2021-2023年高考物理真题选编:动量(解析版)
展开一、单选题
1.(2022·天津·高考真题)如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌面上,桌面上有边界平行、宽为b且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平行,已知,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中( )
A.铝框所用时间相同B.铝框上产生的热量相同
C.铝框中的电流方向相同D.安培力对铝框的冲量相同
【答案】D
【详解】A.铝框进入和离开磁场过程,磁通量变化,都会产生感应电流,受向左安培力而减速,完全在磁场中运动时磁通量不变做匀速运动;可知离开磁场过程的平均速度小于进入磁场过程的平均速度,所以离开磁场过程的时间大于进入磁场过程的时间,A错误;
C.由楞次定律可知,铝框进入磁场过程磁通量增加,感应电流为逆时针方向;离开磁场过程磁通量减小,感应电流为顺时针方向,C错误;
D.铝框进入和离开磁场过程安培力对铝框的冲量为
又
得
D正确;
B.铝框进入和离开磁场过程,铝框均做减速运动,可知铝框进入磁场过程的速度一直大于铝框离开磁场过程的速度,根据
可知铝框进入磁场过程受到的安培力一直大于铝框离开磁场过程受到的安培力,故铝框进入磁场过程克服安培力做的功大于铝框离开磁场过程克服安培力做的功,即铝框进入磁场过程产生的热量大于铝框离开磁场过程产生的热量,B错误。
故选D。
2.(2022·重庆·高考真题)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )
A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积B.动量大小先增大后减小
C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积D.加速度大小先增大后减小
【答案】D
【详解】AB.由题知假人的头部只受到安全气囊的作用,则F—t图像的面积即合外力的冲量,再根据动量定理可知F—t图像的面积也是动量的变化量,且图线一直在t轴的上方,由于头部有初动量,由图可知,动量变化越来越大,则动量的大小一直减小到再合假人头静止,动量变化最大,AB错误;
C.根据动量与动能的关系有,而F—t图像的面积是动量的变化量,则动能的变化量与曲线与横轴围成的面积不成正比,C错误;
D.由题知假人的头部只受到安全气囊的作用,则根据牛顿定律可知a∝F,即假人头部的加速度先增大后减小,D正确。
故选D。
3.(2022·北京·高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中,裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段:①助滑阶段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下滑;②起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑道快速伸直,同时上体向前伸展;③飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态;④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的是( )
A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
【答案】B
【详解】A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力,A错误;
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力,根据动量定理可知,在相同时间内,为了增加向上的速度,B正确;
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了减小水平方向的阻力,从而减小水平方向的加速度,C错误;
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间,根据动量定理可知,可以减少身体受到的平均冲击力,D错误。
故选B。
4.(2022·北京·高考真题)质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.碰撞前的速率大于的速率B.碰撞后的速率大于的速率
C.碰撞后的动量大于的动量D.碰撞后的动能小于的动能
【答案】C
【详解】A.图像的斜率表示物体的速度,根据图像可知碰前的速度大小为
碰前速度为0,A错误;
B.两物体正碰后,碰后的速度大小为
碰后的速度大小为
碰后两物体的速率相等,B错误;
C.两小球碰撞过程中满足动量守恒定律,即
解得两物体质量的关系为
根据动量的表达式可知碰后的动量大于的动量,C正确;
D.根据动能的表达式可知碰后的动能大于的动能,D错误。
故选C。
5.(2022·江苏·高考真题)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后( )
A.频率减小B.波长减小C.动量减小D.速度减小
【答案】B
【详解】AB.根据可知光子的能量增加后,光子的频率增加,又根据
可知光子波长减小,故A错误,B正确;
CD.根据
可知光子的动量增加;又因为光子质量不变,根据可知光子速度增加,故C错误,D错误。
故选B。
