第五章　抛体运动 1　曲线运动 巩固练（含解析）—2023-2024学年高中物理人教版必修二

第五章　抛体运动
1　曲线运动
考点一　曲线运动的速度方向
1．(2023·盐城市高一校考阶段练习)关于曲线运动，下列说法正确的是(　　)
A．速度大小一定变化
B．合外力可能为零
C．加速度一定变化
D．一定是变速运动
2.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方向 D．d方向
3．假如在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，关于脱离赛车后的车轮的运动情况，以下说法正确的是(　　)
A．仍然沿着赛车行驶的弯道运动
B．沿着与弯道垂直的方向飞出
C．沿着脱离时车轮前进的方向做直线运动，离开弯道
D．上述情况都有可能
考点二　物体做曲线运动的条件
4．图中虚线表示轨迹，在图示位置时滑雪运动员的速度v及其所受合力F的方向可能正确的是(　　)
5．(2023·泰州市高一靖江高级中学校月考)一个做曲线运动的物体的轨迹如图所示，则物体速度v的方向和加速度a的方向可能正确的是(　　)
6．(2023·淮安市高一联考)图甲为研究小铁球做曲线运动条件的装置，小铁球以初速度v0在水平纸面上运动。忽略阻力，观察到小铁球沿图乙中实线的轨迹运动，则磁体可能放在(　　)
A．A位置 B．B位置
C．C位置 D．D位置
7．(2022·扬州市高一阶段练习)关于物体的运动，下列说法中正确的是(　　)
A．物体在恒力作用下一定做直线运动
B．物体在变力作用下一定做曲线运动
C．物体的速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体做曲线运动
D．加速度不为零的运动一定是匀变速运动
8．运动员出色表现的背后，不仅有自身努力的付出，也有科技的加持。利用风洞实验室进行运动装备风阻性能测试和运动姿态风阻优化在我国已大量运用在各类比赛项目中，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，我们可以借助丝带和点燃的烟线辅助观察，如图甲所示。在某次实验中获得一重力可忽略不计的烟尘颗粒做曲线运动的轨迹，如图乙所示，下列说法中正确的是(　　)
A．烟尘颗粒速度始终不变
B．烟尘颗粒一定做匀变速曲线运动
C．颗粒在P点处的加速度方向可能水平向左
D．颗粒在Q点处的合力方向可能竖直向下
9．质点在三个恒力F1、F2、F3的共同作用下保持平衡状态，若突然撤去F1，保持其他力不变，则质点(　　)
A．一定做匀变速运动 B．一定做直线运动
C．一定做非匀变速运动 D．一定做曲线运动
10．在光滑水平面上有一质量为2 kg的物体，受几个共点力作用做匀速直线运动。现突然将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90°，则关于物体运动情况，下列叙述正确的是(　　)
A．物体做速度大小不变的曲线运动
B．物体做加速度大小变化的曲线运动
C．物体做加速度大小为 m/s2的匀变速曲线运动
D．物体做加速度大小为1 m/s2的匀变速曲线运动
11．如图，乒乓球从斜面上滚下，以一定的速度沿直线运动。在与乒乓球路径相垂直的方向上放一个纸筒(纸筒的直径略大于乒乓球的直径)，当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横向吹气，则关于乒乓球的运动，下列说法中正确的是(　　)
A．乒乓球将保持原有的速度继续前进
B．乒乓球将偏离原有的运动路径，但不进入纸筒
C．乒乓球一定能沿吹气方向进入纸筒
D．只有用力吹气，乒乓球才能沿吹气方向进入纸筒
12．“细雨斜风作晓寒，淡烟疏柳媚晴滩”是宋代文学家苏轼描写早春游山时的沿途景观。有一雨滴从静止开始自由下落一段时间后，进入如图所示的斜风区域并下落一段时间，然后又进入无风区继续运动直至落地，若雨滴受到的阻力可忽略不计，则图中最接近雨滴真实运动轨迹的是(　　)
