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    2022届高考物理选择题专题强化训练:曲线运动中质点的速度、加速度(北京使用)

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    这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练:曲线运动中质点的速度、加速度(北京使用),共10页。试卷主要包含了单项选择题,双项选择题,多项选择题等内容,欢迎下载使用。

    一、单项选择题(共15小题;共60分)
    1. 一个质点受两个互成锐角的力 F1 和 F2 的作用,由静止开始运动,若运动中保持二力方向不变,但 F1 突然增大到 F1+ΔF .则质点此后
    A. 一定做匀变速曲线运动B. 可能做匀速直线运动
    C. 可能做变加速曲线运动D. 可能做匀变速直线运动

    2. 物体在做某种运动时,下列说法正确的是
    A. 瞬时速度的方向一定与位移的方向相同
    B. 瞬时速度的大小和方向始终不变
    C. 平均速度的方向可能与位移方向相反
    D. 位移的大小可能等于路程

    3. 如图所示,小钢球 m 以初速度 v0 在光滑水平面上运动后,受到磁极的侧向作用力而做图示的曲线运动到 D 点,由图可知磁极的位置及极性可能是
    A. 磁极在 A 位置,极性一定是 N 极
    B. 磁极在 B 位置,极性一定是 S 极
    C. 磁极在 C 位置,极性一定是 N 极
    D. 磁极在 B 位置,极性无法确定

    4. 在一场汽车越野赛中,一赛车在水平公路上减速转弯,沿圆周由 P 向 Q 行驶。下述 4 个俯视图中画出了赛车转弯时所受合力的 4 种可能情况,你认为正确的是
    A. B.
    C. D.

    5. 一个质点受到两个互成锐角的恒力 F1 和 F2 的作用,由静止开始运动。若运动中保持二力方向不变,但让 F1 突然增大到 F1+ΔF,则质点以后
    A. 一定做匀变速曲线运动
    B. 可能做匀变速直线运动
    C. 一定做匀变速直线运动
    D. 可能做变加速曲线运动

    6. 如图所示,在“神舟”十号靠近轨道沿曲线从 M 点到 N 点的飞行过程中,速度逐渐减小。在此过程中“神舟”十号所受合力的方向可能是
    A. B.
    C. D.

    7. 公路交通条例规定:禁止弯道超车。因为容易滑出公路或与对面的汽车发生碰撞。但在F1方程式赛车中,却经常出现弯道超车的现象。如果某赛车在顺时针加速超越前车。则该车所受的合外力的图示可能为
    A. B.
    C. D.

    8. 一质点以水平向右的恒定速度通过 P 点时受到一个恒力 F 的作用,则此后该质点的运动轨迹不可能是图中的
    A. a B. b C. c D. d

    9. 汽车在水平公路上转弯,沿曲线由 M 向 N 行驶。图中分别画出了汽车转弯时所受合力 F 的四种方向,你认为正确的是
    A. B.
    C. D.

    10. 质点仅在恒力 F 的作用下,由 O 点运动到 A 点的轨迹如图所示,在 A 点时速度的方向与 x 轴平行,则恒力 F 的方向可能沿
    A. x 轴正方向B. y 轴负方向C. y 轴正方向D. x 轴负方向

    11. 一个小球在水平桌面上运动,当小球运动至 P 点时,开始受到某力的作用,轨迹如图所示,AP 为直线,PB 为曲线。以下说法中正确的是
    A. 该外力可能沿 x 轴正方向B. 该外力可能沿 x 轴负方向
    C. 该外力可能沿 y 轴正方向D. 该外力可能沿 y 轴负方向

    12. 物体做曲线运动时,下列情况不可能的是
    A. 速度的大小不变而方向改变B. 速度的大小改变而方向不变
    C. 加速度的大小和方向都不变D. 加速度的大小不变而方向改变

    13. 下面说法中正确的是
    A. 速度变化的运动必定是曲线运动
    B. 加速度恒定的运动不可能是曲线运动
    C. 加速度变化的运动必定是曲线运动
    D. 做曲线运动的物体速度方向必定变化

    14. 如图所示,实线表示匀强电场的电场线,一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下从 a 向 b 运动,运动的轨迹如图中的虚线所示,若 a 点电势为 φa,b 点电势为 φb,则
    A. 电场强度方向一定向左,且电势 φa<φb
    B. 电场强度方向一定向左,且电势 φa>φb
    C. 电场强度方向一定向右,且电势 φa>φb
    D. 电场强度方向一定向右,且电势 φa<φb

    15. 如图所示为一个做匀变速曲线运动质点的轨迹示意图,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 点的速率大
    C. A 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小于 90∘

    二、双项选择题(共13小题;共52分)
    16. “和平”号空间站曾是载人最多、技术最先进的航天器,它在太空运行长达 15 年。在绕地运行的过程中“和平’’号空间站的
    A. 运行轨迹是直线B. 运行轨迹是曲线
    C. 运行速度保持不变D. 运行速度时刻改变

