2011届高考物理随堂复习自测试题21

2011优化方案高三物理复习随堂自测--机械能守恒定律（带详答）
1．(2010年广东东莞调研)关于机械能是否守恒的叙述，正确的是( )
A ．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B ．做加速运动的物体机械能不可能守恒
C ．合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
D ．只有重力对物体做功时，物体机械能一定守恒
解析：选 D.只有重力做功或弹簧弹力做功，其他力不做功或做功等于零时，物体的机械能守恒，D 正确．
2．如图5－3－9所示，桌面高为h ，质量
为m 的小球从离桌面高H 处自由落下，不计
空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小
球落到地面前瞬间的机械能为( )
A ．mgh
B ．mgH
C ．mg (H ＋h )
D ．mg (H －h )
解析：选 B.设桌面处的重力势能为零，则小球开始下落时的机械能为mgH ，因小球自由下落过程中，机械能守恒，故小球落地前瞬间的机械能为mgH ，故B 正确．
3．(2010年深圳调研)如图5－3－10所示，
在水平桌面上的A 点有一个质量为m 的物体，
以初速度v 0被抛出，不计空气阻力，当它到
达B 点时，其动能为( )
A.12m v 02＋mgH
B.12m v 02＋mgh 1
C ．mgH －mgh 2
D.12m v 02＋mgh 2
解析：选B.由机械能守恒，mgh 1＝12m v 2－12m v 02，到达B 点的动
能12m v 2＝mgh 1＋12m v 02，B 正确．
4．(2010年广东高三调研)一不计质量的
图5－3－9 图5－3－10
图5－3－11
直角形支架的两直角臂长度分别为2s 和s ，支架可绕水平固定轴O 在竖直平面内无摩擦转动，支架臂的两端分别连接质量为m 和2m 的小球A 和B ，开始时OA 臂处于水平位置，如图5－3－11所示．由静止释放后，则( )
A ．O
B 臂能到达水平位置
B ．OB 臂不能到达水平位置
C ．A 、B 两球的最大速度之比为v A ∶v B ＝2∶1
D ．A 、B 两球的最大速度之比为v A ∶v B ＝1∶2
解析：选AC.当OB 臂到达水平位置时，质量为m 的小球重力势能减小2mgs ，质量为2m 的小球重力势能增加2mgs ，根据机械能守恒，可知这是可能的，所以A 正确，B 错误；两个小球转动的角速度ω相同，根据v ＝ωR 可知，A 、B 两球的最大速度之比为v A ∶v B ＝2∶1.
5．如图5－3－12所示，让摆球从图中A
位置由静止开始下摆，正好到最低点B 位置
时线被拉断．设摆线长为L ＝1.6 m ，B 点与
地面的竖直高度为h ＝6.4 m ，不计空气阻力，
求摆球着地时的速度大小．(g 取10 m/s 2)
解析：在整个过程中只有重力做功，故
机械能守恒
mg [L (1－cos60°)＋h ]＝12m v 2
∴v ＝2g [L (1－cos60°)＋h ]
＝ 2×10×[1.6×(1－12)＋6.4] m/s
＝12 m/s.
答案：12 m/s
图5－3－12。