13.在光滑平面上的一运动质点以速度v通过原点O，v与x轴成α角(如图所示)，与此同时，质点上加有沿x轴正方向的恒力Fx和沿y轴正方向的恒力Fy，则(　　)
A．因为有Fx，质点一定做曲线运动
B．如果Fy>Fx，质点向y轴一侧做曲线运动
C．如果Fy＝Fxtan α，质点做直线运动
D．如果Fy1　曲线运动
1．D　[速度大小不一定变化，故A错误；曲线运动速度方向始终变化，一定是变速运动，有加速度，合力不可能为零，故B错误，D正确；做曲线运动时加速度不一定变化，故C错误。]
2．B　[曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向，则小锐同学经过最低点P时的速度方向沿b方向，故B正确，A、C、D错误。]
3．C　[在弯道上高速行驶的赛车，突然后轮脱离赛车，由于惯性，脱离赛车后的车轮沿着脱离时轮子前进的方向做直线运动，离开弯道，C正确，A、B、D错误。]
4．D　[根据题意可知，运动员做曲线运动，速度方向沿切线方向，所受合力指向轨迹的凹侧。故选D。]
5．B　[速度方向沿轨迹切线方向，加速度指向轨迹的凹侧，故选B。]
6．D　[磁体对小铁球的作用力为引力，轨迹往引力的方向偏转，所以磁体可能放在D位置。故选D。]
7．C　[物体在恒力作用下不一定做直线运动，故A错误；物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，只要变力的方向始终与速度共线，物体就做直线运动，故B错误；物体的速度方向与合力方向不在同一直线上时，物体一定做曲线运动，故C正确；加速度不为零且保持不变的运动叫作匀变速运动，故D错误。]
8．D　[颗粒速度大小可能不变，但方向一定在变，故A错误；做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，可知烟尘颗粒所受的力在变化，故不可能是匀变速曲线运动，故B错误；做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，故颗粒在P点处的加速度方向不可能水平向左，故C错误；做曲线运动的物体所受合力指向轨迹凹侧，故颗粒在Q点处的合力方向可能竖直向下，故D正确。]
9．A　[质点在恒力作用下产生恒定的加速度，加速度恒定的运动一定是匀变速运动，故选项A正确，C错误；在撤去F1之前，质点保持平衡，有两种可能：一是质点处于静止状态，则撤去F1后，质点做匀变速直线运动；二是质点处于匀速直线运动状态，则撤去F1后，质点可能做直线运动(条件是：F1的方向和质点的速度方向在同一直线上)，也可能做曲线运动(条件是：F1的方向和质点的速度方向不在同一直线上)，故选项B、D错误。]
10．C　[物体原来所受合力为零，当将与速度方向相反的2 N的力水平旋转90°后，其受力如图所示，
其中Fx＝Fy＝2 N，F是Fx、Fy的合力，即F＝2 N，且大小、方向都不变，为恒力，物体的加速度大小为a＝＝ m/s2＝ m/s2，大小恒定，方向与速度方向不在同一直线上，故物体做匀变速曲线运动，故C正确。]
11．B　[当乒乓球经过筒口正前方时，对着球横向吹气，乒乓球开始做曲线运动，运动轨迹不会经过纸筒，所以乒乓球不可能进入纸筒，故选B。]
12．D　[雨滴在斜风区受风力与重力，两个力的合力与速度方向不共线，所以雨滴在此区域内做曲线运动，且风力与重力合力的方向应该指向运动轨迹曲线凹侧，B、C错误；在无风区重力方向与速度方向也不共线，雨滴运动轨迹也应该是曲线，且重力方向应该指向运动轨迹曲线凹侧，A错误，D正确。]
13．C　[质点所受合力方向与速度方向不在同一直线上时，质点做曲线运动；若所受合力始终与速度同方向，则做直线运动。若Fy＝Fxtan α，则Fx和Fy的合力F与v在同一直线上(如图所示)，
此时质点做直线运动；若Fy，则Fx、Fy的合力F与x轴正方向的夹角β<α，则质点偏向x轴一侧做曲线运动。如果Fy>Fx，由于不知道α角为多少，所以无法判断质点受到的合力与速度v的方向关系，因此无法判断质点的运动性质，故A、B、D错误，C正确。]