人教版物理必修2同步练习:5.1 曲线运动(基础巩固)
一、选择题
1.(2024高一上·辽宁期末) 如图所示,一辆汽车加速通过水平弯道时,路面对汽车的摩擦力f的示意图正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2024高三上·齐齐哈尔期末)如图所示,一质点在恒力作用下做曲线运动,从M点运动到N点的过程中,质点的速度方向恰好改变了,则下列说法正确的是( )
A.质点从M点到N点做匀变速曲线运动
B.质点在M点受到的合力方向水平向右
C.质点在N点受到的合力方向竖直向下
D.质点从M点到N点的速率不断增大
3.(2023高一上·启东月考) 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动, 曲线运动有平抛运动、 圆周运动和斜抛运动等。 关于质点做曲线运动, 下列说法中正确的是( )
A.曲线运动的速度和加速度方向均时刻在改变
B.做曲线运动的物体所受合力一定不等于零
C.质点所受合力方向与速度方向相反时, 可以做曲线运动
D.质点做曲线运动可能是匀变速运动, 也可能是匀速运动
4.(2023高一上·涟水月考)如图所示,小钢球以初速度在光滑水平面上运动后,受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到点,从图中可知磁极的位置及极性可能是( )
A.磁极在位置,极性一定是极 B.磁极在位置,极性可能是极
C.磁极在位置,极性一定是极 D.磁极在位置,极性一定是极
5.(2024高一上·镇江期末)一个物体在沿水平面内拉力F作用下,沿着光滑水平面从A点运动到D点,其运动轨迹如虚线所示。下列说法正确的是( )
A.AB段拉力F方向一定不变 B.BC段拉力F可能不为0
C.CD段拉力F与速度方向一致 D.全过程力F可能为恒力
6.(2024高一上·泰州期末)如图所示,歼-20战机沿曲线由M向N转弯,速度逐渐增大。在此过程中歼-20战机所受合力F的方向可能是( )
A. B. C. D.
7.(2023高三上·廊坊月考)某足球比赛过程中的一张情境示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.足球在空中运动时只受重力
B.足球在被踢出去之后的运动过程中,初速度与所受合力在同一条直线上
C.研究足球旋转情况时不可以把足球看成质点
D.足球在被踢出去之后的运动过程中,所受合力的方向指向运动轨迹的右侧(外侧)
8.(2023高一下·无为期中)物体做匀变速曲线运动时,下列说法正确的是( )
A.速度变,加速度不变 B.速度不变,加速度变
C.速度和加速度都不变 D.速度变和加速度都变
9.(2023高三上·青龙月考)汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆,如图甲所示,其示意图如图乙所示,可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点,下端固定于箱内O'点,B也为后盖上一点。后盖可绕过O点的固定铰链转动。在合上后备厢盖的过程中( )
A.A点相对O'点做圆周运动
B.A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等
C.A点相对于O点转动的周期小于B点相对于O点转动的周期
D.A点相对于O点转动的向心加速度小于B点相对于O点转动的向心加速度
10.(2024高一下·沧州开学考)如图所示,一个小铁球在水平桌面上做直线运动,若在小铁球运动路线的旁边放一块磁铁,则小铁球运动的轨迹可能是( )
