(每日一练)人教版高中物理必修二机械能守恒定律必练题总结单选题1、据报道，山东将持续加大高铁建设力度，规划到2022年，全省高铁建成和在建里程达到3900千米，不仅让老百姓的出行更加方便，也将推动各地经济文化技术交流。现有一列质量为m的动车，从静止开始，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内（）A．动车启动过程所受合外力不变2푃푡−푚푣2B．动车位移为s＝푚2푓푣C．平均速度为푚2D．动车先做匀加速运动后做加速度减小的加速运动答案：B解析：A．动车的功率恒定，根据P＝Fv可知v增大，动车的牵引力减小，受到的合力F合＝F﹣f1将减小，A错误；B．在整个运动过程中，根据动能定理可得1푃푡−푓푠=푚푣2−02푚解得22푃푡−푚푣푚푠=2푓B正确；CD．根据牛顿第二定律可知F﹣f＝ma푣由于牵引力F减小，则动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的变加速运动，其平均速度푣̅>푚，CD错误。2故选B。2、如图甲所示，足够长的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，以弹簧上端位置为坐标原点O，沿竖直向下建立坐标轴푂푥。现将质量为m的小球从原点O正上方高度h处由静止释放，在小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，小球所受弹力F的大小随x（x表示小球的位置坐标）的变化关系如图乙所示。若不计小球与弹簧接触时的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．当푥=푥0时，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大푚푔푥B．小球动能的最大值为푚푔ℎ+022C．当푥=2푥0时，小球的速度大于√2푔ℎD．小球在最低点的加速度大小等于g答案：B解析：A．当푥=푥0时，弹簧弹力等于重力大小，小球的加速度为零，动能最大，由机械能守恒定律可知小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和最小，A错误；B．当푥=푥0时，由퐹−푥图像可知弹力做的功1푊=−푚푔푥퐹20由释放到动能最大的过程，根据动能定理得1푚푔(ℎ+푥)−푚푔푥=퐸020km可得1퐸=푚푔ℎ+푚푔푥km20B正确；C．当푥=2푥0时，由퐹−푥图像可知弹力做的功푊퐹=−2푚푔푥0由动能定理可得1푚푔(ℎ+2푥)+푊=푚푣20퐹2解得小球的速度大小푣=√2푔ℎC错误；3D．小球在푥=2푥0位置会继续向下运动而压缩弹簧，小球在最低点时푥>2푥0，有퐹>2푚푔由牛顿第二定律可知小球在最低点퐹−푚푔=푚푎则푎>푔D错误。故选B。3、目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是（）A．卫星的动能逐渐减少B．由于地球引力做正功，引力势能一定增加C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减少量答案：D解析：ABC．由于空气阻力做负功，卫星轨道半径变小，地球引力做正功，引力势能一定减少，动能增加，机械能减少，故A、B、C错误；D．根据动能定理，卫星动能增加，卫星克服阻力做的功小于地球引力做的正功，而地球引力做的正功等于引力势能的减少量，所以卫星克服阻力做的功小于引力势能的减少量，故D正确。故选D。44、如图所示，小明用力拉着木箱水平向右加速前进，下列说法正确的是（）A．小明对木箱的拉力做不做功B．木箱所受的重力做负功C．木箱所受的合力做正功D．地面对木箱的摩擦力不做功答案：C解析：A．根据功的定义W=Fxcosθ因为cosθ>0，拉力做正功，故A错误；B．重力的方向和物体的运动方向垂直，故重力不做功，故B错误；C．木箱水平向右加速前进，说明动能在增加，由动能定理知合力在做正功，故C正确；D．摩擦力与运动方向相反，做负功，故D错误。故选C。5、质量为m的小球，从离地面ℎ1高的水平桌面由静止落下，地面下有一深度为ℎ2的沙坑，小球落到坑底时速度为零。若以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落到地面时的机械能和落到坑底时的重力势能分别为（）A．0，−푚푔ℎ1B．0，−푚푔(ℎ1+ℎ2)C．푚푔ℎ1，−푚푔ℎ2D．푚푔ℎ1，−푚푔(ℎ1+ℎ2)答