登录
1 [2025长沙中考改编]在紧急救援时，可用充氦浮空器将发电机组升至高空发电，为现场提供照明和通信。当浮空器匀速升空时，它的（
A.动能增大
B.动能减小
C.重力势能减小
D.机械能增大
D
）A.动能增大
B.动能减小
C.重力势能减小
D.机械能增大
答案
D 因为浮空器匀速升空,速度未变且浮空器质量未变,高度升高,所以浮空器动能没有变化、重力势能增大、机械能增大。
解析
【分析】这道题考查动能、重力势能、机械能的变化判断，解题思路是明确各能量的影响因素：动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，机械能是动能与势能的总和。题目中浮空器匀速升空，先分析速度、质量的变化判断动能，再分析高度变化判断重力势能，最后结合两者变化得出机械能的变化。
【解析】根据动能的影响因素：物体的动能与质量和速度有关。浮空器匀速升空时，速度不变，质量也不变，因此动能不变，排除A、B选项。根据重力势能的影响因素：重力势能与质量和高度有关。浮空器升空时高度升高，质量不变，所以重力势能增大，排除C选项。机械能等于动能与势能之和，动能不变，重力势能增大，因此机械能增大，故正确答案为D。
【答案】D
【知识点】动能与势能、机械能及其转化
【点评】本题是初中物理机械能部分的基础题型，只需牢记各能量的影响因素，结合题目条件逐一分析即可得出答案，属于易得分题。
【难度系数】0.8
【解析】根据动能的影响因素：物体的动能与质量和速度有关。浮空器匀速升空时，速度不变，质量也不变，因此动能不变，排除A、B选项。根据重力势能的影响因素：重力势能与质量和高度有关。浮空器升空时高度升高，质量不变，所以重力势能增大，排除C选项。机械能等于动能与势能之和，动能不变，重力势能增大，因此机械能增大，故正确答案为D。
【答案】D
【知识点】动能与势能、机械能及其转化
【点评】本题是初中物理机械能部分的基础题型，只需牢记各能量的影响因素，结合题目条件逐一分析即可得出答案，属于易得分题。
【难度系数】0.8
2 教材P8拓展阅读改编 [2024绥化中考改编]如图所示是空间站的轨道示意图。空间站在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化。当空间站从远地点向近地点运动时 （
A.重力势能减小，动能减小
B.重力势能减小，动能增加
C.重力势能增加，动能减小
D.重力势能增加，动能增加
B
）A.重力势能减小，动能减小
B.重力势能减小，动能增加
C.重力势能增加，动能减小
D.重力势能增加，动能增加
答案
B 当空间站从远地点向近地点运动时,空间站的质量不变,所处高度减小,重力势能减小,动能增大。故B正确。
解析
【分析】要解决这道题，需明确动能和重力势能的影响因素：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。空间站从远地点向近地点运动时，质量不变，只需分析高度和速度的变化，即可判断动能和重力势能的变化，且题目说明不受空气阻力，机械能守恒，能量仅在动能和势能间转化。
【解析】空间站从远地点向近地点运动时，质量不变，所处高度减小，根据重力势能的影响因素，重力势能减小；由于不受空气阻力，机械能守恒，减小的重力势能转化为动能，因此动能增加。
【答案】B
【知识点】动能与势能转化、重力势能影响因素、动能影响因素
【点评】本题结合空间站运动的实际场景，考查动能和重力势能的变化判断，属于机械能转化的基础题型，掌握动能、重力势能的影响因素即可正确解答，难度较低。
【难度系数】0.2
【解析】空间站从远地点向近地点运动时，质量不变，所处高度减小，根据重力势能的影响因素，重力势能减小；由于不受空气阻力，机械能守恒，减小的重力势能转化为动能，因此动能增加。
【答案】B
【知识点】动能与势能转化、重力势能影响因素、动能影响因素
【点评】本题结合空间站运动的实际场景，考查动能和重力势能的变化判断，属于机械能转化的基础题型，掌握动能、重力势能的影响因素即可正确解答，难度较低。
【难度系数】0.2
3 教材P6图10.1-9改编 如图所示的单摆在竖直平面内左右摆动。请回答：
(1)图中小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，动能