A. B. C. D.
11.(2023高一下·拉萨期末)一个钢球在水平面内运动,现在水面内施加力,使其做加速运动,在某时刻钢球的速度和受力的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
12.(2022高一上·西青期末)以下说法正确的是( )
A.物体运动就具有惯性,静止时就没有惯性
B.功率,质量,时间,位移都是矢量
C.地球很大所以不能看成质点
D.曲线运动一定是变速运动
13.(2023高一上·长沙月考) 体育课上,两位同学在打羽毛球,羽毛球在空中的运动轨迹如图中虚线所示,某时刻羽毛球处于上升过程,则此时羽毛球所受合外力示意图可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14.(2023高三上·沈阳期中) 足球运动员运用脚法,踢出足球后使球在空中沿弧线运行,这样踢出的球称为弧线球。如图所示,在一次踢球过程中,一运动员在对方禁区利用获得的直接任意球机会踢出弧线球,足球绕过人墙后加速射门得分。在足球加速向下射门时,关于足球所受的合力和速度方向的关系,图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
15.(2024高一上·合肥期末)下列关于运动的说法中,正确的是( )
A.物体的速度为零时,加速度也一定为零
B.物体的速度变化越快,加速度越大
C.物体做曲线运动一定有加速度
D.做曲线运动的物体的合力方向在曲线运动的切线方向
16.(2022高三上·唐山期末)在珠海举行的第13届中国航展吸引了全世界的军事爱好者。如图,曲线是一架飞机在竖直面内进行飞行表演时的轨迹。假设从到的飞行过程中,飞机的速率保持不变。则沿曲线运动时,飞机( )
A.所受合力方向竖直向下 B.所受合力大小不等于0
C.飞机竖直分速度变大 D.飞机水平分速度保持不变
17.(2021高一上·绍兴期末)如图所示,某次航展表演中飞行员驾驶战斗机先水平向左,再沿曲线ab向上。假设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变。战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中( )
A.速度不断变化 B.加速度不为零
C.合外力方向始终竖直向上 D.做匀变速曲线运动
18.(2020高一下·中山月考)关于曲线运动的叙述,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.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动
C.所有曲线运动都一定是变速运动
D.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零
19.(2020高一下·菏泽月考)物体做匀速圆周运动,下列量保持不变的是( )
A.线速度 B.角速度 C.周期 D.向心力
20.(2019高一下·临汾期中)关于曲线运动的下列说法中正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.做曲线运动的物体所受合力一定是恒力
C.曲线运动可能是匀变速运动
D.做曲线运动物体的速度大小和加速度大小都可能保持不变
21.(2019高一下·鸡西月考)关于曲线运动,有下列说法正确的是 ( )
A.曲线运动一定是匀速运动
B.曲线运动一定是变速运动
C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动
D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动
22.(2019高一下·克拉玛依期中)一质点在光滑水平面上以速度v0做匀速直线运动,当运动到P点时突然受到一个与v0在同一水平面的恒力F的作用,图中a、b、c、d表示物体此后的一小段运动轨迹,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】汽车做曲线运动,则速度方向为轨迹的切线方向,汽车做加速运动,静摩擦力方向应该与速度方向成锐角,则汽车做加速运动,所以A对,BCD错;
正确答案为A。
【分析】利用汽车做曲线运动可以判别摩擦力方向为轨迹弯曲方向,且汽车做加速方向,则速度与摩擦力方向成锐角。
2.【答案】A
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A.质点在恒力的作用下运动,由牛顿第二定律可知,加速度的大小和方向都不变,质点做匀变速曲线运动,故A正确。
BC.由题图所示运动轨迹可知,质点速度方向恰好改变了,可以判断恒力方向应指向右下方,与初速度方向的夹角大于且小于,故BC错误;
D.合力方向指向右下方,与速度方向的夹角先大于后小于,因此质点从M点到N点的速率先减小后增大,故D错误;
故答案为:A。
【分析】曲线运动合力指向轨迹内侧。在恒力的作用下运动,加速度的大小和方向都不变。
3.【答案】B
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A. 曲线运动的速度方向始终在改变,加速度方向不一定改变,A不符合题意;
B. 做曲线运动的物体所受合力一定不为零,B符合题意;
C. 质点所受合力的方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动,C不符合题意;
