物理曲线选择题目及答案

物理曲线选择题目及答案

一、单项选择题（每题2分，共10题）1.一物体做平抛运动，以下描述其运动轨迹的曲线方程中正确的是（）-A.\(y=\frac{1}{2}gt^{2}\)-B.\(y=\frac{gx^{2}}{2v_{0}^{2}}\)-C.\(y=v_{0}t+\frac{1}{2}gt^{2}\)-D.\(y=v_{0}t\)答案：B。平抛运动水平方向\(x=v_{0}t\)，竖直方向\(y=\frac{1}{2}gt^{2}\)，消去\(t\)得\(y=\frac{gx^{2}}{2v_{0}^{2}}\)。2.一质点在某一恒力作用下做曲线运动，其轨迹为抛物线，以下说法正确的是（）-A.质点的加速度方向始终与速度方向垂直-B.质点的加速度方向始终与速度方向相同-C.质点的加速度方向始终与速度方向相反-D.质点的加速度方向与速度方向不在同一条直线上答案：D。做曲线运动的条件是加速度（合外力）与速度方向不在同一条直线上。3.一个物体在光滑水平面上以一定的初速度做曲线运动，在运动过程中，物体的速度大小（）-A.一定增大-B.一定减小-C.可能不变-D.一定先增大后减小答案：C。当物体所受合外力方向始终与速度方向垂直时，速度大小不变，如匀速圆周运动。4.物体做曲线运动时，下列说法正确的是（）-A.物体的速度大小一定变化-B.物体的速度方向一定变化-C.物体所受合外力一定变化-D.物体的加速度一定变化答案：B。曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，所以速度方向一定变化。5.关于曲线运动的速度，下列说法正确的是（）-A.速度的大小与方向都在时刻变化-B.速度的大小不断发生变化，方向不一定发生变化-C.速度的方向不断发生变化，大小不一定发生变化-D.质点在某一点的速度方向是在曲线的这一点的切线方向答案：D。曲线运动速度方向是曲线的切线方向，速度大小不一定变化。6.一物体在力\(F(x,y)=(x+2y)i+(2x-y)j\)（单位：N）的作用下沿曲线\(y=x^{2}\)从点\((0,0)\)运动到\((1,1)\)，则力\(F\)所做的功为（）-A.1J-B.2J-C.3J-D.4J答案：C。\(W=\int_{L}F\cdotdr=\int_{0}^{1}[(x+2x^{2})+(2x-x^{2})2x]dx=\int_{0}^{1}(x+2x^{2}+4x^{2}-2x^{3})dx=\int_{0}^{1}(x+6x^{2}-2x^{3})dx=\left[\frac{1}{2}x^{2}+2x^{3}-\frac{1}{2}x^{4}\right]_{0}^{1}=3J\)。7.汽车在水平路面上转弯时，所受的向心力是（）-A.重力和支持力的合力-B.静摩擦力-C.滑动摩擦力-D.重力、支持力和牵引力的合力答案：B。汽车在水平路面转弯时，是静摩擦力提供向心力。8.一个质点做匀速圆周运动时，它的（）-A.线速度不变-B.角速度不变-C.向心加速度不变-D.周期不变答案：B。匀速圆周运动角速度不变，线速度方向变化，向心加速度方向变化，周期不变，但本题强调的是“不变”的物理量中最准确的是角速度不变。9.做匀速圆周运动的物体，下列物理量中不变的是（）-A.速度-B.速率-C.角速度-D.周期答案：BCD。匀速圆周运动速度方向变化，速率、角速度、周期不变。10.一个物体做圆周运动，半径\(r=1m\)，角速度\(\omega=\pirad/s\)，则线速度\(v\)为（）-A.\(\pim/s\)-B.\(2\pim/s\)-C.\(\frac{1}{\pi}m/s\)-D.\(\frac{1}{2\pi}m/s\)答案：A。根据\(v=\omegar\)，\(v=\pi\times1=\pim/s\)。二、多项选择题（每题2分，共10题）1.下列关于曲线运动的说法正确的是（）-A.所有曲线运动都是变速运动-B.所有变速运动都是曲线运动-C.做曲线运动的物体加速度一定不为零-D.做曲线运动的物体所受合外力一定不为零答案：ACD。曲线运动速度方向变化，是变速运动，变速运动可以是直线变速运动，做曲线运动加速度和合外力一定不为零。2.以下关于平抛运动的说法正确的是（）-A.平抛运动是匀变速曲线运动-B.平抛运动的水平方向是匀速直线运动-C.平抛运动的竖直方向是自由落体运动-D.平抛运动的初速度越大，落地时间越长答案：ABC。平抛运动加速度不变是匀变速曲线运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，落地时间\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}\)与初速度无关。3.关于圆周运动，下列说法正确的是（）-A.匀速圆周运动是一种匀速运动-B.做圆周运动的物体加速度一定指向圆心-C.做圆周运动的物体所受合外力可能为零-D.做变速圆周运动的物体所受合外力不指向圆心答案：D。匀速圆周运动是变速运动，变速圆周运动合外力不指向圆心，做圆周运动加速度不一定都指向圆心，做圆周运动合外力不为零。4.在光滑水平面上，一质量为\(m\)的小球在细绳的拉力作用下做匀速圆周运动，以下说法正确的是（）-A.小球的速度大小不变-B.小球的加速度大小不变-C.细绳的拉力大小不变-D.小球的运动状态不变答案：ABC。匀速圆周运动速度大小不变，加速度大小不变，拉力提供向心力大小不变，但运动状态改变。5.下列哪些运动中物体的机械能守恒（）-A.