6. 跳水运动中蕴含着许多物理知识.如图所示,下列关于跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（）

A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中,机械能增大

6. C 解析:运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性形变程度变大,弹性势能增大,A错误;运动员被跳板向上弹起的过程中,运动员的质量不变,高度增大,重力势能增大,B错误;运动员离开跳板向上运动的过程中,质量不变,速度减小,动能减小,C正确;运动员从最高点下落的过程中,由于受到空气阻力的作用,要克服阻力做功,故机械能减小,D错误.

【分析】
这道题考查不同形式机械能的变化判断，解题的核心思路是先明确各类能量的影响因素：1.弹性势能的大小和物体弹性形变程度正相关；2.动能由物体质量和运动速度共同决定；3.重力势能由物体质量和所处高度共同决定；4.只有不计空气阻力、无额外做功时机械能才守恒。之后逐个对照选项分析：先看A选项，下压跳板时跳板形变变大，直接判断弹性势能变化；再看B选项，被弹起上升过程中高度变化对应重力势能变化；接着看C选项，离开跳板后向上运动时速度变化对应动能变化；最后看D选项，下落过程考虑空气阻力的影响判断机械能的变化，就能排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析：
A选项：运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度不断变大，因此跳板的弹性势能增大，并非减小，A错误。
B选项：运动员被跳板向上弹起的过程中，运动员质量不变，所处高度不断增大，因此重力势能增大，并非减小，B错误。
C选项：运动员离开跳板向上运动的过程中，运动员质量不变，速度不断减小，因此动能不断减小，C正确。
D选项：运动员从最高点下落的过程中，需要克服空气阻力做功，部分机械能转化为内能，因此运动员的机械能减小，并非增大，D错误。
综上，本题选C。
【答案】
C
【知识点】
弹性势能的影响因素
动能与重力势能的变化
机械能的转化与守恒
【点评】
本题结合跳水运动的真实场景命题，贴近生活实际，重点考察机械能相关基础概念的辨析，易错点是忽略空气阻力的影响误判下落过程的机械能变化，解题时只要牢记各类能量的决定因素，先固定质量不变再分析对应物理量的变化，就能快速得到正确结论。
【难度系数】
0.8

7. 我国在太空航天领域处于世界领先水平，如图所示是我国发射的一颗北斗导航卫星，它沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的点叫作近地点，最远的点叫作远地点。它在大气层外运行，不受空气阻力。关于此人造卫星，下列说法正确的是（）

A.卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能增大，速度增大
B.卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能减小，速度减小
C.卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度增大
D.卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度减小

7. A 解析:卫星在绕地球运动时,不受空气阻力,机械能没有损耗,机械能是守恒的.卫星从远地点运行到近地点时,质量不变,相对高度减小,所以势能减小,则动能增大,速度增大,A正确,B错误;卫星从近地点运行到远地点时,质量不变,相对高度增大,所以势能增大,则动能减小,速度减小,C、D错误.

