第1节 曲线运动-高一物理人教版必修第二册（41页PPT）

(共41张PPT)
第五章 抛体运动
第1节 曲线运动
教材帮 新知课丨必备知识解读
知识点1 曲线运动的速度方向
学思用·典例详解
例1-1 (2025·江苏省普通高中学业水平合格性考试调研)如图5-1-3，篮球沿优美的弧
线穿过篮筐（图中未画出），图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是( )
C
图5-1-3
A. B. C. D.
【解析】
【学会了吗丨变式题】
1.(2025·河南南阳期中)光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视图如
图5-1-4所示。一小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，之后一直沿轨道运动直
至轨道末端，在此过程中小球的速度方向与初速度方向相同和相反的次数分别是
( )
A
图5-1-4
A.2；3 B.2；2 C.3；2 D.3；3
【解析】
例2-2 [链接教材第4页“演示”] 如图5-1-6所示，在演示“物体做曲线运动的条件”的实
验中,一个小钢球从斜面顶端下滑至水平桌面上。第一次,在斜槽的正前方放置磁铁,
小钢球在水平桌面上做直线运动；第二次,在其运动路线的一侧放置磁铁,小钢球做曲
线运动。虚线①②分别表示小钢球两次的运动轨迹。观察实验现象,以下叙述正确的
是( )
C
图5-1-6
A.小钢球沿虚线②运动时做匀变速曲线运动
B.该实验说明做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向
C.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体受到的合外力的方
向与速度方向不在同一直线上
D.该实验说明物体做曲线运动的条件是物体所受的合外力方向
与速度方向必须垂直
知识点2 物体做曲线运动的条件
【解析】磁铁对小钢球的引力是变力,小钢球沿虚线②运动时,做的不是匀变速曲线运
动,选项A错误；做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向,此结论是正确的,但通
过本实验无法得出此结论,选项B错误；小钢球所受磁铁的引力方向并没有始终和速
度方向垂直,所以本实验只能说明物体做曲线运动的条件是物体所受合外力的方向跟
它的速度方向不在同一条直线上,选项C正确，D错误。
例3-3 (2025·北京海淀区期末)一辆汽车在水平公路上减速转弯，沿曲线由向 行驶。
图中分别画出了汽车转弯时所受合力 的方向，其中可能正确的是( )
C
A. B. C. D.
释疑惑 重难拓展
知识点3 物体做曲线运动的轨迹特点
【解析】
方法帮 解题课丨关键能力构建
题型1 物体做曲线运动的条件
例4 (2025·江苏南京质检)如图5-1-8所示为中国短道速滑选手在赛场上通过弯道的精
彩瞬间，在通过弯道的过程中( )
C
图5-1-8
A.选手所受合力可能为零
B.选手的速度大小一定时刻改变
C.选手的速度方向一定时刻改变
D.选手所受合力方向与速度方向可能在同一条直线上
【解析】
【学会了吗丨变式题】
图5-1-9
2.[链接教材第4页“演示”] (2025·江西省宜丰中学质检)如图5
-1-9所示，一小球在光滑水平桌面上做匀速直线运动，若沿
桌面对小球施加一个恒定外力，则小球一定做( )
D
A.匀加速直线运动 B.匀减速直线运动
C.曲线运动 D.匀变速运动
【解析】
题型2 曲线运动的合力、速度和运动轨迹问题
例5 如图5-1-10所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,质点从运动到 。
已知在 点时质点的速度方向与加速度方向相互垂直,则下列说法正确的是( )
B
图5-1-10
A.质点在点时,加速度方向与速度方向的夹角小于
B.质点在点时的速率比在 点时的速率大
C.质点在点时的加速度比在 点时的加速度大
D.质点从到 ,加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小
建构导图明思路
【解析】
【学会了吗丨变式题】
3.如图5-1-11所示的曲线是某质点在恒力作用下的一段运动轨迹,质点从点出发经
点到达点,已知弧长大于弧长,质点由点运动到点与由点运动到 点所用
的时间相等,下列说法正确的是( )
B
图5-1-11
A.质点从点到 点过程中速度大小保持不变
B.质点在这两段时间内的速度变化率为一定值
C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,且方向也不相同
D.质点在、 间的运动是变加速曲线运动
【解析】因质点在恒力作用下运动，由牛顿第二定律可知，加速度（速度变化率）
不变，结合运动轨迹可知，质点做匀变速曲线运动，B正确，D错误；因为弧长
大于弧长，且,所以从点到 点的过程中质点的速度大小是变化的
（【拓思维】也可根据匀变速曲线运动的速度大小一定变化判断。），A错误；因
加速度不变，根据 可知，质点在这两段时间内的速度变化量大小相等，
方向相同，C错误。
. .
