登录
3. 某物体在一对平衡力的作用下运动,则该物体()
A.机械能可能不变,动能一定不变
B.机械能一定不变,动能一定不变
C.机械能可能改变,动能可能改变
D.机械能一定改变,动能可能改变
A.机械能可能不变,动能一定不变
B.机械能一定不变,动能一定不变
C.机械能可能改变,动能可能改变
D.机械能一定改变,动能可能改变
答案
A
解析
【分析】
首先，明确物体在平衡力作用下的运动状态：处于静止或匀速直线运动状态，速度大小不变。根据动能的影响因素（质量和速度），质量不变、速度不变，所以动能一定不变。
接着分析机械能：机械能是动能与势能的总和。分情况讨论：
1. 若物体在水平方向做匀速直线运动，物体的高度不变，重力势能不变，动能也不变，此时机械能不变；
2. 若物体做匀速上升运动，动能不变，但高度增加，重力势能增大，机械能增大；
3. 若物体做匀速下降运动，动能不变，高度降低，重力势能减小，机械能减小。
因此，机械能可能不变，也可能改变，而动能一定不变，据此判断选项。
【解析】
1. 分析动能：
物体在一对平衡力作用下，处于平衡状态，即静止或匀速直线运动状态，物体的速度大小保持不变，且质量不变。根据动能公式$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知物体的动能一定不变。
2. 分析机械能：
机械能等于动能与势能（重力势能、弹性势能）的总和。
当物体在水平方向做匀速直线运动时，物体的高度不变，重力势能不变，结合动能不变，此时机械能不变；
当物体匀速上升时，动能不变，物体高度增加，重力势能增大，机械能（动能+重力势能）增大；
当物体匀速下降时，动能不变，物体高度降低，重力势能减小，机械能减小。
由此可知，物体的机械能可能不变，也可能改变。
综上，该物体机械能可能不变，动能一定不变，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
平衡力的作用效果、动能的影响因素、机械能的变化分析
【点评】
本题考查平衡力对物体运动状态的影响，以及动能、机械能的影响因素。解题的关键是分情况讨论机械能的变化，容易因忽略物体竖直方向的匀速运动情况，误选“机械能一定不变”的选项，需注意全面分析不同运动场景下势能的变化。
【难度系数】
0.6
首先，明确物体在平衡力作用下的运动状态：处于静止或匀速直线运动状态，速度大小不变。根据动能的影响因素（质量和速度），质量不变、速度不变，所以动能一定不变。
接着分析机械能：机械能是动能与势能的总和。分情况讨论：
1. 若物体在水平方向做匀速直线运动，物体的高度不变，重力势能不变，动能也不变，此时机械能不变；
2. 若物体做匀速上升运动，动能不变，但高度增加，重力势能增大，机械能增大；
3. 若物体做匀速下降运动，动能不变，高度降低，重力势能减小，机械能减小。
因此，机械能可能不变，也可能改变，而动能一定不变，据此判断选项。
【解析】
1. 分析动能：
物体在一对平衡力作用下，处于平衡状态，即静止或匀速直线运动状态，物体的速度大小保持不变，且质量不变。根据动能公式$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知物体的动能一定不变。
2. 分析机械能：
机械能等于动能与势能（重力势能、弹性势能）的总和。
当物体在水平方向做匀速直线运动时，物体的高度不变，重力势能不变，结合动能不变，此时机械能不变；
当物体匀速上升时，动能不变，物体高度增加，重力势能增大，机械能（动能+重力势能）增大；
当物体匀速下降时，动能不变，物体高度降低，重力势能减小，机械能减小。
由此可知，物体的机械能可能不变，也可能改变。
综上，该物体机械能可能不变，动能一定不变，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
平衡力的作用效果、动能的影响因素、机械能的变化分析
【点评】
本题考查平衡力对物体运动状态的影响，以及动能、机械能的影响因素。解题的关键是分情况讨论机械能的变化，容易因忽略物体竖直方向的匀速运动情况，误选“机械能一定不变”的选项，需注意全面分析不同运动场景下势能的变化。
【难度系数】
0.6