【分析】
这道题的解题思路可以按三步走：第一步先明确题干给出的前提条件：卫星在大气层外运行，不受空气阻力，因此卫星的机械能总量保持守恒，不会出现机械能损耗。第二步回忆动能和重力势能的影响因素：动能大小由质量和速度决定，质量不变时速度越大动能越大；重力势能大小由质量和相对高度决定，质量不变时相对高度越高重力势能越大。第三步分别对两个运动过程逐一判断：先分析卫星从远地点到近地点的过程，高度降低，重力势能减小，因为机械能守恒，减少的势能会转化为动能，因此动能增大、速度增大，就能判断A正确B错误；再分析卫星从近地点到远地点的过程，高度升高，重力势能增大，动能会转化为势能，因此动能减小、速度减小，就能判断C、D均错误，最终选出正确答案。
【解析】
解：
1. 确定守恒条件：卫星在大气层外运行，不受空气阻力，不存在机械能转化为内能的损耗，因此卫星的机械能（动能与重力势能之和）守恒。
2. 分析远地点到近地点的运动过程：
卫星质量不变，从远地点向近地点运动时，相对地球的高度不断减小，因此重力势能减小；根据机械能守恒，减小的重力势能转化为卫星的动能，因此卫星的动能增大，在质量不变的前提下，动能增大对应运动速度增大，因此选项A描述正确，选项B描述错误。
3. 分析近地点到远地点的运动过程：
卫星质量不变，从近地点向远地点运动时，相对地球的高度不断增大，因此重力势能增大；根据机械能守恒，卫星的动能会转化为重力势能，因此动能减小，对应运动速度减小，选项C、D的描述均不符合规律，是错误的。
综上，本题选A。
【答案】
A
【知识点】
机械能守恒，动能与势能转化，重力势能影响因素
【点评】
本题是机械能转化板块的经典基础题型，结合北斗卫星的航天背景考察知识点，解题核心是抓住无空气阻力时卫星机械能总量不变的前提，区分近地点、远地点的高度差异对应的能量变化规律，避免混淆动能、势能的增减关系，这类题目也是中考物理的常见考法。
【难度系数】
0.8

8. 如图所示,弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端与物块M相连,M置于
粗糙水平面上,当M位于O点时弹簧恰好不发生形变.现将物块M拉至A处由静止释放,M向左最远可运动至B点,则物块M （）

A.从A点到O点一直做加速运动
B.从A点到O点先加速后减速
C.从O点到B点先加速后减速
D.从O点到B点先匀速后减速

8. B 解析:物块从A点向左运动到O点的过程中,受到向左的弹力和向右的滑动摩擦力,初始时,弹力大于滑动摩擦力,物块向左做加速运动,滑动摩擦力保持不变,弹力逐渐减小,当弹力等于滑动摩擦力时,速度达到最大,此后弹力小于滑动摩擦力,物块向左做减速运动,故物块从A点运动到O点时速度先增大后减小;物块从O点运动到B点的过程中,受到向右的弹力和滑动摩擦力,一直做减速运动.

【分析】
解题时我们可以分两个运动阶段分别对物块进行受力分析，结合合力与运动方向的关系判断运动状态：首先明确O点的特点，此处弹簧恰好无形变，弹力为0。第一阶段分析A到O的过程：物块向左运动，弹簧处于伸长状态，弹力方向向左，粗糙水平面的滑动摩擦力方向始终与运动方向相反、向右。初始时弹簧伸长量大，向左的弹力大于向右的摩擦力，合力向左，物块加速；随着物块左移，弹簧伸长量变小，弹力逐渐减小，当弹力大小等于摩擦力时，合力为0，速度达到最大值；继续向左到O点的过程中，弹力继续变小，小于摩擦力，合力向右，与向左的运动方向相反，物块开始减速，因此A到O是先加速后减速。第二阶段分析O到B的过程：物块继续向左运动，弹簧被压缩，弹力方向变为向右，滑动摩擦力依然向右，两个力的合力始终向右，与物块向左的运动方向相反，因此物块全程做减速运动。最后对照选项判断正误即可。
【解析】
我们分两个过程逐一分析：
1. 物块从A点向左运动到O点的过程：
弹簧处于伸长状态，对物块的弹力方向向左，物块相对水平面向左运动，滑动摩擦力方向向右、大小恒定。
初始阶段：弹簧伸长量较大，弹力F ＞ 滑动摩擦力f，合力方向向左，与物块运动方向一致，物块做加速运动；
随着物块左移，弹簧伸长量逐渐减小，弹力F逐渐减小，当F = f时，合力为0，物块速度达到最大值；
继续向左运动到O点的过程中，弹力F ＜ f，合力方向向右，与物块运动方向相反，物块做减速运动。
因此A到O过程物块先加速后减速，选项A错误，选项B正确。
2. 物块从O点向左运动到B点的过程：
弹簧被压缩，对物块的弹力方向向右，物块依然向左运动，滑动摩擦力方向也向右，两个力的合力始终向右，与物块向左的运动方向相反，物块全程做减速运动，不存在加速或者匀速阶段，因此选项C、D错误。
综上本题选B。
【答案】
B
【知识点】
受力分析，弹力，变速运动判断
【点评】
本题是弹力与摩擦力结合的运动状态判断经典题型，易错点是很多同学会误以为A到O全程弹力都大于摩擦力做加速运动，忽略了弹力随形变量减小而减小的特点，解题的核心是抓住合力方向与速度方向的关系：同向加速、反向减速，分阶段梳理受力即可避免出错。
【难度系数】
0.7

