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1. (2025·安徽中考)网球比赛中,高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变,如图所示,则在球拍恢复原状的过程中,球拍的弹性势能转化为网球的
动能
。答案
1. 动能 解析:球拍在恢复原状的过程中,球拍由凹陷变扁平,弹性势能减小;与此同时将球向外推,球开始改变运动方向并加速,动能变大。
解析
【分析】
本题考查能量转化的判断，解题思路是明确球拍恢复原状时的能量变化：球拍发生弹性形变时具有弹性势能，恢复原状过程中，弹性形变程度减小，弹性势能减小；同时网球在球拍的作用力下，运动速度增大，动能增大，由此判断能量转化的方向。
【解析】
当球拍恢复原状时，球拍的弹性形变程度逐渐减小，因此球拍的弹性势能减小；网球在球拍的弹力作用下，运动速度不断增大，网球的动能增大，所以此过程中球拍的弹性势能转化为网球的动能。
【答案】
动能
【知识点】
能量转化、弹性势能、动能
【点评】
本题结合网球撞击球拍的实际场景，考查弹性势能与动能的转化，属于基础的能量分析题，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
本题考查能量转化的判断，解题思路是明确球拍恢复原状时的能量变化：球拍发生弹性形变时具有弹性势能，恢复原状过程中，弹性形变程度减小，弹性势能减小；同时网球在球拍的作用力下，运动速度增大，动能增大，由此判断能量转化的方向。
【解析】
当球拍恢复原状时，球拍的弹性形变程度逐渐减小，因此球拍的弹性势能减小；网球在球拍的弹力作用下，运动速度不断增大，网球的动能增大，所以此过程中球拍的弹性势能转化为网球的动能。
【答案】
动能
【知识点】
能量转化、弹性势能、动能
【点评】
本题结合网球撞击球拍的实际场景，考查弹性势能与动能的转化，属于基础的能量分析题，难度较低，学生易掌握。
【难度系数】
0.8
2.（2025·淮北五校期末）如图所示的避险车道被称为高速公路上的“救命道”，失控车辆冲上避险车道后，速度会下降，在这个过程中，发生的机械能之间的转化是
动能转化为重力势能
。答案
2. 动能转化为重力势能 解析:失控车辆冲上避险车道,速度下降,这意味着车辆的动能在减少。而避险车道通常是有一定坡度的,车辆冲上去高度增加,重力势能会增大。所以发生的机械能之间的转化是动能转化为重力势能。
解析
【分析】
要解决该问题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。失控车辆冲上避险车道时，速度减小则动能减少，避险车道有坡度使车辆高度增加，重力势能增大，据此可判断机械能的转化方向。
【解析】
失控车辆冲上避险车道的过程中，车辆质量不变，速度减小，因此动能减小；同时车辆高度增加，质量不变，重力势能增大。此过程中，动能减少的部分转化为重力势能，即机械能的转化是动能转化为重力势能。
【答案】
动能转化为重力势能
【知识点】
机械能的转化；动能；重力势能
【点评】
本题结合实际交通场景考查机械能的转化，属于基础应用类题目，重点考查对动能、重力势能影响因素的理解，需将物理知识与实际生活结合分析，难度较低。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。失控车辆冲上避险车道时，速度减小则动能减少，避险车道有坡度使车辆高度增加，重力势能增大，据此可判断机械能的转化方向。
【解析】
失控车辆冲上避险车道的过程中，车辆质量不变，速度减小，因此动能减小；同时车辆高度增加，质量不变，重力势能增大。此过程中，动能减少的部分转化为重力势能，即机械能的转化是动能转化为重力势能。
【答案】
动能转化为重力势能
【知识点】
机械能的转化；动能；重力势能
【点评】
本题结合实际交通场景考查机械能的转化，属于基础应用类题目，重点考查对动能、重力势能影响因素的理解，需将物理知识与实际生活结合分析，难度较低。
【难度系数】
0.6
3. 核心素养 物理观念 如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水过程有起跳、腾空、入水几个阶段。若不计空气阻力，腾空上升过程，人的重力势能
增大
，动能减小
，机械能不变
。（均填“增大”“减小”或“不变”）答案
3. 增大 减小 不变 解析:腾空上升过程,人所处的高度在增加,自身质量不变,则人的重力势能增大,人上升的速度越来越小,自身质量不变,则人的动能减小,不计空气阻力,人只受到重力的作用,则上升的过程中,机械能大小不变。
解析
【分析】
本题考查重力势能、动能和机械能的变化，解题思路：首先明确重力势能与质量、高度有关，动能与质量、速度有关；不计空气阻力时，机械能守恒。腾空上升过程中，运动员质量不变，需分析高度、速度的变化，进而判断重力势能、动能的变化，再根据是否有能量损耗判断机械能变化。
