匀速运动
B．质点在x方向上匀速运动，在y方向上先加速后减速
C．质点在y方向上匀速运动，在x方向上先加速后减速
D．质点在y方向上匀速运动，在x方向上先减速后加速
2．关于运动的相关描述，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动中，加速度的方向总是和速度方向相同
B．曲线运动中，加速度的方向总是和速度变化量的方向相同
C．做曲线运动的物体，相同时间内速度的变化量一定相同
D．做曲线运动的物体，相同时间内速度的变化量一定不同
3．一物体由M点到N点做曲线运动，物体运动轨迹和过C点时物体速度v、加速度a、合外力F的方向如下图所示，以下选项能正确反映它们的关系的是（　　）
A． B．
C． D．
4．如图，某同学春节期间去滨江湿地公园玩，向河中抛出一石块，正确的说法是（　　）
A．石块速度的大小不变，速度方向时刻发生变化
B．石块加速度的方向时刻改变，且加速度方向一定沿曲线每一点的切线方向
C．石块速度方向和加速度方向，始终在曲线每一点的切线方向上
D．石块的加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上
5．近日海安中学生获市校园足球联赛冠军，如图所示，比赛进行到59分钟时王同学以一粒“香蕉球”破门赢得比赛。下列说法正确的是（　　）
A．59分钟指时间
B．足球在空中运动时只受重力
C．足球在空中一定是变速运动
D．研究如何踢出香蕉球时，足球可看做质点
6．对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的（ ）
A．切向加速度必不为零
B．法向加速度必不为零（拐点处除外）
C．由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零
D．若物体作匀速率运动，其总加速度必为零
7．质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内该质点（　　）
A．运动轨迹一定是曲线
B．速度的方向和大小一定都在不断改变
C．物体受到的合外力一定在不断改变
D．加速度与速度的方向可能相同
8．关于曲线运动以下说法正确的是（　　）
A．曲线运动的速度方向一定沿轨迹切线方向
B．物体做曲线运动时合外力不能是恒定的
C．物体做曲线运动时加速度的方向与速度方向一定在同一直线上
D．曲线运动一定是变速运动，其加速度也一定是变化的
9．如图，某青年顺时针方向旋转烟火庆祝节日，关于图中轨迹上焰火瞬时速度方向正确的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
10．关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．做曲线运动的物体速度方向是变化的
B．做曲线运动的物体受到的合外力可以为零
C．做曲线运动的物体速度大小一定不变
D．物体受到变力作用时就做曲线运动
11．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．物体做曲线运动，其速度可能不变
B．物体做曲线运动时其加速度可能为零
C．物体做曲线运动时它所受合外力一定不为零
D．当物体所受合外力的方向与它的速度方向不在一条直线上时，物体可能做直线运动
12．关于曲线运动以下说法正确的是（　　）
A．曲线运动的速度方向一定沿轨迹切线方向
B．物体做曲线运动时可以不受力的作用
C．物体做曲线运动时加速度的方向与速度方向一定在同一直线上
D．曲线运动一定是匀变速运动
13．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动一定是变速运动
B．做曲线运动的物体，其加速度一定改变
C．做曲线运动的物体，其所受合力可能为零
D．做曲线运动的物体，其速度可能均匀变化
14．关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　）
A．曲线运动的加速度可以为零
B．曲线运动一定是变速运动
C．物体在变力作用下一定做曲线运动
D．物体在恒力作用下能做曲线运动
15．关于做曲线运动的物体，下列判断正确的是（　　）
A．速度方向始终不变
B．速度方向不断改变
C．所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上
D．所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上
二、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？
参考答案
1．C
【详解】
AB．若质点在x方向上始终匀速运动，合力沿着y方向，根据合力方向指向运动轨迹的凹侧，合力先沿着y轴负方向后为正方向，则在y方向上先减速运动后加速运动，故AB错误；
CD．若质点在y方向上始终匀速运动，合力沿着x方向，根据合力方向指向运动轨迹的凹侧，合力先沿着x轴正方向后为负方向，则在x方向上先加速运动后减速运动，故C正确，D错误。
