登录
1.（2024·武汉）如图所示,将一个小球用细线悬挂起来,让小球从A点由静止释放,小球会在A、C两点之间来回摆动,最终静止.下列说法正确的是（
A.小球从A点摆动到B点时,动能转化为重力势能
B.小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C.小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D.小球最终静止在A点
C
）A.小球从A点摆动到B点时,动能转化为重力势能
B.小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C.小球每次经过B点,其动能都比上一次小
D.小球最终静止在A点
答案
1. C 解析:小球从A点摆动到B点的过程中,小球的质量不变,高度变小,速度变大,重力势能变小,动能变大,重力势能转化为动能,A错误;小球在B点时有一定的速度,由于小球具有惯性,小球会从B点摆动到C点,惯性是一种性质,不能说受到惯性,B错误;由于小球在运动过程中受到阻力,其机械能不断变小,所以小球每次经过B点的速度都有所减小,即小球每次经过B点,其动能都比上一次小,C正确;小球最终静止在B点,D错误.
解析
【分析】
这是一道结合单摆运动场景的力学概念辨析题，我们可以结合对应知识点对选项逐一排查：首先回忆单摆运动过程的能量变化规律，明确实际摆动中存在空气阻力，机械能会不断损耗；其次牢记惯性是物体的固有属性，不能表述为“受到惯性”；最后结合受力平衡判断小球最终静止的位置，通过排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析：
1. 选项A：小球从A点摆动到B点时，小球质量不变，高度降低，重力势能减小，同时速度增大，动能增大，该过程是重力势能转化为动能，并非动能转化为重力势能，A错误。
2. 选项B：小球能从B点摆动到C点，是因为小球具有惯性，要保持自身的运动状态继续运动；惯性是物体本身的固有属性，不是外力，不能说“受到惯性”，该表述本身错误，B错误。
3. 选项C：小球往复摆动的过程中，需要持续克服空气阻力做功，总机械能不断减小。小球每次经过B点时所处高度相同，重力势能大小相等，总机械能不断减小，因此对应的动能会比上一次更小，C正确。
4. 选项D：小球最终静止时处于受力平衡状态，重力和细线拉力需要在同一条竖直线上，因此小球最终会静止在最低点B点，不会停在A点，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能势能转化，惯性概念，机械能损耗
【点评】
本题以常见的单摆摆动为命题场景，综合考察了机械能转化、惯性的规范表述、阻力对机械能的影响等基础知识点，易错点是惯性的错误表述“受到惯性”，同时要注意区分理想无阻力的单摆运动和实际存在空气阻力的摆动的差异，避免默认机械能守恒错选。
【难度系数】
0.8
这是一道结合单摆运动场景的力学概念辨析题，我们可以结合对应知识点对选项逐一排查：首先回忆单摆运动过程的能量变化规律，明确实际摆动中存在空气阻力，机械能会不断损耗；其次牢记惯性是物体的固有属性，不能表述为“受到惯性”；最后结合受力平衡判断小球最终静止的位置，通过排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析：
1. 选项A：小球从A点摆动到B点时，小球质量不变，高度降低，重力势能减小，同时速度增大，动能增大，该过程是重力势能转化为动能，并非动能转化为重力势能，A错误。
2. 选项B：小球能从B点摆动到C点，是因为小球具有惯性，要保持自身的运动状态继续运动；惯性是物体本身的固有属性，不是外力，不能说“受到惯性”，该表述本身错误，B错误。
3. 选项C：小球往复摆动的过程中，需要持续克服空气阻力做功，总机械能不断减小。小球每次经过B点时所处高度相同，重力势能大小相等，总机械能不断减小，因此对应的动能会比上一次更小，C正确。
4. 选项D：小球最终静止时处于受力平衡状态，重力和细线拉力需要在同一条竖直线上，因此小球最终会静止在最低点B点，不会停在A点，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能势能转化，惯性概念，机械能损耗
【点评】
本题以常见的单摆摆动为命题场景，综合考察了机械能转化、惯性的规范表述、阻力对机械能的影响等基础知识点，易错点是惯性的错误表述“受到惯性”，同时要注意区分理想无阻力的单摆运动和实际存在空气阻力的摆动的差异，避免默认机械能守恒错选。
