如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的小金属球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H≫d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：
(1)如图乙所示，用螺旋测微器测得小球的直径d＝________mm；
(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出
随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及金属球的直径d满足表达式________________时，可判断小球下落过程中机械能守恒；
(3)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将_____（填“增加”“减小”或“不变”）。
宇航员在某星球表面做了如图甲所示的实验，将一插有风帆的滑块放置在倾角为
的粗糙斜面上由静止开始下滑，帆在星球表面受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即
，
为已知常数。宇航员通过传感器测量得到滑块下滑的加速度
与速度
的关系图象如图乙所示，已知图中直线在纵轴与横轴的截距分别为
、
，滑块与足够长斜面间的动摩擦因数为
，星球的半径为
，引力常量为
，忽略星球自转的影响。由上述条件可判断出( )
A.滑块的质量为
B.星球的密度为
C.星球的第一宇宙速度为
D.该星球近地卫星的周期为
如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)，AB边长度为d，
，现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度相同的带正电粒子(不计重力)。已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0，在磁场中运动时间最长的粒子经历的时间为
t0。则下列判断正确的是
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0
B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为
D. 粒子进入磁场时的速度大小为
如图所示，
是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，
，
，电场线与矩形所在平面平行。已知
点电势为20V，
点电势为24V，
点电势为12V，一个质子从点以速度
射入此电场，入射方向与
成45°角，一段时间后经过Ｃ点。不计质子的重力，下列判断正确的是( )
A.电场强度的方向由b指向d
B.c点电势低于a点电势
C.质子从b运动到c，所用的时间为
D.质子从b运动到c，电场力做功为4eV
如图所示，相距L的两平行光滑金属导轨
间接有两定值电阻
和
，它们的阻值均为
。导轨（导轨电阻不计）间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一根质量为
、电阻也为的金属棒在恒力
的作用下由静止开始运动，运动距离
时恰好达到稳定速度
。运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到速度达到稳定的过程中( )
A.电阻上产生的焦耳热为
B.电阻上产生的焦耳热为
C.通过电阻的电荷量为
D.通过电阻的电荷量为
2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。图为一简化后的跳台滑雪的轨道示意图，运动员（可视为质点）从起点由静止开始自由滑过一段圆心角为60°的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40
，斜坡与水平面的夹角
，运动员的质量
(重力加速度
,阻力忽略不计)。下列说法正确的是( )
A.运动员到达A点时对轨道的压力大小为1200Ｎ
B.运动员从起点运动到B点的整个过程中机械能不守恒
C.运动员到达A点时重力的瞬时功率为104Ｗ
D.运动员从A点飞出到落到B点所用的时间为
