沪科版上海必修第二册高一物理下学期课后培优分级练专题01曲线运动(原卷版+解析)

这是一份沪科版上海必修第二册高一物理下学期课后培优分级练专题01曲线运动(原卷版+解析)，共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
1．（2022春·上海奉贤·高一期末）关于曲线运动，下述说法中正确的是（ ）
A．任何曲线运动都是匀变速运动
B．任何变速运动都是曲线运动
C．曲线运动经过某点处的速度在该点的切线方向上，因而方向是变化的
D．曲线运动经过某点处的速度方向与加速度方向相同
2．（2021春·上海浦东新·高一期末）关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（ ）
A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和B．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上
C．匀变速运动的轨迹未必是直线D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动
3．（2022春·上海黄浦·高一校考期末）若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向，如图所示，则可能的轨迹是（ ）
A．B．
C．D．
4．（2022·上海·一模）如图所示，高速摄像机记录了一名魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的运动轨迹。则扑克牌在图示位置所受合力F与速度v的方向关系正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．（2023秋·上海徐汇·高三统考期末）一只可视为质点的蜜蜂沿弯曲轨迹做匀速率运动，蜜蜂在途经 A、B、C、D 位置时的速度 v 和所受合力 F 的大小、方向如图所示，其中可能正确的是（ ）
A．A 或 CB．B 或 D
C．A 和 CD．B 和 D
6．（2023秋·上海黄浦·高一上海外国语大学附属大境中学校考期末）如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．从A到B速率逐渐增大
B．D点的速率比C点的速率小
C．B点的加速度比D点的加速度大
D．A点的加速度与速度的夹角大于90°
7．（2023秋·上海松江·高一上海市松江二中校考期末）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐减小。下面四个选项A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，其中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
8．（2022春·上海徐汇·高一上海中学期末）蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在A、B、C、D处的速度v与所受合力F的方向，其中正确的是（ ）
A．A位置B．B位置C．C位置D．D位置
9．（2022春·上海宝山·高一上海市行知中学期中）某同学在细线作用下从某一高度沿着圆弧向下运动的过程中，某一瞬间他受到的合力方向可能是图中的（ ）
A．a方向B．b方向
C．c方向D．d方向
10．（2022春·上海嘉定·高一校考期中）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为－F），在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．物体可能沿原曲线由B点返回A点
B．物体可能沿曲线Ba运动
C．物体可能沿曲线Bb运动
D．物体可能沿曲线Bc运动
11．（2022秋·上海徐汇·高三位育中学校考阶段练习）做速度逐渐减小的曲线运动的物体，若它所受的一切外力都突然消失，那么它的运动情况是（ ）
A．立即停下来B．保持速度逐渐减小的状态
C．变为匀速直线运动D．保持曲线运动状态
12．（2022春·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学期末）目前，俄罗斯采取对乌克兰的军事行动中，美国援助乌克兰的一种武器“标枪”，它是一种肩扛式反坦克导弹。导弹发射后，喷射气体对导弹产生推力F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动，其中导弹飞行姿势可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
13．（2021春·上海浦东新·高一校考期末）如图，水平桌面上放一条形磁铁，小钢球从斜槽上某处释放，它在桌面上的运动轨迹可能是（ ）
A．aB．bC．cD．d