    17. 对于做曲线运动的物体,下列说法正确的是
    A. 物体的运动轨迹是一条曲线B. 物体的速度大小必定不断变化
    C. 物体的速度方向必定不断变化D. 物体的加速度可能等于零

    18. 互成角度 α(α≠0∘ α≠180∘)的一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动的合运动
    A. 有可能是直线运动B. 一定是曲线运动
    C. 有可能是匀速运动D. 一定是匀变速运动

    19. 如图所示,一物体沿曲线 ABC 由 A 运动到 C ,则关于物体从 A 到 C 的运动,下列说法正确的是
    A. 物体的位移小于路程
    B. 物体的位移有可能大于路程
    C. 物体在 C 点的速度方向由 A 指向 C
    D. 物体在 C 点的速度方向沿曲线在 C 点的切线方向

    20. 下列说法正确的是
    A. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
    B. 两个直线运动的合运动一定是曲线运动
    C. 两个直线运动的合运动可能是直线运动
    D. 两个直线运动的合运动可能是曲线运动

    21. 关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是
    A. 速度一定改变,加速度也一定改变
    B. 速度可以不变,加速度一定改变
    C. 速度一定改变,加速度可以不变
    D. 速度大小可以不变,加速度大小也可以不变

    22. 下图中,能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是
    A. B.
    C. D.

    23. 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曲线运动
    C. 做曲线运动的物体,其速度方向与加速度方向不在同一直线上
    D. 物体在变力作用下不可能做直线运动

    24. 关于曲线运动中速度的方向,下列说法中正确的是
    A. 在曲线运动中,质点速度的方向总是沿着曲线保持不变
    B. 在曲线运动中,质点速度的方向不断改变,但速度的大小不一定改
    C. 在曲线运动中,质点速度的方向时刻改变,质点在某一点的瞬时速度的方向是在曲线上该点的切线方向
    D. 在曲线运动中,质点速度的方向时刻改变,它在某一点的瞬时速度的方向与质点运动方向成一定的夹角

    25. 下列说法中正确的是
    A. 做曲线运动的物体一定具有加速度
    B. 做曲线运动的物体的加速度一定是变化的
    C. 物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动
    D. 物体在变力的作用下,只能做曲线运动

    26. 某物体在光滑水平面上,同时受到水平面内的三个恒力作用而做匀速直线运动,若撤去其中一个力,其他两个力不变,则该质点运动的情况是
    A. 可能做匀变速直线运动B. 可能做匀速运动
    C. 可能做曲线运动D. 一定做曲线运动

    27. 关于物体做曲线运动,下列说法正确的是
    A. 物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零
    B. 物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动
    C. 物体有可能在恒力的作用下做曲线运动
    D. 物体只可能在变力的作用下做曲线运动

    28. 图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹。粒子先经过 M 点,再经过 N 点。可以判定
    A. M 点的电势小于 N 点的电势
    B. 粒子带正电,M 点的电势大于 N 点的电势
    C. 粒子在 M 点受到的电场力大于在 N 点受到的电场力
    D. 粒子在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能

    三、多项选择题(共2小题;共8分)
    29. 物体受到几个恒定外力的作用而做匀速直线运动。如果撤去其中的 — 个力,保持其他力不变,那么物体可能做
    A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动
    C. 匀减速直线运动D. 曲线运动