【难度系数】
0.8
2. 如图所示,一个玩具弹簧放在斜面顶端,将弹簧弯曲一定程度后释放,弹簧沿斜面向下翻滚.弹簧在运动过程中,下列说法正确的是（
A.只有动能和重力势能发生了转化
B.只有动能和弹性势能发生了转化
C.只有重力势能和弹性势能发生了转化
D.动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
D
）A.只有动能和重力势能发生了转化
B.只有动能和弹性势能发生了转化
C.只有重力势能和弹性势能发生了转化
D.动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
答案
2. D 解析:根据题意可知,向下翻滚的过程中,弹簧的质量不变,但高度降低了,所以重力势能会减小;弹簧的速度变化了,所以动能变化了;在弹簧的翻滚过程中,弹簧的弹性形变程度发生变化,则弹性势能也变化了.
解析
【分析】
我们可以分三步梳理思路：首先回忆动能、重力势能、弹性势能各自的影响因素，逐一判断弹簧运动过程中三种能量是否发生变化：第一，弹簧沿斜面向下翻滚，高度不断降低，质量不变，因此重力势能必然减小；第二，弹簧从静止释放后运动，速度不断变化，因此动能也会发生改变；第三，弹簧是可形变的弹性物体，向下翻滚的过程中自身的弯曲、压缩程度不断变化，也就是弹性形变程度持续改变，因此弹性势能也会随之变化。只要能量的大小发生改变，就说明该能量参与了能量转化，因此三种能量都发生了相互转化，就可以对应选出正确选项。
【解析】
解：弹簧沿斜面向下翻滚的过程中：
1. 质量不变，高度降低，因此重力势能减小；
2. 运动过程中速度不断变化，因此动能大小发生改变；
3. 弹簧在翻滚时，自身的弹性形变程度不断变化，因此弹性势能的大小也随之改变。
综上，动能、重力势能和弹性势能的大小都发生了变化，三者之间都发生了相互转化，因此选项A、B、C的描述错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，弹性势能的影响因素
【点评】
本题的易错点是容易忽略弹簧属于弹性软物体，翻滚过程中形变持续变化，误以为只有动能和重力势能参与转化。解题时要逐一对照三种能量的影响因素，判断能量大小是否改变，即可快速确定参与转化的能量种类。
【难度系数】
0.6
我们可以分三步梳理思路：首先回忆动能、重力势能、弹性势能各自的影响因素，逐一判断弹簧运动过程中三种能量是否发生变化：第一，弹簧沿斜面向下翻滚，高度不断降低，质量不变，因此重力势能必然减小；第二，弹簧从静止释放后运动，速度不断变化，因此动能也会发生改变；第三，弹簧是可形变的弹性物体，向下翻滚的过程中自身的弯曲、压缩程度不断变化，也就是弹性形变程度持续改变，因此弹性势能也会随之变化。只要能量的大小发生改变，就说明该能量参与了能量转化，因此三种能量都发生了相互转化，就可以对应选出正确选项。
【解析】
解：弹簧沿斜面向下翻滚的过程中：
1. 质量不变，高度降低，因此重力势能减小；
2. 运动过程中速度不断变化，因此动能大小发生改变；
3. 弹簧在翻滚时，自身的弹性形变程度不断变化，因此弹性势能的大小也随之改变。
综上，动能、重力势能和弹性势能的大小都发生了变化，三者之间都发生了相互转化，因此选项A、B、C的描述错误，D正确。
【答案】
D
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，弹性势能的影响因素
【点评】
本题的易错点是容易忽略弹簧属于弹性软物体，翻滚过程中形变持续变化，误以为只有动能和重力势能参与转化。解题时要逐一对照三种能量的影响因素，判断能量大小是否改变，即可快速确定参与转化的能量种类。
【难度系数】
0.6
3. (2025·威海)溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行,利用木片等与溜索之间的摩擦减速,如图所示.某村寨的特色旅游项目需修建两条溜索,方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回.已知甲、乙海拔相差约30 m、相距约150 m,峡谷深约800 m,则最合理的溜索设计方案是（