D. 曲线运动速度方向在改变,不可能是匀速运动,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】做曲线运动的物体所受合力与速度方向不在同一直线上;利用曲线运动的速度方向一直在改变的特点,可求出曲线运动是变速运动。
4.【答案】B
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】根据做曲线运动的物体所受合力一定直线曲线内侧,可知钢球受到的吸引力指向弧内,则磁极在B位置,但因为N、S极都可以对钢球产生吸引力,所以极性无法确定,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据做曲线运动的物体所受合力一定直线曲线内侧,判断磁极的位置,磁体的N、S极都能对钢球产生吸引力。
5.【答案】B
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A.由图可知,物体在AB段做曲线运动,受到拉力F一定指向轨迹内侧,但根据轨迹不能判断出拉力方向是否发生变化,A不符合题意;
B.由图可知,物体在BC段做直线运动,若为匀变速直线运动,则拉力F不为0,B符合题意;
C.由图可知,物体在CD段做曲线运动,根据曲线运动的条件可知,拉力F方向与速度方向不在同一直线上,C不符合题意;
D.物体在AB段拉力F方向指向曲线内侧,在BC段F方向与BC在同一直线上,在CD段拉力F方向指向曲线内侧,故拉力方向一定发生了变化,不可能为恒力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】做曲线运动的物体,受到的合力一定与速度不同一直线上,合力一定指向轨迹的内侧。
6.【答案】A
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】ABCD. 做曲线运动的物体,速度方向沿切线方向,由题意得战机做加速运动,可知合力与速度夹角为锐角,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】利用曲线运动速度的特点,根据合力与速度的夹角特点可求得合力大致的方向。
7.【答案】C
【知识点】质点;受力分析的应用;曲线运动
【解析】【解答】AB、足球被踢出去之后,受到重力和空气的作用力,其运动轨迹是一条曲线,其初速度与所受合力不在同一条直线上,故AB错误;
C、研究足球旋转情况时,足球的形状大小不能忽略不计,不能把足球看成质点,故C正确;
D、足球做曲线运动时,其所受合力的方向指向运动轨迹的内侧,故D错误。
故答案为:C。
【分析】足球的运动轨迹是曲线。速度与所受合力不在一条直线上,所受合力的方向指向运动轨迹的内侧。
8.【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】匀变速曲线运动,加速度恒定,线速度方向时刻改变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】匀变速曲线运动,加速度恒定,线速度方向时刻改变,例如:平抛运动。
9.【答案】D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】A.由于AO’的距离不断减小,所以A做的不是圆周运动,A错误;
B.C这两点固定在BO上,绕O转动过程中具有相同的角速度,相同的周期,半径大的B点线速度大,BC都错误;
D.由
得A点相对于O点转动的向心加速度要比B小,D正确。
故正确答案为:D。
【分析】圆周运动的几何特点记牢;有关线速度、角速度、加速度基本公式会用,并理解他们之间的关系。
10.【答案】D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】由于磁铁对小铁球有吸引力的作用,所以小球开始做曲线运动,且向磁铁方向弯曲,所以D对,ABC错误。
正确答案为D。
【分析】利用磁铁对小铁球的磁力方向可以判别小球曲线运动的轨迹方向。
11.【答案】B
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】做曲线运动的钢球运动轨迹介于速度与受力之间,将钢球受力沿速度方向和垂直速度方向正交分解,因钢球加速运动,力沿速度方向分量与速度同向,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间。将合力沿速度方向和垂直速度方向正交分解,沿速度方向分量改变速度大小,垂直速度分量改变物体运动方向。
12.【答案】D
【知识点】质点;矢量与标量;惯性与质量;曲线运动
【解析】【解答】A、惯性只与质量有关,与物体做何种运动无关,故A错误;
B、时间是标量,故B错误;
C、研究地球公转时,可以把地球看作质点,故C错误;
D、物体做曲线运动其速度方向一定改变,则曲线运动一定是变速运动,故D正确。
故答案为:D。
【分析】惯性只与质量有关,与物体运动情况无关。矢量既有大小又有方向,标量只有大小。曲线运动速度与合外力不共线,是变速运动。
13.【答案】C
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.曲线运动中,物体受到的合力一定指向轨迹的凹侧,AB不符合题意;
CD.因为羽毛球处于上升过程,速度在减小,所以所受合力与速度之间的夹角应为钝角,D不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】曲线运动中,物体受到的合力一定指向轨迹的凹侧;当力和速度的方向成锐角时,物体做加速曲线运动,当力和速度的方向成钝角时,物体做减速曲线运动。
