第01讲曲线运动原卷版

第01讲：曲线运动【考点归纳】考点一：曲线运动的概念与性质 考点二：曲线运动的轨迹和位移考点三：曲线运动的瞬时速度 考点四:曲线运动的条件考点五：曲线运动通过受力分析判断速度变化 考点六：曲线运动轨迹、速度、受力的综合【知识归纳】知识点01、曲线运动的特征曲线运动：物体运动轨迹是曲线的运动，叫做曲线运动．1．曲线运动的位移物体的位移是由初位置指向末位置的有向线段．当物体做曲线运动时，可建立平面直角坐标系，物体的位移可用它在坐标轴方向的分矢量来表示．2．曲线运动的速度(1)速度的方向质点做曲线运动时，速度的方向是时刻改变的，质点在某一时刻(或某一位置)速度的方向与这一时刻质点所在位置处曲线的切线方向一致．(2)速度的描述曲线运动的速度可以分解为互相垂直的两个分速度，在分解时遵循平行四边形定则．在图所示的分解图中，两个分速度的大小分别为vx＝vcos_θ，vy＝vsin_θ.知识点02、曲线运动的性质及分类(1)性质：速度是矢量，由于速度方向时刻在发生变化，所以曲线运动一定是变速运动．(2)分类：①匀变速曲线运动：加速度恒定． ②非匀变速曲线运动：加速度变化．知识点03、物体做曲线运动的条件(1)动力学条件：合力方向与速度方向不共线是物体做曲线运动的重要条件，这包含三个层次的内容．①初速度不为零 ②合力不为零 ③合力方向与速度方向不共线(2)运动学条件：加速度方向与速度方向不共线．2．曲线运动的轨迹特点做曲线运动的物体的轨迹与速度方向相切向合力方向弯曲，而且处在运动方向与合力方向构成的夹角之间(如图)．即合力指向曲线的凹侧．知识点04、：曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系（1）轨迹特点：轨迹在速度方向和合力方向之间，且向合力方向一侧弯曲。（2）合力的效果：合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小，沿径向的分力F1改变速度的方向。①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时，物体的速率将增大。②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时，物体的速率将减小。③当合力方向与速度方向垂直时，物体的速率不变。（举例：匀速圆周运动）【题型归纳】题型一：曲线运动的概念与性质1．（2324高一下·河南开封·期末）关于曲线运动，下列说法正确的是（）A．曲线运动的加速度不可能恒定B．相同时间内速度变化量一定不相等C．物体在恒力作用下不可能做曲线运动D．所受合外力方向与速度方向不在一条直线上，物体一定做曲线运动2．（2324高一下·湖北武汉·期末）某片树叶从空中飘落的轨迹为曲线。则该树叶（）A．速度在不断变化 B．一定在做匀变速运动C．所受的合力一定保持不变 D．加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上3．（2324高一下·浙江绍兴·期中）下列关于曲线运动的说法，正确的是（）A．曲线运动的速度与加速度一定都是变化的B．曲线运动的速度一定是变化的，加速度不一定是变化的C．物体做曲线运动时，所受合力一定与速度方向垂直D．物体做曲线运动时，所受合力一定是恒力题型二：曲线运动的轨迹和位移4．（2122高一下·广东梅州·期末）下列说法中正确的是（）A．物体做曲线运动时，速度可能随时间均匀变化B．做曲线运动的物体某段时间内的位移不可能为零C．加速度变化的运动必定是曲线运动D．物体做曲线运动时，其合力的方向可能与速度方向相同5．（2324高一下·安徽·期中）在2023年12月12日公布的世界乒乓球联合会的世界排名中，中国队球员樊振东、王楚钦、马龙和梁靖崑强势占据前四位。大家都知道比赛中被击飞的乒乓球在空中做曲线运动且空气阻力不可忽略，那么关于该运动下列说法中正确的是（）A．乒乓球的速度有可能是不变的 B．乒乓球的加速度有可能是不变的C．乒乓球的位移有可能不随时间变化 D．乒乓球所受的合力必然会发生变化6．（2122高一下·北京房山·期中）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．为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，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，下列说法中正确的是（）A．烟尘颗粒速度始终不变B．烟尘颗粒一定做匀变速曲线运动C．P点处的加速度方向可能水平向左D．Q点处的合力方向可能竖直向下题型三：曲线运动的瞬时速度7．（2324高一下·北京西城·期中）某质点沿如图所示的曲线abcde运动，则a、b、c、d、e各点的速度方向中，哪两点的速度方向大致相同（）A．a与c B．b与d C．c与e D．a与e8．（2324高一下·广东东莞·期中）在蹦床比赛中，运动员的空中姿态可以简化为如图所示路径，其结束动作要求一定要垂直蹦床落到蹦床上，则在图示的动作路径中运动方向与末速度方向一致的位置是（）A．① B．② C．③ D．④9．（2223高一下·山东菏泽·期中）如图所示的虚线是一位跳水运动员高台跳水时头部的运动轨迹，关于运动员头部的速度，下列说法正确的是（）