(2)图中小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，重力势能的变化情况是
(1)图中小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，动能
变大
（填“变大”“变小”或“不变”），重力势
能转化为动
能；从B点到C点动
能转化为重力势
能。(2)图中小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，重力势能的变化情况是
先变小后变大
。答案
(1)变大 重力势 动 动 重力势 (2)先变小后变大
解析
【分析】
要解决这道题，需明确动能和重力势能的影响因素：动能大小与物体的质量、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、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。分析小球摆动过程中速度和高度的变化，就能判断动能和重力势能的变化及转化情况。
【解析】
(1) 小球从A点摆动到B点时，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度增大，因此动能变大，此过程是重力势能转化为动能。从B点摆动到C点时，质量不变，高度升高，重力势能增大；速度减小，因此动能变小，此过程是动能转化为重力势能。
(2) 小球从A点到C点的过程中，先从A到B，高度逐渐降低，重力势能变小；再从B到C，高度逐渐升高，重力势能变大，所以重力势能的变化情况是先变小后变大。
【答案】
(1)变大 重力势 动 动 重力势 (2)先变小后变大
【知识点】
动能与势能转化，重力势能，动能
【点评】
本题考查单摆摆动过程中动能与重力势能的转化，属于基础题型，需掌握动能和重力势能的影响因素，通过分析摆动过程中速度、高度的变化即可顺利解题。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需明确动能和重力势能的影响因素：动能大小与物体的质量、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、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。分析小球摆动过程中速度和高度的变化，就能判断动能和重力势能的变化及转化情况。
【解析】
(1) 小球从A点摆动到B点时，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度增大，因此动能变大，此过程是重力势能转化为动能。从B点摆动到C点时，质量不变，高度升高，重力势能增大；速度减小，因此动能变小，此过程是动能转化为重力势能。
(2) 小球从A点到C点的过程中，先从A到B，高度逐渐降低，重力势能变小；再从B到C，高度逐渐升高，重力势能变大，所以重力势能的变化情况是先变小后变大。
【答案】
(1)变大 重力势 动 动 重力势 (2)先变小后变大
【知识点】
动能与势能转化，重力势能，动能
【点评】
本题考查单摆摆动过程中动能与重力势能的转化，属于基础题型，需掌握动能和重力势能的影响因素，通过分析摆动过程中速度、高度的变化即可顺利解题。
【难度系数】
0.7
4 如图,滚摆下降过程中,滚摆的
中的机械能
重力势
能转化为动
能。滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能达到的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能减少
（填“增加”“减少”或“不变”）。答案
重力势 动 减少
【解析】 滚摆在下降过程中,高度逐渐减小,重力势能减小,速度越来越大,动能增大,滚摆的重力势能转化为动能。滚摆上下往复运动过程中,要克服阻力做功,部分机械能转化为其他形式的能,故总的机械能减少。
