無人駕駛-2025年上海高考物理復(fù)習(xí)專練（解析版）

熱點03無人駕駛

1裝點解讀

我國無人駕駛技術(shù)發(fā)展迅猛，已成為智能交通領(lǐng)域的前沿陣地。在政策支持下，無人駕駛汽車行業(yè)

市場規(guī)模逐年上升，技術(shù)不斷取得突破。目前，我國已在多地建立了自動駕駛測試場，涵蓋了各種路

況和場景。隨著消費者對智能駕駛的需求不斷增加，無人駕駛汽車的市場需求持續(xù)增長，有望在未來

交通出行中發(fā)揮重要作用，提升交通效率、降低能耗并提升駕駛安全性。

限時提升練

考點01

運動學(xué)規(guī)律的計算

1.2022年7月20日，北京正式開放國內(nèi)首個無人化出行服務(wù)商業(yè)化設(shè)點，首批25輛北汽極狐無人化車

輛正式獲準(zhǔn)開展常態(tài)化付費出行服務(wù)。無人駕駛反應(yīng)時間短，如從發(fā)現(xiàn)緊急情況到車開始減速，酒駕駕

駛員需要K=L2s,無人車需要/2=0.2s。駕駛員駕駛汽車以某速度勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到停下來的運

動距離為％=44m,無人駕駛汽車在同樣的條件下從發(fā)現(xiàn)情況到停下來的運動距離為々=24m,則

()

A.汽車的初速度為10m/sB.汽車剎車的加速度為8m/s2

C.汽車剎車后1s內(nèi)的位移為12mD.汽車剎車后2.5s內(nèi)的位移為20m

【答案】D

【詳解】AB.設(shè)汽車行駛的速度為打，汽車剎車的加速度為a,駕駛員駕駛時他+且"

2。

無人駕駛時V0t2+^=X2

解得%=20m/s,a=10m/s2AB錯誤;

CD.汽車停下來的時間為t=%=2s

a

20xl-|xl0xl2jm=15m

汽車剎車后1S內(nèi)的位移x；=

汽車剎車后2.5s內(nèi)的位移為其=?20mC錯誤，D正確。

故選Do

2.烏鎮(zhèn)世界互聯(lián)網(wǎng)大會期間，百度無人駕駛汽完成了一段3.16公里的開放城市道路的測試。無人駕駛汽

車車頭裝有一個激光雷達(dá)，就像車輛的"鼻子"，隨時"嗅”著前方80m范圍內(nèi)車輛和行人的氣息。無人駕

駛汽車以”15m/s的速度前進，若雷達(dá)發(fā)現(xiàn)前方有靜止障礙物，就會啟動“全力自動剎車”安全系統(tǒng)自動

剎車，使汽車避免與障礙物相撞。已知此安全系統(tǒng)在不同路況下剎車加速度大小為5m/s2?8m/s2之間的

某一值,則此系統(tǒng)自動剎車的最長時間約為（）

A.45sB.15s1.87s

【答案】C

【詳解】由題意可知，無人駕駛汽車的最大速度為15m/s,剎車時的最小加速度為5m/s2,由速度公式

0-15

v=%+G可得，剎車的最長時間為s=3s

-5

故選C。

3.3D地圖技術(shù)能夠為“無人駕駛”汽車提供數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以通過汽車內(nèi)部的系統(tǒng)進行全面的分析，以

執(zhí)行不同的指令。如圖所示為一段公路拐彎處的地圖，下列說法中正確的是（）

北

A.如果彎道是水平的,則"無人駕駛"汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力和向心力

B.如果彎道是水平的,為防止汽車側(cè)滑，則"無人駕駛"汽車拐彎時收到的指令是讓車速大一點

C.如果彎道是傾斜的,為了防止汽車側(cè)滑，則道路應(yīng)為內(nèi)（東北）高外（西南）低

D.如果彎道是傾斜的,為了防止汽車側(cè)滑，則道路應(yīng)為外（西南）高內(nèi)（東北）低

【答案】D

【詳解】A.如果彎道是水平的，則"無人駕駛"汽車在拐彎時受到重力、支持力、摩擦力，受力分析不能

分析向心力，故A錯誤；

B.如果彎道是水平的，由靜摩擦力提供向心力，根據(jù)/=加匕可知，速度越大，所需要的向心力越

R

大，當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時，汽車做離心運動，所以"無人駕駛"汽車在拐彎時收到的指令

應(yīng)讓車速小一點，防止汽車作離心運動而發(fā)生側(cè)翻，故B錯誤；

CD.如果彎道是傾斜的，重力和支持力的合力可以提供向心力，而向心力指向圓心，所以3D地圖上應(yīng)