A．a点速度方向水平向右 B．b点速度为零C．c点速度方向竖直向下 D．d点速度方向水平向左题型四:曲线运动的条件10．（2324高一下·广东云浮·期中）物体在恒力F1、F2、F3的共同作用下做匀速直线运动，若突然将恒力F1逆时针旋转90°，则物体的运动情况是（）A．一定做匀变速直线运动 B．可能做匀速直线运动C．可能做曲线运动 D．速度大小一定增加11．（2324高一下·广西柳州·阶段练习）关于物体做曲线运动，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．曲线运动的速度方向可能不变C．做曲线运动的物体所受合力可以为零D．做曲线运动的物体，其速度方向与合力方向不在同一条直线上12．（2324高一下·陕西·阶段练习）研究曲线运动，要研究两个方向，一个是物体速度的方向，一个是物体受力的方向，下列说法正确的是（）A．当速度的方向和受力的方向在同一直线上时，物体做曲线运动B．当速度的方向和受力的方向不在同一直线上时，物体做曲线运动C．当速度的方向和受力的方向在同一直线上时，物体可能不做直线运动D．当速度的方向和受力的方向不在同一直线上时，物体可能不做曲线运动题型五：曲线运动通过受力分析判断速度变化13．（2324高一下·北京丰台·期中）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，如图所示，以下分析正确的是（）A．汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°，因此汽车线速度减小B．汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°，因此汽车线速度增加C．汽车所受合外力方向与速度方向夹角大于90°，因此汽车线速度增加D．汽车所受合外力方向与速度方向夹角小于90°，因此汽车线速度减少14．（2024高三·全国·专题练习）如图所示，这是质点只在重力作用下所做的曲线运动轨迹的示意图，已知B为轨迹的最高点，则下列说法正确的是（）A．质点在B点时的加速度方向与速度方向不垂直B．质点在A点时的加速度比在B点时的加速度小C．质点在C点时的速率大于在B点时的速率D．质点从A点到C点，加速度方向与速度方向的夹角先减小后增大，速度先增大后减小15．（2122高一下·四川南充·期末）如图为一个质点从A点到E点做匀变速曲线运动的轨迹示意图。已知质点在B点时的速度与加速度相互垂直，下列说法正确的是（

）A．质点运动中加速度大小始终不变，方向时刻沿轨迹的切线方向B．从A点到E点，质点的速度先减小后增大C．从A点到E点，质点的加速度与速度方向的夹角先减小后增大D．运动轨迹中AB和BC两段，质点速度变化量的方向相反题型六：曲线运动轨迹、速度、受力的综合16．（2324高一下·青海·期末）一质点沿图中所示的实线轨道从左向右运动，速度不断减小。如果用带箭头的线段表示质点在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是（）A． B．C． D．17．（2324高一下·广西梧州·期中）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N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F的四种方向，其中正确的是（

）A．B．C．D．18．（2324高一下·广西河池·期末）如图所示是全球第一款针对私人飞行的“愿景”SF50喷气机机型，如果该喷气机在某次飞行过程中沿曲线向上爬升，图中虚线是飞行的轨迹，则喷气机所受合外力F与速度v的关系可能正确的是（）A．B．C． D．【高分精练】一、单选题19．（2024·陕西榆林·一模）关于物体的运动，下列说法中正确的是（）A．物体在变力作用下不可能做直线运动B．物体做曲线运动，所受的合外力一定是变力C．物体在恒力作用下可能做曲线运动D．物体做曲线运动，其速度可能不变20．（2425高二上·黑龙江哈尔滨·期中）如图所示，虚线为某质点从a到b的运动轨迹，则质点在轨迹上c点的速度方向为（）A．① B．② C．③ D．④21．（2425高三上·江苏盐城·阶段练习）一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向行驶，速度逐渐增大。下图分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，正确的（）A． B．C． D．22．（2324高一下·安徽马鞍山·期中）一个物体在多个力的作用下，处于平衡状态。现将其中一个力撤去，下列关于物体的运动状态的说法正确的是（）A．物体将一定沿与相反的方向做初速度为零的匀加速直线运动B．物体可能将沿与相反的方向做变加速曲线运动C．物体将一定沿与相反的方向做有一定初速度的匀加速直线运动D．物体可能将沿与相反的方向做匀加速曲线运动23．（2324高一下·四川成都·期末）如图，一质点在水平面内受力作用，从O点经A点运动到B点。质点运动轨迹的OA段为曲线，AB段为直线。下列说法正确的是（