6.(2022·海南·高考真题)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是,乙对甲的作用力是,则这两个力( )
A.大小相等,方向相反B.大小相等,方向相同
C.的冲量大于的冲量D.的冲量小于的冲量
【答案】A
【详解】根据题意可知和是相互作用力,根据牛顿第三定律可知和等大反向、具有同时性;根据冲量定义式可知和的冲量大小相等,方向相反。
故选A。
7.(2022·湖北·统考高考真题)一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由v增大到2v,在随后的一段时间内速度大小由2v增大到5v。前后两段时间内,合外力对质点做功分别为W1和W2,合外力的冲量大小分别为I1和I2。下列关系式一定成立的是( )
A. ,B. ,
C.,D.,
【答案】D
【详解】根据动能定理可知
可得
由于速度是矢量,具有方向,当初、末速度方向相同时,动量变化量最小,方向相反时,动量变化量最大,因此冲量的大小范围是
比较可得
一定成立。
故选D。
8.(2022·湖南·统考高考真题)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为和。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.大于D.大于
【答案】B
【详解】设中子的质量为,氢核的质量为,氮核的质量为,设中子和氢核碰撞后中子速度为,由动量守恒定律和能量守恒定律可得
联立解得
设中子和氮核碰撞后中子速度为,由动量守恒定律和能量守恒定律可得
联立解得
可得
碰撞后氢核的动量为
氮核的动量为
可得
碰撞后氢核的动能为
氮核的动能为
可得
故B正确,ACD错误。
故选B。
9.(2022·山东·统考高考真题)我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中( )
A.火箭的加速度为零时,动能最大
B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能
C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量
D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量
【答案】A
【详解】A.火箭从发射仓发射出来,受竖直向下的重力、竖直向下的空气阻力和竖直向上的高压气体的推力作用,且推力大小不断减小,刚开始向上的时候高压气体的推力大于向下的重力和空气阻力之和,故火箭向上做加速度减小的加速运动,当向上的高压气体的推力等于向下的重力和空气阻力之和时,火箭的加速度为零,速度最大,接着向上的高压气体的推力小于向下的重力和空气阻力之和时,火箭接着向上做加速度增大的减速运动,直至速度为零,故当火箭的加速度为零时,速度最大,动能最大,故A正确;
B.根据能量守恒定律,可知高压气体释放的能量转化为火箭的动能、火箭的重力势能和内能,故B错误;
C.根据动量定理,可知合力冲量等于火箭动量的增加量,故C错误;
D.根据功能关系,可知高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭机械能的增加量,故D错误。
故选A。
10.(2021·重庆·高考真题)质量相同的甲、乙两小球(视为质点)以不同的初速度竖直上抛,某时刻两球发生正碰。图中实线和虚线分别表示甲、乙两球位置随时间变化的曲线,其中虚线关于左右对称,实线两个顶点的纵坐标相同,若小球运动中除碰撞外仅受重力,则( )
A.时刻,甲的速率大于乙的速率
B.碰撞前后瞬间,乙的动量不变
C.碰撞前后瞬间,甲的动能不变
D.碰撞后甲的机械能大于乙的机械能
【答案】C
【详解】A.根据位移图像斜率表示速度可知,时刻,甲的速率小于乙的速率,故A错误;
BC.根据甲乙两球位移图像可知,碰撞前后瞬间,两球交换速度,方向反向。根据题述,虚线(乙的位移图像)关于左右对称,所以碰撞前后瞬间,乙的动量大小不变,方向变化,甲的动能不变,故B错误C正确;
D.根据题述,实线两个顶点的纵坐标相同,可知碰撞后甲的机械能与乙的机械能相等,故D错误。
故选C。
11.(2021·福建·统考高考真题)福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级台风的风速范围为,16级台风的风速范围为。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的( )
A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍
【答案】B
【详解】设空气的密度为,风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌的横截面积为,在时间的空气质量为
假定台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌的末速度变为零,对风由动量定理有
可得
10级台风的风速,16级台风的风速,则有
故选B。
12.(2021·湖北·统考高考真题)抗日战争时期,我军缴获不少敌军武器武装自己,其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g,出膛速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中,机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N,则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为( )