【解析】
腾空上升过程中，运动员的质量不变，所处高度逐渐增加，根据重力势能的影响因素（质量一定时，高度越高，重力势能越大），可知重力势能增大；运动员上升时速度逐渐减小，根据动能的影响因素（质量一定时，速度越小，动能越小），可知动能减小；由于不计空气阻力，运动员上升过程中只有重力做功，没有能量损失，因此机械能保持不变。
【答案】
增大 减小 不变
【知识点】
重力势能、动能、机械能守恒
【点评】
本题结合跳水场景考查机械能相关概念，需掌握各能量的影响因素及机械能守恒的条件，属于基础概念应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查重力势能、动能和机械能的变化，解题思路：首先明确重力势能与质量、高度有关，动能与质量、速度有关；不计空气阻力时，机械能守恒。腾空上升过程中，运动员质量不变，需分析高度、速度的变化，进而判断重力势能、动能的变化，再根据是否有能量损耗判断机械能变化。
【解析】
腾空上升过程中，运动员的质量不变，所处高度逐渐增加，根据重力势能的影响因素（质量一定时，高度越高，重力势能越大），可知重力势能增大；运动员上升时速度逐渐减小，根据动能的影响因素（质量一定时，速度越小，动能越小），可知动能减小；由于不计空气阻力，运动员上升过程中只有重力做功，没有能量损失，因此机械能保持不变。
【答案】
增大 减小 不变
【知识点】
重力势能、动能、机械能守恒
【点评】
本题结合跳水场景考查机械能相关概念，需掌握各能量的影响因素及机械能守恒的条件，属于基础概念应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
4. (2025·池州贵池区联考)如图是投掷实心球的场景.若不计空气阻力,实心球脱手至落地的过程中,下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线正确的是 (
A.①③
B.②③
C.①③④
D.②③④
D
)A.①③
B.②③
C.①③④
D.②③④
答案
4. D 解析:实心球上升的过程中,速度越来越小,动能越来越小,当上升到最高点时,速度最小但不为0,所以动能最小但不为0,下落的过程中,速度越来越大,动能越来越大,所以动能是先减小,后增大,故图①错误,图②正确;实心球上升的过程中,高度越来越大,重力势能越来越大,当上升到最高点时,高度最大,重力势能最大,下落的过程中,高度越来越小,重力势能越来越小,落地时重力势能为零,所以重力势能是先增大,后又减小,最后为零,故图③正确;由于不计空气阻力,所以机械能不变,如图④正确,故ABC错误,D正确。故选D。
解析
【分析】
要解决本题，需明确不计空气阻力时，实心球脱手后动能、重力势能、机械能的变化规律：动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定，不计空气阻力时机械能守恒。具体思路：先分析动能随时间的变化，再分析重力势能，最后分析机械能，结合图像特征判断正确选项。
【解析】
1. 动能变化：实心球上升阶段，速度逐渐减小，动能逐渐减小；到达最高点时，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，因此动能不为0；下落阶段，速度逐渐增大，动能逐渐增大。故动能随时间先减小后增大，且最低点不为0，因此图①错误，图②正确。
2. 重力势能变化：实心球上升阶段，高度逐渐增大，重力势能逐渐增大；到达最高点时高度最大，重力势能最大；下落阶段，高度逐渐减小，落地时高度为0，重力势能为0。故重力势能随时间先增大后减小，最终为0，因此图③正确。
3. 机械能变化：不计空气阻力，实心球的动能与重力势能相互转化，总机械能保持不变，因此图④正确。
综上，②③④正确，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
动能与势能的转化、机械能守恒
【点评】
本题结合抛体运动考查能量变化，需注意：最高点动能不为0（仍有水平速度）、落地时重力势能为0，以及不计空气阻力时机械能守恒的条件，是基础的能量分析题，易因忽略最高点动能不为0而错选。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需明确不计空气阻力时，实心球脱手后动能、重力势能、机械能的变化规律：动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定，不计空气阻力时机械能守恒。具体思路：先分析动能随时间的变化，再分析重力势能，最后分析机械能，结合图像特征判断正确选项。
【解析】