14.【答案】B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】合力与速度方向不共线,足球做曲线运动,轨迹在合力与速度之间,且合力指向轨迹的凹侧,足球加速运动,则合力与速度夹角为锐角,故B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】做曲线运动的物体合力与速度方向不共线,轨迹在合力与速度之间,且合力指向轨迹的凹侧,速度沿运动轨迹切线方向。
15.【答案】B,C
【知识点】加速度;曲线运动的条件
【解析】【解答】A.加速度和速度没有必然的联系,物体的速度为零时,加速度不一定为零,A不符合题意;
B.加速度是表示物体速度变化的快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,B符合题意;
C.物体做曲线运动时,速度方向一定发生变化,即速度一定是变化的,所以曲线运动中物体一定有加速度,C符合题意;
D.做曲线运动的物体,速度一定沿切线方向,而曲线运动中合力与速度一定不在同一直线上,所以合力一定不是沿曲线的切线,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】加速度和速度没有必然的联系;加速度是表示物体速度变化的快慢的物理量;根据曲线运动中速度一定是变化的特点,分析曲线运动的加速度;根据物体做曲线运动的条件分析。
16.【答案】B,C
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A.飞机做曲线运动,所受合力方向指向轨迹的凹向,则合力方向不一定竖直向下,A不符合题意;
B.飞机做曲线运动,加速度不为零,则所受合力大小不等于0,B符合题意;
CD.飞机的速率保持不变,则向下运动时竖直分速度变大,水平分速度减小,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】飞机做曲线运动,所受合力方向指向轨迹的内侧,飞机做曲线运动,运动状态改变,加速度不为零。对飞机进行速度分解,竖直分速度变大,水平分速度减小。
17.【答案】A,B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中,速度方向在不断变化,加速度不为零,AB符合题意;
CD.战斗机飞行速率不变,合外力始终与速度方向垂直,由于速度方向时刻变化,则合外力方向也在时刻变化,故其加速度不是恒定的,战斗机不是匀变速曲线运动,CD不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】由于战斗机做曲线运动其加速度不等于0,其速度方向不断变化;由于战斗机做匀速圆周运动其合外力方向时刻改变;由于加速度方向改变所以不是做匀变速曲线运动。
18.【答案】C,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.平抛运动是曲线运动,过程中只受重力做功,为匀变速曲线运动,AB不符合题意;
CD.只要是曲线运动,速度方向一定时刻在变化着,一定是变速运动,即一定存在加速度,合力一定不为零,CD符合题意;
故答案为:CD.
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
19.【答案】B,C
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AD.在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向在变,因此这些物理量是变化的,故AD不符合题意;
BC.在匀速圆周运动中,保持不变的量是角速度和周期,故BC符合题意.
故答案为:BC.
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
20.【答案】A,C,D
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A、曲线运动的速度方向时刻改变,故曲线运动一定是变速运动,A符合题意;
B、物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上,合力不一定是恒力,例如匀速圆周运动,受到的合力指向圆心,不断发生变,B不符合题意。
C、曲线运动可能是匀变速运动,如平抛运动,C符合题意;
D. 做曲线运动物体的速度大小和加速度大小都可能保持不变,例如物体做匀速圆周运动,D符合题意。
故答案为:ACD
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
21.【答案】B,D
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】AB、由于曲线运动的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,B符合题意,A不符合题意;
C、在平衡力作用下物体保持静止或者匀速直线运动,不可能是曲线运动,C不符合题意;
D、在恒力作用下,物体可以做曲线运动,例如平抛运动,D符合题意。
故答案为:BD
【分析】做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化,为变速和变加速度运动。