4. 一个气球在上升过程中,速度越来越大,则它的动能,势能,机械能;到达一定高度后,由于空气阻力的作用气球将匀速上升,则动能,势能,机械能。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
答案
增大
增大
增大
不变
增大
增大
增大
增大
不变
增大
增大
解析
【分析】
首先明确动能、重力势能、机械能的决定因素：动能大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；机械能等于动能与重力势能之和。
接着分两个阶段分析：
1. 气球上升速度越来越大时：质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度不断升高，质量不变，重力势能增大；机械能是动能与势能之和，两者都增大，因此机械能增大。
2. 气球匀速上升时：质量不变，速度不变，动能不变；高度仍在持续增加，质量不变，重力势能增大；机械能等于动能加势能，动能不变、势能增大，所以机械能增大。
【解析】
1. 气球上升过程中速度越来越大：
动能：气球质量不变，速度增大，根据动能的影响因素，动能增大；
重力势能：气球质量不变，高度不断升高，根据重力势能的影响因素，重力势能增大；
机械能：机械能 = 动能 + 重力势能，动能和重力势能均增大，故机械能增大。
2. 气球匀速上升时：
动能：气球质量不变，速度不变，因此动能不变；
重力势能：气球质量不变，高度持续升高，因此重力势能增大；
机械能：机械能 = 动能 + 重力势能，动能不变、重力势能增大，故机械能增大。
【答案】
增大；增大；增大；不变；增大；增大
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是准确掌握各能量的影响因素，结合物体运动状态分析质量、速度、高度的变化，进而判断能量变化，属于基础题型，侧重对概念的理解与应用。
【难度系数】
0.7
首先明确动能、重力势能、机械能的决定因素：动能大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；机械能等于动能与重力势能之和。
接着分两个阶段分析：
1. 气球上升速度越来越大时：质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度不断升高，质量不变，重力势能增大；机械能是动能与势能之和，两者都增大，因此机械能增大。
2. 气球匀速上升时：质量不变，速度不变，动能不变；高度仍在持续增加，质量不变，重力势能增大；机械能等于动能加势能，动能不变、势能增大，所以机械能增大。
【解析】
1. 气球上升过程中速度越来越大：
动能：气球质量不变，速度增大，根据动能的影响因素，动能增大；
重力势能：气球质量不变，高度不断升高，根据重力势能的影响因素，重力势能增大；
机械能：机械能 = 动能 + 重力势能，动能和重力势能均增大，故机械能增大。
2. 气球匀速上升时：
动能：气球质量不变，速度不变，因此动能不变；
重力势能：气球质量不变，高度持续升高，因此重力势能增大；
机械能：机械能 = 动能 + 重力势能，动能不变、重力势能增大，故机械能增大。
【答案】
增大；增大；增大；不变；增大；增大
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是准确掌握各能量的影响因素，结合物体运动状态分析质量、速度、高度的变化，进而判断能量变化，属于基础题型，侧重对概念的理解与应用。
【难度系数】
0.7
5. 水电站的拦河大坝上下游的水位差越大,水的重力势能就越;通过水轮机将水的动能转移给机用来发电。
答案
大
发电
发电
解析
【分析】
首先回忆重力势能的影响因素：重力势能大小与物体的质量和被举高的高度有关。拦河大坝上下游水位差越大，意味着水被举高的高度差越大，在水的质量一定时，水的重力势能就越大。然后思考水电站的发电过程：水的动能推动水轮机转动，水轮机将水的动能转移给发电机，由发电机将机械能转化为电能实现发电。
【解析】
1. 对于第一空：重力势能的大小取决于物体的质量和被举高的高度。在水的质量一定的情况下，拦河大坝上下游水位差越大，水的高度差越大，因此水的重力势能就越大。
2. 对于第二空：水电站发电时，水的动能推动水轮机转动，水轮机将水的动能转移给发电机，发电机将机械能转化为电能，从而实现发电。
【答案】
大；发电