C
）答案
3. C 解析:甲、乙海拔相差约30 m,从甲前往乙时,甲端溜索的位置要高于乙端溜索的位置,返回时,乙端溜索的位置要高于甲端溜索的位置,从而将重力势能转化为动能,同时为了安全,甲、乙端溜索的落差不能太大,C符合题意.
解析
【分析】
这道题的核心解题思路要抓住题干给出的关键条件“利用自身重力沿溜索无动力滑行”，第一步先明确无动力滑行的必要前提：滑行的起点海拔必须高于终点海拔，才能将重力势能转化为动能，不需要额外动力就能滑完全程。第二步，题目要求修建两条溜索，分别对应“甲到乙”和“乙返回甲”的双向通行需求，因此两条溜索的倾斜方向必须相反：甲往乙的溜索甲侧更高，乙往甲的溜索乙侧更高。第三步还要结合实际安全要求：溜索不能下探到谷底水面，两条溜索不能交叉避免游客碰撞，同时落差要符合题干给出的甲乙海拔差约30m的条件，坡度不能过陡。最后逐个比对选项排除不符合要求的设计，就能得到正确答案。
【解析】
解：溜索无动力滑行依靠重力做功，将重力势能转化为动能，因此每条溜索的起点高度必须高于终点高度：
1. 通行需求分析：双向通行需要两条独立溜索，甲→乙方向溜索需甲端高度＞乙端高度，乙→甲方向溜索需乙端高度＞甲端高度。
2. 安全需求分析：溜索不能触碰谷底水面，两条溜索不能交叉避免不同方向游客碰撞，落差需控制在30m左右保障滑行安全。
逐一判断选项：
选项A：两条溜索均向谷底大幅下凹，游客滑行到最低点后剩余动能不足以冲上对岸的终点，无法完成通行，设计不合理。
选项B：两条溜索均为甲高乙低，乙返回甲的方向起点高度低于终点，无法依靠重力实现无动力滑行，设计不合理。
选项C：两条溜索分别满足甲高乙低、乙高甲低的双向通行要求，落差平缓符合30m的海拔差条件，线路不交叉也不会触碰谷底水面，所有要求均满足，设计合理。
选项D：两条溜索相互交叉，不同方向滑行的游客极易发生碰撞，存在严重安全隐患，设计不合理。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化，重力作用，工程安全设计
【点评】
本题结合特色旅游溜索的真实场景命题，跳出了常规物理题死记公式的考察模式，要求学生将机械能转化的知识点结合实际通行需求、安全要求进行综合分析，重点锻炼学生用物理规律解决现实工程设计问题的能力，易错点是忽略双向通行的两条溜索倾斜方向相反的要求，误选B选项。
【难度系数】
0.6
这道题的核心解题思路要抓住题干给出的关键条件“利用自身重力沿溜索无动力滑行”，第一步先明确无动力滑行的必要前提：滑行的起点海拔必须高于终点海拔，才能将重力势能转化为动能，不需要额外动力就能滑完全程。第二步，题目要求修建两条溜索，分别对应“甲到乙”和“乙返回甲”的双向通行需求，因此两条溜索的倾斜方向必须相反：甲往乙的溜索甲侧更高，乙往甲的溜索乙侧更高。第三步还要结合实际安全要求：溜索不能下探到谷底水面，两条溜索不能交叉避免游客碰撞，同时落差要符合题干给出的甲乙海拔差约30m的条件，坡度不能过陡。最后逐个比对选项排除不符合要求的设计，就能得到正确答案。