14．（2022春·上海宝山·高一上海交大附中阶段练习）关于物体运动和受力关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下有可能做直线运动
C．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向可能在同一条直线上
D．物体在变力作用下一定做曲线运动
15．（2023秋·上海浦东新·高一上海市建平中学校考期末）某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，以后这物体将①可能作匀减速直线运动，②可能作匀速直线运动，③其轨迹可能为抛物线，④可能静止。物体可能的状态是（ ）
A．①③B．①②③C．①③④D．②③
16．（2022春·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学校考期末）某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当它受到一个向北的恒定外力作用时，物体的运动将是（ ）
A．可能是匀速圆周运动
B．曲线运动但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动
C．曲线运动但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动
D．曲线运动但加速度方向改变、大小不变，是非匀速曲线运动
二、多选题
17．（2021秋·上海杨浦·高一复旦附中校考期末）质点作曲线运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．加速度和力方向在一条直线上B．加速度和位移方向在一条直线上
C．加速度和速度方向不在一条直线上D．加速度和速度方向一定互相垂直
18．（2019秋·上海金山·高三上海市金山中学校考期中）一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（ ）
A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D．质点单位时间内速率的变化量总是不变
三、填空题
19．（2022秋·上海金山·高三阶段练习）在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示。两虚线和轨迹将平面分为五个区域。不考虑其他原子核对粒子的作用，粒子与原子核之间的作用力为___________（填“排斥力”或“吸引力”），那么该原子核可能在区域___________。
20．（2022秋·上海浦东新·高一上海中学东校校考期中）根据你学习的直线运动部分的知识，判断下列说法是否正确，说明理由。
21．（2022春·上海徐汇·高一上海市第二中学期末）某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质点受力的大小为F。经过B点后，若力的方向突然变为与原来相反，它从B点开始可能沿图中虚线________运动，请简述理由（可结合图示）：________。
22．（2022春·上海黄浦·高一上海市光明中学期中）如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管内注满清水，玻璃管内有一个圆柱体红蜡块，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升，同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动，玻璃管内清水的高度为40cm。红蜡块从管底运动到水面的过程中，运动轨迹是__________（选填“1”、“2”、“3”），红蜡块发生的水平位移是__________m。
说法
判断
说明理由或举例
加速度只改变速度大小，不改变速度方向
______
____________________________________
两个接触的物体间一定有弹力
______
____________________________________
一、单选题
1．（2022春·上海奉贤·高一期末）关于曲线运动，下述说法中正确的是（ ）
A．任何曲线运动都是匀变速运动
B．任何变速运动都是曲线运动
C．曲线运动经过某点处的速度在该点的切线方向上，因而方向是变化的
D．曲线运动经过某点处的速度方向与加速度方向相同
【答案】C
【详解】A．做曲线运动的物体所受合外力不一定恒定，所以不一定是匀变速运动，故A错误；
B．变速运动可能是物体速度方向不变而速度大小变化，此时物体做变速直线运动，故B错误；
C．曲线运动经过某点处的速度在该点的切线方向上，因而方向是变化的，故C正确；
D．做曲线运动的物体经过某点处的速度方向与加速度方向始终不同，这样才会使物体速度方向发生变化，故D错误。
故选C。