    30. 如图所示,带电质点 P1 固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面上距 P1 一定距离有另一个带电质点 P2,P2 在桌面上运动,某一时刻质点 P2 的速度沿垂直于 P1 、 P2 的连线方向,则
    A. 若 P1,P2 带同种电荷,以后 P2 一定做速度变大的曲线运动
    B. 若 P1,P2 带同种电荷,以后 P2 一定做加速度变大的曲线运动
    C. 若 P1,P2 带异种电荷,以后 P2 的速度大小和加速度大小可能都不变
    D. 若 P1,P2 带异种电荷,以后 P2 可能做加速度、速度都变小的曲线运动
    答案
    第一部分
    1. A
    【解析】由于 F1 和 F2 是恒力,因此最初物体做匀加速直线运动,这时 F1 与 F2 的合力方向与物体运动方向一致。当 F1 增大到 F1+ΔF 后,由于 F2 大小、方向不变,所以这时物体所受的合力大小和方向都与原来不同所以 F1 变大后,合力方向与物体运动方向不在同一直线上,根据曲线运动条件可知物体将做曲线运动。虽然 F1 大小变化了,但变化后仍为恒量,因此,物体后来受到的合力也是一个定值,所以物体仍以某一加速度运动,只是加速度大小和方向与原来不同而已,综上可知物体一定做匀变速曲线运动,所以答案为A。
    2. D
    【解析】平均速度的方向一定与位移方向相同,选项C错误;
    如果是曲线运动,物体运动方向不断变化,所以瞬时速度的方向不断变化,选项A、B错误;
    如果物体做单向直线运动,则位移的大小等于路程,选项D正确。
    3. D
    【解析】小钢球受磁极的吸引力而做曲线运动,运动方向只会向受吸引力的方向偏转,因而磁极位置只可能在 B 点。又磁极的 N 极或 S 极对小钢球都有吸引力,故极性无法确定。
    4. D
    【解析】减速转弯时,合力的法向分力改变速度方向,合力的切向分力改变速度大小,因此D项正确。
    5. A
    【解析】质点是受两恒力 F1 和 F2 的作用,从静止开始沿两个力的合力方向做匀加速直线运动,当 F1 发生变化后,F1+ΔF 和 F2 的合力大小和方向与原合力 F合 相比均发生了变化,如图所示,此时合外力仍为恒力,但方向与原来的合力方向不同,即与速度方向不相同,所以此后物体将做匀变速曲线运动,故 A 正确。
    6. C
    【解析】做曲线运动的物体所受合力的方向总是指向曲线凹侧,A、D错误;
    由于速度逐渐减小,故力 F 的方向与速度方向的夹角应大于 90∘,C正确。
    7. C
    【解析】解: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,由于赛车在顺时针加速超越前车,速度在增大,所以合力与赛车的速度方向的夹角要小于 90∘,故C正确,A、B、D错误。
    故选:C
    8. A
    【解析】当恒力沿水平方向作用于 P 点时,质点的运动轨迹可以是c;当
    恒力向下作用于 P 点时,质点的运动轨迹可以是 b;
    当恒力向上作用于 P 点时,质点的运动轨迹可以是d;
    质点的速度不能突变,所以不可能的是a。
    9. D
    10. B
    【解析】由于物体做的是曲线运动,根据物体做曲线运动的条件可知,合力与速度不在同一条直线上,而在 O 点时速度方向与 y 轴正方向夹角为 θ,在 A 点时速度方向与 x 轴平行,所以恒力不能沿 x 轴正方向,也不能与初速度 v0 方向相反;又力与速度方向之间应该夹着运动轨迹,故力不能沿着 x 轴负方向和 y 正方向,故B正确,ACD错误。
    11. C
    12. B
    13. D
    【解析】匀变速直线运动的速度发生变化,不是曲线运动,A错误;
    平抛运动的加速度恒定,是曲线运动,B错误;
    变加速直线运动的物体做的不是曲线运动,C错误;
    做曲线运动的物体的加速度不为零,故速度必然发生变化,D正确。
    14. A
    15. B
    【解析】质点做匀变速曲线运动,所以加速度不变,选项C错误;由于在 B 点速度方向与加速度方向垂直,则在 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,选项B正确;A 点的加速度方向与速度方向的夹角为钝角,选项D错误;由于从 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,A错误。
    第二部分
    16. B, D
    17. A, C
    18. B, D
    【解析】互成角度的一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动合成后,加速度不变是匀变速且合速度的方向与合加速度的方向不在一条直线上,做曲线运动,所以选B、D。
    19. A, D
    20. C, D
    21. C, D
    22. A, C
    【解析】物体做曲线运动时,速度方向沿轨迹的切线方向,所受合外力(或加速度)的方向指向曲线的凹侧.
    23. B, C
    24. B, C
    25. A, D
    【解析】物体做直线运动还是曲线运动,不取决于物体受到的是恒力还是变力,而取决于物体所受到的合外力方向与速度方向在不在一条直线上,故D正确而C错误;
    做曲线运动物体的速度方向时刻改变,则一定具有加速度,但加速度的变化取决于合外力怎样变化,故A正确,B错误。
    26. A, C
    27. A, C
    28. B, D
    【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知,M 点的电势高于 N 点的电势。粒子弯曲的方向向下,则受到的电场力的方向向下,与电场线的方向一致,所以粒子带正电,故A错误,B正确;
    电场线的疏密表示场强大小,所以 M 的场强小于 N 点的场强,所以粒子在 M 点受到的电场力小,故C错误;
    由电场力方向应指向轨迹的内侧得知,粒子所受电场力方向大致斜向左下方,M 到 N 的过程中电场力对粒子做正功,其电势能减小,动能增大,则知粒子在 M 点的电势能大于在 N 点的电势能,故D正确。
    第三部分
    29. B, C, D
    30. A, C, D
    【解析】若 P1,P2 带同种电荷,两电荷间的斥力做正功,且斥力与速度方向不在一条直线上,P2 做速度增大的曲线运动,在运动过程中,两电荷的距离不断增大,由库仑定律 F=kq1q2r2 可知电荷间的斥力变小,则 P2 的加速度变小,则A项正确,B项错误;
    若 P1,P2 带异种电荷,两电荷间的引力做正功,若此时两电荷间的库仑力 F库=kq1q2r2 恰好等于质点 P2 做圆周运动所需的向心力 F向=mv2r,即 F库=F向,则质点恰好做圆周运动,则C项正确;
    若两电荷之间的引力不足以提供向心力,即 F库
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