22.【答案】A,B,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】物体做匀速运动时,受力平衡,突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时,合外力方向与速度方向不在同一直线上,所以物体一定做曲线运动,且合外力的方向指向弯曲的方向;A图物体不可能有竖直向下的速度分量,A不正确;BD图力F的方向不能指向轨迹的外侧,BD不正确;图中合外力的方向指向弯曲的方向。C符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】利用曲线运动的条件可以判别轨迹的正确。
1 / 1人教版物理必修2同步练习:5.1 曲线运动(基础巩固)
一、选择题
1.(2024高一上·辽宁期末) 如图所示,一辆汽车加速通过水平弯道时,路面对汽车的摩擦力f的示意图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】汽车做曲线运动,则速度方向为轨迹的切线方向,汽车做加速运动,静摩擦力方向应该与速度方向成锐角,则汽车做加速运动,所以A对,BCD错;
正确答案为A。
【分析】利用汽车做曲线运动可以判别摩擦力方向为轨迹弯曲方向,且汽车做加速方向,则速度与摩擦力方向成锐角。
2.(2024高三上·齐齐哈尔期末)如图所示,一质点在恒力作用下做曲线运动,从M点运动到N点的过程中,质点的速度方向恰好改变了,则下列说法正确的是( )
A.质点从M点到N点做匀变速曲线运动
B.质点在M点受到的合力方向水平向右
C.质点在N点受到的合力方向竖直向下
D.质点从M点到N点的速率不断增大
【答案】A
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A.质点在恒力的作用下运动,由牛顿第二定律可知,加速度的大小和方向都不变,质点做匀变速曲线运动,故A正确。
BC.由题图所示运动轨迹可知,质点速度方向恰好改变了,可以判断恒力方向应指向右下方,与初速度方向的夹角大于且小于,故BC错误;
D.合力方向指向右下方,与速度方向的夹角先大于后小于,因此质点从M点到N点的速率先减小后增大,故D错误;
故答案为:A。
【分析】曲线运动合力指向轨迹内侧。在恒力的作用下运动,加速度的大小和方向都不变。
3.(2023高一上·启东月考) 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动, 曲线运动有平抛运动、 圆周运动和斜抛运动等。 关于质点做曲线运动, 下列说法中正确的是( )
A.曲线运动的速度和加速度方向均时刻在改变
B.做曲线运动的物体所受合力一定不等于零
C.质点所受合力方向与速度方向相反时, 可以做曲线运动
D.质点做曲线运动可能是匀变速运动, 也可能是匀速运动
【答案】B
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A. 曲线运动的速度方向始终在改变,加速度方向不一定改变,A不符合题意;
B. 做曲线运动的物体所受合力一定不为零,B符合题意;
C. 质点所受合力的方向与速度方向相反时,物体做减速直线运动,C不符合题意;
D. 曲线运动速度方向在改变,不可能是匀速运动,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】做曲线运动的物体所受合力与速度方向不在同一直线上;利用曲线运动的速度方向一直在改变的特点,可求出曲线运动是变速运动。
4.(2023高一上·涟水月考)如图所示,小钢球以初速度在光滑水平面上运动后,受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到点,从图中可知磁极的位置及极性可能是( )
A.磁极在位置,极性一定是极 B.磁极在位置,极性可能是极
C.磁极在位置,极性一定是极 D.磁极在位置,极性一定是极
【答案】B
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】根据做曲线运动的物体所受合力一定直线曲线内侧,可知钢球受到的吸引力指向弧内,则磁极在B位置,但因为N、S极都可以对钢球产生吸引力,所以极性无法确定,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据做曲线运动的物体所受合力一定直线曲线内侧,判断磁极的位置,磁体的N、S极都能对钢球产生吸引力。
5.(2024高一上·镇江期末)一个物体在沿水平面内拉力F作用下,沿着光滑水平面从A点运动到D点,其运动轨迹如虚线所示。下列说法正确的是( )
A.AB段拉力F方向一定不变 B.BC段拉力F可能不为0
C.CD段拉力F与速度方向一致 D.全过程力F可能为恒力
【答案】B
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】A.由图可知,物体在AB段做曲线运动,受到拉力F一定指向轨迹内侧,但根据轨迹不能判断出拉力方向是否发生变化,A不符合题意;
B.由图可知,物体在BC段做直线运动,若为匀变速直线运动,则拉力F不为0,B符合题意;
C.由图可知,物体在CD段做曲线运动,根据曲线运动的条件可知,拉力F方向与速度方向不在同一直线上,C不符合题意;