2．（2021春·上海浦东新·高一期末）关于运动的合成和分解，下列说法正确的是（ ）
A．合运动的时间等于两个分运动的时间之和B．曲线运动的加速度方向可能与速度在同一直线上
C．匀变速运动的轨迹未必是直线D．分运动是直线运动，则合运动必是直线运动
【答案】C
【详解】A．分运动和合运动具有等时性，A错误；
B．根据曲线运动的条件，可以知道，曲线运动的加速度方向不可能与速度在同一直线上，B错误；
C．匀变速直线运动比如匀加速直线和匀减速直线运动均为直线运动，平抛运动也是匀变速运动，但平抛运动为曲线运动，C正确；
D．当分运动是变速直线运动，合加速度和合速度不在一条直线上时，则合运动是曲线运动，D错误。
故选C。
3．（2022春·上海黄浦·高一校考期末）若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合力F的方向，如图所示，则可能的轨迹是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】物体做曲线运动时，某点的速度方向为该点的切线方向，合力方向与速度方向不在同一直线上，且指向曲线弯曲的内侧，轨迹在合力与速度之间，C正确，ABD错误；
故选C。
4．（2022·上海·一模）如图所示，高速摄像机记录了一名魔术师的发牌过程，虚线是飞出的扑克牌的运动轨迹。则扑克牌在图示位置所受合力F与速度v的方向关系正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向，合力指向运动轨迹的凹侧，且牌在空中因空气阻力和重力会减速，因此合力和速度成钝角。
故选B。
5．（2023秋·上海徐汇·高三统考期末）一只可视为质点的蜜蜂沿弯曲轨迹做匀速率运动，蜜蜂在途经 A、B、C、D 位置时的速度 v 和所受合力 F 的大小、方向如图所示，其中可能正确的是（ ）
A．A 或 CB．B 或 D
C．A 和 CD．B 和 D
【答案】B
【详解】由题意知蜜蜂做曲线运动，所受合外力不肯能为零，故A点不可能；
密封做曲线运动，合外力指向轨迹凹侧，故B、D两点均可能，C点不可能。
故选B。
6．（2023秋·上海黄浦·高一上海外国语大学附属大境中学校考期末）如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．从A到B速率逐渐增大
B．D点的速率比C点的速率小
C．B点的加速度比D点的加速度大
D．A点的加速度与速度的夹角大于90°
【答案】D
【详解】C．质点做匀变速曲线运动，所以加速度不变，故C错误；
AD．由于在B点速度方向与加速度方向垂直，B点的速度方向是切线方向，故加速度方向向下，由图可知从A到B的过程中速度方向与加速度方向的夹角为钝角，合外力为阻力，所以速率不断减小，故A错误，D正确；
B．由于加速度方向为向下，由图可知在D点、C点时速度方向与加速度方向的夹角为锐角，质点由C到D速率增大，D点的速率比C点的速率大，故B错误。
故选D。
7．（2023秋·上海松江·高一上海市松江二中校考期末）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐减小。下面四个选项A、B、C、D分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，其中正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】做曲线运动的物体所受的合力方向指向轨迹的凹向，因为汽车做减速运动，则合力方向与速度夹角大于90°，可知选项B正确，ACD错误。
故选B。
8．（2022春·上海徐汇·高一上海中学期末）蜜蜂可以通过“舞蹈”轨迹向同伴传递信息，如图所示，一个可视为质点的蜜蜂沿轨迹ABCD运动，图中画出了蜜蜂在A、B、C、D处的速度v与所受合力F的方向，其中正确的是（ ）
A．A位置B．B位置C．C位置D．D位置
【答案】B
【详解】做曲线运动的物体，速度方向为曲线的切线方向，合外力指向曲线的凹侧，故ACD错误，B正确。
故选B。
9．（2022春·上海宝山·高一上海市行知中学期中）某同学在细线作用下从某一高度沿着圆弧向下运动的过程中，某一瞬间他受到的合力方向可能是图中的（ ）
A．a方向B．b方向
C．c方向D．d方向
【答案】C
【详解】该同学受细线拉力和重力作用做曲线运动，合力方向与速度方向始终不在同一直线上且指向轨迹凹侧，因速度不断增加，则合力方向与速度方向夹角为锐角，所以某一瞬间他受到的合力方向可能是图中的c方向。
故选C。
10．（2022春·上海嘉定·高一校考期中）如图所示，物体在恒力F作用下沿曲线从A点运动到B点，这时突然使它所受的力反向而大小不变（即由F变为－F），在此力作用下，物体以后的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．物体可能沿原曲线由B点返回A点
B．物体可能沿曲线Ba运动
C．物体可能沿曲线Bb运动