標(biāo)出外（西）高內(nèi)（東）低，故C錯誤，D正確；

故選D。

4.（23-24高一下?河北保定?開學(xué)考試）隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，無人駕駛汽車已經(jīng)成為智能科技的焦

點。某封閉測試公路上某輛裝有無人駕駛系統(tǒng)的汽車先后由無人駕駛系統(tǒng)、駕駛員駕駛，以此來測試汽

車的安全距離。已知汽車的安全距離等于反應(yīng)距離和剎車距離之和，其中反應(yīng)距離為汽車由駕駛員或無

人駕駛系統(tǒng)駕駛時在反應(yīng)時間內(nèi)勻速行駛的距離，剎車距離為汽車剎車后做勻減速直線運動的距離，測

試獲得的數(shù)據(jù)如表所示。關(guān)于本次測試，下列說法正確的是（）

車速V/(km/h)反應(yīng)距離xi/m剎車距離x2/m

無人駕駛系統(tǒng)駕駛72240

駕駛員駕駛721240

A.無人駕駛系統(tǒng)比駕駛員的反應(yīng)時間短0.5s

B.無人駕駛系統(tǒng)駕駛時汽車剎車的加速度大小為lOm/s2

C.若無人駕駛系統(tǒng)駕駛汽車時僅車速變?yōu)?0m/s,則此時汽車的安全距離為90m

D.若駕駛員駕駛汽車時僅車速變?yōu)?0m/s,則此時汽車的剎車距離為108m

【答案】A

【詳解】A.汽車運行的速度為v=72km/h=20m/s

無人駕駛系統(tǒng)駕駛的反應(yīng)時間為4=&=2；S=O.1S

v20

駕駛員駕駛的反應(yīng)時間為t=^-=—s=0,6s

2v20

則有\(zhòng)t=t2-tx=0.6s-0.ls=0.5s故A正確;

22

B.根據(jù)運動學(xué)公式有荷=2辦2可得a=^=^—m/s=5m/s故B錯誤；

2X22X40

C.若無人駕駛系統(tǒng)駕駛汽車時僅車速變?yōu)?0m/s,則此時汽車的安全距離為

2

v'230

x=vrt,+——=30x0.Inn-------m=93m故C錯誤；

2a2x5

i/23O2

D.若駕駛員駕駛汽車時僅車速變?yōu)?0m/s,則此時汽車的剎車距離為x=—=^-m=90m故D錯

2a2x5

誤；

故選Ao

5.最近在武漢市街頭有一種叫做"蘿卜快跑”的無人駕駛網(wǎng)約車，因其科技含量高和較低的乘車費用引起市

民的廣泛關(guān)注。這種無人駕駛的汽車在投入運營前需要進行各種安全性能測試。在一次剎車性能檢測

中，車頭依次通過A、B、C、O四個標(biāo)志桿，測得的數(shù)據(jù)有：AB=15m,CD=22m,車頭在AB、

BC、CO段的運動時間依次為Is、0.5s、2so若把該車從A到。的過程近似為勻減速直線運動，則車頭

經(jīng)過A標(biāo)志桿時的速率為（）

A.16m/sB.17m/sC.18m/sD.18.5m/s

【答案】A

【詳解】依題意，車頭經(jīng)過A8段中間時刻的速度為％=y=15m/s

車頭經(jīng)過CD段中間時刻的速度為v2=^=llm/s

則汽車加速度大小為a=-一""=2m/s2

—+r?c+—

22

設(shè)車頭經(jīng)過A標(biāo)志桿時的速率為眩，則有vx=vA-a^~

解得vA=16m/s

故選Ao

6.無人駕駛技術(shù)在復(fù)雜道路上推廣應(yīng)用，還有諸多難題亟待解決，速度的變化需要時間，汽車在這段時

間內(nèi)會發(fā)生位移，汽車緊急剎車，會在路面上留下剎車痕跡，某次汽車緊急剎車后測得的剎車痕跡長為

25m,假設(shè)制動后汽車做加速度大小恒為2m/s2的勻減速直線運動直到停止，則關(guān)于該汽車的運動下列

說法正確的是（）

A.剛剎車時，汽車的初速度大小為12m/s

B.剎車后汽車最后1秒內(nèi)的位移大小為1m

C.剎車后汽車6秒內(nèi)的位移大小為24m

D.剎車后汽車第1秒和第3秒內(nèi)的位移之比為103

【答案】B

【詳解】AC.根據(jù)逆向思維可知s=g成2v（）=at

結(jié)合題意代入數(shù)據(jù)可得v0=10m/s,r=5s

剎車后汽車6秒內(nèi)的位移即為5s內(nèi)的位移大小為25m,故AC錯誤；

B.根據(jù)逆向思維可知，剎車后汽車最后1秒內(nèi)的位移大小為x=|af2=lm故B正確；

D.根據(jù)逆向思維，結(jié)合初速度為0時，相同時間內(nèi)的位移的比例關(guān)系可知，第1秒和第3秒內(nèi)的位移

之比為9回5,故D錯誤。

故選Bo

7.（多選）隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，無人駕駛汽車己經(jīng)成為智能科技的焦點。某品牌無人駕駛汽車進行