）A．质点在OA段所受合力一定不为零B．质点在AB段所受合力方向一定不断改变C．质点在A点的速度方向由A点指向O点D．质点在AB段的加速度一定为零24．（2324高一下·全国·课后作业）“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a点进入大气层，经a、b、c、d、e回到地面，其中a、c、为轨迹和大气层外边界的交点。下列说法正确的是（）A．返回器经过a、c两点时速度方向可能相同B．返回器经过c、e两点时速度方向可能相同C．返回器经过b、d两点时加速度方向可能相同D．返回器经过d点时速度方向与加速度方向可能垂直25．（2324高一下·全国·单元测试）在光滑的水平面上有一质量为2kg的物体，在几个共点力的作用下做匀速直线运动。现突然将与速度反方向的2N的力水平旋转90°，则下列关于物体运动情况的叙述中正确的是（

）A．物体做加速度大小为的匀变速曲线运动B．物体做速度大小不变的曲线运动C．物体做非匀变速曲线运动，其速度越来越大D．物体做速度越来越小的曲线运动26．（2324高一下·北京丰台·期末）一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，其速度方向如图中的v所示。从A点开始，它受到向前但偏右（观察者沿着物体前进的方向看，下同）的外力F；到达B点时，这个外力的方向突然变为与前进方向相同；到达C点时，外力的方向又突然改为向前但偏左；物体最终到达D点。则关于物体由A点到D点的运动轨迹，下列选项中可能正确的是（）A． B．C． D．27．（2324高一下·广东汕尾·期末）一只小蜜蜂从A点飞到B点的过程中速度越来越小，其运动轨迹如图中曲线所示，关于小蜜蜂受到的合外力及加速度，下列说法正确的是（）A．小蜜蜂在C点受到的合外力可能为 B．小蜜蜂在C点受到的合外力可能为C．小蜜蜂在D点的加速度可能为 D．小蜜蜂在D点的加速度可能为28．（2324高一下·河南信阳·期末）自然界中的一切物体都在运动，如公路上行驶的汽车、草原上奔跑的猎豹、运动场上掷出的铅球，游乐场里翻滚的过山车等，关于运动，下列说法正确的是（）A．物体做直线运动时位移的大小一定等于路程B．物体所受合力为恒力时，不可能做曲线运动C．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直D．物体做曲线运动时，其速度可以不变二、多选题29．（2324高一下·云南·阶段练习）已知小球在两个恒力的作用下处于平衡状态。现对小球再施加一个恒力，则小球可能（）A．继续保持静止 B．做匀加速直线运动C．做匀变速曲线运动 D．做变加速曲线运动30．（2324高一下·宁夏银川·阶段练习）如图所示，质量为m的物体在四个共点力的作用下做匀速直线运动，速度方向与力、的方向恰好在同一直线上。下列说法正确的是（）A．若只撤去，物体做匀加速直线运动B．若只撤去，物体做匀加速直线运动C．若只撤去，物体做曲线运动，速度大小先减小后增大D．若只撤去，物体做曲线运动，速度大小先减小后增大31．（2324高一下·河北保定·阶段练习）春节期间，燃放的烟花增加了节日喜庆的气氛。烟花的运动轨迹往往是漂亮的曲线，对于做曲线运动的烟花，下列说法正确的是（）A．烟花运动过程中的速度一定增大B．烟花运动过程中的速度方向一定变化C．烟花运动过程中可能不受力的作用D．在某一时刻，烟花的速度可能为零32．（2324高一下·江西·阶段练习）一质点在多个水平恒力的作用下做匀速直线运动，现撤掉其中一恒力，且原来作用在质点上的其他力不变。下列说法正确的是（

）A．质点速度的方向总是与撤掉的恒力的方向相同B．质点速度的方向不可能总是与撤掉的恒力的方向垂直C．质点加速度的方向总是与撤掉的恒力的方向相同D．质点在单位时间内速度的变化量总是相同的33．（2223高一下·宁夏吴忠·期中）关于曲线运动，下列叙述正确的是（）A．做曲线运动的物体一定是变速运动B．做曲线运动的物体所受的合力一定不为零C．如果物体不受外力，由于具有惯性而持续的运动不可能是曲线运动D．因曲线运动的速度在不断变化，所以不可能是匀变速运动34．（2223高一下·全国·单元测试）在足球场上罚任意球时，运动员踢出的足球，