故选C。
2．B
【详解】
A．曲线运动中，加速度的方向总是和速度方向不在同一条直线上，A错误；
B．曲线运动中，加速度的方向总是和速度变化量的方向相同，B正确；
C．做曲线运动的物体，相同时间内速度的变化量不一定相同，例如匀速圆周运动的物体，相同时间内速度的变化量的方向不相同，C错误；
D．做曲线运动的物体，相同时间内速度的变化量可以相同，例如，物体做平抛运动，相同时间内速度的变化量相同，D错误。
故选B。
3．B
【详解】
根据物体做曲线运动的条件，轨迹向合外力（或者加速度）方向弯曲， B正确，ACD错误。
故选C。
4．D
【详解】
向河中抛出一石块，石块做曲线运动，轨迹向下弯曲，即石块抛出后受到的合力指向弯曲的方向，而速度的方向是曲线每一点的切线方向，故加速度方向跟速度方向不在同一直线上，速度方向不断改变，速度大小也变化。
故选D。
5．C
【详解】
A．59分钟指某一瞬时，为时刻。故A错误；
B．足球在空中运动时除了受重力外，还受到空气的作用力，否则不可能出现“香蕉球”。故B错误；
C．从图中足球轨迹看，足球在空中运动的速度方向在发生变化，所以一定是变速运动。故C正确；
D．研究如何踢出香蕉球时，需要研究足球不同部位所受力的情况，不能把足球可看做质点。故D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．沿曲线运动的物体的切向加速度可以为零，如匀速圆周运动，切向加速度为0，A错误；
B．根据曲线运动的性质，可知沿曲线运动的物体法向加速度必不为零，B正确；
C．做曲线运动，法向加速度只改变物体速度方向，不改变速度大小，故虽然速度沿切线方向，法向分速度必为零，但法向加速度不为零，C错误；
D．即使是匀速圆周运动，也存在法向加速度，存在合外力，总加速度不为零，D错误。
故选B。
7．A
【详解】
A．质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内该质点的运动轨迹一定是曲线，A正确；
B．速度的方向一定在不断改变，但速度的大小不一定改变，如匀速圆周运动，B错误；
C．物体受到的合外力与速度的方向一定不在同一直线，但合外力不一定改变，如平抛运动，C错误；
D．由C的解析可知，加速度与速度的方向一定不同，D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．曲线运动轨迹切线方向为速度的方向，故A正确；
B．物体做曲线运动时合外力可以是恒定的，只要力的方向与速度不在同一直线，如平抛运动，故B错误；
C．物体做曲线运动时，力与速度方向一定不在同一直线，则加速度的方向与速度方向一定不在同一直线上，故C错误；
D．曲线运动一定是变速运动，加速度可以不变，如平抛运动，故D错误。
故选A。
9．A
【详解】
焰火做曲线运动，某点的切线方向为该点的瞬时速度方向。
故选A。
10．A
【详解】
A．做曲线运动时，速度方向沿轨迹的切线方向，时刻发生变化，A正确；
B．只要合外力的方向与速度方向不在一条直线上，物体就做曲线运动，因此合外力不可能为零，B错误；
C．做曲线运动时，速度方向时刻变化，但速度大小可以变化也可以不变，C错误；
D．如果物体受到力的方向与速度方向在一条直线上，虽然力的大小发生变化，物体仍做直线运动，D错误。
故选A。
11．C
【详解】
A．物体做曲线运动时，速度沿切线方向，时刻在改变，所以速度必定在改变，故A错误；
BCD．做曲线运动的条件是加速度（合外力）和初速度不在同一直线上，所以加速度（合外力）一定不为零，故C正确，BD错误。
故选C。
12．A
【详解】
A. 曲线运动的速度方向一定沿轨迹切线方向，A正确；
B. 物体做曲线运动时，物体一定受力的作用，B错误；
C. 物体做曲线运动时加速度的方向与速度方向一定不在同一直线上，C错误；
D. 曲线运动可以是匀变速运动，也可以是变加速运动，D错误。
故选A。
13．AD
【详解】
A．做曲线运动的物体速度是沿着运动轨迹的切线方向，所以无论速度大小是否改变，速度的方向时刻发生改变，故曲线运动一定是变速运动，故A正确；
BC．做曲线运动的条件是初速度与加速度不在同一条直线上，加速度可以是恒加速度，也可以时变加速度，有加速度所以合力一定不可能为零，故BC错误；
D．当做曲线运动的物体加速度恒定时，便做匀变速曲线运动，则速度为均匀变化，故D正确。
故选AD.
14．BD
【详解】
AB．曲线运动的速度方向一定是变化的，一定是变速运动，则加速度一定不为零，选项A错误，B正确；
C．物体在变力作用下不一定做曲线运动，可能做直线运动，选项C错误；
D．物体在恒力作用下能做曲线运动，例如平抛运动，选项D正确。
故选BD。
15．BD
【详解】
根据曲线运动的性质，可知速度方向不断改变，所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上，AC错误，BD正确。
故选BD。
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。