剎車性能測試，得到汽車在平直路面上緊急剎車（車輪抱死）過程中的位移隨時間變化的規(guī)律為

x=24f-3/（x的單位是m,/的單位是s）,則下列說法正確的是（）

A.該汽車剎車的初速度為24m/sB.該汽車剎車的加速度為dm/s?

C.剎車后2s末的速度為12m/sD.剎車后5s內(nèi)的位移為45m

【答案】ABC

2

【詳解】AB.根據(jù)勻變速直線運動位移與時間關(guān)系x=vot+^at

結(jié)合x=24t-3t2

可得v0=24m/s,：Q=-3m/s2

解得a=-6m/s2故AB正確；

CD.該汽車實際剎車時間為r0=%=4s

a

剎車后2s末的速度為v2=v0+at2=12m/s

剎車后5s內(nèi)的位移為實際剎車時間的位移，即%=或=48m故C正確、D錯誤。

2a

故選ABC?

8.截至2023年8月，中國已累計開放智能網(wǎng)聯(lián)無人駕駛汽車測試道路2萬千米。如圖所示，某次測試

時，無人駕駛測試車甲、乙在兩平行車道上做直線運動；當(dāng)甲、乙兩車并排時，甲車以v=20m/s的速度

勻速運動，乙車開始同方向做初速度為零的勻加速運動，經(jīng)，=20s兩車恰好再次并排。求：

（1）乙車的加速度大小公

（2）20s內(nèi)，兩車相距的最大距離尤m。

【答案】（1）2m/s2;（2）100m

2

【詳解】（1）依題意得vt^at-解得a=2m/s

2

（2）20s內(nèi)，當(dāng)兩車速度相等時，兩車的距離最大，設(shè)經(jīng)時間力兩車速度相等，

由運動學(xué)公式得v=atQ

在歸時間內(nèi)，甲車的位移%]=vt0

乙車的位移x2=^atg

而/=為-々聯(lián)立解得xm=100m

9.2023年9月19日，無人駕駛汽車在福州新區(qū)開始路試，即將實現(xiàn)手機上預(yù)約無人架駛網(wǎng)約車。它車

頭裝有一個激光雷達(dá)，就像車輛的"鼻子"。若無人駕駛汽車以20m/s的速度勻速行駛。"嗅"到前方30m

處以10m/s的速度同向勻速行駛車輛"氣息"時立即開始自動制動，制動反應(yīng)時間為0.6s,制動加速度大

小為5向右,則無人駕駛汽車從"嗅到氣息"到停止所用時間為s,無人駕駛汽車（填"會"或

"不會"）與前車相撞。

【答案】4.6不會

【詳解】根據(jù)速度一時間公式有〃=%=4s

a

無人駕駛汽車從"嗅到氣息"到停止所用時間為%=4s+0.6s=4.6s

無人駕駛汽車與前方汽車速度相等時用時6=%1=2s

a

無人駕駛汽車的位移為x=%r+用?：=42m

前方汽車的位移為x'=vr1=20m

由于x-x'=22m<30m所以不會碰撞。

10.（22-23高一上?江蘇泰州?期中）我國5G技術(shù)和應(yīng)用居世界前列，無人駕駛汽車是利用先進的5G技術(shù)

制造的汽車在不少大城市已經(jīng)使用無人駕駛公交車。無人駕駛汽車上配有主動剎車系統(tǒng)，當(dāng)車速超過

30km/h時，汽車主動剎車系統(tǒng)會啟動預(yù)判；車載電腦通過雷達(dá)采集數(shù)據(jù)在務(wù)=0.6s內(nèi)進行分析預(yù)判。若

