高一物理粤教版（2019）必修二 第一章 抛体运动 单元检测（A卷）（含解析）

第一章 曲线运动 单元检测（A卷）
一、单选题
1．在地面上观察下列物体的运动，其中物体一定做曲线运动的是（　　）
A．向东运动的质点受到一个向西的力的作用
B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风
C．河水匀速流动，正在河里匀速驶向对岸的汽艇
D．在匀速行驶的列车上，相对列车水平向后抛出的一个小球
2．做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向（　　）
A．与物体在这一点时所受合力方向垂直
B．为通过该点的曲线的切线方向
C．与物体在这一点的速度方向垂直
D．与物体在这一点的速度方向不共线
3．公交车是人们重要的交通工具，如图是某公交车内部座位示意图，其中座位A和座位B的连线与公交车前进的方向垂直。当公交车在某一站台由静止开始启动做匀加速运动的同时，一名乘客从A座位沿A、B的连线匀速运动到B座位，则站台上的人看到（　　）
A．该乘客的运动轨迹为直线
B．该乘客的运动轨迹为曲线
C．因该乘客在公交车上做匀速直线运动，所以乘客处于平衡状态
D．该乘客对地的速度保持不变
4．关于力和运动的关系，下列说法中不正确的是（ ）
A．物体做曲线运动，其速度不一定改变
B．物体做曲线运动，其加速度不一定改变
C．物体在恒力作用下运动，其速度方向不一定改变
D．物体在变力作用下运动，其速度大小不一定改变
5．一个物体在光滑水平面上沿曲线MN运动，如图所示，其中A点是曲线上的一点，虚线1、2分别是过A点的切线和法线，已知该过程中物体所受的合外力是恒力，曲线MN关于虚线2对称，则当物体运动到A点时，合外力的方向可能是(　　)
A．沿F1或F5的方向
B．沿F3或F4的方向
C．沿F2的方向
D．不在MN曲线所确定的水平面内
6．下列关于曲线运动的说法中正确的是（　　）
A．速度大小一定改变
B．速度方向一定改变
C．加速度大小一定改变
D．加速度方向一定改变
7．如图所示，一同学在表演投篮球活动。经观察自篮球投出后在空中飞行过程中，若不计空气阻力，篮球的运动将是（　　）
A．曲线运动，加速度大小和方向均改变，是变加速曲线运动
B．曲线运动，加速度方向不变，大小改变，是匀变速曲线运动
C．曲线运动，加速度大小和方向均不变，是匀变速曲线运动
D．曲线运动，加速度大小和方向均不变，是变加速曲线运动
8．北京时间2020年12月17日1时59分，探月工程嫦娥五号返回舱在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。返回舱在降至距地面约10公里高度时，自动打开降落伞，降落伞立即对返回舱产生一个阻力，的方向与返回舱瞬时速度方向相反，的大小也随着在返回舱的减速而减小。请根据图片判断返回舱在和自身重力作用下在空中的运动情况是（ ）
A．返回舱在空中的轨迹为一条直线
B．返回船在空中的轨迹为一条曲线
C．返回艇在空中的轨迹为一条抛物线
D．返回舱在空中的轨迹为一条圆弧线
二、多选题
9．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动的速率一定发生变化
B．平抛运动是匀变速曲线运动
C．圆周运动的加速度大小一定不变
D．两个分运动都是直线运动，其合运动可能是曲线运动
10．关于做曲线运动物体的速度，下列说法正确的是（　　）
A．速度的大小和方向都一定在时刻变化
B．速度的大小不断发生变化，速度的方向不一定发变化
C．速度的方向不断发生变化，速度的大小不一定发变化
D．物体受到合力的方向不一定不断变化
11．下列说法中不正确的是（　　）
A．物体在恒力作用下一定做直线运动
B．物体在恒力作用下不可能作曲线运动
C．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动
D．物体在始终与速度垂直的力的作用下能做匀速圆周运动
12．下列说法正确的是（　　）
A．曲线运动一定是变速运动
B．曲线运动的速度方向一定是变化的
C．曲线运动的加速度一定是变化的
D．曲线运动不可能是匀变速运动
三、实验题
13．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，让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为便于观察，在小球出口处沿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，图中不放置磁铁；图中将磁铁放置在直线上；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）综合实验结果，物体做曲线运动的条件是____________________。