【知识点】
重力势能影响因素；水电站发电原理
【点评】
本题考查重力势能的影响因素和水电站的基本发电原理，属于物理能量部分的基础题型，侧重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.9
首先回忆重力势能的影响因素：重力势能大小与物体的质量和被举高的高度有关。拦河大坝上下游水位差越大，意味着水被举高的高度差越大，在水的质量一定时，水的重力势能就越大。然后思考水电站的发电过程：水的动能推动水轮机转动，水轮机将水的动能转移给发电机，由发电机将机械能转化为电能实现发电。
【解析】
1. 对于第一空：重力势能的大小取决于物体的质量和被举高的高度。在水的质量一定的情况下，拦河大坝上下游水位差越大，水的高度差越大，因此水的重力势能就越大。
2. 对于第二空：水电站发电时，水的动能推动水轮机转动，水轮机将水的动能转移给发电机，发电机将机械能转化为电能，从而实现发电。
【答案】
大；发电
【知识点】
重力势能影响因素；水电站发电原理
【点评】
本题考查重力势能的影响因素和水电站的基本发电原理，属于物理能量部分的基础题型，侧重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.9
6. 说明下列过程中机械能的转化。
(1)拉开的弓将箭射出；
(2)骑自行车下坡不蹬也越来越快；
(3)悬挂的吊灯被风吹动后,来回摆动；
(4)飞行的网球碰到网球拍的网后被弹回。
(1)拉开的弓将箭射出；
(2)骑自行车下坡不蹬也越来越快；
(3)悬挂的吊灯被风吹动后,来回摆动；
(4)飞行的网球碰到网球拍的网后被弹回。
答案
（1）拉开的弓具有弹性势能，射出的箭具有动能，拉弓射箭是将弓的弹性势能转化为箭的动能。
（2）自行车在坡上具有重力势能，下坡过程，它的高度变小，自行车的重力势能越来越小，下坡时越来越快，说明动能越来越大，自行车的重力势能转化为动能。
（3）吊灯在摆动过程中，从最低点到最高点，动能逐渐减小，重力势能逐渐变大，动能转化为重力势能；从最高点到最低点则相反，是重力势能转化为动能。
（4）网球接触球拍网后，使网发生形变，球减速，动能减小，而网由于形变而具有弹性势能，所以从球触及球拍的网开始到球的速度为零，网形变幅度最大这段时间，是球的动能转化为网的弹性势能。球拍的网在恢复原状的过程中，把球弹回，网的弹性势能减小，球的动能增加，网的弹性势能转化为球的动能。
（2）自行车在坡上具有重力势能，下坡过程，它的高度变小，自行车的重力势能越来越小，下坡时越来越快，说明动能越来越大，自行车的重力势能转化为动能。
（3）吊灯在摆动过程中，从最低点到最高点，动能逐渐减小，重力势能逐渐变大，动能转化为重力势能；从最高点到最低点则相反，是重力势能转化为动能。
（4）网球接触球拍网后，使网发生形变，球减速，动能减小，而网由于形变而具有弹性势能，所以从球触及球拍的网开始到球的速度为零，网形变幅度最大这段时间，是球的动能转化为网的弹性势能。球拍的网在恢复原状的过程中，把球弹回，网的弹性势能减小，球的动能增加，网的弹性势能转化为球的动能。
解析
【分析】
要解决这类机械能转化问题，首先需明确动能、重力势能、弹性势能的影响因素：动能与物体质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；弹性势能与物体弹性形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大。
针对每个过程，先分析初始状态物体的机械能形式，再分析过程中或末状态的机械能变化，根据能量增减判断转化关系：
(1) 先看拉开的弓的弹性形变和箭射出后的速度，确定能量形式变化；
(2) 分析自行车下坡时高度和速度的变化，对应重力势能和动能的增减；
(3) 分吊灯摆动的两个阶段（最低点到最高点、最高点到最低点），分别看速度和高度的变化，判断能量转化；
(4) 分网球触网的两个阶段（球减速到网形变最大、网恢复原状弹回球），分析动能和弹性势能的变化。
【解析】
(1) 拉开的弓发生弹性形变，具有弹性势能；箭射出后获得速度，具有动能，此过程弓的弹性势能减小，箭的动能增大，因此是弹性势能转化为动能。
(2) 骑自行车下坡时，自行车高度逐渐降低，重力势能减小；速度越来越快，动能增大，此过程重力势能不断转化为动能。