預(yù)判汽車以原速度行駛后可能會發(fā)生事故，汽車會立即主動剎車?，F(xiàn)有一無人駕駛汽車正以

匕=36km/h的速度勻速行駛，在它的正前方相距L=20m處有一大貨車正以％=28.8km/h的速度勻速

行駛，g取lOm/s?問：

（1）預(yù)判結(jié)束時，兩車之間的距離；

（2）若預(yù)判結(jié)束時，汽車立即開始以a<4m/s2的加速度剎車，同時大貨車開始減速行駛，且剎車時大

貨車的加速度為3.2m/s2,則要使兩車不相撞，求汽車加速度。的取值范圍。（計算出的數(shù)據(jù)請保留3位

有效數(shù)字）

【答案】（1）18.8m；（2）1.74m/s2<a<4,00m/s2

【詳解】（1）汽車勻速行駛的速度為匕=36km/h=10m/s

大貨車勻速行駛的速度為％=28.8km/h=8m/s

力=0.6s內(nèi)，汽車和大貨車行駛的位移分別為XI=v&=6m

x2=v2t0=4.8m

預(yù)判結(jié)束時，兩車之間的距離為%=乙-芯+%=18.8111

（2）設(shè)汽車剎車總時間為J則0=匕-皿解得「五>￥=2.5S

大貨車剎車總時間為f2=q=2s=2.5s<4

—a3.2

所以大貨車先停下來；設(shè)汽車的剎車位移為尤3,大貨車的剎車位移為尤4,根據(jù)運動學(xué)規(guī)律有

0_V；=_

0—

要使兩車不相撞，應(yīng)滿足天4%+七

聯(lián)立解得1.74m/s2<a<4,00m/s2

考點02

運動學(xué)圖像

n."科技讓生活更美麗”，自動駕駛汽車呈現(xiàn)出接近實用化的趨勢。圖1為某型無人駕駛的智能汽車的測

試照，為了增加乘員乘坐舒適性，程序設(shè)定汽車制動時汽車加速度大小隨位移均勻變化。某次測試汽車

關(guān)系圖線如圖2所示，汽車制動距離即12m。則關(guān)于該次測試，下列判斷中正確的是（）

圖1圖2

A.汽車做勻減速直線運動B.汽車開始制動時的速度大小為12m/s

C.汽車開始制動時的速度大小為6點m/sD.此車制動時間為0s

【答案】C

【詳解】A.汽車制動過程，由圖2可知其加速度。隨位移x均勻增大，做加速度逐漸增大的減速運動,

故A錯誤；

BC.根據(jù)勻變速運動的速度位移公式^-葉=2以

汽車做非勻變速運動，運用"微元法"，可知圖線與x軸所圍圖形的"面積"即"速度平方變化量的

一半"。可知，汽車制動中0-￡=2xgx（-6）xl2

可得汽車制動時的初速度大小為為=60m/s故B錯誤，C正確；

D.剎車過程中最大加速度為6m//,如果一直以最大加速度剎車，所用的時間為r=%=而

a

實際加速度逐漸增大的，所以剎車制動時間一定大于后S，故D錯誤。

故選C。

12.一國產(chǎn)無人駕駛汽車質(zhì)量為2.0x103kg,在試駕過程中以8m/s的速度行駛。人工智能發(fā)現(xiàn)車頭前方

20m處的斑馬線上有行人，為禮讓行人開始減速，從發(fā)現(xiàn)行人到停止運動，其VI圖像如圖所示。則下

列說法正確的是（）

A.汽車減速過程的加速度大小為2m/s2

B.汽車停止時車頭距斑馬線1m

C.圖示過程中汽車運動的平均速度大小為4m/s

D.汽車在減速過程中受到的合力約為4.6X103N

【答案】D

【詳解】A.汽車減速過程的加速度大小為a="當(dāng)癡選項A錯誤；

△t4.0-0.57

B.汽車停止時運動的距離x=8x0.5m+|x3.5x8m=18m則車頭距斑馬線2m,選項B錯誤；

-v18

C.圖示過程中汽車運動的平均速度大小為v=-=—m/s=4.5m/s選項C錯誤；

t4

D.汽車在減速過程中受到的合力約為F=m^=2.0xl03x—N?4.6X103N選項D正確。

7

故選D。

13.如圖是空中軌道列車（簡稱空軌）懸掛式單軌交通系統(tǒng)，無人駕駛空軌行程由計算機自動控制.在某

次研究制動效果的試驗中，計算機觀測到制動力逐漸增大，下列各圖中能反映其速度v隨時間f變化關(guān)

