5.1曲线运动基础巩固练习
1．（2021·上海市民办行知高级中学高三期中）若物体所受的合外力为变力，则物体（ ）
A．一定作曲线运动 B．一定作直线运动
C．速度一定变化 D．速率一定变化
2．（2021·上海市浦东复旦附中分校高一阶段练习）在曲线运动中，下列说法错误的是（ ）
A．加速度方向可能保持不变
B．加速度方向和速度方向可能始终保持垂直
C．加速度方向和速度方向可能始终保持一致
D．加速度方向与合外力方向一定始终保持一致
3．（2019·上海市奉贤区奉城高级中学高一期末）物体的速度方向、加速度方向与作用在物体上的合外力的方向的关系是（ ）
A．速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B．速度方向和合外力可以成任何夹角，但加速度方向总是与合外力方向相同
C．速度方向总是与合外力方向相同，但加速度方向可能与速度方向相同，也可能不同
D．速度方向总是与加速度方向相同，但速度方向可能与合外力方向相同，也可能不同
4．（2019·上海·华师大二附中高一期中）—辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2019·上海·高一课时练习）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为-F。在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A．物体可能沿曲线Ba运动 B．物体可能沿直线Bb运动
C．物体可能沿曲线Bc运动 D．物体可能沿原曲线由B返回
6．（2019·上海·高一课时练习）关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．变速运动一定是曲线运动 B．曲线运动一定是变速运动
C．曲线运动一定是变加速运动 D．变加速运动一定是曲线运动
7．（2019·上海·高一课时练习）受到n个共点力作用而处于平衡状态的物体，突然撤去其中某一个力，其他力保持不变，那么该物体的运动状态不可能是（ ）.
A．匀加速直线运动 B．匀速直线运动
C．匀减速直线运动 D．曲线运动
8．（2021·上海长宁·一模）如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的轨迹，则图中扑克牌所受合外力F与速度v关系正确的是( )
A． B．
C． D．
9．（2016·上海市复旦实验中学高三阶段练习）下列关于力和运动的说法中，正确的是( )
A．物体在变力作用下不可能做直线运动
B．物体做曲线运动，其所受的外力不可能是恒力
C．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做直线运动
D．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做匀速圆周运动
10．（2019·上海·高一课时练习）如图所示，甲、乙两人同时从圆形轨道的A点出发，以相同的速率分别沿顺时针和逆时针方向行走，在C点两人相遇，则以下说法中正确的是（ ）
A．两人从出发到第一次相遇，位移相同，路程不相同
B．两人从出发到第一次相遇，路程相同，位移不相同
C．甲在D点、乙在B点时两人速度相同
D．两人在C点相遇时速度相同
11．（2019·上海市南洋模范中学高一期中）某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力没变，则该物体 ( )
A．一定做匀加速直线运动 B．一定做匀减速直线运动
C．其轨迹可能是曲线 D．其轨迹不可能是直线
12．（第01讲曲线运动-【寒假自学课】2022年高一物理寒假精品课（人教版2019必修第二册））质点在光滑的水平面运动，当运动到M点时，质点速度方向竖直向前，此时开始受到一恒力的作用，经过一段时间后，质点的速度变为水平向右，请判断此恒力为（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
13．做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是________运动．
14．如图所示，湖中有一条小船，岸边的人用缆绳跨过一个定滑轮拉船靠岸，若绳子被以恒定的速度v拉动，绳子与水平方向夹角为时，小船前进的瞬时速度多大______。
15.（1）当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时，物体做曲线运动；
（2）物体做曲线运动的条件运动学角度：物体加速度的方向与速度的方向______时，物体做曲线运动。
16．飞机起飞爬坡过程斜向上飞，运动方向与水平方向成角，速度，此时飞机的水平分速度是___________，竖直分速度是___________（已知，）。
17．在曲线运动中，质点在某一时刻（或某一_____）的速度方向是在曲线上这一点的______方向