D.物体在AB段拉力F方向指向曲线内侧,在BC段F方向与BC在同一直线上,在CD段拉力F方向指向曲线内侧,故拉力方向一定发生了变化,不可能为恒力,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】做曲线运动的物体,受到的合力一定与速度不同一直线上,合力一定指向轨迹的内侧。
6.(2024高一上·泰州期末)如图所示,歼-20战机沿曲线由M向N转弯,速度逐渐增大。在此过程中歼-20战机所受合力F的方向可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】ABCD. 做曲线运动的物体,速度方向沿切线方向,由题意得战机做加速运动,可知合力与速度夹角为锐角,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】利用曲线运动速度的特点,根据合力与速度的夹角特点可求得合力大致的方向。
7.(2023高三上·廊坊月考)某足球比赛过程中的一张情境示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.足球在空中运动时只受重力
B.足球在被踢出去之后的运动过程中,初速度与所受合力在同一条直线上
C.研究足球旋转情况时不可以把足球看成质点
D.足球在被踢出去之后的运动过程中,所受合力的方向指向运动轨迹的右侧(外侧)
【答案】C
【知识点】质点;受力分析的应用;曲线运动
【解析】【解答】AB、足球被踢出去之后,受到重力和空气的作用力,其运动轨迹是一条曲线,其初速度与所受合力不在同一条直线上,故AB错误;
C、研究足球旋转情况时,足球的形状大小不能忽略不计,不能把足球看成质点,故C正确;
D、足球做曲线运动时,其所受合力的方向指向运动轨迹的内侧,故D错误。
故答案为:C。
【分析】足球的运动轨迹是曲线。速度与所受合力不在一条直线上,所受合力的方向指向运动轨迹的内侧。
8.(2023高一下·无为期中)物体做匀变速曲线运动时,下列说法正确的是( )
A.速度变,加速度不变 B.速度不变,加速度变
C.速度和加速度都不变 D.速度变和加速度都变
【答案】A
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】匀变速曲线运动,加速度恒定,线速度方向时刻改变,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】匀变速曲线运动,加速度恒定,线速度方向时刻改变,例如:平抛运动。
9.(2023高三上·青龙月考)汽车后备厢盖一般都配有可伸缩的液压杆,如图甲所示,其示意图如图乙所示,可伸缩液压杆上端固定于后盖上A点,下端固定于箱内O'点,B也为后盖上一点。后盖可绕过O点的固定铰链转动。在合上后备厢盖的过程中( )
A.A点相对O'点做圆周运动
B.A点与B点相对于O点转动的线速度大小相等
C.A点相对于O点转动的周期小于B点相对于O点转动的周期
D.A点相对于O点转动的向心加速度小于B点相对于O点转动的向心加速度
【答案】D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】A.由于AO’的距离不断减小,所以A做的不是圆周运动,A错误;
B.C这两点固定在BO上,绕O转动过程中具有相同的角速度,相同的周期,半径大的B点线速度大,BC都错误;
D.由
得A点相对于O点转动的向心加速度要比B小,D正确。
故正确答案为:D。
【分析】圆周运动的几何特点记牢;有关线速度、角速度、加速度基本公式会用,并理解他们之间的关系。
10.(2024高一下·沧州开学考)如图所示,一个小铁球在水平桌面上做直线运动,若在小铁球运动路线的旁边放一块磁铁,则小铁球运动的轨迹可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】由于磁铁对小铁球有吸引力的作用,所以小球开始做曲线运动,且向磁铁方向弯曲,所以D对,ABC错误。
正确答案为D。
【分析】利用磁铁对小铁球的磁力方向可以判别小球曲线运动的轨迹方向。
11.(2023高一下·拉萨期末)一个钢球在水平面内运动,现在水面内施加力,使其做加速运动,在某时刻钢球的速度和受力的方向可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】做曲线运动的钢球运动轨迹介于速度与受力之间,将钢球受力沿速度方向和垂直速度方向正交分解,因钢球加速运动,力沿速度方向分量与速度同向,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】物体做曲线运动的轨迹一定夹在合力方向与速度方向之间。将合力沿速度方向和垂直速度方向正交分解,沿速度方向分量改变速度大小,垂直速度分量改变物体运动方向。
12.(2022高一上·西青期末)以下说法正确的是( )
A.物体运动就具有惯性,静止时就没有惯性
B.功率,质量,时间,位移都是矢量
C.地球很大所以不能看成质点
D.曲线运动一定是变速运动
【答案】D
【知识点】质点;矢量与标量;惯性与质量;曲线运动
【解析】【解答】A、惯性只与质量有关,与物体做何种运动无关,故A错误;
B、时间是标量,故B错误;
C、研究地球公转时,可以把地球看作质点,故C错误;
D、物体做曲线运动其速度方向一定改变,则曲线运动一定是变速运动,故D正确。
故答案为:D。
【分析】惯性只与质量有关,与物体运动情况无关。矢量既有大小又有方向,标量只有大小。曲线运动速度与合外力不共线,是变速运动。
