某实验小组打算利用如图甲所示装置验证小球自由下落时的机械能守恒，在铁架台上竖直固定一刻度尺，A、B是两个光电门。开始实验时先让电磁铁通电吸住小球，记下光电门A、B的位置刻度值x1、x2（x1<x2），断开电源小球由静止释放，测出小球通过光电门A、B的时间分别为
，
。已知当地的重力加速度为g。
(1)图乙是用游标卡尺测量小球直径的情况，则小球的直径d=_______mm。
(2)小球经过光电门A时的速度表达式是vA=_____________（用题中所给物理量的符号表示）。
(3)能证明小球下落过程中机械能守恒的关系式为_____________（用题中所给物理量的符号表示）。
如图所示为一种简单的飞行员素质训练装备，将轻质细绳一端固定在距地面高度为h的O点，质量为m的飞行员（可看作质点）在高台上抓住细绳另一端，从细绳处于水平状态时自A点由静止开始下摆，到达竖直位置B点时松开绳子，然后水平飞出安全落到水平地面上的C点，重力加速度为g，整个过程不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A.当飞行员运动到点B时，绳子对他的拉力与细绳长短无关，一定等于他重力的2倍
B.飞行员落地时的速度大小与细长短无关，其大小一定为
C.飞行员落地前瞬间重力的功率为
D.当绳长为
时，平抛运动的水平位移最大，其大小为h
如图所示是一种质谱仪的示意图，从离子源S产生的初速度为零的正离子，经过S1和S2之间电压为U的电场加速，进入电场强度为E，磁感应强度为B1的速度选择器N1和N2之间，沿直线通过速度选择器后由S3垂直边界射入磁感强度为B2的匀强磁场区域。由于各种离子轨道半径不同，偏转后打到不同位置，形成谱线，测量出离子在B2区的半径就可以计算出比荷为
。关于粒子在质谱仪中的运动分析下列说法正确的是（ ）
A.半径为R的离子的比荷为
B.半径为R的离子的比荷为
C.若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则它们加速电场的电压之比为3:2:1
D.若氕、氘、氚可以经过E、B1一定的速度选择器，则它们的谱线位置到S3的距离之比为1:2:3
如图所示，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B，右边界与转轴OO′重合。边长为L的正方形单匝线圈ABCD，左侧一半处于匀强场中，以角速度
逆时针方向绕固定轴OO′匀速转动（从上往下看），则线圈在从图示位置转动180°的过程中（ ）
A.感应电流的方向先为ABCD后为ADCB B.感应电流的方向始终为ABCD
C.感应电动势的最大值为
D.平均感应电动势为0
如图所示，物块A、B叠放在一起置于斜面上，斜面体始终静止在水平面上。关于A、B的运动和受力，下列说法正确的是（ ）
A.若斜面光滑，则A、B之间没有相互作用力 B.若A、B整体匀速下滑，则A受到两个力的作用
C.若A、B整体加速下滑，则A处于失重状态 D.若A、B整体静止在斜面上，则地面与斜面体间有静摩擦力
在牛顿力学体系中，当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时具有的势能，称为引力势能，其大小为
（规定两个物体相距无穷远处时势能为零）。假设一颗人造卫星在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，已知地球质量为M，地球半径为R，该人造卫星的质量为m，引力常量为G，则该人造卫星的机械能大小为（ ）
A.
B.
C.
D.