18．河宽300m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度为5m/s，问：
（1）以最短时间渡河，时间为多少 可达对岸的什么位置
（2）以最短航程渡河，船头应向何处 渡河时间又为多少 5.1曲线运动基础巩固练习
1．（2021·上海市民办行知高级中学高三期中）若物体所受的合外力为变力，则物体（ ）
A．一定作曲线运动 B．一定作直线运动
C．速度一定变化 D．速率一定变化
【答案】C
【详解】
AB．物体所受的合力与速度共线时做直线运动，不共线时做曲线运动，则物体受合外力为变力，物体可能做直线运动，也可能做曲线运动，选项AB错误；
CD．物体受到不为零的合外力作用，则物体加速度不为零，则速度一定变化，但是速率不一定变化，例如匀速圆周运动，选项C正确，D错误。
故选C。
2．（2021·上海市浦东复旦附中分校高一阶段练习）在曲线运动中，下列说法错误的是（ ）
A．加速度方向可能保持不变
B．加速度方向和速度方向可能始终保持垂直
C．加速度方向和速度方向可能始终保持一致
D．加速度方向与合外力方向一定始终保持一致
【答案】C
【详解】
A．物体做曲线运动，物体所受的外力可能改变也可能不变，所以加速度方向可能保持不变，故A不符合题意；
B．物体做匀速圆周运动时，加速度方向和速度方向始终保持垂直，故B不符合题意；
CD．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，但加速度方向与合外力方向一定始终保持一致，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
3．（2019·上海市奉贤区奉城高级中学高一期末）物体的速度方向、加速度方向与作用在物体上的合外力的方向的关系是（ ）
A．速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B．速度方向和合外力可以成任何夹角，但加速度方向总是与合外力方向相同
C．速度方向总是与合外力方向相同，但加速度方向可能与速度方向相同，也可能不同
D．速度方向总是与加速度方向相同，但速度方向可能与合外力方向相同，也可能不同
【答案】B
【详解】
根据牛顿第二定律可知，加速度的方向总是与合力的方向相同。而速度方向可以与合外力成任何夹角，速度方向与合外力方向相反，做减速直线运动；速度方向与合外力方向相同，做加速直线运动；速度方向与合外力方向成锐角，做加速曲线运动；速度方向与合外力方向成钝角，做减速曲线运动。
故选B。
4．（2019·上海·华师大二附中高一期中）—辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小。图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【详解】
AD．物体做曲线运动时，合力指向轨迹内侧，故AD错误；
BC．汽车沿曲线由M向N行驶，做出速度方向如上图所示，速度逐渐减小，说明合力与速度夹角为钝角，故C正确，B错误。
故选C。
5．（2019·上海·高一课时练习）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，这时突然使它所受力反向，大小不变，即由F变为-F。在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A．物体可能沿曲线Ba运动 B．物体可能沿直线Bb运动
C．物体可能沿曲线Bc运动 D．物体可能沿原曲线由B返回
【答案】C
【详解】
物体从A到B运动，因为运动轨迹是在速度与力的夹角之中，所以物体所受恒力方向应斜向右下。到达B点后，力的大小不变方向相反，变成斜向左上，物体在B点的速度方向为切线方向，即直线Bb，过B点后只有Bc在力与速度的夹角内，物体只可能沿Bc运动，故C正确，ABD错误。
故选C。
6．（2019·上海·高一课时练习）关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）
A．变速运动一定是曲线运动 B．曲线运动一定是变速运动
C．曲线运动一定是变加速运动 D．变加速运动一定是曲线运动
【答案】B
【详解】
AB．曲线运动的条件是速度与加速度不在同一直线上，曲线运动物体的速度方向在不断改变，一定是变速运动；但变速运动不一定就是曲线运动，如匀变速直线运动，故A错误，B正确；
C．曲线运动是变速运动，一定有加速度，但加速度可以不变、也可变化，如平抛运动是匀变速曲线运动，而匀速圆周运动是变加速曲线运动，故C错误；
D．只要加速度的方向与速度方向在同一直线上就做直线运动，与加速度是否改变无关，故变加速运动可以是曲线运动，也可以是直线运动，故D错误。
故选B。
7．（2019·上海·高一课时练习）受到n个共点力作用而处于平衡状态的物体，突然撤去其中某一个力，其他力保持不变，那么该物体的运动状态不可能是（ ）.