【解析】
解：溜索无动力滑行依靠重力做功，将重力势能转化为动能，因此每条溜索的起点高度必须高于终点高度：
1. 通行需求分析：双向通行需要两条独立溜索，甲→乙方向溜索需甲端高度＞乙端高度，乙→甲方向溜索需乙端高度＞甲端高度。
2. 安全需求分析：溜索不能触碰谷底水面，两条溜索不能交叉避免不同方向游客碰撞，落差需控制在30m左右保障滑行安全。
逐一判断选项：
选项A：两条溜索均向谷底大幅下凹，游客滑行到最低点后剩余动能不足以冲上对岸的终点，无法完成通行，设计不合理。
选项B：两条溜索均为甲高乙低，乙返回甲的方向起点高度低于终点，无法依靠重力实现无动力滑行，设计不合理。
选项C：两条溜索分别满足甲高乙低、乙高甲低的双向通行要求，落差平缓符合30m的海拔差条件，线路不交叉也不会触碰谷底水面，所有要求均满足，设计合理。
选项D：两条溜索相互交叉，不同方向滑行的游客极易发生碰撞，存在严重安全隐患，设计不合理。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化，重力作用，工程安全设计
【点评】
本题结合特色旅游溜索的真实场景命题，跳出了常规物理题死记公式的考察模式，要求学生将机械能转化的知识点结合实际通行需求、安全要求进行综合分析，重点锻炼学生用物理规律解决现实工程设计问题的能力，易错点是忽略双向通行的两条溜索倾斜方向相反的要求，误选B选项。
【难度系数】
0.6
4. 在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑甲、乙,如图所示.若要判断哪一个圆斑是皮球从较高处落下形成的,则合理的分析思路是（
①皮球在和地面接触时将动能转化成弹性势能 ②皮球的形变量越大,在纸上形成的圆斑越大 ③皮球下落过程中将重力势能转化为动能 ④皮球在较高处具有较大的重力势能 ⑤皮球在接触地面前具有较大的动能
A.②①⑤④③
B.②④③⑤①
C.④③⑤①②
D.④⑤③①②
C
）①皮球在和地面接触时将动能转化成弹性势能 ②皮球的形变量越大,在纸上形成的圆斑越大 ③皮球下落过程中将重力势能转化为动能 ④皮球在较高处具有较大的重力势能 ⑤皮球在接触地面前具有较大的动能
A.②①⑤④③
B.②④③⑤①
C.④③⑤①②
D.④⑤③①②
答案
4. C 解析:皮球的质量一定,高度越高,具有的重力势能越大;皮球在下落的过程中高度减小,速度增大,重力势能减小,动能增大,将重力势能转化为动能;皮球在接触地面前具有的动能较大;皮球在和地面接触时将动能转化为弹性势能,皮球转化的弹性势能越大,则皮球的形变量越大,在纸上形成的圆斑越大;综上所述,正确、合理的分析思路为④③⑤①②.C正确.