系的是（）

【答案】D

【詳解】D.若制動力逐漸增大，則根據(jù)牛頓第二定律可知，其減速的加速度會逐漸增大；由圖中的情

況可知，速度與時間圖像上點的切線斜率代表加速度的大小，故斜率逐漸增大，力增大，D符合題意；

A.A圖中的斜率是不變的，表示加速度恒定，則力是恒力，A不符合題意；

B.B圖中的斜率是逐漸減小的，表示加速度變小，則力變小，B不符合題意；

c.C圖中的斜率是先增大后減小，表示加速度先增大后減小，則力先增大后減小，C不符合題意。

故選D。

14.隨著自動駕駛技術(shù)不斷成熟，北京、上海等城市某些特定地區(qū)相繼出現(xiàn)無人駕駛網(wǎng)約車，給市民出行

帶來方便。甲、乙兩輛無人駕駛汽車在平直公路上從同一地點同時出發(fā)，兩車位移x和時間r的比值土與

t

時間r之間的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）

A.乙車的加速度大小為Im/s?B.3s末兩車速度相同

C.乙車速度為6m/s時，甲車速度為9m/sD.甲車追上乙車前，兩車間最遠(yuǎn)距離為9m

【答案】D

1Y1

2

【詳解】AB.根據(jù)x=vQt+—at可得7=%+］。/

一1Q

由圖像可知，甲車初速度為零，加速度-^=-=3可得〃產(chǎn)6m/s2

19-12

2

乙車的初速度vo2=12m/s加速度—a2=---=-1可得tZ2=-2m/s

兩車速度相同時a1t=v02+a2t解得曰.5s選項AB錯誤；

C.乙車速度為6m/s時，即6m/s=12-2%解得力二3s

此時甲車速度為^=^=18m/s選項C錯誤；

22

D.甲車追上乙車前，兩車速度相等時距離最遠(yuǎn)，則最遠(yuǎn)距離為x=v02t+^a2t-^ait=9m

選項D正確。

故選D。

15.自動駕駛汽車又稱無人駕駛汽車，是一種通過電腦系統(tǒng)實現(xiàn)無人駕駛的智能汽車。某次自動駕駛汽車

以恒定的加速度啟動，同時一輛貨車以恒定速度從其旁邊駛過，自動駕駛汽車再次與貨車相遇之前已達(dá)