A.40B.80C.120D.160
【答案】C
【分析】本题考查动量定理。
【详解】设1分钟内射出的子弹数量为n,则对这n颗子弹由动量定理得
代入数据解得
故选C。
13.(2021·北京·高考真题)如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动,小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是( )
A.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向
B.圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为
C.圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动
D.圆盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为
【答案】D
【详解】A.圆盘停止转动前,小物体随圆盘一起转动,小物体所受摩擦力提供向心力,方向沿半径方向,故A错误;
B.圆盘停止转动前,小物体所受摩擦力
根据动量定理得,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量为
大小为0,故B错误;
C.圆盘停止转动后,小物体沿切线方向运动,故C错误;
D.圆盘停止转动后,根据动量定理可知,小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量为
大小为,故D正确。
故选D。
14.(2021·全国·高考真题)如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统( )
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
【答案】B
【详解】因为滑块与车厢水平底板间有摩擦,且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动,即摩擦力做功,而水平地面是光滑的;以小车、弹簧和滑块组成的系统,根据动量守恒和机械能守恒的条件可知撤去推力后该系统动量守恒,机械能不守恒。
故选B。
15.(2021·湖南·高考真题)物体的运动状态可用位置和动量描述,称为相,对应图像中的一个点。物体运动状态的变化可用图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹。假如一质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】质点沿轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则有
而动量为
联立可得
动量关于为幂函数,且,故正确的相轨迹图像为D。
故选D。
16.(2021·浙江·统考高考真题)在爆炸实验基地有一发射塔,发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射,上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2:1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬开始计时,在5s末和6s末先后记录到从空气中传来的碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.两碎块的位移大小之比为1:2B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80m
C.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/sD.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m
【答案】B
【详解】A.爆炸时,水平方向,根据动量守恒定律可知
因两块碎块落地时间相等,则
则
则两碎块的水平位移之比为1:2,而从爆炸开始抛出到落地的位移之比不等于1:2,选项A错误;
B.设两碎片落地时间均为t,由题意可知
解得
t=4s
爆炸物的爆炸点离地面高度为
选项B正确;
CD.爆炸后质量大的碎块的水平位移
质量小的碎块的水平位移
爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m+680m=1020m
质量大的碎块的初速度为
选项CD错误。
故选B。
二、多选题
17.(2023·浙江·高考真题)下列说法正确的是( )
A.利用电容传感器可制成麦克风
B.物体受合外力越大,则动量变化越快
C.利用红外传感器可制成商场的自动门
D.牛顿运动定律不适用,则动量守恒定律也不适用
【答案】ABC
【详解】A.声音使振动膜片振动,改变两极板间距离,使声音信号转换成电信号,则可以利用电容传感器可制成麦克风,故A正确;
B.由动量定理有
可得
可知,物体受合外力越大,则动量变化越快,故B正确;
C.人体可以向外界释放红外线,感应装置接收到红外线后,可以开门,则可以利用红外传感器可制成商场的自动门,故C正确;
D.牛顿运动定律只适用于宏观低速问题,不适用于微观高速问题。而动量守恒定律既适用于低速宏观问题,也适用于高速微观问题,故D错误。
故选ABC。