13.(2023高一上·长沙月考) 体育课上,两位同学在打羽毛球,羽毛球在空中的运动轨迹如图中虚线所示,某时刻羽毛球处于上升过程,则此时羽毛球所受合外力示意图可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.曲线运动中,物体受到的合力一定指向轨迹的凹侧,AB不符合题意;
CD.因为羽毛球处于上升过程,速度在减小,所以所受合力与速度之间的夹角应为钝角,D不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】曲线运动中,物体受到的合力一定指向轨迹的凹侧;当力和速度的方向成锐角时,物体做加速曲线运动,当力和速度的方向成钝角时,物体做减速曲线运动。
14.(2023高三上·沈阳期中) 足球运动员运用脚法,踢出足球后使球在空中沿弧线运行,这样踢出的球称为弧线球。如图所示,在一次踢球过程中,一运动员在对方禁区利用获得的直接任意球机会踢出弧线球,足球绕过人墙后加速射门得分。在足球加速向下射门时,关于足球所受的合力和速度方向的关系,图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】合力与速度方向不共线,足球做曲线运动,轨迹在合力与速度之间,且合力指向轨迹的凹侧,足球加速运动,则合力与速度夹角为锐角,故B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】做曲线运动的物体合力与速度方向不共线,轨迹在合力与速度之间,且合力指向轨迹的凹侧,速度沿运动轨迹切线方向。
二、多项选择题
15.(2024高一上·合肥期末)下列关于运动的说法中,正确的是( )
A.物体的速度为零时,加速度也一定为零
B.物体的速度变化越快,加速度越大
C.物体做曲线运动一定有加速度
D.做曲线运动的物体的合力方向在曲线运动的切线方向
【答案】B,C
【知识点】加速度;曲线运动的条件
【解析】【解答】A.加速度和速度没有必然的联系,物体的速度为零时,加速度不一定为零,A不符合题意;
B.加速度是表示物体速度变化的快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,B符合题意;
C.物体做曲线运动时,速度方向一定发生变化,即速度一定是变化的,所以曲线运动中物体一定有加速度,C符合题意;
D.做曲线运动的物体,速度一定沿切线方向,而曲线运动中合力与速度一定不在同一直线上,所以合力一定不是沿曲线的切线,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】加速度和速度没有必然的联系;加速度是表示物体速度变化的快慢的物理量;根据曲线运动中速度一定是变化的特点,分析曲线运动的加速度;根据物体做曲线运动的条件分析。
16.(2022高三上·唐山期末)在珠海举行的第13届中国航展吸引了全世界的军事爱好者。如图,曲线是一架飞机在竖直面内进行飞行表演时的轨迹。假设从到的飞行过程中,飞机的速率保持不变。则沿曲线运动时,飞机( )
A.所受合力方向竖直向下 B.所受合力大小不等于0
C.飞机竖直分速度变大 D.飞机水平分速度保持不变
【答案】B,C
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A.飞机做曲线运动,所受合力方向指向轨迹的凹向,则合力方向不一定竖直向下,A不符合题意;
B.飞机做曲线运动,加速度不为零,则所受合力大小不等于0,B符合题意;
CD.飞机的速率保持不变,则向下运动时竖直分速度变大,水平分速度减小,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】飞机做曲线运动,所受合力方向指向轨迹的内侧,飞机做曲线运动,运动状态改变,加速度不为零。对飞机进行速度分解,竖直分速度变大,水平分速度减小。
17.(2021高一上·绍兴期末)如图所示,某次航展表演中飞行员驾驶战斗机先水平向左,再沿曲线ab向上。假设飞行路径在同一竖直面内,飞行速率不变。战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中( )
A.速度不断变化 B.加速度不为零
C.合外力方向始终竖直向上 D.做匀变速曲线运动
【答案】A,B
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.战斗机在沿ab段曲线飞行的过程中,速度方向在不断变化,加速度不为零,AB符合题意;
CD.战斗机飞行速率不变,合外力始终与速度方向垂直,由于速度方向时刻变化,则合外力方向也在时刻变化,故其加速度不是恒定的,战斗机不是匀变速曲线运动,CD不符合题意。
故答案为:AB。
【分析】由于战斗机做曲线运动其加速度不等于0,其速度方向不断变化;由于战斗机做匀速圆周运动其合外力方向时刻改变;由于加速度方向改变所以不是做匀变速曲线运动。
18.(2020高一下·中山月考)关于曲线运动的叙述,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.物体在恒力作用下,不可能做曲线运动
C.所有曲线运动都一定是变速运动
D.做曲线运动的物体受到的合力一定不为零
【答案】C,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AB.平抛运动是曲线运动,过程中只受重力做功,为匀变速曲线运动,AB不符合题意;
CD.只要是曲线运动,速度方向一定时刻在变化着,一定是变速运动,即一定存在加速度,合力一定不为零,CD符合题意;
故答案为:CD.