高考帮 考试课丨核心素养聚焦
考情揭秘 素养点击
基本考查点 物体做曲线运动的条件。 1.理解瞬时速度方向即曲线上该点的切线
方向。
2.了解曲线运动的内涵,知道物体做曲线运
动的条件。
3.曲线运动的轨迹总是向合力方向弯曲,即
合力总是指向曲线运动的轨迹的凹侧,曲
线运动的轨迹始终夹在合力方向与速度方
向之间。
热点及难点 曲线运动的合力、速度和运 动轨迹三者之间的关系。 题型及难度 以选择题为主,难度偏易。 高考中地位 较少单独命题,一般与其他 知识结合考查。 考向 考查物体做曲线运动的速度方向
图5-1-12
例6 (2025· 黑吉辽蒙卷)书法课上，某同学临摹“力”字时，笔尖的
轨迹如图5-1-12中带箭头的实线所示。笔尖由点经点回到 点，
则( )
A
A.该过程位移为0 B.该过程路程为0
C.两次过点时速度方向相同 D.两次过 点时摩擦力方向相同
本题基于日常生活情境，通过书法课上笔尖的运动轨迹，引导考生深入思考与运动
学相关的基本物理概念，包括位移、路程、速度方向和摩擦力方向。本题既考查了
考生对运动学核心知识点的理解，也考查了考生将物理模型与实际情境相结合的能
力，体现了物理学科核心素养中的物理观念和科学思维。
【解析】
练习帮 习题课丨学业质量测评
A 基础练丨知识测评
建议时间：15分钟
1.(2025·重庆育才中学月考)为提升学生每天体育锻炼时长，某
学校积极响应号召，组织学生参加形式多样的体育锻炼。小刘
同学花式跑步时留下的运动轨迹如图所示，对于运动轨迹上 、
、、 四点,图中所标的速度方向可能正确的是( )
B
A. B. C. D.
【解析】物体做曲线运动时，速度方向沿轨迹的切线方向，故只有 可能正确。
2.[链接教材第4页“做一做”]如图所示，质量为 的飞镖在空中做
曲线运动，所受空气阻力大小为，重力加速度为 ，则其受力
示意图可以表示为( )
C
A. B. C. D.
【解析】重力方向竖直向下，速度方向沿轨迹的切线方向，阻力 方向与速度方向
相反,速度方向斜向左下，则阻力 方向斜向右上，选项C正确，A、B、D错误。
3.在珠海航展上，歼击机进行了空中表演，其运动轨迹是曲线，如图所示。歼击机
在运动过程中，下列说法正确的是( )
D
A.歼击机的速度可能不变
B.歼击机所受合力大小一定不变
C.歼击机所受合力方向与它的速度方向可能在同一条直线上
D.歼击机在做曲线运动的过程中所受合力一定指向曲线凹侧
【解析】
选项 分析 正误
A 歼击机做的是曲线运动，速度方向时刻发生改变。
B 歼击机做曲线运动，所受合力的大小可能不变，也可能变化。
C 若歼击机所受合力方向与它的速度方向在同一条直线上，则它做直 线运动。
D 在曲线运动过程中，歼击机所受合力一定指向曲线凹侧。
4.[教材第5页“练习与应用”第2题改编]黄河，古代称大河，是中国第二长河，也是我
们的“母亲河”，黄河上游河道呈“ ”形，河源段400公里内河道曲折，如图甲所示。
黄河某段河道俯视简化图如图乙所示，以下判断正确的是( )
A
A.河水在图中、 两点速度方向相同
B.河水在图中、 两点加速度可能相同
C.河水流经该段河道 点时对河岸的力向右
D.河水流经该段河道 点时对河岸的力向左
【解析】
5.新 体育运动在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球在飞行中绕过“人墙”，飞
向球门，使守门员难以扑救，如图所示。关于足球在飞行过程中的受力方向和速度
方向，下列说法正确的是( )
A
A.合外力的方向与速度方向不在一条直线上
B.合外力的方向与速度方向在一条直线上
C.合外力的方向沿轨迹切线方向，速度方向指向轨迹内侧
D.合外力的方向指向轨迹外侧，速度方向沿轨迹切线方向
【解析】足球的速度方向沿轨迹的切线方向，根据物体做曲线运动的条件可知，合外
力的方向一定指向轨迹的内侧，与速度方向不在一条直线上，B、C、D错误，A正确。
6.新 学习探索情境(2025·江苏盐城五校联考期中)如图所示，乒乓球从斜面滚下后，
以某一速度在水平桌面上做直线运动。在与乒乓球路径垂直的方向上放一个直径略
大于乒乓球的纸筒,再在纸筒中心轴所在直线上放置一吸管。当乒乓球经过纸筒正前
方时，用吸管对着球吹气，下列说法正确的是( )
B
A.乒乓球仍沿着直线运动
B.乒乓球将偏离原来的运动路径，但不进入纸筒
C.乒乓球一定能进入纸筒
D.只有用力吹气，乒乓球才能进入纸筒
【解析】当乒乓球经过纸筒正前方时，对着乒乓球吹气，此时乒乓球所受合力的方
向与速度方向不在同一条直线上，乒乓球做曲线运动，故乒乓球会偏离原来的运动
路径，但不进入纸筒（【释疑惑】乒乓球在纸筒正前方时，仍具有水平向左的速度，
仍会向左偏离纸筒运动，故不会进入纸筒。）。故A、C、D错误，B正确。
. .