到最大速度，則下列圖像正確的是（）

車

【答案】D

【詳解】A.v—f圖像的斜率表示加速度，由于自動駕駛汽車以恒定加速度啟動，則自動駕駛汽車加速

時的v—f圖線為直線，A錯誤；

B.丫一/圖線與f軸圍成的面積表示位移，圖中仍時刻自動駕駛汽車剛好達(dá)到最大速度，且由圖像中幾何

關(guān)系可知此時兩車位移相等，則自動駕駛汽車與貨車相遇時剛好達(dá)到最大速度，B錯誤；

c.s-r圖像的斜率表示速度大小，圖線交點表示兩車位移相同，c項中自動駕駛汽車與貨車相遇時其速

度還未達(dá)到最大，c錯誤；

D.圖中兩車s—r圖線交點表示兩車再次相遇，且自動駕駛汽車在再次相遇之前已經(jīng)達(dá)到最大速度，D

正確。

故選D。

16.無人駕駛汽車已在我國某些地區(qū)開始上路試運行，一國產(chǎn)無人駕駛汽車，在試駕過程中以10m/s的速

度行駛。人工智能發(fā)現(xiàn)車頭前方37.5m處的斑馬線上有行人，為禮讓行人汽車自動剎車，開始做勻減速

運動，減速過程v—尤圖像如圖所示，則（）

U50x/m

A.汽車的加速度大小為2m/$2

B.汽車經(jīng)過斑馬線時速度還未減為0,所以行人一定會被撞

C.若行人通過斑馬線的時間是4s,則行人沒有被撞的危險

D.汽車開始減速后10s內(nèi)，其位移大小恰好為37.5m

【答案】C

【詳解】A.對于汽車做勻減速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動公式得0-片=2仆

將vo=lOm/s,x=50m代入上式解得a=-lm/s2即汽車的加速度大小是1m/s?,故A錯誤；

B.盡管汽車經(jīng)過斑馬線時速度還未減為0,但是此時斑馬線上的行人在哪里確定不了，所以行人不一定

會被撞，故B錯誤；

2

C.若行人通過斑馬線的時間是r=4s,根據(jù)勻變速直線運動的位移公式x=vQt+^at

將vo=lOm/s、a=-lm/s2Af=4s代入上式解得汽車在4s的時間內(nèi)運動的位移為x=32m

由于32m<37.5m,則行人沒有被撞的危險，故C正確；

D.對于汽車剎車后做勻減速直線運動，根據(jù)勻變速直線運動的速度公式得0=%+。/

汽車減速運動的時間為=—=—^s=10s

從圖象可知該時間內(nèi)汽車的位移大小為50m,故D錯誤。

故選C。

X1

17.某無人駕駛汽車在研發(fā)過程中要進行試車，新車沿平直公路行駛的一段時間內(nèi)的與圖像如圖所

rt

示，下列說法正確的是（）

A.該車做勻加速運動B.該車行駛的初速度大小為2m/s

C.該車行駛的加速度為大小為4m/s2D.該車在前3秒的位移是60m

【答案】C

1X11

【詳解】ABC.根據(jù)勻變速直線運動的位移一時間公式X=變形可得

x12

可知--的圖像斜率^=v=—m/s=20m/s

t1t0.10

22

縱軸截距為b=-2m/s=^a可得a=-4m/s

所以該車處于勻減速狀態(tài)，加速度大小為4m/s2,初速度為20m/s,故AB錯誤，C正確；

D.勻減速運動的總時間為t=--=5s

a

/=3s時車速大小為v,=v0+a/=8m/s

則該車在前3秒的位移為x="^=42m故D錯誤。

2

故選C。

18.無人駕駛汽車車頭的激光雷達(dá)就像車輛的"鼻子"，隨時"嗅”著正前方135m范圍內(nèi)車輛和行人的“氣

息"，使汽車的制動反應(yīng)時間縮短為Q2s,如圖所示為某次在測試場地進行制動測試時獲得的一部分圖像

（V為汽車的速度，尤為位置坐標(biāo)）。關(guān)于該制動測試，下列說法正確的是（）

oV2/（m2-s-2）

100、

-0-------------

A.制動加速度大小為20m/s?

B.最大安全速度是50m/s

C.以30m/s的速度勻速行駛時，從"嗅”到前方行人"氣息”到停止需要3s

D.以40m/s的速度勻速行駛時，從"嗅"到前方行人"氣息”到停止的距離為80m

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)位移速度公式得寸=4-2辦

結(jié)合圖像斜率可知加速度大小為a=10m/s2故A錯誤；

B.設(shè)最大安全速度為V"，從"嗅''到前方行人"氣息〃到停止的距離為s=%0+$

2a

解得=50m/s故B正確；

C.以30m/s的速度勻速行駛，從"嗅”到前方行人"氣息"到停止的時間為r=?+-=3.2sC錯誤；

0a

D.以40m/s的速度勻速行駛時，從"嗅”到前方行人"氣息”到停止的距離為s=%+E=88mD錯誤。

2a

故選Bo

19.（多選）某無人駕駛汽車某次在試駕中的啟動過程中以恒定加速度啟動，達(dá)到發(fā)動機額定功率后繼續(xù)

加速一段時間，直到達(dá)到穩(wěn)定速度，汽車所受阻力恒定.尸為發(fā)動機功率，尸為牽引力，v為汽車速度,

下列圖像中能正確描述該過程的是（）

【詳解】A.根據(jù)題意可知汽車是以恒定的加速度啟動，不是以恒定的功率啟動，所以功率不是一直不

變的，故A錯誤；

BCD.汽車以恒定的加速度啟動，則在開始一段時間內(nèi)，加速度是定值，牽引力是定值，速度一時間圖

像是一條傾斜直線，當(dāng)功率達(dá)到最大值時，牽引力要減小，加速度要減小，速度一時間圖像的斜率越來

越小，最后牽引力等于阻力保持不變，速度不變，故BC正確，D錯誤。

故選BC?

