5.1 曲线运动—人教版高中物理必修二检测

第一节 曲线运动
1.如图所示，篮球沿优美的弧线穿过篮筐，图中能正确表示篮球在相应点速度方向的是(　　)
A.v1 B.v2 C.v3 D.v4
2.如图所示的曲线为运动员抛出的铅球的运动轨迹(铅球视为质点)，A、B、C为曲线上的三点，ED为过B点的切线，关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是(　　)
A.沿AB的方向 B.沿BC的方向 C.沿BD的方向 D.沿BE的方向
3.(多选)下列关于曲线运动的说法正确的是(　　)
A.任何曲线运动都是变速运动
B.任何变速运动都是曲线运动
C.做曲线运动的物体速度有可能不变
D.物体的速度如果不变是不可能做曲线运动的
4.关于曲线运动，下列说法正确的是(　　)
A.当物体受到合外力作用时，其运动方向一定发生改变
B.当物体受到合外力作用时，其惯性就消失了
C.当物体所受合外力的方向与初速度方向不共线时，其运动方向发生改变
D.只有当物体所受合外力的方向与初速度方向垂直时，其运动方向才发生改变
5.(多选)关于物体的运动，以下说法中正确的是(　　)
A.物体在恒力作用下，一定做直线运动
B.物体若受到与速度方向不在一条直线上的合外力作用，一定做曲线运动
C.物体在变力作用下，一定做曲线运动
D.物体在变力作用下，可能做直线运动
6.(多选)如图所示，一个质点沿轨迹ABCD运动，图中画出了质点在各处的速度v和质点所受合力F的方向，其中可能正确的是(　　)
A.A位置 B.B位置 C.C位置 D.D位置
7.冬奥会上，某自由滑冰运动员正在滑行，由A到C是其运动轨迹的一部分，如图所示，则关于他通过B点时的速度v的方向和加速度a的方向可能正确的是(　　)
8.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，则扑克牌所受合外力F与速度v关系正确的是(　　)
9.(多选)撑开的带有水滴的伞绕着伞柄在竖直面内旋转，伞面上的水滴随伞做曲线运动.若有水滴从伞面边缘最高处O飞出，如图5所示.则飞出伞面后的水滴可能(　　)
A.沿轨迹OA运动
B.沿轨迹OB运动
C.沿轨迹OC运动
D.沿轨迹OD运动
10.(多选)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.可能做曲线运动
11.(多选)如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A运动到B，突然使它所受的力方向反向而大小不变，即由F变为－F，若BD为曲线AB上B点的切线，则该物体(　　)
A.不可能沿曲线BE运动
B.不可能沿直线BD运动
C.不可能沿曲线BC运动
D.不可能沿原曲线由B返回A
12.一运动物体经过P点时，其速度v与合力F的方向不在同一直线上，当物体运动到Q点时，突然使合力的方向与速度方向相同直至物体运动经过M点，若用虚线表示物体的运动轨迹，则下列图中可能正确的是(其中C、D选项中的QM段均是直线)(　　)
13.如图所示，双人滑冰运动员在光滑的水平冰面上做表演，甲运动员给乙运动员一个水平恒力F，乙运动员在冰面上完成了一段优美的弧线MN.vM与vN正好成90°角，则此过程中，乙运动员受到甲运动员的恒力可能是图中的(　　)
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
14.(多选)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Fy答案
1答案　C
2答案　C
解析　由于做曲线运动的物体在某点的速度方向是曲线上该点的切线方向，因此铅球在B点的速度方向沿BD的方向，C正确.
3答案　AD
解析　做曲线运动的物体在某点的速度方向是曲线上该点的切线方向，时刻在发生变化，故曲线运动是变速运动，选项A、D正确，选项C错误；变速运动也可能是速度大小改变方向不变的变速直线运动，选项B错误.
4答案　C
解析　当物体受到合外力作用时，运动状态一定会发生变化，可能是速度的大小变化，也可能是速度的方向变化，故选项A错误；物体的惯性与受力情况和运动状态无关，故选项B错误；当物体所受合外力的方向与初速度方向不共线时，物体就做曲线运动，即运动方向要发生变化，故选项C正确，D错误.
5答案　BD
解析　物体受到恒力作用，若恒力的方向与运动的方向不共线，则做曲线运动，所以A错误；物体受到的合外力与速度方向不在一条直线上，则物体一定做曲线运动，所以B正确；物体受到变力作用，若变力的方向与速度的方向共线，则做直线运动，所以C错误，D正确.
6答案　BD
7答案　B
解析　由于运动员做曲线运动，速度方向沿轨迹切线方向，而加速度方向不可能与速度方向在同一条直线上，故A错误；B图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的凹侧，符合实际，故B正确；C、D图中速度方向是正确的，而加速度方向是错误的，若图示加速度方向正确，则轨迹应向右弯曲，故C、D均错误.
8答案　A
9答案　CD
解析　雨滴在最高处离开伞边缘，沿切线方向飞出，由于受重力作用轨迹向下偏转，故C、D项正确，A、B项错误.
10答案　AD
解析　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.由题意可知，当突然撤去F1时，质点受到的合力大小等于F1的大小，方向与F1的方向相反，故选项A正确，选项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的方向和速度方向在同一条直线上)，也可能做曲线运动(条件是：F1的方向和速度方向不在同一条直线上)，故选项B错误，选项D正确.
11答案　BCD
解析　当物体运动到B点时，速度方向为曲线AB上B点的切线方向，即BD方向，此时力F突然变为－F，即受力由指向下方变为指向上方，物体运动的轨迹应位于合力方向与速度方向之间，根据题图可知，运动轨迹只能向上弯曲，即可能沿BE运动，不可能沿BD或BC运动，更不会沿原曲线由B返回A.
12答案　C
解析　经过P点时，其速度v与合力F的方向不在同一直线上，物体做曲线运动，合力应指向运动轨迹的凹侧，当合力方向与速度方向相同时，物体做直线运动，所以从Q到M做直线运动，故C正确.
13答案　B
14答案　CD
解析　质点所受合外力方向与速度方向不在同一直线上时，质点做曲线运动；若所受合外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轴的夹角β<α，则质点偏向x轴一侧做曲线运动.