A、物体加速度大小、速度大小都不变的运动不一定是直线运动,如匀速圆周运动,所以A错误;B、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,比如平抛运动,受到的就是恒力重力的作用,所以B错误;C、物体做匀速圆周运动时,其向心力大小不变,方向时刻改变,所以C错误;D、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,所以D正确;故选:D.