解析
【分析】
这道题需要我们梳理皮球从高处下落到在纸上留下圆斑的完整物理过程，按先后逻辑推导排序。首先先明确初始条件：质量相同的皮球，所处高度越高，初始的重力势能就越大，对应步骤④；接下来皮球在空中下落，高度降低速度变大，重力势能转化为动能，对应步骤③；初始重力势能更大的皮球，下落到接触地面瞬间获得的动能也更大，对应步骤⑤；之后皮球和地面挤压发生形变，动能转化为弹性势能，对应步骤①；最终皮球的弹性势能越大，形变量就越大，留下的圆斑也就越大，对应步骤②。顺着这个事件发生的先后逻辑就能得到正确排序，选出对应选项。
【解析】
我们按照物理过程的先后顺序逐步推导：
1. 皮球质量固定，从更高位置释放时，初始状态拥有的重力势能更大，对应描述④；
2. 皮球下落过程中，高度减小、速度增大，重力势能不断向动能转化，对应描述③；
3. 初始重力势能更大的皮球，完成下落接触地面的瞬间，所拥有的动能也更大，对应描述⑤；
4. 皮球接触地面后发生挤压形变，自身的动能逐渐转化为皮球的弹性势能，对应描述①；
5. 皮球获得的弹性势能越大，形变程度就越大，在纸上留下的黑色圆斑面积也就越大，对应描述②。
因此正确的分析顺序为④③⑤①②，对应选项C。
【答案】C
【知识点】
机械能转化，重力势能，弹性势能
【点评】
本题结合趣味小实验考查机械能转化的逻辑链条，需要学生按事件发生的先后顺序梳理不同阶段的能量变化，区分下落过程、地面接触形变过程两个阶段的能量转化关系，避免跳步导致顺序颠倒出错。
【难度系数】
0.7
这道题需要我们梳理皮球从高处下落到在纸上留下圆斑的完整物理过程，按先后逻辑推导排序。首先先明确初始条件：质量相同的皮球，所处高度越高，初始的重力势能就越大，对应步骤④；接下来皮球在空中下落，高度降低速度变大，重力势能转化为动能，对应步骤③；初始重力势能更大的皮球，下落到接触地面瞬间获得的动能也更大，对应步骤⑤；之后皮球和地面挤压发生形变，动能转化为弹性势能，对应步骤①；最终皮球的弹性势能越大，形变量就越大，留下的圆斑也就越大，对应步骤②。顺着这个事件发生的先后逻辑就能得到正确排序，选出对应选项。
【解析】
我们按照物理过程的先后顺序逐步推导：
1. 皮球质量固定，从更高位置释放时，初始状态拥有的重力势能更大，对应描述④；
2. 皮球下落过程中，高度减小、速度增大，重力势能不断向动能转化，对应描述③；
3. 初始重力势能更大的皮球，完成下落接触地面的瞬间，所拥有的动能也更大，对应描述⑤；
4. 皮球接触地面后发生挤压形变，自身的动能逐渐转化为皮球的弹性势能，对应描述①；
5. 皮球获得的弹性势能越大，形变程度就越大，在纸上留下的黑色圆斑面积也就越大，对应描述②。
因此正确的分析顺序为④③⑤①②，对应选项C。
【答案】C
【知识点】
机械能转化，重力势能，弹性势能
【点评】
本题结合趣味小实验考查机械能转化的逻辑链条，需要学生按事件发生的先后顺序梳理不同阶段的能量变化，区分下落过程、地面接触形变过程两个阶段的能量转化关系，避免跳步导致顺序颠倒出错。
【难度系数】
0.7
5. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动. 如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端系在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连. 打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,上升到最高位置C点,最终静止在B点.对此过程,下列描述正确的是 （
A.弹性轻绳的弹性势能在B点时最大
B.人从A点到C点的过程中,动能减小,重力势能增大
C.人从B点到C点的过程中,动能减小,重力势能增大
D.人从A点到B点的过程中,动能增大,重力势能减小
C
）A.弹性轻绳的弹性势能在B点时最大
B.人从A点到C点的过程中,动能减小,重力势能增大
C.人从B点到C点的过程中,动能减小,重力势能增大
D.人从A点到B点的过程中,动能增大,重力势能减小
答案
5. C 解析:弹性轻绳在A点时弹性形变程度最大,弹性势能最大,A错误;人从A点到C点的过程中,质量不变,高度增大,重力势能增大,人最终静止在B点,则人在B点时所受弹力与重力大小相等,故人在AB段加速上升,在BC段减速上升,速度先增大再减小,动能先增大再减小,B错误;人从B点到C点的过程中,质量不变,高度增大,速度减小,则重力势能增大,动能减小,C正确;人从A点到B点的过程中,质量不变,高度增大,速度增大,则重力势能增大,动能增大,D错误.