1. 动能变化：实心球上升阶段，速度逐渐减小，动能逐渐减小；到达最高点时，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，因此动能不为0；下落阶段，速度逐渐增大，动能逐渐增大。故动能随时间先减小后增大，且最低点不为0，因此图①错误，图②正确。
2. 重力势能变化：实心球上升阶段，高度逐渐增大，重力势能逐渐增大；到达最高点时高度最大，重力势能最大；下落阶段，高度逐渐减小，落地时高度为0，重力势能为0。故重力势能随时间先增大后减小，最终为0，因此图③正确。
3. 机械能变化：不计空气阻力，实心球的动能与重力势能相互转化，总机械能保持不变，因此图④正确。
综上，②③④正确，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
动能与势能的转化、机械能守恒
【点评】
本题结合抛体运动考查能量变化，需注意：最高点动能不为0（仍有水平速度）、落地时重力势能为0，以及不计空气阻力时机械能守恒的条件，是基础的能量分析题，易因忽略最高点动能不为0而错选。
【难度系数】
0.5
5. (2025·合肥安师联盟模拟)很多游乐场都有儿童蹦床。如图所示是儿童从最高点A下落至蹦床平面B点后最后到达最低点C的简化图,不计空气阻力,下列关于此过程的相关分析,正确的是 (
A.儿童下落到B点时,动能最大
B.儿童从A点到C点的整个过程中机械能不变
C.儿童从A点到C点的过程中,儿童的机械能转化为蹦床的弹性势能
D.儿童从B点到C点的过程中,儿童的动能转化为儿童的重力势能和蹦床的弹性势能
C
)A.儿童下落到B点时,动能最大
B.儿童从A点到C点的整个过程中机械能不变
C.儿童从A点到C点的过程中,儿童的机械能转化为蹦床的弹性势能
D.儿童从B点到C点的过程中,儿童的动能转化为儿童的重力势能和蹦床的弹性势能
答案
5. C 解析:儿童从最高点A下落到B点的过程中,重力势能转化为动能,速度逐渐增大;但当儿童接触蹦床后,蹦床产生弹力,弹力方向向上,阻碍儿童向下运动,在弹力小于重力时,儿童仍加速向下运动,动能继续增大;当弹力等于重力时,儿童的速度达到最大,动能最大,此时儿童的位置在B点下方;所以儿童下落到B点时,动能不是最大,选项A错误;儿童从A点到C点的整个过程中,不计空气阻力,但由于蹦床发生弹性形变,有弹性势能的参与,儿童的机械能不守恒,机械能会转化为蹦床的弹性势能,选项B错误,选项C正确;儿童从B点到C点的过程中,高度继续降低,重力势能减小,速度先增大后减小,动能先增大后减小,蹦床的弹性形变程度增大,弹性势能增大,是儿童的动能和重力势能转化为蹦床的弹性势能,选项D错误。
解析
【分析】
要解决这道题，需明确儿童下落过程中不同阶段的受力情况、动能与势能的转化规律，以及机械能守恒的条件（只有重力或弹力做功时机械能守恒）。首先梳理过程：从A到B，不计空气阻力，重力势能转化为动能，速度增大；接触蹦床后，蹦床产生向上的弹力，当弹力小于重力时，儿童仍加速，动能继续增大，直到弹力等于重力时速度最大（动能最大），之后弹力大于重力，儿童减速，动能减小。同时，整个过程中蹦床发生弹性形变，儿童的机械能会与蹦床的弹性势能相互转化。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：儿童下落到B点时刚接触蹦床，此时弹力小于重力，儿童仍在加速，动能会继续增大，直到弹力等于重力时动能才达到最大，因此B点动能不是最大，A错误。
选项B：儿童从A到C的整个过程，虽然不计空气阻力，但蹦床发生了弹性形变，儿童的机械能会转化为蹦床的弹性势能，因此儿童的机械能不守恒，B错误。
选项C：儿童从A到C，最终到达最低点C时动能为0，重力势能全部转化为蹦床的弹性势能，所以整个过程中儿童的机械能转化为蹦床的弹性势能，C正确。
选项D：儿童从B到C，高度降低，重力势能减小；速度先增大后减小，动能先增后减；蹦床弹性形变增大，弹性势能增大，因此是儿童的动能和重力势能共同转化为蹦床的弹性势能，并非只有儿童的动能转化，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化；动能与势能转化；机械能守恒
【点评】
本题结合蹦床运动考查能量转化，易错点在于误将B点当作动能最大点，需明确弹力与重力的关系对运动状态的影响，同时注意机械能守恒的适用条件，整体考查对能量转化的综合分析能力。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需明确儿童下落过程中不同阶段的受力情况、动能与势能的转化规律，以及机械能守恒的条件（只有重力或弹力做功时机械能守恒）。首先梳理过程：从A到B，不计空气阻力，重力势能转化为动能，速度增大；接触蹦床后，蹦床产生向上的弹力，当弹力小于重力时，儿童仍加速，动能继续增大，直到弹力等于重力时速度最大（动能最大），之后弹力大于重力，儿童减速，动能减小。同时，整个过程中蹦床发生弹性形变，儿童的机械能会与蹦床的弹性势能相互转化。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：儿童下落到B点时刚接触蹦床，此时弹力小于重力，儿童仍在加速，动能会继续增大，直到弹力等于重力时动能才达到最大，因此B点动能不是最大，A错误。
