1、2012届贵州省高三物理复习测试： 21机械能守恒定律及其应用（带解析） 选择题 物体做自由落体运动 ,Ek代表动能 ,Ep代表势能 ,h代表下落的距离 ,以水平地面为零势能面 .下列所示图象中 ,能正确反映各物理量之间的关系的是 ( )答案： B 如图所示 ,倾角 =30的粗糙斜面固定在地面上 ,长为 l 质量为 m 粗细均匀 质量分布均匀的软绳置于斜面上 ,其上端与斜面顶端齐平 .用细线将物块与软绳连接 ,物块由静止释放后向下运动 ,直到软绳刚好全部离开斜面 (此时物块未到达地面 ),在此过程中 ( ) A物块的机械能逐渐增加 B软绳重力势能共减少了 C物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力
2、所做的功 D软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和 答案： BD 如图所示 ,物体沿 30的固定斜面以 (g为本地的重力加速度大小 )的加速度匀减速上升 ,则在此过程中 ,物体的机械能是 ( ) A不变的 B减小的 C增加的 D不能判断 答案： A 一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为 m和 2m的小球 A和 B.支架的两直角边长度分别为 2l和 l,支架可绕固定轴 O在竖直平面内无摩擦转动 ,如图所示 .开始时 OA边处于水平位置 .由静止释放 ,则 ( ) A.A球的最大速度为 B.A球的速度最大时 ,两小球的总重力势能最小 C.A球的速度最大时 ,两直角边与竖直方向
3、的夹角为 45 D.A B两球的最大速度之比 vAvB=21 答案： BCD 如图所示 ,A B质量均为 m,轻质小滑轮距光滑水平杆高度为 H,开始时轻质细绳与杆夹角 =45.释放 B后 ,A B同时开始运动 ,小滑轮绕轴无摩擦转动 .则在 A B开始运动以后 ,下列说法正确的是 ( ) A A B速度同时达到最大值 B轻质细绳一直对 B做负功 C A能获得的最大动能为 D B将在竖直方向做简谐运动 答案： C 如图所示 ,固定在竖直平面内的光滑 3/4圆弧轨道 AB-CD,其 A点与圆心等高 ,D点为轨道最高点 ,AC为圆弧的一条水平直径 ,AE为水平面 .现使小球自 A点正上方 O点处静止
4、释放 ,小球从 A点进入圆轨道后能通过轨道最高点 D.则 ( ) A.小球通过 D点时速度可能为零 B.小球通过 D点后 ,一定会落到水平面 AE上 C.小球通过 D点后 ,一定会再次落到圆轨道上 D.O点可能与 D点等高 答案： B 一根长为 l的不可伸长的轻绳 ,一端系一小球 ,另一端悬挂于 O点 .将小球拉起使轻绳拉直并与竖直方向在 60角 ,如图所示 ,在 O点正下方有 A B C三点 ,并且有当在 A处钉钉子时 ,小球由静止下摆 ,被钉子挡住后继续摆动的最大高度为 hA;当在 B处钉钉子时 ,小球由静止下摆 ,被钉子挡住后继续摆动的最大高度为 hB;当在 C处钉钉子时 ,小球由静止下
5、摆 ,被钉子挡住后继续摆动的最大高度 hC,则小球摆动的最大高度 hA hB hC之间的关系是 ( ) A hA=hB=hC B hAhBhC C hAhB=hC D hA=hBhC 答案： D 如图 ,一很长的 不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮 ,绳两端各系一小球 a和b.a球质量为 m,静置于地面 ;b球质量为 3m,用手托住 ,高度为 h,此时轻绳刚好拉紧 ,从静止开始释放 b后 ,a可能达到的最大高度为 ( ) A h B 1.5h C 2h D 2.5h 答案： B 填空题 如图所示 ,在竖直平面内的直角坐标系中 ,一个质量为 m的质点在外力 F的作用下 ,从坐标原点 O由静止开始沿
6、直线 O N斜向下运动 ,直线 O N与 y轴负方向成 角 (/4).则 F大小至少为 _;若 F=mgtan,则质点机械能大小的变化情况是 _. 答案： mgsin 机械能逐渐增加 计算题 如图所示 ,倾角为 的光滑斜面上放有两质量均为 m的小球 A和 B,两球之间用一根长为 L的轻杆相连 ,下面的小球 B离斜面底端的高度为 h.两球从静止开始下滑 ,不计球与地面碰撞时的机械能损失 ,且地面光滑 ,求 : (1)两球在光滑水平面上运动时的速度大小 ; (2)整个运动过程中杆对 A球所做的功 . 答案： (1) (2) 如图所示 ,将 A B两个砝码用细线相连 ,挂在定滑轮上 ,已知 mA=0
7、.2 kg,mB=0.05 kg.托起砝码 A使其比砝码 B的位置高 0.2 m,然后由静止释放 ,不计滑轮的质量和摩擦 ,当两砝码运动到同一高度时 ,它们的速度大小为多少 答案： .1 m/s 如图所示为荡秋千的示意图 ,最初人直立站在踏板上 ,两绳与竖直方向的夹角均为 ,人的重心到悬点 O的距离为 l1;从 A点向最低点 B运动的过程中 ,人由直立状态变为自然下蹲 ,在 B点人的重心到悬点 O的距离为 l2;在最低点处 ,人突然由下蹲状态变成直立状态 (人的重心到悬点 O的距离恢复为 l1),且保持该状态到最高点 C.设人的质量为 m,不计踏板和绳的质量 ,不计一切摩擦和空气阻力 .求 : (1)人第 一次到达最低点 B还处于下蹲状态时 ,从身上掉下一件物品 ,问物品落地点到最低点的距离为多少 假设人在最低点时离地面高度为 h. (2)人第一次到达最高点 C时 ,绳与竖直方向的夹角 为多大 (可用反三角函数表示 ;解答本问时不考虑超重和失重 ) 答案： (1) (2)arccos(cos- )