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
19.(2020高一下·菏泽月考)物体做匀速圆周运动,下列量保持不变的是( )
A.线速度 B.角速度 C.周期 D.向心力
【答案】B,C
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】AD.在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向在变,因此这些物理量是变化的,故AD不符合题意;
BC.在匀速圆周运动中,保持不变的量是角速度和周期,故BC符合题意.
故答案为:BC.
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
20.(2019高一下·临汾期中)关于曲线运动的下列说法中正确的是( )
A.曲线运动一定是变速运动
B.做曲线运动的物体所受合力一定是恒力
C.曲线运动可能是匀变速运动
D.做曲线运动物体的速度大小和加速度大小都可能保持不变
【答案】A,C,D
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】A、曲线运动的速度方向时刻改变,故曲线运动一定是变速运动,A符合题意;
B、物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上,合力不一定是恒力,例如匀速圆周运动,受到的合力指向圆心,不断发生变,B不符合题意。
C、曲线运动可能是匀变速运动,如平抛运动,C符合题意;
D. 做曲线运动物体的速度大小和加速度大小都可能保持不变,例如物体做匀速圆周运动,D符合题意。
故答案为:ACD
【分析】曲线运动的条件就是初速度和受力方向不同,故加速度与速度不在同一方向上;做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化。
21.(2019高一下·鸡西月考)关于曲线运动,有下列说法正确的是 ( )
A.曲线运动一定是匀速运动
B.曲线运动一定是变速运动
C.在平衡力作用下,物体可以做曲线运动
D.在恒力作用下,物体可以做曲线运动
【答案】B,D
【知识点】曲线运动的条件;曲线运动
【解析】【解答】AB、由于曲线运动的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,B符合题意,A不符合题意;
C、在平衡力作用下物体保持静止或者匀速直线运动,不可能是曲线运动,C不符合题意;
D、在恒力作用下,物体可以做曲线运动,例如平抛运动,D符合题意。
故答案为:BD
【分析】做匀速圆周运动的物体虽然速度和加速度大小不变,但是速度和加速度的方向无时无刻都在变化,为变速和变加速度运动。
22.(2019高一下·克拉玛依期中)一质点在光滑水平面上以速度v0做匀速直线运动,当运动到P点时突然受到一个与v0在同一水平面的恒力F的作用,图中a、b、c、d表示物体此后的一小段运动轨迹,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A,B,D
【知识点】曲线运动
【解析】【解答】物体做匀速运动时,受力平衡,突然受到一个与运动方向不在同一直线上的恒力作用时,合外力方向与速度方向不在同一直线上,所以物体一定做曲线运动,且合外力的方向指向弯曲的方向;A图物体不可能有竖直向下的速度分量,A不正确;BD图力F的方向不能指向轨迹的外侧,BD不正确;图中合外力的方向指向弯曲的方向。C符合题意。
故答案为:ABD。
【分析】利用曲线运动的条件可以判别轨迹的正确。
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