【解析】 滚摆在下降过程中,高度逐渐减小,重力势能减小,速度越来越大,动能增大,滚摆的重力势能转化为动能。滚摆上下往复运动过程中,要克服阻力做功,部分机械能转化为其他形式的能,故总的机械能减少。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确重力势能、动能的影响因素，以及机械能变化的判断方法。第一步，分析滚摆下降过程：重力势能与质量、高度有关，动能与质量、速度有关，滚摆下降时质量不变，高度降低则重力势能减小，速度增大则动能增大，据此判断能量转化；第二步，分析上升高度降低的原因：滚摆运动时会克服阻力做功，部分机械能转化为其他形式的能，由此判断机械能的变化。
【解析】
1. 滚摆下降过程：滚摆的质量不变，高度逐渐减小，重力势能减小；同时速度逐渐增大，动能增大，因此滚摆的重力势能转化为动能。
2. 滚摆往复运动过程：滚摆运动时需要克服空气阻力和轴的摩擦做功，机械能会转化为内能，导致每次上升的高度越来越低，所以滚摆运动过程中的机械能减少。
【答案】
重力势；动；减少
【知识点】
动能与势能转化；机械能变化
【点评】
本题考查机械能的转化与变化，结合滚摆的运动过程分析能量变化，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确重力势能、动能的影响因素，以及机械能变化的判断方法。第一步，分析滚摆下降过程：重力势能与质量、高度有关，动能与质量、速度有关，滚摆下降时质量不变，高度降低则重力势能减小，速度增大则动能增大，据此判断能量转化；第二步，分析上升高度降低的原因：滚摆运动时会克服阻力做功，部分机械能转化为其他形式的能，由此判断机械能的变化。
【解析】
1. 滚摆下降过程：滚摆的质量不变，高度逐渐减小，重力势能减小；同时速度逐渐增大，动能增大，因此滚摆的重力势能转化为动能。
2. 滚摆往复运动过程：滚摆运动时需要克服空气阻力和轴的摩擦做功，机械能会转化为内能，导致每次上升的高度越来越低，所以滚摆运动过程中的机械能减少。
【答案】
重力势；动；减少
【知识点】
动能与势能转化；机械能变化
【点评】
本题考查机械能的转化与变化，结合滚摆的运动过程分析能量变化，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】
0.7
5 [2025济南模拟]如图所示,从斜面上由静止滚下来的小球,接触弹簧后,将弹簧压缩至最短。在这一过程中,小球机械能的转化情况是：
重力势能
转化为动能
,再转化为弹簧的弹性势能
。答案
重力势能 动能 弹性势能
【解析】 小球从斜面上由静止滚下,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能;接触弹簧后,弹簧发生弹性形变,具有弹性势能,小球的速度减小,动能减小,动能转化为弹性势能。所以在这一过程中,小球机械能的转化情况是:重力势能→动能→弹簧的弹性势能。
【解析】 小球从斜面上由静止滚下,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能;接触弹簧后,弹簧发生弹性形变,具有弹性势能,小球的速度减小,动能减小,动能转化为弹性势能。所以在这一过程中,小球机械能的转化情况是:重力势能→动能→弹簧的弹性势能。
解析
【分析】
要明确小球在运动过程中的能量转化，需分两个阶段分析：第一阶段，小球从斜面滚下到接触弹簧前，根据重力势能与高度有关、动能与速度有关，判断重力势能和动能的变化；第二阶段，小球接触弹簧到弹簧压缩至最短，根据弹性势能与弹性形变程度有关，判断动能和弹簧弹性势能的变化，进而梳理能量转化的顺序。
【解析】
小球从斜面上由静止滚下时，所处高度逐渐减小，重力势能减小；运动速度逐渐增大，动能增大，因此此过程中重力势能转化为动能。当小球接触弹簧后，弹簧被压缩，弹性形变程度逐渐增大，弹性势能增加；同时小球的运动速度逐渐减小，动能减小，因此此过程中动能转化为弹簧的弹性势能。综上，整个过程中小球机械能的转化情况是重力势能转化为动能，再转化为弹簧的弹性势能。
【答案】
重力势能 动能 弹性势能
【知识点】
机械能转化 重力势能 弹性势能
【点评】
本题考查机械能的转化，通过分阶段分析物体的运动状态和形变情况，判断不同形式能量的变化，属于基础题型，侧重对机械能影响因素的理解。
【难度系数】
0.6
要明确小球在运动过程中的能量转化，需分两个阶段分析：第一阶段，小球从斜面滚下到接触弹簧前，根据重力势能与高度有关、动能与速度有关，判断重力势能和动能的变化；第二阶段，小球接触弹簧到弹簧压缩至最短，根据弹性势能与弹性形变程度有关，判断动能和弹簧弹性势能的变化，进而梳理能量转化的顺序。