选项B：儿童从A到C的整个过程，虽然不计空气阻力，但蹦床发生了弹性形变，儿童的机械能会转化为蹦床的弹性势能，因此儿童的机械能不守恒，B错误。
选项C：儿童从A到C，最终到达最低点C时动能为0，重力势能全部转化为蹦床的弹性势能，所以整个过程中儿童的机械能转化为蹦床的弹性势能，C正确。
选项D：儿童从B到C，高度降低，重力势能减小；速度先增大后减小，动能先增后减；蹦床弹性形变增大，弹性势能增大，因此是儿童的动能和重力势能共同转化为蹦床的弹性势能，并非只有儿童的动能转化，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化；动能与势能转化；机械能守恒
【点评】
本题结合蹦床运动考查能量转化，易错点在于误将B点当作动能最大点，需明确弹力与重力的关系对运动状态的影响，同时注意机械能守恒的适用条件，整体考查对能量转化的综合分析能力。
【难度系数】
0.5
6. 在同一高度将完全相同的两个小球A和B以相同速度分别竖直上抛和斜上抛(如图所示),在不计空气阻力的情况下,两个小球上升的最大高度分别为$H_A$和$H_B$,则$H_A$
＞
(填“＞”“＜”或“=”)$H_B$ 答案
6. ＞ 解析:在同一高度,以相同的速度v抛出完全相同的A、B两个小球,A竖直向上抛,B斜向上抛,小球的质量不变,高度相同,重力势能相同,速度相同,动能相同,机械能为动能和势能之和,所以两个小球的机械能是相同的,不计空气阻力,小球在运动的过程中机械能保持不变;在到达最高点时,小球A的速度为0,小球B在水平方向上有一定的速度,所以小球B的动能大于小球A的动能,由于机械能不变,则小球B的重力势能要小于小球A的重力势能,则$H_A＞H_B$。
技法点拨 使用极限法,假如小球B初速度v的方向与水平方向的夹角θ非常小,趋近于0度,那么根据生活常识,很容易判断出$H_B$要小于$H_A$。
技法点拨 使用极限法,假如小球B初速度v的方向与水平方向的夹角θ非常小,趋近于0度,那么根据生活常识,很容易判断出$H_B$要小于$H_A$。
解析
【分析】要比较两球上升的最大高度，需利用机械能守恒定律分析。首先，两球初始状态的机械能相同，运动中不计空气阻力，机械能守恒；到达最高点时，竖直上抛的A球速度为0，动能全部转化为重力势能，而斜上抛的B球最高点仍有水平分速度，动能未完全转化为重力势能，因此A球的重力势能更大，对应高度更高。
【解析】
1. 初始机械能：两球完全相同，质量m相等，抛出时高度相同，重力势能相等；速度大小均为v，动能相等，故初始机械能（动能+重力势能）相等。
2. 机械能守恒：不计空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，机械能守恒，即任意位置机械能等于初始机械能。
3. 最高点的能量：A竖直上抛，最高点速度为0，动能为0，机械能全部为重力势能；B斜上抛，最高点存在水平分速度，动能不为0，机械能为重力势能与动能之和。
4. 高度比较：因初始机械能相等，B的最高点有动能，故B的重力势能小于A的重力势能；同一小球重力势能与高度成正比，因此$H_A＞H_B$。
【答案】＞
【知识点】机械能守恒、抛体运动
【点评】本题考查机械能守恒在抛体运动中的应用，核心是明确斜抛运动最高点的速度特点，属于基础应用题，需掌握机械能守恒的条件及能量转化关系。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 初始机械能：两球完全相同，质量m相等，抛出时高度相同，重力势能相等；速度大小均为v，动能相等，故初始机械能（动能+重力势能）相等。
2. 机械能守恒：不计空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，机械能守恒，即任意位置机械能等于初始机械能。
3. 最高点的能量：A竖直上抛，最高点速度为0，动能为0，机械能全部为重力势能；B斜上抛，最高点存在水平分速度，动能不为0，机械能为重力势能与动能之和。
4. 高度比较：因初始机械能相等，B的最高点有动能，故B的重力势能小于A的重力势能；同一小球重力势能与高度成正比，因此$H_A＞H_B$。
【答案】＞
【知识点】机械能守恒、抛体运动
【点评】本题考查机械能守恒在抛体运动中的应用，核心是明确斜抛运动最高点的速度特点，属于基础应用题，需掌握机械能守恒的条件及能量转化关系。
【难度系数】0.6