解析
【分析】
我们首先从题目给出的隐含条件入手：人最终静止在B点，说明B点处弹性绳的弹力和人的重力大小相等、二力平衡。接下来分阶段梳理运动逻辑：1. 弹性势能的大小由弹性形变程度决定，初始A点弹性绳被拉得最长，形变最大，可先判断弹性势能的最大值位置；2. 从A到B的过程中，弹力大于重力，人向上加速，速度持续增大，高度也持续升高；3. 从B到C的过程中，弹力小于重力，人向上减速，直到C点速度减为0，高度持续升高。之后逐个对照选项判断动能、重力势能的变化，就能选出正确答案。
【解析】
解：核心推导前提：人最终静止在B点，说明B点时人所受弹性绳弹力与自身重力二力平衡，大小相等。
对各选项逐一分析：
1. 分析选项A：弹性势能的大小与弹性形变程度正相关，A点是释放的初始位置，弹性绳的伸长量最大，弹性形变程度最大，因此弹性势能在A点最大，并非B点，A错误。
2. 分析选项B：人从A点到C点的过程中，质量不变，高度持续升高，因此重力势能一直增大；但A到B阶段弹力大于重力，人加速上升，动能增大，B到C阶段弹力小于重力，人减速上升，动能减小，因此全程动能先增大后减小，B错误。
3. 分析选项C：人从B点到C点的过程中，质量不变，高度不断升高，因此重力势能增大；同时B点之后弹力小于重力，人做减速直线运动，速度不断减小，因此动能不断减小，C正确。
4. 分析选项D：人从A点到B点的过程中，质量不变，高度不断升高，因此重力势能增大，同时人加速上升，速度增大，动能也增大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
弹性势能的影响因素
动能与重力势能变化
力与运动的关系
【点评】
本题的易错点是容易错误认为人从A点释放后就直接做减速运动，忽略了初始阶段弹性绳弹力远大于重力的加速过程，解题的关键是抓住“最终静止在B点”这个隐含条件，判断出B点是速度最大的平衡位置，再分阶段分析能量变化即可。
【难度系数】
0.6
我们首先从题目给出的隐含条件入手：人最终静止在B点，说明B点处弹性绳的弹力和人的重力大小相等、二力平衡。接下来分阶段梳理运动逻辑：1. 弹性势能的大小由弹性形变程度决定，初始A点弹性绳被拉得最长，形变最大，可先判断弹性势能的最大值位置；2. 从A到B的过程中，弹力大于重力，人向上加速，速度持续增大，高度也持续升高；3. 从B到C的过程中，弹力小于重力，人向上减速，直到C点速度减为0，高度持续升高。之后逐个对照选项判断动能、重力势能的变化，就能选出正确答案。
【解析】
解：核心推导前提：人最终静止在B点，说明B点时人所受弹性绳弹力与自身重力二力平衡，大小相等。
对各选项逐一分析：
1. 分析选项A：弹性势能的大小与弹性形变程度正相关，A点是释放的初始位置，弹性绳的伸长量最大，弹性形变程度最大，因此弹性势能在A点最大，并非B点，A错误。
2. 分析选项B：人从A点到C点的过程中，质量不变，高度持续升高，因此重力势能一直增大；但A到B阶段弹力大于重力，人加速上升，动能增大，B到C阶段弹力小于重力，人减速上升，动能减小，因此全程动能先增大后减小，B错误。
3. 分析选项C：人从B点到C点的过程中，质量不变，高度不断升高，因此重力势能增大；同时B点之后弹力小于重力，人做减速直线运动，速度不断减小，因此动能不断减小，C正确。
4. 分析选项D：人从A点到B点的过程中，质量不变，高度不断升高，因此重力势能增大，同时人加速上升，速度增大，动能也增大，D错误。
【答案】
C
【知识点】
弹性势能的影响因素
动能与重力势能变化
力与运动的关系
【点评】
本题的易错点是容易错误认为人从A点释放后就直接做减速运动，忽略了初始阶段弹性绳弹力远大于重力的加速过程，解题的关键是抓住“最终静止在B点”这个隐含条件，判断出B点是速度最大的平衡位置，再分阶段分析能量变化即可。
【难度系数】
0.6