(3) 吊灯来回摆动：
从最低点到最高点：吊灯速度减小、动能减小，高度升高、重力势能增大，是动能转化为重力势能；
从最高点到最低点：吊灯速度增大、动能增大，高度降低、重力势能减小，是重力势能转化为动能。
(4) 网球碰到球拍网：
从球触网到速度为零、网形变最大：网球速度减小、动能减小，网发生弹性形变、弹性势能增大，是动能转化为弹性势能；
网恢复原状弹回球：网形变程度减小、弹性势能减小，网球速度增大、动能增大，是弹性势能转化为动能。
【答案】
(1) 弹性势能转化为动能；
(2) 重力势能转化为动能；
(3) 从最低点到最高点：动能转化为重力势能；从最高点到最低点：重力势能转化为动能；
(4) 球触网到速度为零：动能转化为弹性势能；网恢复原状弹回球：弹性势能转化为动能。
【知识点】
机械能的相互转化；动能、势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能转化的判断，解题核心是掌握不同形式机械能的影响因素，通过分析物体在过程中速度、高度、弹性形变的变化，判断能量的增减，进而确定转化方向，属于基础应用型题目，侧重对物理过程的细致分析。
【难度系数】
0.8
要解决这类机械能转化问题，首先需明确动能、重力势能、弹性势能的影响因素：动能与物体质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；弹性势能与物体弹性形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大。
针对每个过程，先分析初始状态物体的机械能形式，再分析过程中或末状态的机械能变化，根据能量增减判断转化关系：
(1) 先看拉开的弓的弹性形变和箭射出后的速度，确定能量形式变化；
(2) 分析自行车下坡时高度和速度的变化，对应重力势能和动能的增减；
(3) 分吊灯摆动的两个阶段（最低点到最高点、最高点到最低点），分别看速度和高度的变化，判断能量转化；
(4) 分网球触网的两个阶段（球减速到网形变最大、网恢复原状弹回球），分析动能和弹性势能的变化。
【解析】
(1) 拉开的弓发生弹性形变，具有弹性势能；箭射出后获得速度，具有动能，此过程弓的弹性势能减小，箭的动能增大，因此是弹性势能转化为动能。
(2) 骑自行车下坡时，自行车高度逐渐降低，重力势能减小；速度越来越快，动能增大，此过程重力势能不断转化为动能。
(3) 吊灯来回摆动：
从最低点到最高点：吊灯速度减小、动能减小，高度升高、重力势能增大，是动能转化为重力势能；
从最高点到最低点：吊灯速度增大、动能增大，高度降低、重力势能减小，是重力势能转化为动能。
(4) 网球碰到球拍网：
从球触网到速度为零、网形变最大：网球速度减小、动能减小，网发生弹性形变、弹性势能增大，是动能转化为弹性势能；
网恢复原状弹回球：网形变程度减小、弹性势能减小，网球速度增大、动能增大，是弹性势能转化为动能。
【答案】
(1) 弹性势能转化为动能；
(2) 重力势能转化为动能；
(3) 从最低点到最高点：动能转化为重力势能；从最高点到最低点：重力势能转化为动能；
(4) 球触网到速度为零：动能转化为弹性势能；网恢复原状弹回球：弹性势能转化为动能。
【知识点】
机械能的相互转化；动能、势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能转化的判断，解题核心是掌握不同形式机械能的影响因素，通过分析物体在过程中速度、高度、弹性形变的变化，判断能量的增减，进而确定转化方向，属于基础应用型题目，侧重对物理过程的细致分析。
【难度系数】
0.8
1. 如图11-4-1,电动小车沿斜面从A匀速运动到B,则在这个过程中小车()
A.动能减少,重力势能增加,机械能不变
B.动能增加,重力势能减少,机械能不变
C.动能不变,重力势能增加,机械能不变
D.动能不变,重力势能增加,机械能增加
A.动能减少,重力势能增加,机械能不变
B.动能增加,重力势能减少,机械能不变
C.动能不变,重力势能增加,机械能不变
D.动能不变,重力势能增加,机械能增加
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需结合动能、重力势能、机械能的影响因素逐一分析：
1. 动能的影响因素是质量和速度：小车沿斜面匀速运动，质量不变、速度不变，因此动能不变；