18.(2022·福建·高考真题)我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图所示。放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。某次测试中,氙气被电离的比例为95%,氙离子喷射速度为,推进器产生的推力为。已知氙离子的比荷为;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )
A.氙离子的加速电压约为
B.氙离子的加速电压约为
C.氙离子向外喷射形成的电流约为
D.每秒进入放电通道的氙气质量约为
【答案】AD
【详解】AB.氙离子经电场加速,根据动能定理有
可得加速电压为
故A正确,B错误;
D.在时间内,有质量为的氙离子以速度喷射而出,形成电流为,由动量定理可得
进入放电通道的氙气质量为,被电离的比例为,则有
联立解得
故D正确;
C.在时间内,有电荷量为的氙离子喷射出,则有
,
联立解得
故C错误。
故选AD。
19.(2022·重庆·高考真题)一物块在倾角为的固定斜面上受到方向与斜面平行、大小与摩擦力相等的拉力作用,由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,物块与斜面间的动摩擦因数处处相同。若拉力沿斜面向下时,物块滑到底端的过程中重力和摩擦力对物块做功随时间的变化分别如图曲线①、②所示,则( )
A.物块与斜面间的动摩擦因数为
B.当拉力沿斜面向上,重力做功为时,物块动能为
C.当拉力分别沿斜面向上和向下时,物块的加速度大小之比为1∶3
D.当拉力分别沿斜面向上和向下时,物块滑到底端时的动量大小之比为
【答案】BC
【详解】A.对物体受力分析可知,平行于斜面向下的拉力大小等于滑动摩擦力,有
由牛顿第二定律可知,物体下滑的加速度为
则拉力沿斜面向下时,物块滑到底端的过程中重力和摩擦力对物块做功为
代入数据联立解得
故A错误;
C.当拉力沿斜面向上,由牛顿第二定律有
解得
则拉力分别沿斜面向上和向下时,物块的加速度大小之比为
故C正确;
B.当拉力沿斜面向上,重力做功为
合力做功为
则其比值为
则重力做功为时,物块的动能即合外力做功为,故C正确;
D.当拉力分别沿斜面向上和向下时,物块滑到底端时的动量大小为
则动量的大小之比为
故D错误。
故选BC。
20.(2022·湖南·统考高考真题)神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后,逐一打开引导伞、减速伞、主伞,最后启动反冲装置,实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况,将其运动简化为竖直方向的直线运动,其图像如图所示。设该过程中,重力加速度不变,返回舱质量不变,下列说法正确的是( )
A.在时间内,返回舱重力的功率随时间减小
B.在时间内,返回舱的加速度不变
C.在时间内,返回舱的动量随时间减小
D.在时间内,返回舱的机械能不变
【答案】AC
【详解】A.重力的功率为
由图可知在0~t1时间内,返回舱的速度随时间减小,故重力的功率随时间减小,故A正确;
B.根据v-t图像的斜率表示加速度可知在0~t1时间内返回舱的加速度减小,故B错误;
C.在t1~t2时间内由图像可知返回舱的速度减小,故可知动量随时间减小。故C正确;
D.在t2~t3时间内,由图像可知返回舱的速度不变,则动能不变,但由于返回舱高度下降,重力势能减小,故机械能减小,故D错误。
故选AC。
21.(2022·全国·统考高考真题)质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取。则( )
A.时物块的动能为零
B.时物块回到初始位置
C.时物块的动量为
D.时间内F对物块所做的功为
【答案】AD
【详解】物块与地面间的摩擦力为
AC.对物块从s内由动量定理可知
即
得
3s时物块的动量为
设3s后经过时间t物块的速度减为0,由动量定理可得
即
解得
所以物块在4s时速度减为0,则此时物块的动能也为0,故A正确,C错误;
B.s物块发生的位移为x1,由动能定理可得
即
得
过程中,对物块由动能定理可得
即
得
物块开始反向运动,物块的加速度大小为
发生的位移为
即6s时物块没有回到初始位置,故B错误;
D.物块在6s时的速度大小为
拉力所做的功为
故D正确。
故选AD。
22.(2021·天津·高考真题)一冲九霄,问鼎苍穹。2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段。下列关于火箭的描述正确的是( )
A.增加单位时间的燃气喷射量可以增大火箭的推力
B.增大燃气相对于火箭的喷射速度可以增大火箭的推力
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时火箭就不再加速
D.火箭发射时获得的推力来自于喷出的燃气与发射台之间的相互作用
【答案】AB
【详解】A.增加单位时间的燃气喷射量,即增加单位时间喷射气体的质量,根据
可知可以增大火箭的推力,故A正确;
B.当增大燃气相对于火箭的喷射速度时,根据
可知可以增大火箭的推力,故B正确;
C.当燃气喷出火箭喷口的速度相对于地面为零时,此时火箭有速度,所以相对于火箭的速度不为零,火箭仍然受推力作用,仍然要加速,故C错误;
D.燃气被喷出的瞬间,燃气对火箭的反作用力作用在火箭上,使火箭获得推力,故D错误。
故选AB。
23.(2021·山东·高考真题)如图所示,载有物资的热气球静止于距水平地面H的高处,现将质量为m的物资以相对地面的速度水平投出,落地时物资与热气球的距离为d。已知投出物资后热气球的总质量为M,所受浮力不变,重力加速度为g,不计阻力,以下判断正确的是( )
A.投出物资后热气球做匀加速直线运动
B.投出物资后热气球所受合力大小为
C.