【解析】
小球从斜面上由静止滚下时，所处高度逐渐减小，重力势能减小；运动速度逐渐增大，动能增大，因此此过程中重力势能转化为动能。当小球接触弹簧后，弹簧被压缩，弹性形变程度逐渐增大，弹性势能增加；同时小球的运动速度逐渐减小，动能减小，因此此过程中动能转化为弹簧的弹性势能。综上，整个过程中小球机械能的转化情况是重力势能转化为动能，再转化为弹簧的弹性势能。
【答案】
重力势能 动能 弹性势能
【知识点】
机械能转化 重力势能 弹性势能
【点评】
本题考查机械能的转化，通过分阶段分析物体的运动状态和形变情况，判断不同形式能量的变化，属于基础题型，侧重对机械能影响因素的理解。
【难度系数】
0.6
6 如图所示,在一个光滑的轨道上将小球从o点由静止释放(不考虑空气阻力),小球始终没有离开轨道,你认为小球(o与c等高) (
A.最终能滚到d点
B.运动过程中机械能变小
C.在c点的速度等于在o点的速度
D.从a到b的过程中重力势能变大
C
)A.最终能滚到d点
B.运动过程中机械能变小
C.在c点的速度等于在o点的速度
D.从a到b的过程中重力势能变大
答案
C 由于轨道是光滑的,又不考虑空气阻力,所以小球的机械能守恒,故将小球从o点由静止释放,小球最远可以滚到与o点等高的c点,小球在两点的速度相同,均为零,从a到b的过程中小球的质量不变,高度减小,重力势能减小。故C正确。
解析
【分析】
本题考查机械能守恒的应用，解题思路：首先根据“轨道光滑、不考虑空气阻力”判断小球运动过程中机械能守恒；初始时小球在o点静止，动能为0，机械能等于o点的重力势能。结合机械能守恒定律，分析各选项中高度、速度、机械能的变化情况，逐一判断选项对错。
【解析】
由于轨道光滑，且不考虑空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，因此机械能（动能与重力势能之和）守恒。初始时小球在o点由静止释放，动能为0，机械能等于o点的重力势能。
选项A：小球机械能守恒，能到达的最大高度不超过o点的高度，而d点高度高于o点，因此无法滚到d点，A错误。
选项B：轨道光滑且无空气阻力，没有能量损耗，小球的机械能保持不变，B错误。
选项C：o点与c点等高，两点的重力势能相等，根据机械能守恒，两点的动能也相等；o点小球速度为0，因此c点小球速度也为0，二者速度相等，C正确。
选项D：从a到b，小球的高度降低，质量不变，重力势能随高度减小而变小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、重力势能、动能
【点评】
本题结合光滑轨道的小球运动，考查机械能守恒的基本应用，需掌握机械能守恒的条件，以及动能、重力势能的影响因素，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题考查机械能守恒的应用，解题思路：首先根据“轨道光滑、不考虑空气阻力”判断小球运动过程中机械能守恒；初始时小球在o点静止，动能为0，机械能等于o点的重力势能。结合机械能守恒定律，分析各选项中高度、速度、机械能的变化情况，逐一判断选项对错。
【解析】
由于轨道光滑，且不考虑空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，因此机械能（动能与重力势能之和）守恒。初始时小球在o点由静止释放，动能为0，机械能等于o点的重力势能。
选项A：小球机械能守恒，能到达的最大高度不超过o点的高度，而d点高度高于o点，因此无法滚到d点，A错误。
选项B：轨道光滑且无空气阻力，没有能量损耗，小球的机械能保持不变，B错误。
选项C：o点与c点等高，两点的重力势能相等，根据机械能守恒，两点的动能也相等；o点小球速度为0，因此c点小球速度也为0，二者速度相等，C正确。
选项D：从a到b，小球的高度降低，质量不变，重力势能随高度减小而变小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、重力势能、动能
【点评】
本题结合光滑轨道的小球运动，考查机械能守恒的基本应用，需掌握机械能守恒的条件，以及动能、重力势能的影响因素，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.7