2. 重力势能的影响因素是质量和高度：小车从A到B，高度逐渐升高，质量不变，因此重力势能增加；
3. 机械能等于动能与重力势能之和：动能不变，重力势能增加，所以机械能总量增加。
再结合选项逐一排除错误选项，即可得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能：
小车沿斜面匀速运动，其质量$ m $不变，速度$ v $不变，根据动能的决定因素（动能与质量和速度有关，$ E_k=\frac{1}{2}mv^2 $），可知小车的动能不变。
2. 分析重力势能：
小车从A运动到B，高度$ h $逐渐增大，质量$ m $不变，根据重力势能的决定因素（重力势能与质量和高度有关，$ E_p=mgh $），可知小车的重力势能增加。
3. 分析机械能：
机械能$ E=E_k+E_p $，由于动能不变，重力势能增加，因此小车的机械能增加。
结合选项：
A选项中“动能减少、机械能不变”错误；
B选项中“动能增加、重力势能减少、机械能不变”错误；
C选项中“机械能不变”错误；
D选项“动能不变，重力势能增加，机械能增加”正确。
【答案】
D
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成与变化
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是掌握各能量的影响因素，结合物体的运动状态（匀速、高度变化）进行分析，属于基础题型，需理清能量变化的逻辑关系。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需结合动能、重力势能、机械能的影响因素逐一分析：
1. 动能的影响因素是质量和速度：小车沿斜面匀速运动，质量不变、速度不变，因此动能不变；
2. 重力势能的影响因素是质量和高度：小车从A到B，高度逐渐升高，质量不变，因此重力势能增加；
3. 机械能等于动能与重力势能之和：动能不变，重力势能增加，所以机械能总量增加。
再结合选项逐一排除错误选项，即可得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能：
小车沿斜面匀速运动，其质量$ m $不变，速度$ v $不变，根据动能的决定因素（动能与质量和速度有关，$ E_k=\frac{1}{2}mv^2 $），可知小车的动能不变。
2. 分析重力势能：
小车从A运动到B，高度$ h $逐渐增大，质量$ m $不变，根据重力势能的决定因素（重力势能与质量和高度有关，$ E_p=mgh $），可知小车的重力势能增加。
3. 分析机械能：
机械能$ E=E_k+E_p $，由于动能不变，重力势能增加，因此小车的机械能增加。
结合选项：
A选项中“动能减少、机械能不变”错误；
B选项中“动能增加、重力势能减少、机械能不变”错误；
C选项中“机械能不变”错误；
D选项“动能不变，重力势能增加，机械能增加”正确。
【答案】
D
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成与变化
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是掌握各能量的影响因素，结合物体的运动状态（匀速、高度变化）进行分析，属于基础题型，需理清能量变化的逻辑关系。
【难度系数】
0.8
2. 如图11-4-2是跳水运动员跳水时的情景,运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中。若不计空气阻力,则在整个过程中()
A.运动员的动能一直增大,机械能不变
B.运动员的重力势能一直减小,机械能减小
C.运动员的动能先减小后增大,机械能不变
D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
A.运动员的动能一直增大,机械能不变
B.运动员的重力势能一直减小,机械能减小
C.运动员的动能先减小后增大,机械能不变
D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
答案
C
解析
【分析】