D．物体可能沿曲线Bc运动
【答案】D
【详解】物体沿曲线从A点运动到B点的过程中，其所受恒力F的方向必定指向曲线的内侧；当运动到B点时，因恒力反向，由曲线运动的特点“物体以后运动的曲线轨迹必定向合外力方向弯曲”可知物体以后的运动只可能沿Bc运动。故D正确，ABC错误。
故选D。
11．（2022秋·上海徐汇·高三位育中学校考阶段练习）做速度逐渐减小的曲线运动的物体，若它所受的一切外力都突然消失，那么它的运动情况是（ ）
A．立即停下来B．保持速度逐渐减小的状态
C．变为匀速直线运动D．保持曲线运动状态
【答案】C
【详解】当一切外力都消失之后，物体合力为零，所以物体应该做匀速直线运动。
故选C。
12．（2022春·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学期末）目前，俄罗斯采取对乌克兰的军事行动中，美国援助乌克兰的一种武器“标枪”，它是一种肩扛式反坦克导弹。导弹发射后，喷射气体对导弹产生推力F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动，其中导弹飞行姿势可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】A．图中导弹发射后受到喷射气体产生沿水平方向的推力F和竖直向下的重力，合力的方向与图中运动的方向不可能在同一条直线上，所以不能做直线运动，故A错误；
B．图中导弹发射后受到喷射气体产生的斜向上的推力F和竖直向下的重力，该图中合力的方向与运动的方向可能在同一条直线上，所以导弹可能沿斜向上的方向做直线运动，故B正确；
C．图中导弹发射后受到喷射气体产生的斜向下的推力F和竖直向下的重力，该图中合力的方向与运动的方向不可能在同一条直线上，所以不能做直线运动，故C错误；
D．图中导弹发射后受到喷射气体产生的推力F的方向沿轨迹的切线方向，而重力的方向竖直向下，合力的方向沿轨迹切线方向向外，不可能沿虚线凹侧，故导弹不可能沿虚线做曲线运动，故D错误。
故选B。
13．（2021春·上海浦东新·高一校考期末）如图，水平桌面上放一条形磁铁，小钢球从斜槽上某处释放，它在桌面上的运动轨迹可能是（ ）
A．aB．bC．cD．d
【答案】D
【详解】小钢球受到磁铁吸引力与其速度方向不在同一直线上，小钢球将做曲线运动，且轨迹的凹侧应朝向磁铁。
故选D。
14．（2022春·上海宝山·高一上海交大附中阶段练习）关于物体运动和受力关系，下列说法正确的是（ ）
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下有可能做直线运动
C．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向可能在同一条直线上
D．物体在变力作用下一定做曲线运动
【答案】B
【详解】不论力是恒力还是变力，只要速度方向与合力方向不在同一直线上，则做曲线运动，在一条直线上，则做直线运动，故B正确，ACD错误；
故选B。
15．（2023秋·上海浦东新·高一上海市建平中学校考期末）某质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡，某时刻突然撤去其中一个力，以后这物体将①可能作匀减速直线运动，②可能作匀速直线运动，③其轨迹可能为抛物线，④可能静止。物体可能的状态是（ ）
A．①③B．①②③C．①③④D．②③
【答案】A
【详解】质点同时受到在同一平面内的几个恒力作用而平衡时，其中任意一个力与剩余的力的合力等值反向。
①若原来物体是匀速运动的，当撤去其中一个力，当剩余的力的合力与原来的运动方向相反，则做匀减速直线运动，故①正确；
②④要是做匀速直线运动或静止，则物体所受合外力为0，而本题中的物体撤去一个力后，合外力不可能为0，故②④错误；
③若原来物体是匀速运动的，当撤去其中一个力，当剩余的力的合力与原来的运动方向成90°角，则做类平抛运动，轨迹是抛物线，故③正确。
故选A。
16．（2022春·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学校考期末）某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当它受到一个向北的恒定外力作用时，物体的运动将是（ ）
A．可能是匀速圆周运动
B．曲线运动但加速度方向不变、大小不变，是匀变速曲线运动
C．曲线运动但加速度方向和大小均改变，是非匀变速曲线运动
D．曲线运动但加速度方向改变、大小不变，是非匀速曲线运动
【答案】B
【详解】某物体在一足够大的光滑水平面上向东运动，当物体受到一个向北的恒定外力作用时，力的方向与初速度方向垂直，物体做曲线运动，物体受恒力作用，加速度大小和方向都不变，所以物体做匀变速曲线运动。
故选B。
二、多选题
17．（2021秋·上海杨浦·高一复旦附中校考期末）质点作曲线运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．加速度和力方向在一条直线上B．加速度和位移方向在一条直线上