物体做平抛运动-B.物体沿光滑斜面下滑-C.物体做竖直上抛运动-D.物体在拉力作用下沿光滑斜面上升答案：ABC。平抛运动、沿光滑斜面下滑、竖直上抛运动只有重力做功，机械能守恒，在拉力作用下机械能不守恒。6.一物体做曲线运动，从某时刻起受到一个恒力作用，物体的运动轨迹可能为（）-A.抛物线-B.直线-C.圆周-D.椭圆答案：AB。恒力作用下物体做曲线运动轨迹为抛物线（平抛等情况），如果力与速度方向在同一直线则为直线运动，圆周和椭圆运动需要变力。7.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）-A.线速度越大，周期越小-B.角速度越大，周期越小-C.线速度越大，角速度越大-D.半径越大，线速度越大答案：B。根据\(T=\frac{2\pi}{\omega}\)，角速度越大，周期越小；\(v=\omegar\)，线速度大小与半径和角速度有关，不能简单说线速度越大周期越小等。8.关于向心力的说法正确的是（）-A.向心力是按效果命名的力-B.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中一种力或几种力的分力-C.做圆周运动的物体必然受到向心力的作用-D.向心力的方向始终指向圆心，所以向心力是恒力答案：ABC。向心力是按效果命名的力，可以是多种力的合力或分力，做圆周运动的物体必然受向心力，但向心力方向始终指向圆心，是变力。9.以下关于斜抛运动的说法正确的是（）-A.斜抛运动是匀变速曲线运动-B.斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动-C.斜抛运动的射程与初速度和抛射角有关-D.斜抛运动的最高点速度为零答案：ABC。斜抛运动加速度不变是匀变速曲线运动，可分解为水平匀速和竖直匀变速运动，射程与初速度和抛射角有关，最高点速度不为零。10.一质点在某一恒力作用下做曲线运动，下列说法正确的是（）-A.质点的速度方向时刻在改变-B.质点的加速度方向时刻在改变-C.质点的速度大小可能不变-D.质点的加速度大小一定不变答案：ACD。做曲线运动速度方向时刻改变，在恒力作用下加速度大小方向不变，速度大小可能不变（如匀速圆周运动类似情况）。三、判断题（每题2分，共10题）1.做曲线运动的物体加速度一定变化。（）答案：错误。如平抛运动加速度不变。2.只要物体所受合外力的方向与速度方向不在同一条直线上，物体就做曲线运动。（）答案：正确。这是做曲线运动的条件。3.匀速圆周运动是速度不变的运动。（）答案：错误。速度是矢量，匀速圆周运动速度方向变化。4.平抛运动的物体在相等时间内速度的变化量相同。（）答案：正确。平抛运动加速度不变，\(\Deltav=g\Deltat\)。5.物体做圆周运动时，所受合外力一定指向圆心。（）答案：错误。只有匀速圆周运动合外力才指向圆心。6.斜抛运动的轨迹是抛物线，所以斜抛运动是匀变速直线运动。（）答案：错误。斜抛运动是匀变速曲线运动。7.向心力是物体做圆周运动所受到的力。（）答案：错误。向心力是按效果命名的力，不是物体受到的新的力类型。8.在光滑水平面上，小球在绳子拉力作用下做圆周运动，绳子突然断裂，小球将沿圆周的切线方向做直线运动。（）答案：正确。绳子断裂后小球不受向心力，沿切线方向做直线运动。9.做曲线运动的物体，其动能一定变化。（）答案：错误。如匀速圆周运动动能不变。10.一个物体以一定的初速度沿斜面向上做匀减速直线运动，其运动轨迹是曲线。（）答案：错误。是直线运动。四、简答题（每题5分，共4题）1.简述曲线运动中速度和加速度的关系。答案：曲线运动中速度方向沿曲线的切线方向，加速度（合外力）与速度方向不在同一条直线上。加速度可以改变速度的大小和方向，当加速度与速度方向夹角为锐角时，速度增大；夹角为钝角时，速度减小；垂直时，速度大小不变方向改变。2.说明平抛运动的特点。答案：平抛运动是匀变速曲线运动。水平方向做匀速直线运动，速度不变；竖直方向做自由落体运动，加速度为\(g\)。平抛运动的轨迹是抛物线，在相等时间内水平位移相等，竖直位移按\(y=\frac{1}{2}gt^{2}\)规律变化。3.简述向心力的来源有哪些？答案：向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力的合力，也可以是其中一种力或几种力的分力。例如汽车在水平路面转弯时向心力是静摩擦力；在圆锥摆中向心力是重力和绳子拉力的合力的水平分力等。4.说明斜抛运动可分解为哪两个方向的运动及其特点。答案：斜抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动，水平方向速度不变；竖直方向的匀变速直线运动，加速度为\(g\)，上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做匀加速直线运动。五、讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在变速圆周运动中，合外力的作用效果。答案：在变速圆周运动中，合外力有两个作用效果。一是提供指向圆心的力改变物体速度的方向，产生向心加速度；二是在圆周运动的切线方向有分力，改变物体速度的大小。2.讨论影响平抛运动水平射程的因素。答案：平抛运动水平射程\(x=v_{0}t\)，\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}\)，所以水平射程\(x=v_{0}