首先分析运动员的运动过程：先向上腾空运动，再向下落入水中。结合动能、重力势能的影响因素，以及机械能守恒的条件（不计空气阻力时，只有重力做功，机械能总量不变）来分析：
1. 动能的变化：向上运动时，速度减小，动能减小；向下运动时，速度增大，动能增大，所以动能先减小后增大。
2. 重力势能的变化：向上运动时，高度增加，重力势能增大；向下运动时，高度降低，重力势能减小，所以重力势能先增大后减小。
3. 机械能：不计空气阻力，只有重力做功，机械能（动能+重力势能）总量保持不变。再结合选项逐一判断，即可得出正确答案。
【解析】
1. 运动过程分析：运动员的运动分为向上腾空和向下下落两个阶段。
2. 动能的变化：
向上运动阶段：运动员质量不变，速度逐渐减小，根据动能与质量、速度的关系（质量不变时，速度越小，动能越小），此阶段动能减小。
向下运动阶段：运动员质量不变，速度逐渐增大，动能增大。
因此，运动员的动能先减小后增大。
3. 重力势能的变化：
向上运动阶段：运动员质量不变，高度逐渐增加，根据重力势能与质量、高度的关系（质量不变时，高度越高，重力势能越大），此阶段重力势能增大。
向下运动阶段：运动员质量不变，高度逐渐降低，重力势能减小。
因此，运动员的重力势能先增大后减小。
4. 机械能的变化：不计空气阻力，整个过程中只有重力做功，机械能（动能与重力势能的总和）保持不变。
5. 选项判断：
A选项：“动能一直增大，机械能不变”，与动能先减小后增大的实际变化不符，该选项错误。
B选项：“重力势能一直减小，机械能减小”，与重力势能先增大后减小、机械能不变的实际情况不符，该选项错误。
C选项：“动能先减小后增大，机械能不变”，完全符合分析结果，该选项正确。
D选项：“重力势能先减小后增大，机械能增大”，与重力势能先增大后减小、机械能不变的实际情况不符，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的转化，机械能守恒
【点评】
本题考查动能、重力势能的变化规律以及机械能守恒的条件，解题的关键是结合运动过程分析速度和高度的变化，进而判断能量的变化，需要熟练掌握影响动能、重力势能的因素。
【难度系数】
0.7
首先分析运动员的运动过程：先向上腾空运动，再向下落入水中。结合动能、重力势能的影响因素，以及机械能守恒的条件（不计空气阻力时，只有重力做功，机械能总量不变）来分析：
1. 动能的变化：向上运动时，速度减小，动能减小；向下运动时，速度增大，动能增大，所以动能先减小后增大。
2. 重力势能的变化：向上运动时，高度增加，重力势能增大；向下运动时，高度降低，重力势能减小，所以重力势能先增大后减小。
3. 机械能：不计空气阻力，只有重力做功，机械能（动能+重力势能）总量保持不变。再结合选项逐一判断，即可得出正确答案。
【解析】
1. 运动过程分析：运动员的运动分为向上腾空和向下下落两个阶段。
2. 动能的变化：
向上运动阶段：运动员质量不变，速度逐渐减小，根据动能与质量、速度的关系（质量不变时，速度越小，动能越小），此阶段动能减小。
向下运动阶段：运动员质量不变，速度逐渐增大，动能增大。
因此，运动员的动能先减小后增大。
3. 重力势能的变化：
向上运动阶段：运动员质量不变，高度逐渐增加，根据重力势能与质量、高度的关系（质量不变时，高度越高，重力势能越大），此阶段重力势能增大。
向下运动阶段：运动员质量不变，高度逐渐降低，重力势能减小。
因此，运动员的重力势能先增大后减小。
4. 机械能的变化：不计空气阻力，整个过程中只有重力做功，机械能（动能与重力势能的总和）保持不变。
5. 选项判断：
A选项：“动能一直增大，机械能不变”，与动能先减小后增大的实际变化不符，该选项错误。
B选项：“重力势能一直减小，机械能减小”，与重力势能先增大后减小、机械能不变的实际情况不符，该选项错误。
C选项：“动能先减小后增大，机械能不变”，完全符合分析结果，该选项正确。
D选项：“重力势能先减小后增大，机械能增大”，与重力势能先增大后减小、机械能不变的实际情况不符，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的转化，机械能守恒
【点评】
本题考查动能、重力势能的变化规律以及机械能守恒的条件，解题的关键是结合运动过程分析速度和高度的变化，进而判断能量的变化，需要熟练掌握影响动能、重力势能的因素。
【难度系数】
0.7