D.
【答案】BC
【详解】AB.热气球开始携带物资时处于静止状态,所受合外力为0,初动量为0,水平投出重力为的物资瞬间,满足动量守恒定律
则热气球和物资的动量等大反向,热气球获得水平向左的速度,热气球所受合外力恒为,竖直向上,所以热气球做匀加速曲线运动,故A错误,B正确;
CD.热气球和物资的运动示意图如图所示
热气球和物资所受合力大小均为,所以热气球在竖直方向上加速度大小为
物资落地过程所用的时间内,根据解得落地时间为
热气球在竖直方向上运动的位移为
热气球和物资在水平方向均做匀速直线运动,水平位移为
根据勾股定理可知热气球和物资的实际位移为
故C正确,D错误。
故选BC。
24.(2021·全国·高考真题)水平桌面上,一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动,物体通过的路程等于时,速度的大小为,此时撤去F,物体继续滑行的路程后停止运动,重力加速度大小为g,则( )
A.在此过程中F所做的功为
B.在此过中F的冲量大小等于
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于
D.F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
【答案】BC
【详解】CD.外力撤去前,由牛顿第二定律可知
①
由速度位移公式有
②
外力撤去后,由牛顿第二定律可知
③
由速度位移公式有
④
由①②③④可得,水平恒力
动摩擦因数
滑动摩擦力
可知F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,
故C正确,D错误;
A.在此过程中,外力F做功为
故A错误;
B.由平均速度公式可知,外力F作用时间
在此过程中,F的冲量大小是
故B正确。
故选BC。
25.(2021·湖南·高考真题)如图(a),质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时,A、B两物体运动的图像如图(b)所示,表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小,、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是( )
A.0到时间内,墙对B的冲量等于mAv0
B. mA > mB
C.B运动后,弹簧的最大形变量等于
D.
【答案】ABD
【详解】A.由于在0 ~ t1时间内,物体B静止,则对B受力分析有
F墙 = F弹
则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小,而弹簧既作用于B也作用于A,则可将研究对象转为A,撤去F后A只受弹力作用,则根据动量定理有
I = mAv0(方向向右)
则墙对B的冲量与弹簧对A的冲量大小相等、方向相同,A正确;
B.由a—t图可知t1后弹簧被拉伸,在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大,根据牛顿第二定律有
F弹 = mAaA= mBaB
由图可知
aB > aA
则
mB < mA
B正确;
C.由图可得,t1时刻B开始运动,此时A速度为v0,之后AB动量守恒,AB和弹簧整个系统能量守恒,则
可得AB整体的动能不等于0,即弹簧的弹性势能会转化为AB系统的动能,弹簧的形变量小于x,C错误;
D.由a—t图可知t1后B脱离墙壁,且弹簧被拉伸,在t1~t2时间内AB组成的系统动量守恒,且在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大,A、B共速,由a—t图像的面积为,在t2时刻AB的速度分别为
,
A、B共速,则
D正确。
故选ABD。
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