A．匀加速直线运动 B．匀速直线运动
C．匀减速直线运动 D．曲线运动
【答案】B
【详解】
物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的性质（大小、方向、作用点）不变，根据平衡条件，其余力的合力与撤去的力等值、反向、共线，合力是恒力；
A．当合力与物体运动的方向相同时，物体做匀加速直线运动，故A是可能的；
B．物体受到的合外力不为零，故物体不可能做匀速直线运动，故B是不可能的；
C．当合力与物体运动的方向相反时，物体做匀减速直线运动，故C是可能的；
D．当合力与物体速度不共线，物体做匀变速曲线运动，故D是可能的；
本题选不可能的，故选B。
8．（2021·上海长宁·一模）如图所示，高速摄像机记录了一名擅长飞牌、射牌的魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的轨迹，则图中扑克牌所受合外力F与速度v关系正确的是( )
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】
曲线运动的物体速度方向沿切线方向，而受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由此可以判断BCD错误，A正确；故选A．
【点睛】
本题考查物体做曲线运动的条件，根据物体的运动轨迹来判断受到的合力的方向，合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧，这是解决曲线运动的时候经常用到的知识点．
9．（2016·上海市复旦实验中学高三阶段练习）下列关于力和运动的说法中，正确的是( )
A．物体在变力作用下不可能做直线运动
B．物体做曲线运动，其所受的外力不可能是恒力
C．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做直线运动
D．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做匀速圆周运动
【答案】C
【详解】
试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，若受到的变力和速度方向相同，则做直线运动，A错误B正确；平抛运动是曲线运动，过程中受到的合力恒定，等于重力大小，B错误；匀速圆周运动过程中，物体受到的加速度时时刻刻指向圆心，根据牛顿第二定律可知受到的合力时时刻刻指向圆心，为变力，D错误；
考点：考查了曲线运动
【名师点睛】当作用力与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，当作用力力与速度不在同一条直线上，物体做曲线运动，作用力的大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．
10．（2019·上海·高一课时练习）如图所示，甲、乙两人同时从圆形轨道的A点出发，以相同的速率分别沿顺时针和逆时针方向行走，在C点两人相遇，则以下说法中正确的是（ ）
A．两人从出发到第一次相遇，位移相同，路程不相同
B．两人从出发到第一次相遇，路程相同，位移不相同
C．甲在D点、乙在B点时两人速度相同
D．两人在C点相遇时速度相同
【答案】C
【详解】
位移为初位置到末位置的有向线段，路程为运动轨迹的总长度，两人从出发到第一次相遇，位移相同，路程相同，AB错．甲在D点、乙在B点时两人速度大小方向相同，C对．两人在C点相遇时速度大小相等，方向相反，D错．
11．（2019·上海市南洋模范中学高一期中）某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力没变，则该物体 ( )
A．一定做匀加速直线运动 B．一定做匀减速直线运动
C．其轨迹可能是曲线 D．其轨迹不可能是直线
【答案】C
【解析】
本题考查的是力和运动的关系问题．某物体受同一平面内的几个力作用而做匀速直线运动，从某时刻起撤去其中一个力，而其它力没变，则该物体可能做匀加速直线运动（力和运动在同一直线上，且方向相同），也可能做匀减速直线运动（力和物体运动在同一直线上，且方向相反），还可能做曲线运动（力和运动方向有夹角），所以本题答案选择C．
12．（第01讲曲线运动-【寒假自学课】2022年高一物理寒假精品课（人教版2019必修第二册））质点在光滑的水平面运动，当运动到M点时，质点速度方向竖直向前，此时开始受到一恒力的作用，经过一段时间后，质点的速度变为水平向右，请判断此恒力为（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
【答案】C
【详解】
由运动轨迹分析可知：首先排除F4，因为F4和速度共线，质点在F4的作用下做匀减速直线运动；由于质点速度在变化过程中，竖直向前的速度由vM减为0，水平方向速度由0增加为vM，可知此恒力的作用，使得质点在竖直方向减速，在水平方向加速。所以此恒力必然可以分解出一个水平向右的力和竖直向后的力。唯一符合此要求的恒力就是F3。所以C正确；ABD错误；
故选C。
13．做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是________运动．
【答案】变速
【解析】
运动的性质：做曲线运动的物体，速度的方向时刻在改变，所以曲线运动一定是变速运动．
14．如图所示，湖中有一条小船，岸边的人用缆绳跨过一个定滑轮拉船靠岸，若绳子被以恒定的速度v拉动，绳子与水平方向夹角为时，小船前进的瞬时速度多大______。
【答案】
【详解】
[1]由于缆绳不可伸长，沿绳方向速度大小相等，把船速沿绳、垂直绳进行分解，可得
解得
15.（1）当物体所受合力的方向与它的速度方向___________时，物体做曲线运动；
（2）物体做曲线运动的条件运动学角度：物体加速度的方向与速度的方向______时，物体做曲线运动。
【答案】不在同一直线上 不在同一直线上
16．飞机起飞爬坡过程斜向上飞，运动方向与水平方向成角，速度，此时飞机的水平分速度是___________，竖直分速度是___________（已知，）。
【答案】240 180
【详解】
[1]由速度分解图可得，水平分速度
[2]竖直分速度
17．在曲线运动中，质点在某一时刻（或某一_____）的速度方向是在曲线上这一点的______方向
【答案】位置 切线
【详解】
试题分析：某一时刻对应某一位置，此时的速度方向沿曲线上该点的切线方向．
考点：曲线运动
18．河宽300m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度为5m/s，问：
（1）以最短时间渡河，时间为多少 可达对岸的什么位置
（2）以最短航程渡河，船头应向何处 渡河时间又为多少
【答案】（1）60s，180m；（2）75s
【详解】船速为V1，水速为V2
（1）当船头对准对岸行驶时（并不是到达正对岸），时间最短,最短时间
到达对岸，在出发点下游
（2）由于V1＞V2，所以船可以垂直到正对岸，设船头与河岸夹角为则有
可得
渡河时间为
