5.1 曲线运动 练习9 含答案

曲线运动

1.下列关于曲线运动的说法正确的是()

A.曲线运动的速度一定变化，加速度也一定变化

B.曲线运动的速度一定变化，做曲线运动的物体一定有加速度

C.曲线运动的速度大小可以不变，所以做曲线运动的物体不一定有加速度

D.在恒力作用下，物体不可能做曲线运动

解析做曲线运动的物体速度一定发生变化，但加速度可以不变(恒力作用)，例如把物体水平抛出后，物体只受重力，加速度不变，但在空中做曲线运动，选项A、D错误；做曲线运动的物体，速度大小可以不变，但方向一定发生变化，由于速度是矢量，速度发生变化，一定有加速度，选项B正确，C错误。

答案 B

2.2017年国际田联钻石联赛苏黎世站女子铅球决赛中，中国选手巩立姣

以19米60的成绩获得冠军，同时也成为钻石联赛创立至今，第一个收

获赛季钻石大奖的中国选手。如图所示的曲线为运动员抛出的铅球运动

轨迹(铅球可视为质点)。A、B、C为曲线上依次经过的三点，关于铅球在B点的速度方向，下列说法正确的是()

A.沿AB方向

B.沿BC方向

C.沿BD方向

D.沿BE方向

解析铅球做曲线运动，轨迹由A到C，B点的速度方向沿切线方向，即BD方向，选项C 正确，A、B、D错误。

答案 C

3.(2020·广东中山一中高一月考)如图所示，物体以恒定的速率沿AB做曲

线运动，下列对它的运动分析正确的是()

A.因为它的速率恒定不变，所以为匀速运动

B.该物体受到的合力一定不等于零

C.该物体受到的合力一定等于零

D.它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上

解析物体做曲线运动，速度方向一定不断变化，是变速运动，故选项A错误；运动状态的变化是外力作用的结果，所以物体所受合力一定不为零，故选项B正确，C错误；依据物体

做曲线运动的条件，加速度方向与速度方向一定不共线，故选项D 错误。

答案 B

4.物体做曲线运动的条件为( )

A.物体所受合外力为恒力

B.物体所受合外力为变力

C.物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一条直线上

D.物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一条直线上

解析 当合力与速度不在同一条直线上时，物体做曲线运动，合力可以是恒力，也可以是变力，故C 正确，A 、B 错误；由牛顿第二定律可知合外力的方向与加速度的方向始终相同，故D 错误。

答案 C

5.(多选)质量为m 的物体，在F 1、F 2、F 3三个共点力的作用下做匀速直线运动，保持F 1、F 2不变，仅将F 3的方向改变90°(大小不变)。物体可能做( )

A.加速度大小为F 3m 的匀变速直线运动

B.加速度大小为2F 3m 的匀变速直线运动

C.加速度大小为2F 3m 的匀变速曲线运动

D.匀速直线运动

解析 物体在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动，三力平衡，必有F 3与F 1、F 2的合力等大反向。当F 3大小不变，方向改变90°时，F 1、F 2合力大小仍等于F 3大小，方向与

改变方向后的F 3夹角为90°，故F 合＝2F 3，加速度a ＝F 合m ＝2F 3m ，但因不知原速度方向，故

有B 、C 两种可能。

答案 BC

6.若已知物体运动的初速度v 0的方向及它受到的恒定合力F 的方向，如图所示，则可能的轨迹是( )

解析 物体做曲线运动时，速度沿曲线的切线方向，合力方向和速度方向不共线，且指向曲

线凹的一侧，即运动轨迹在合力方向与速度方向之间，且向合力的方向弯曲，A、C、D错误，B正确。

答案 B

7.在越野赛车时，一辆赛车在水平公路上减速转弯，从俯视图中可以看到赛车沿曲线由M向N行驶。下图中分别画出了赛车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是()

解析赛车做的是曲线运动，赛车受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于赛车是从M向N运动的，并且速度在减小，所以合力方向与赛车的速度方向的夹角要大于90°，故C 正确。

答案 C

8.狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶，下列给出的四个关于雪橇受到的牵引力F及摩擦力f的示意图(图中O为圆心)正确的是()

解析滑动摩擦力的方向是与相对运动方向相反且与接触面相切的，所以B、D错误；雪橇沿圆弧形道路做曲线运动，合力应指向轨迹凹侧，可知C正确，A错误。

答案 C

9.(多选)(2020·天津高一期末)如图所示，“香蕉球”是指运动员运用脚法，踢出球后使球在空中向前做弧线运行的踢球技术。下列关于“香蕉球”的说法正确的是()

A.球所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上

B.球所受合外力的方向指向轨迹内侧

C.球的速度方向沿轨迹的切线方向

D.球的速度方向指向轨迹内侧

解析根据物体做曲线运动的条件可知球所受合外力的方向指向内侧，且曲线运动的速度方向为轨迹的切线方向。

答案BC

10.小球在水平面上移动，每隔0. 02秒记录小球的位置如图所示。每一段运动过程分别以甲、乙、丙、丁和戊标示。试分析在哪段小球所受的合力为零()

A.甲

B.乙

C.丙

D.戊

解析小球所受的合力为零时，物体处于静止或匀速直线运动状态，根据题图可知，甲阶段的位移越来越小，所以做减速直线运动，合力不为零，故A错误；乙阶段做曲线运动，则合外力要改变速度，所以不为零，故B错误；丙阶段在相等时间内的位移相等，所以做匀速直线运动，则合外力为零，故C正确；戊阶段的位移越来越大，所以做加速运动，则合力不为零，故D错误。

答案 C

11.(2020·湖北黄冈市高一期末)说起车开得快，小明想起一个笑话：一个

驾校学员紧张地问师傅，“我是不是开得太快啊？”坐在副驾驶位的师

傅说，“你哪里是开得太快咯，你那是飞得太低！”笑笑过后，小明想明年高考结束后一定把驾照考到手，右图中是一个新学员驾着教练车在水平路面上匀速转弯时的情形，考虑空气阻力，则下列说法中正确的是()

A.教练车所受地面的摩擦力与小车前进的方向相反

B.教练车所受地面的摩擦力与小车前进的方向相同

C.教练车所受地面的摩擦力垂直小车前进的方向且指向弯道内侧

D.教练车所受地面的摩擦力指向弯道内侧且偏向小车前进的方向

解析教练车匀速转弯，所受合力垂直速度指向轨迹内侧，教练车在水平方向受到地面的摩擦力和向后的空气阻力作用，因此地面摩擦力沿前进方向的分量要与空气阻力平衡，所以地面摩擦力指向轨迹内侧偏向小车前进的方向，故D正确，A、B、C错误。

答案 D

12.(2020·浙江省高一期末)擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗

难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃窗上沿直线由A向B运动，

速度逐渐减小。已知F为机器人除重力外的其他力的合力，则擦窗机器人在

此过程中在竖直平面内的受力分析可能正确的是()

解析擦窗机器人沿直线从A向B减速运动，故合外力和速度要共线反向，A、D图中的合