2. 如图所示是“反向蹦极”运动，弹性轻绳的上端固定在O点，绳子自然下垂的位置在B、C之间，拉长后将下端固定在体验者的身上，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”，经B点时速度最大，最高能到达C点。不计空气的阻力，下列说法正确的是
（）

A.到达C点时，若一切外力消失，人将向下做匀速直线运动
B.经过B点时，人受到的重力和弹力相等，处于平衡状态
C.由B到C，人的动能转化为重力势能，人的机械能保持不变
D.由A到B，绳子弹性势能的减小量等于人动能的增加量

2. B

【分析】
本题考查受力分析与机械能转化的知识，解题思路是逐一分析每个选项，结合受力平衡条件、能量守恒规律判断对错：首先明确反向蹦极中弹性绳弹力随伸长量减小而减小，速度最大时合力为零；再针对各选项的描述，结合物理规律逐一验证。
【解析】
1. 选项A：C点是运动的最高点，此时人的速度为0，根据牛顿第一定律，若一切外力消失，人将保持静止状态，不会向下做匀速直线运动，故A错误。
2. 选项B：当人的速度最大时，加速度为0，合力为0。B点是速度最大的位置，此时人受到向下的重力和向上的弹性绳弹力，二力平衡，即重力与弹力大小相等，人处于平衡状态，故B正确。
3. 选项C：B到C过程中，弹性绳仍处于伸长状态，弹性势能减小；系统（人+弹性绳）的总机械能守恒，弹性势能的减小量会转化为人的机械能（动能+重力势能），因此人的机械能不守恒，故C错误。
4. 选项D：A到B过程，弹性绳的伸长量减小，弹性势能减小，减小的弹性势能一部分转化为人的动能，另一部分转化为人的重力势能，因此弹性势能的减小量等于人动能的增加量与重力势能增加量之和，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
受力平衡、机械能转化、弹性势能
【点评】
本题结合反向蹦极运动，考查受力分析与能量转化规律，需明确“速度最大时合力为零”的特点，以及单个物体机械能和系统机械能的区别，易错点是混淆机械能的研究对象。
【难度系数】
0.5

3.游乐场中有许多有趣的游戏(如图),有些还很惊险刺激。请结合所学知识完成下列题目。

蹦床 过山车
(1)“蹦床”不仅是奥运会的正式比赛项目,也是小朋友非常喜欢的游戏项目。
①小朋友通过对蹦床施力,使蹦床发生弹性形变,因而蹦床具有了能;同时,由于力的作用是相互的,蹦床对小朋友也施加力,把小朋友弹到高处,小朋友的能增加。
②在蹦床游戏中,哪一阶段是动能转化为弹性势能。
A.从高处下落,到刚接触蹦床
B.从接触蹦床,到蹦床形变最大
C.从离开蹦床,到上升到最高处
(2)过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。
①过山车通过A点向上运动过程中,动能,重力势能。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
②后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低,是因为力的存在,使机械能变少。

3. (1)①弹性势 重力势 ②B (2)①变小 变大 ②摩擦

【分析】
本题结合蹦床和过山车的游乐场景，考查机械能相关知识。解题时需明确：弹性势能与物体弹性形变程度有关，重力势能与质量和高度有关，动能与质量和速度有关；动能转化为弹性势能时，动能减小、弹性势能增大；动能转化为重力势能时，动能减小、重力势能增大；机械能在运动中因摩擦会减少。需分步骤分析每个问题对应的能量变化，结合概念判断。
【解析】
(1)① 小朋友对蹦床施力，蹦床发生弹性形变，根据弹性势能的定义，蹦床具有弹性势能；蹦床对小朋友施力将其弹到高处，小朋友质量不变，高度增加，因此重力势能增加。
② 动能转化为弹性势能的过程是动能减小、弹性势能增大的过程：A选项从高处下落到刚接触蹦床，是重力势能转化为动能，动能增大，不符合；B选项从接触蹦床到形变最大，小朋友速度减小（动能减小），蹦床形变增大（弹性势能增大），符合要求；C选项离开蹦床到上升，是动能转化为重力势能，不符合，故选B。
(2)① 过山车通过A点向上运动时，质量不变，速度减小，因此动能变小；高度增加，所以重力势能变大。
② 过山车运动过程中，会受到摩擦阻力作用，部分机械能转化为内能，机械能减少，因此后面的“小山丘”比开始的低。
【答案】
3. (1)①弹性势；重力势 ②B (2)①变小；变大 ②摩擦
【知识点】
弹性势能、重力势能、机械能转化
【点评】
本题结合生活中的游乐设施，考查动能、势能的影响因素及能量转化，贴近生活，属于基础概念应用类题目，需要学生理解机械能相关知识点的实际应用。
【难度系数】
0.6

4.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图(乙)所示(将蹦极过程近似为在竖直方向的运动)，根据图像可知，运动员重力大小为(用$F_0$表示)，$t_0$时刻一定为零，最大(以上两空均选填“动能”“重力势能”或“弹性势能”)，0～$t_0$时刻弹性势能的变化量(选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的变化量。(不考虑空气阻力)

4. $\frac{3}{5}F_0$ 动能 弹性势能 等于

【分析】
要解决这道题，需结合蹦极运动的过程，利用受力平衡和能量守恒的知识分析：
1. 重力的判断：蹦极最终稳定时，运动员静止，受力平衡，绳子拉力等于重力，观察图像中稳定后的拉力值即可得到重力；
2. $t_0$时刻的物理量：$t_0$时刻拉力最大，说明弹性绳形变最大，运动员到达最低点，此时速度为0，结合动能、弹性势能的影响因素判断；
3. 0～$t_0$时刻的能量变化：初始和$t_0$时刻动能均为0，根据能量守恒，重力势能的变化与弹性势能的变化关系可推导。
【解析】
1. 重力大小：当蹦极运动最终稳定时，运动员处于平衡状态，绳子拉力等于运动员重力。由图乙可知，长时间后拉力稳定为$\frac{3}{5}F_0$，故运动员重力$G=\frac{3}{5}F_0$；
2. $t_0$时刻的物理量：$t_0$时刻拉力最大，说明弹性绳的伸长量最大，运动员到达最低点，此时速度为0，因此动能一定为零；弹性势能随弹性形变程度增大而增大，此时弹性形变最大，故弹性势能最大；
3. 0～$t_0$时刻的能量变化：0时刻运动员初始动能为0，$t_0$时刻（最低点）动能也为0，不考虑空气阻力，机械能守恒，运动员减少的重力势能全部转化为弹性绳增加的弹性势能，因此弹性势能的变化量等于重力势能的变化量。
【答案】
$\frac{3}{5}F_0$；动能；弹性势能；等于
【知识点】
受力平衡、机械能守恒、弹性势能
【点评】
本题以蹦极运动为背景，综合考查了受力平衡、动能与弹性势能的影响因素、能量守恒的应用，需要学生理解蹦极过程中各阶段的受力和能量转化，难度适中。
【难度系数】
0.5