14．如图所示，将圆弧形滑轨放在铺了一层白纸的光滑桌面上，使其底端与桌面相切，让小铁球从圆弧形滑轨滚下以获得一定的初速度。为便于观察，在离开滑轨处沿小铁球运动方向用刻度尺在白纸上画一直线。
（1）图甲中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向___________（选填“在”或“不在”）同一条直线上；图乙中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向___________（选填“在”或“不在”）同一条直线上。
（2）小球做曲线运动时，受到的吸引力方向指向轨迹弯曲的___________。
四、解答题
15．关于曲线运动，下列说法是否正确？为什么？
（1）曲线运动一定是变速运动；
（2）物体做曲线运动时，加速度一定不为零，但可以为恒量；
（3）物体做曲线运动时，不可能受恒力的作用；
（4）物体做曲线运动时，加速度方向时刻与速度方向可能在同一直线上。
16．短道速滑是冬季奥林匹克运动会的一个重要的比赛项目，如图为运动员在比赛过程中的一个镜头。试分析运动员们是否在做曲线运动，并说明理由。
17．图为砂轮打磨下来的炽热微粒飞离砂轮时的情形，微粒离开砂轮的时刻不同，飞离时的速度方向也不一样。
（1）微粒离开砂轮瞬间速度方向如何？
（2）微粒在离开砂轮前速度是否变化？
（3）微粒做曲线运动时，加速度可以是零吗？为什么？
18．如图所示，一质点沿方向做匀速直线运动，当质点运动到B点时加上一个力F。此后该质点的运动轨迹最接近图中哪条虚线，简述理由。
参考答案：
1．B
【详解】A．向东运动的质点受到一个向西的力的作用，此时力的方向与速度的方向相反，在地面上观察物体将做匀减速直线运动，不是曲线运动，故A错误；
B．正在竖直上升的气球突然遭遇一阵北风，此时速度的方向是向上的，而力的方向是水平的，不在一条直线上，在地面上观察物体将做曲线运动，故B正确；
C．汽艇匀速运动，受到的合力为零，河水也是匀速流动的，所以汽艇还是做匀速运动，故C错误；
D．在匀速行驶的列车上，相对列车水平向后抛出的一个小球，当抛出的速度相对地面等于列车速度时，小球做自由落体直线运动；当不等时小球将做曲线运动，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】做曲线运动的物体，在其轨迹曲线上某一点的加速度方向与物体在这一点时所受合力方向相同，与物体在这一点的速度方向不共线，但不一定与速度方向垂直，且不可能为通过该点的曲线的切线方向（即速度方向），故ABC错误，D正确。
故选D。
3．B
【详解】AB．乘客与车具有垂直于AB方向的加速度，乘客的速度与加速度方向不在同一条直线上，所以轨迹为曲线，A错误，B正确；
CD．相对地面，乘客有沿公交车前进方向的加速度，不处于平衡状态，速度在变化，C、D错误；
故选B。
4．A
【详解】A．物体做曲线运动，其速度方向一定变化，即速度一定改变，选项A错误；
B．物体做曲线运动，其加速度不一定改变，例如做平抛运动的物体，加速度恒定为g，选项B正确；
C．物体在与速度方向相同的恒力作用下运动，其速度方向不改变，选项C正确；
D．物体在变力作用下运动，其速度大小不一定改变，例如做匀速圆周运动的物体，受向心力作用，速度大小不变，选项D正确。
故选A。
5．C
【详解】A．根据图示物体由M向N做曲线运动，故合外力的方向指向水平线下方，故的方向错误，故A错误；
B．根据图示物体由M向N做曲线运动，故合外力的方向指向水平线下方，故的方向错误，故B错误；
CD．根据图示物体由M向N做曲线运动，且轨迹关于A点对称，则为圆弧运动，故向心力与速度方向垂直，故合外力的方向沿F2的方向，故C正确，D错误。
故选C。
6．B
【详解】AB．物体做曲线运动时的速度方向沿轨迹的切线方向，所以物体速度的方向不断变化，但是速度的大小可以不变，例如匀速圆周运动，故A错误，B正确；
CD．物体做曲线运动时加速度的大小及方向均可以不改变，例如平抛运动，故CD错误。
故选B。
7．C
【详解】篮球投出后在空中只受重力，故加速度为重力加速度，大小方向均不变，由图可知，初速度和重力加速度不在同一条直线上，篮球做曲线运动，综上可知篮球做匀变速曲线运动，故C正确，ABD错误。
故选C。
8．B