20.（多選）2022年"互聯(lián)網(wǎng)之光”博覽會上，無人駕駛技術(shù)上線，無人駕駛汽車以其反應(yīng)時間短而備受眾

多參會者的青睞。在同樣測試條件下，對疲勞駕駛員和無人駕駛汽車進行反應(yīng)時間的測試，從發(fā)現(xiàn)緊急

情況到車靜止，兩測試車內(nèi)所裝的位移傳感器記錄的數(shù)據(jù)經(jīng)簡化后得到①②兩線所示的位移x隨時間f

變化的關(guān)系圖像，圖中0A和段為直線，已知兩測試車均由同一位置沿相同平直公路運動，且汽車

緊急制動車輪抱死后做的是勻變速直線運動。下列說法正確的是（）

A.圖中的①線是無人駕駛汽車的位移與時間關(guān)系圖像

B.圖中的②線是無人駕駛汽車的位移與時間關(guān)系圖像

C.兩測試車在圖中曲線部分的位移大小不相等

D.當(dāng)發(fā)現(xiàn)緊急情況時兩汽車的速度為90km/h

【答案】AD

【詳解】AB.由圖可知，①線反應(yīng)時間Q2s,②線反應(yīng)時間1.0s,疲勞駕駛，反應(yīng)時間較長，故②是

疲勞駕駛，故A正確，B錯誤；

C.在X7圖像中，前段圖像重合，說明兩測試車初速度相同，同樣的測試條件，剎車后加速度相等，

由運動學(xué)公式可知，剎車過程位移大小相等，故c錯誤；

2a

D.圖中①線位移關(guān)系30=%x0.2+至

2a

②線位移關(guān)系5O=voxl.O+^解得初速度%=25m/s=90km/h故D正確。

故選AD。

考點03

功和能

21.隨著科技的發(fā)展，汽車無人駕駛技術(shù)日益成熟。某自動配送小型無人駕駛貨車質(zhì)量為400kg,額定功

率為18kW。某次試運行測試時，進行了如下操作：

(1)貨車由靜止啟動做勻加速直線運動，3s內(nèi)前進了4.5m,求3s末速度的大??；

(2)在進行貨車避障能力測試時，該車以10m/s速度勻速行駛，正前方11m處突然出現(xiàn)障礙物，從探測

到障礙物到作出有效操作的時間為0.1s,則該車至少應(yīng)以多大的加速度剎車才能避免碰撞？

(3)該貨車在平直道路行駛，所受阻力為其重力的0.1倍，某時刻輸出功率為6kW,速度大小為

5m/s,重力加速度g?。簂Om/s"求此時貨車加速度的大小。

22

【答案】(1)3m/s；(2)a2=5m/s；(3)a3=2m/s

【詳解】(1)由再可得3s末速度的大小匕=3m/s

(2)設(shè)最小加速度大小為42,由題意可得X2=V2/2+^—

-2a2

代值求得剎車的加速度最小為的=5m/s2

(3)由尸二尸匕可得速度大小為5m/s時的牽引力為F=1200N

由牛頓第二定律F-0.lmg=ma3

2

可得此時貨車加速度的大小a3=2m/s

22.如圖所示，太陽能無人駕駛試驗汽車，安裝有4m2的太陽能電池板和蓄能電池，該電池板在有效光照

條件下單位面積輸出的電功率為50W。車上安裝有效率為80%電動機。該車在正常啟動和行駛時僅由蓄

能電池供電。某次，電動機以恒定的機械功率1200W啟動，汽車最大行駛速度為108km/h。假設(shè)汽車行

駛時受到的空氣阻力與其速度成正比，比例系數(shù)為七,則下面關(guān)于汽車的有關(guān)說法正確的是()

A.以最大速度行駛時牽引力大小為50N

B.比例系數(shù)K的值為2N-s/m

C.保持108km/h的速度行駛Ih至少需要有效光照6.5h

D.若僅用太陽能電池板供電時獲得的最大行駛速度達(dá)不到15m/s

【答案】D

【詳解】A.由題意可知，最大速度為%=30m/s,由恒定功率啟動汽車可知盤=/%?

代入數(shù)據(jù)解得尸=40NA錯誤；

B.當(dāng)汽車最大行駛速度行駛時，牽引力等于阻力，設(shè)空氣阻力與速度的關(guān)系為f=kv

則有F=f=%

4

代入數(shù)據(jù)解得^=-N-s/mB錯誤；

C.根據(jù)公式V=產(chǎn)方，由能量守恒可知1200Wxlh=50Wx4m2xtx80%解得t=1.5hC錯誤；

D.當(dāng)直接用太陽能電池板供電時獲得的最大行駛速度有50x4x8。％=/V=h?

解得v=J120m/s<15m/sD正確。

故選D?

23.目前，我國在人工智能和無人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破.為早日實現(xiàn)無人駕駛，某公司對汽車性

能進行了一項測試，讓質(zhì)量為機的汽車沿一山坡直線行駛.測試中發(fā)現(xiàn)，下坡時若關(guān)掉油門，則汽車的

速度保持不變；若以恒定的功率尸上坡，則從靜止啟動做加速運動，發(fā)生位移s時速度剛好達(dá)到最大值

V,”.設(shè)汽車在上坡和下坡過程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說法正確的是

A.關(guān)掉油門后的下坡過程，汽車的機械能守恒

B.關(guān)掉油門后的下坡過程，坡面對汽車的支持力的沖量為零

c.上坡過程中，汽車速度由今增至與，所用的時間可能等于網(wǎng)點

4232P

D.上坡過程中，汽車從靜止啟動到剛好達(dá)到最大速度為,所用時間一定小于空

%

【答案】D

【詳解】A、關(guān)掉油門后的下坡過程，汽車的速度不變、動能不變，重力勢能減小，則汽車的機械能減

小，故A錯誤；

B、關(guān)掉油門后的下坡過程，坡面對汽車的支持力大小不為零，時間不為零，則沖量不為零，故B錯

誤；

C、上坡過程中，汽車速度由今增至飛，所用的時間為f,根據(jù)動能定理可得：

42

Pt-fs=-mM,解得/=加蚊+走，故C錯誤；

2{2J2^4j32PP

D、上坡過程中，汽車從靜止啟動到剛好達(dá)到最大速度%,功率不變，則速度增大、加速度減小,

所用時間為J則2%<s,解得《〈生，故D正確.