B 综合练丨选考通关
建议时间：15分钟
7.（多选）物体受到几个恒力的作用而处于平衡状态,若再对物体施加一个恒力
（其他力不变）,则物体可能( )
BD
A.静止或做匀速直线运动 B.做匀变速直线运动
C.做非匀变速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
【解析】物体处于平衡状态，则原来几个力的合力一定为零，如果再施加一个恒力，
物体一定做变速运动，故选项A错误。若物体原来静止，则施加恒力后物体一定做
匀加速直线运动；若物体原来做匀速直线运动，且速度方向与再施加的恒力方向共
线，则施加恒力后物体做匀变速直线运动，故选项B正确。若物体原来做匀速直线运
动，且速度方向与再施加的恒力方向不共线，则施加恒力后物体做匀变速曲线运动，
故C错误，D正确。
8.(2025·江苏省常州高级中学期末)嫦娥五号返回器携带月球样品在地球上预定区域
安全着陆。在落地之前，它在地球大气层打了个“水漂”，如图所示为返回器跳跃式
返回过程示意图，虚线圆为大气层的外边界，返回器从点进入大气层，经、 、
、、回到地面，其中、、 为轨迹和大气层外边界的交点。下列说法正确的是
( )
D
A.返回器经过、 两点时速度方向可能相同
B.返回器经过、 两点时速度方向可能相同
C.返回器经过、 两点时加速度方向可能相同
D.返回器经过 点时速度方向与加速度方向可能垂直
【解析】
9.新 传统文化(2025·江西吉安期末)“青箬笠，绿蓑衣，斜风细雨不须归。”是唐代诗
人张志和的名句。有一雨滴从静止开始自由下落一段时间后，再进入斜风区域并下
落一段时间，若雨滴受到的阻力可忽略不计，则下列选项中最接近雨滴真实运动轨
迹的是( )
A
A. B. C. D.
【解析】
10.(2025·广东实验中学期末)利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，
帮助运动员提高成绩。如图甲所示，为了更加直观地研究风洞里的流场环境，可以
借助烟尘辅助观察，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹，如图乙所示，
则由该轨迹可推断出( )
C
图甲
图乙
A.烟尘颗粒的速度可能不变 B.烟尘颗粒所受合力与速度方向相同
C.烟尘颗粒不可能做匀变速曲线运动 D.、 两点处的速度方向可能垂直
【解析】
11.如图所示,一质点在恒力作用下做曲线运动,从点运动到 点的过
程中,质点的速度方向恰好改变了 ,则( )
D
A.质点在点受到的合力方向水平向右 B.质点在 点受到的合力方向竖直向下
C.质点从点到点的速率不断增大 D.质点从点到 点做匀变速曲线运动
【解析】由题图所示运动轨迹及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A、B错误；合力方
向指向右下方，与速度方向的夹角先大于 后小于 ，因此质点从点到 点的
速率先减小后增大，C错误；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，D正确。
C 培优练丨能力提升
建议时间：8分钟
12.如图所示为一空间探测器的示意图,、、、 是四个喷气
发动机,、的连线与空间一固定坐标系的轴平行,、 的连
线与 轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供恒定的推力,但
不会使探测器转动。开始时,探测器以恒定的速率沿 轴正方向
平移。
（1）单独开动、、、 ,探测器将做什么运动
【解析】单独开动时,推力沿轴负方向,探测器做匀变速直线运动;单独开动 时，
推力沿轴正方向，探测器做匀加速直线运动;单独开动或时,推力沿 轴方向，探
测器做匀变速曲线运动。
（2）同时开动与 ,探测器将做什么运动
【解析】同时开动与 ,合力方向与 轴正方向的夹角为锐角,探测器做匀变速曲线
运动。
（3）若四个发动机产生的推力大小相等,那么同时开动时探测器将做什么运动
【解析】若四个发动机产生的推力大小相等，那么同时开动时探测器受力平衡，仍
做匀速直线运动。
（4）单独开动与单独开动 ,探测器的运动有何不同
【解析】单独开动 时,探测器加速度方向向上，做向上的匀变速曲线运动；单独开
动 时,探测器加速度方向向下，做向下的匀变速曲线运动。