【详解】AB．返回舱受到重力mg和伞绳的拉力F作用，这两个力的合力方向与返回舱的速度不在一条直线上，满足做曲线运动的条件，B正确、A错误；
CD．由于降落伞对返回舱的拉力F逐渐减小，F与mg合力大小和方向都在变化，轨迹不可能是抛物线，更不可能是圆弧，C、D错误。
故选B。
9．BD
【详解】A．曲线运动的速度方向一定变化，但是速度大小不一定变化，故A错误；
B．平抛运动只受重力，所以是匀变速曲线运动，故B正确；
C．匀速圆周运动的加速度大小不变，故C错误；
D．两个分运动都是直线运动，如平抛运动，其合运动可能是曲线运动，故D正确。
故选BD。
10．CD
【详解】ABC．曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，而大小不一定变化，如匀速圆周运动，故AB错误，C正确；
D．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，加速度方向不一定变化，所以物体受到合力的方向不一定不断变化，例如平抛运动，故D正确。
故选CD。
11．ABC
【详解】AB．物体做曲线运动的条件是合力与速度不共线，合力可以是恒力，如平抛运动，故AB错误；
C．匀速圆周运动中，合力提供向心力，方向时刻改变，是变力，故C错误；
D．物体在始终与速度垂直的力的作用下时，速度大小不变，方向时刻改变，能做匀速圆周运动，故D正确。
本题选择不正确，故选ABC。
12．AB
【详解】A．无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；
B．物体做曲线运动的轨迹是曲线，所以速度的方向一定是变化的，故B正确；
CD．曲线运动是变速运动，加速度不为零，但是加速度可以变化、也可以不变化，例如匀速圆周运动的加速度时刻改变，是变加速运动，平抛运动的加速度恒定不变，是匀加速运动，故CD错误。
故选AB。
13． c b和c 合力与速度不在一条直线上
【详解】（1）[1]a图中不放置磁铁，小钢球受到与速度方向相反的摩擦阻力作用，做直线运动；
b图中将磁铁放置在直线上，小钢球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，合力与速度在一条直线上，做直线运动；
c图中将磁铁放置在直线一侧，钢球所受的磁铁的吸引力方向总是指向磁铁，与速度不在一条直线上，做曲线运动。
所以做曲线运动的是c图。
（2）[2]a图平滑白纸对小球的摩擦力很小，小球速度变化不明显；因为b和c图，小球受到磁铁的吸引力作用，所以小球速度会发生明显变化。
（3）[3]综合实验结果，当物体所受合力与速度不在一条直线上时，物体做曲线运动。
14． 在 不在 内侧
【详解】（1）[1]图甲中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向在同一条直线上，小球做直线运动；
[2]图乙中，受到的磁铁的吸引力方向与小球的速度方向不在同一条直线上。小球轨迹发生弯曲，做曲线运动。
（2）[3]小球做曲线运动时，受到的吸引力方向指向轨迹弯曲的内侧。
15．（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析
【详解】（1）曲线运动的速度方向一定变化，即速度一定变化，一定是变速运动，故正确；
（2）加速度为零时，物体做匀速直线运动，故物体做曲线运动时，加速度一定不为零；但加速度不一定是变化的，比如平抛运动，加速度就是不变的，故正确；
（3）物体做曲线运动时，可能受恒力的作用，如平抛运动，只受重力作用，故错误；
（4）物体做曲线运动时，其加速度与速度的方向一定不在同一条直线上，故错误。
16．做曲线运动，因为人所受合外力方向与速度方向不在一条直线上
【详解】运动员受竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向里的摩擦力，竖直方向上受力平衡，因此运动员所受合外力为水平向里的摩擦力，合外力方向与运动员速度方向不在一条直线上，故运动员们是做曲线运动。
17．（1）沿砂轮的切线方向；（2）是；（3）不为零，因为速度的方向时刻在发生变化
【详解】（1）微粒未离开砂轮前，随着砂轮一起做匀速圆周运动，轨迹为圆，离开砂轮瞬间速度为圆周上该点的切线方向，也即沿离开砂轮时该点的切线方向；
（2）微粒在离开砂轮前做圆周运动，速度是不断变化的；
（3）微粒做曲线运动时，速度方向发生变化，即运动状态发生改变，微粒受到的合外力不为零，所以加速度不可以是零。
18．见解析
【详解】质点在B点的速度向右，所受力F与速度有夹角，则质点做曲线运动，而合力直线轨迹的凹侧，故运动轨迹最接近图中虚线PQ。