C．加速度和速度方向不在一条直线上D．加速度和速度方向一定互相垂直
【答案】AC
【详解】A．根据牛顿第二定律，加速度的方向和力的方向相同，所以加速度和力的方向在一条直线上，故A正确；
B．加速度的方向和位移方向不在一条直线上，故B错误；
C．物体做曲线运动时，力的方向与速度方向不在一条直线上，所以加速度的方向和速度方向不在一条直线上，故C正确；
D．加速度和速度方向不在一条直线上，但二者不一定互相垂直，故D错误。
故选AC。
18．（2019秋·上海金山·高三上海市金山中学校考期中）一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则（ ）
A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D．质点单位时间内速率的变化量总是不变
【答案】BC
【详解】CD．因为原来质点做匀速直线运动，合外力为0，现在施加一恒力，质点的合力就是这个恒力，所以质点可能做匀变速直线运动，也有可能做匀变速曲线运动，这个过程中加速度不变，速度的变化率不变。但若做匀变速曲线运动，单位时间内速率的变化量是变化的。故C正确，D错误。
A．若做匀变速曲线运动，则质点速度的方向不会总是与该恒力的方向相同，故A错误；
B．不管做匀变速直线运动，还是做匀变速曲线运动，质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确。
故选BC。
三、填空题
19．（2022秋·上海金山·高三阶段练习）在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示。两虚线和轨迹将平面分为五个区域。不考虑其他原子核对粒子的作用，粒子与原子核之间的作用力为___________（填“排斥力”或“吸引力”），那么该原子核可能在区域___________。
【答案】 排斥力 ④
【详解】[1][2]由于粒子带正电，原子核带正电，同种电荷相互排斥。再根据曲线运动的轨迹特点可知运动轨迹相切的方向为速度方向，所受合力的方向指向轨迹凹的一侧，由图中轨迹的弯曲方向可知排斥力向下，所以原子核可能在区域④。
20．（2022秋·上海浦东新·高一上海中学东校校考期中）根据你学习的直线运动部分的知识，判断下列说法是否正确，说明理由。
【答案】 错误 见解析 错误 见解析
【详解】[1][2]加速度为矢量，可以将加速度分解为与速度方向共线的切向加速度和与速度方向垂直的法向加速度，切向加速度与速度共线，可以改变速度的大小不改变方向。但法向加速度
由于与速度垂直，此分力不做功，故不改变物体速度的大小，只改变速度的方向。
故“加速度只改变速度大小，不改变速度方向”这种说法是错误的，例如匀速圆周运动，向心加速度则只改变速度的方向，不改变速度的大小。
[3][4]两个物体间存在弹力的条件为接触并相互挤压，仅仅只有接触而没有挤压是不存在弹力的。故“两个接触的物体间一定有弹力”这种说法是错误的，例如放在光滑水平面上相互接触的两个静止木块，它们之间便不存在弹力。
21．（2022春·上海徐汇·高一上海市第二中学期末）某质点从A点沿图中的曲线运动到B点，质点受力的大小为F。经过B点后，若力的方向突然变为与原来相反，它从B点开始可能沿图中虚线________运动，请简述理由（可结合图示）：________。
【答案】 a 见解析
【详解】[1][2]根据曲线运动的条件，质点从A到B所受的力F指向曲线的内侧（A附近两条蓝色虚线所夹范围内的F），若将力的方向突然变为与原来相反（B附近两蓝色虚线所夹范围内的F’），则根据曲线运动的条件，质点会沿a运动。
22．（2022春·上海黄浦·高一上海市光明中学期中）如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管内注满清水，玻璃管内有一个圆柱体红蜡块，玻璃管倒置时红蜡块能以10cm/s的速度匀速上升，同时，让玻璃管以0.05m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动，玻璃管内清水的高度为40cm。红蜡块从管底运动到水面的过程中，运动轨迹是__________（选填“1”、“2”、“3”），红蜡块发生的水平位移是__________m。
【答案】 1
【详解】[1]红蜡块初速度竖直向上，加速度沿水平方向，所以轨迹是曲线，轨迹要与速度相切，向加速度的方向弯曲，所以运动轨迹是1；
[2]竖直方向上
代入题中数据可得
t=4s
水平方向上
红蜡块发生的水平位移是
说法
判断
说明理由或举例
加速度只改变速度大小，不改变速度方向
______
____________________________________
两个接触的物体间一定有弹力
______
____________________________________