9. 如图所示,一个静止的小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑,经B点后到达C点.从A点到C点的过程中,小球的动能,小球的重力势能,小球的机械能.(以上均选填序号)
①保持不变 ②一直减小 ③先增大后减小 ④一直增大 ⑤先减小后增大

9. ③ ⑤ ② 解析:小球从A点运动到B点的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,则重力势能减小,动能增大;小球从B点运动到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;因此从A点到C点的过程中,小球的动能先增大后减小,小球的重力势能先减小后增大;因为轨道是粗糙的,整个过程中要克服摩擦力做功,所以小球的机械能一直减小.

【分析】
我们可以把小球从A到C的运动拆分为A到B、B到C两个阶段分别分析：首先回忆动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度。第一步先看A到B的下滑阶段：小球高度不断降低，速度逐渐变大，对应动能变大、重力势能变小；第二步看B到C的上滑阶段：小球高度不断升高，速度逐渐变小，对应动能变小、重力势能变大，合并两个阶段就能得到动能和重力势能的整体变化规律。最后注意轨道是粗糙的，全程小球都要克服摩擦力做功，机械能会持续向内能转化，由此就能判断机械能的变化情况。
【解析】
1. 动能变化分析：小球质量始终不变，从A运动到B时，速度逐渐增大，动能增大；从B运动到C时，速度逐渐减小，动能减小，因此从A点到C点的过程中，小球的动能先增大后减小，选③。
2. 重力势能变化分析：小球质量始终不变，从A运动到B时，高度逐渐减小，重力势能减小；从B运动到C时，高度逐渐增大，重力势能增大，因此从A点到C点的过程中，小球的重力势能先减小后增大，选⑤。
3. 机械能变化分析：轨道粗糙，小球运动全程都需要克服摩擦力做功，不断有部分机械能转化为内能，因此小球的机械能一直减小，选②。
【答案】
③ ⑤ ②
【知识点】
动能的影响因素
重力势能的影响因素
机械能的转化
【点评】
本题属于机械能转化的基础题型，解题核心是拆分运动过程分别分析速度、高度的变化，易错点是容易忽略轨道粗糙的条件，误判机械能保持不变，解题时要注意题干给出的粗糙轨道条件，明确摩擦会持续消耗机械能。
【难度系数】
0.8

10. 某城市轻轨车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，列车进站时靠就能冲上缓坡，把能转化成重力势能，使速度（选填“增大”“减小”或“不变”）。出站时，又把储存的能转化成动能，有效地利用了能量。

10. 惯性 动 减小 重力势 解析:进站时,由于惯性,运动着的列车能冲上缓坡,列车的质量不变,高度增大,动能转化成重力势能,速度减小;出站时,列车的质量不变,高度减小,重力势能转化成动能,有效地利用了能量.