2vm

24.(多選)如圖所示，載有防疫物資的無人駕駛小車，在水平段以恒定功率200W、速度5m/s勻速

行駛，在斜坡尸。段以恒定功率570W、速度2m/s勻速行駛。已知小車總質(zhì)量為50kg,

MN=PQ=20m,尸Q段的傾角為30。，重力加速度g?。簂Om/sz,不計空氣阻力。下列說法正確的有

()

A.從M到N,小車牽引力大小為40N

B.從M到N,小車克服摩擦力做功800J

C.從P到Q,小車重力勢能增加1x10反

D.從尸到。，小車克服摩擦力做功700J

【答案】ABD

【詳解】A.小車從M到N,依題意有^=Fv1=200W代入數(shù)據(jù)解得F=40N故A正確;

B.依題意，小車從M到N,因勻速，小車所受的摩擦力大小為fl=F=40N

則摩擦力做功為W=-40X20J=-800J

則小車克服摩擦力做功為800J,故B正確；

C.依題意，從P到。，重力勢能增加量為AEp=mgxA/r^500Nx20mxsin30°=5000J故C錯誤;

D.依題意，小車從尸到Q,摩擦力為力，有力+mgsin30。=§

摩擦力做功為W2=-f2xs2$2=20m

聯(lián)立解得叱=-700J則小車克服摩擦力做功為700J,故D正確。

故選ABD。

25.2019年9月16號上海向3家企業(yè)頒發(fā)首批智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范應(yīng)用牌照，接著19號我國《交通強國建

設(shè)綱要》發(fā)布，然后22日上午，國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車（武漢）測試示范區(qū)正式揭牌，武漢發(fā)出全國首張

無人駕駛汽車試運營牌照，百度、海梁科技、深蘭科技拿到全球首張自動駕駛商用牌照，這標(biāo)志著自動

駕駛可以商用運作，逐漸駛?cè)肷睢Ｓ嘘P(guān)資料檢測表明，當(dāng)無人駕駛汽車正以20m/s的速度在平直公路

上行駛時，遇到緊急情況需立即剎車（忽略無人駕駛汽車反應(yīng)時間）。設(shè)該車剎車時產(chǎn)生的加速度大小

為8m/s2。將上述運動簡化為勻減速直線運動，直到汽車停下。已知無人駕駛汽車質(zhì)量為1.8t。在此過

程中該無人駕駛汽車：

（1）動能如何變化？

（2）前進的距離尤是多少？

【答案】（1）減??；（2）25m

【詳解】）動能表達(dá)式為2

（1￡k=1?nv

無人駕駛汽車做勻減速直線運動，其速度不斷減小，質(zhì)量不變，可知汽車的動能不斷減小。

（2）由牛頓第二定律可知受到阻力的大小為f=ma

減速過程由動能定理得-fx=0-Ek

解得x=25m

拓展培優(yōu)練

26.（多選）無人駕駛汽車是通過車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動規(guī)劃行車路線并控制車輛到達(dá)預(yù)定目

標(biāo)的智能汽車，國內(nèi)外各大企業(yè)正在緊密布局發(fā)展之中。其核心設(shè)備是各種車載傳感器，如圖像傳感器

（可見光和紅外攝像頭）、超聲波雷達(dá)、激光雷達(dá)以及毫米波雷達(dá)。以下關(guān)于各種光和波的說法正確的

是（）

A.超聲波和毫米波一樣都能在真空中傳播

B.紅外線的光子能量比可見光的小

C.真空中激光的傳播速度比毫米波的大

D.可見光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而超聲波不能

【答案】BD

【詳解】A.毫米波可以在真空中傳播，而超聲波不能在真空中傳播，故A錯誤；

B.紅外線的頻率比可見光的小，所以紅外線的光子能量比可見光的小，故B正確；

C.真空中激光的傳播速度與毫米波的速度相等，故C錯誤；

D.可見光是橫波，所以能發(fā)生偏振現(xiàn)象，而超聲波是縱波，所以不能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故D正確。

故選BD?

（24-25高三上?上海?期中）2020年11月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035

年）》，要求深入實施發(fā)展新能源汽車國家戰(zhàn)略。

27.汽車安全氣囊被稱為“生命的守護神"，汽車發(fā)生碰撞事故安全氣囊彈出，可以減小人體（）

A.動量的變化B.受到的沖量C.動能的變化D.受到的作用力

2