7 [2026无锡期中]从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，D为球与水平地面的接触点，C、F两处等高，小球从A到B的过程中重力势能
不变
（选填“增大”“减小”或“不变”）。从B向D下落过程中动
能增大。在C点动能大于
在F点的动能（选填“大于”“小于”或“等于”）。答案
不变 动 大于
【解析】 小球从A到B的过程中,质量不变,高度不变,重力势能不变。小球从B向D下落过程中,重力势能转化为动能,动能增大。整个过程中小球受到空气阻力,跳起的高度越来越低,机械能不断减少,则小球在C点的机械能大于在F点的机械能。由于C点和F点高度相同,小球的重力势能相等,所以小球在C点动能大于在F点的动能。
【解析】 小球从A到B的过程中,质量不变,高度不变,重力势能不变。小球从B向D下落过程中,重力势能转化为动能,动能增大。整个过程中小球受到空气阻力,跳起的高度越来越低,机械能不断减少,则小球在C点的机械能大于在F点的机械能。由于C点和F点高度相同,小球的重力势能相等,所以小球在C点动能大于在F点的动能。
解析
【分析】
要解决这道题，需结合重力势能、动能的影响因素，以及机械能的转化规律分析：
1. 判断A到B的重力势能变化：重力势能由质量和高度决定，A和B在同一水平桌面，高度不变，质量也不变，由此判断；
2. 判断B到D下落时增大的能量：下落过程中高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是动能增大；
3. 判断C和F的动能大小：C、F等高，重力势能相等，但小球受空气阻力，机械能不断减少，C点机械能大于F点，结合机械能=动能+势能，即可判断动能大小。
【解析】
1. 重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，公式为$E_p = mgh$。小球从A到B的过程中，质量$m$不变，高度$h$不变，因此重力势能不变；
2. 小球从B向D下落过程中，质量不变，速度逐渐增大，动能的大小与质量和速度有关，因此动能增大；
3. 小球运动过程中受空气阻力，机械能会不断转化为内能，导致机械能逐渐减小。C点和F点高度相同，因此两点的重力势能相等；由于C点的机械能大于F点的机械能，而机械能等于动能与势能之和，所以C点的动能大于F点的动能。
【答案】
不变 动 大于
【知识点】
重力势能、动能、机械能转化
【点评】
本题考查机械能的转化规律，需注意空气阻力会使机械能持续损耗，结合重力势能、动能的影响因素分析即可，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需结合重力势能、动能的影响因素，以及机械能的转化规律分析：
1. 判断A到B的重力势能变化：重力势能由质量和高度决定，A和B在同一水平桌面，高度不变，质量也不变，由此判断；
2. 判断B到D下落时增大的能量：下落过程中高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是动能增大；
3. 判断C和F的动能大小：C、F等高，重力势能相等，但小球受空气阻力，机械能不断减少，C点机械能大于F点，结合机械能=动能+势能，即可判断动能大小。
【解析】
1. 重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，公式为$E_p = mgh$。小球从A到B的过程中，质量$m$不变，高度$h$不变，因此重力势能不变；
2. 小球从B向D下落过程中，质量不变，速度逐渐增大，动能的大小与质量和速度有关，因此动能增大；
3. 小球运动过程中受空气阻力，机械能会不断转化为内能，导致机械能逐渐减小。C点和F点高度相同，因此两点的重力势能相等；由于C点的机械能大于F点的机械能，而机械能等于动能与势能之和，所以C点的动能大于F点的动能。
【答案】
不变 动 大于
【知识点】
重力势能、动能、机械能转化
【点评】
本题考查机械能的转化规律，需注意空气阻力会使机械能持续损耗，结合重力势能、动能的影响因素分析即可，难度适中。
【难度系数】
0.7