【分析】
我们可以按照事件发生的先后顺序逐步推导：1. 首先列车进站前处于运动状态，即使提前关闭动力，列车也能保持向前运动的状态冲上缓坡，这是物体惯性的体现；2. 冲上缓坡的过程中，列车的位置高度不断升高，根据能量转化规律，运动对应的动能会向高度对应的重力势能转化，动能减小的情况下，列车质量不变，速度就会随之减小；3. 列车出站时从高处向低处运动，之前储存的重力势能就会重新转化为动能，辅助列车启动，实现节能的效果，顺着这个逻辑就能依次填出所有空的答案。
【解析】
列车进站时，原本处于运动状态，依靠自身的惯性可以保持向前的运动状态冲上缓坡；冲上缓坡的过程中，列车质量不变，高度升高，动能逐渐转化为重力势能，因此列车的速度会减小；出站时，列车的高度降低，之前储存的重力势能又会转化为动能，不需要额外消耗过多的动力，有效利用了能量。
【答案】
惯性；动；减小；重力势
【知识点】
惯性，动能与势能转化
【点评】
本题结合轻轨站台缓坡设计的生活实际场景，考察了惯性、机械能相互转化的基础知识点，将物理知识和工程节能设计结合，引导学生用物理原理解释生活中的应用实例，属于典型的概念应用型基础题。
【难度系数】
0.8

11. 如图所示,小芳想利用升降台让球越弹越高.将球从$ M $点以某一速度竖直向下抛出,球经静止在位置$ a $的台面反弹后,到达的最高点为$ N $点.经台面反弹后上升的过程中球的动能(选填“增大““不变”或“减小”)，$ N $点(选填“可能”或“不可能”,下同)比$ M $点高.球从$ N $点下降时,台面已升至合适的位置$ b $并保持静止,球再次经台面反弹后,到达的最高点$ P $点比$ N $点高.

11. 减小 可能 不可能 解析:球经台面反弹后上升的过程中,质量不变,速度减小,高度增大,所以动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;球以一定速度从M点抛出,故球在M点时具有一定的动能,球从M点运动到N点的过程中机械能不断减小,但减小的机械能可能小于球在M点时的动能,故N点可能比M点高;球在N点时的速度为零,从N点运动到P点的过程中机械能仍减小,则此时能到达的最高点P的高度小于N点,即最高点P不可能比N点高.

【分析】
我们可以分三步逐步分析：第一步，判断反弹上升过程的动能变化，动能的大小由质量和速度决定，上升过程中球受重力和阻力作用，速度不断减小，质量不变，就能得到动能的变化情况。第二步，判断N点和M点的高度关系，注意球是从M点以某一速度竖直向下抛出的，说明球在M点不仅有重力势能，还拥有初始动能，虽然运动过程中会因为空气阻力、碰撞损失部分机械能，但损失的机械能完全有可能小于球在M点的初始动能，因此N点的高度是可以超过M点的。第三步，判断P点和N点的高度关系，球在N点是之前上升的最高点，此时速度为0，动能为0，只有重力势能，后续从N点下落、反弹上升的全过程中，机械能始终在不断损耗，因此最终最高点的重力势能不可能超过N点的重力势能，高度也就不可能比N点高。
【解析】
1. 球经台面反弹后上升的过程中，球的质量不变，受到竖直向下的重力和空气阻力作用，上升过程速度不断减小，因此动能减小。
2. 球从M点以一定初速度竖直向下抛出，球在M点同时具有重力势能和动能；球运动过程中虽然会克服空气阻力、碰撞损耗部分机械能，但损耗的机械能完全可以小于球在M点的初始动能，因此反弹后上升到最高点N时，球的重力势能可以大于M点的重力势能，即N点可能比M点高。
3. 球到达N点时为该次上升的最高点，此时球的速度为0，动能为0，仅具有重力势能；球从N点下落、经位置b的台面反弹后再次上升的全过程中，持续克服空气阻力做功，且与台面碰撞也会损耗机械能，总机械能不断减小，因此反弹后到达的最高点P的重力势能一定小于N点的重力势能，即P点不可能比N点高。
【答案】
减小；可能；不可能
【知识点】
动能的影响因素；机械能的转化；能量损耗
【点评】
本题结合弹跳的实际场景考察机械能相关知识，易错点是容易忽略球在M点被抛出时自带的初动能，误判N点不可能高于M点，解题时要先明确各初始状态的能量构成，同时牢记存在空气阻力、非弹性碰撞的场景下，物体的总机械能会持续减小。
【难度系数】
0.5