2023年浙江省科學(xué)中考熱點(diǎn)專題練習(xí)21——自動(dòng)駕駛【新聞背景】2023年3月1日起，無錫開通6條無人駕駛小巴線路，上線50輛新型無人駕駛小巴為市民提供常態(tài)化服務(wù)。即將投用的新型純電動(dòng)無人駕駛小巴，是全球首款獲得德國(guó)紅點(diǎn)獎(jiǎng)的智能駕駛汽車，配備激光雷達(dá)和多個(gè)攝像頭，根據(jù)預(yù)設(shè)站點(diǎn)自動(dòng)?？浚罡邥r(shí)速可達(dá)40公里。一輛車可容納9名乘客，減速和轉(zhuǎn)彎時(shí)平穩(wěn)如“老司機(jī)”【試題匯編】1、自動(dòng)駕駛汽車可以幫助駕駛者在行車時(shí)做出一系列判斷，甚至可以自行控制行駛，與人類神經(jīng)系統(tǒng)工作有很多相似的地方。它通過“傳感器→行車電腦→執(zhí)行機(jī)械”形成自己的“反射弧”。對(duì)這個(gè)“反射弧”的理解不正確的是（）A．傳感器能接受“刺激”，產(chǎn)生“神經(jīng)沖動(dòng)”B．執(zhí)行機(jī)械與類似于“傳入神經(jīng)”的結(jié)構(gòu)直接相連C．執(zhí)行機(jī)械類似于反射弧中的“效應(yīng)器”D．行車電腦類似于反射弧中的“神經(jīng)中樞”2、小明和媽媽試乘自動(dòng)駕駛出租車，車在行駛過程很平穩(wěn)，小明認(rèn)為自己是運(yùn)動(dòng)的，則他選擇的參照物可能是（）A．媽媽B．車玻璃C．汽車座椅D．路旁的樹木3、如圖所示，是配備了激光雷達(dá)能自動(dòng)駕駛的中國(guó)長(zhǎng)安UNI-K智能化汽車。。它展現(xiàn)了“中國(guó)智造”的科技風(fēng)采。關(guān)于這輛智能汽車，下列判斷不正確的是（）A．汽車輪胎刻有凹凸不平的花紋，是為了增大摩擦力B．該雷達(dá)技術(shù)利用了激光的方向性好的特點(diǎn)C．發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻劑，是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)高D．乘客需要系安全帶是為了減小慣性帶來的危害4、無人駕駛清掃車基于激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)等多傳感器融合的感知系統(tǒng)和嵌入式車規(guī)級(jí)處理器，具有自動(dòng)遇障暫停、自動(dòng)避障繞障、自動(dòng)駕駛清掃、自動(dòng)駕駛噴霧打藥與防疫等功能，如圖所示，是一款遠(yuǎn)程無人駕駛清掃車，在城郊一段平直的公路上以5m/s的速度勻速行駛清掃路面的場(chǎng)景，在該路段勻速行駛5min消耗汽油0.2kg。若清掃車此時(shí)的質(zhì)量保持12t不變，行駛中受到的阻力為車重的0.01倍。

[c水=4.2×103J/（kg?℃），q汽油=4.6×107J/kg]

（1）求0.2kg汽油完全燃燒放出的熱量；

（2）在此過程中汽車牽引力做的功；

（3）清掃車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率？5、如圖甲為一款自動(dòng)駕駛汽車，其控制系統(tǒng)能根據(jù)路面情況作出應(yīng)對(duì)，確保車輛正常行駛，上坡時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到低速擋，使汽車的行駛速度減小并根據(jù)斜坡陡峭程度選擇是否沿S型軌跡行駛；車輪遇到小石塊時(shí)會(huì)自動(dòng)改變牽引力越過障礙：前方有緊急情況時(shí)會(huì)自動(dòng)斷斷續(xù)續(xù)地剎車，以防車輪抱死，減小剎車片磨損，由于車輛座椅材質(zhì)上乘，剎車時(shí)乘客幾乎感受不到顛簸。

車輛采用傳統(tǒng)的燃油機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，電動(dòng)力系統(tǒng)中包括高效電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池，行駛中燃油機(jī)既向車輪提供動(dòng)力，又給蓄電池充電，同時(shí)蓄電池又將部分能量通過電動(dòng)機(jī)向車輪輸送，由燃油機(jī)和電動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)，具有省油、能量利用率高等特點(diǎn)。

車內(nèi)安裝有測(cè)量汽車水平運(yùn)動(dòng)時(shí)速度變化的裝置，其結(jié)構(gòu)原理圖如圖乙，在箱體的前、后壁各安裝一個(gè)壓力傳感器A和B，中間用兩根相同的輕質(zhì)彈簧連接一滑塊，滑塊可沿箱底無摩擦滑動(dòng)，車輛靜止時(shí)，兩彈簧均處于壓縮狀態(tài)，已知彈簧的彈力與其形變量成正比。

測(cè)試時(shí)，該車在同一水平道路由靜止開始加速到速度為v的過程中，牽引力做功W與速度v的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表。v/m?s-151017.52025W/J2.0×1058.0×1052.45×1063.2×1065.0×106

（1）剎車時(shí)通過

的方式增加了剎車片的內(nèi)能；技術(shù)人員在解釋剎車“不顛簸”的原因時(shí)做了如下實(shí)驗(yàn)：用相同的力把兩個(gè)相同的濕籃球分別在硬板凳和軟墊上按壓，其中圖丙右側(cè)水漬較小的是在

上按壓留下的。

（2）下列關(guān)于自動(dòng)駕駛汽車的說法中，正確的是

。

A.汽車上坡選擇沿S型軌跡行駛是為了省功

B.汽車上坡?lián)Q擋，使行駛速度減小的目的是增大牽引力

C.汽車關(guān)閉油門后在水平路面滑行過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

D.汽車靜止時(shí)，速度變化裝置中兩彈簧具有的彈性勢(shì)能不相同

（3）如圖丁所示，當(dāng)汽車車輪通過一石塊時(shí)，可將圖中

點(diǎn)看作支點(diǎn)，設(shè)車輪受到的水平牽引力為F1，阻力為F2?？梢酝茢?，石塊越高（不高于車輪半徑），所需水平牽引力越

（選填“大”或“小”）

（4）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)速度變化裝置中傳感器A、B的示數(shù)均為10N。當(dāng)車加速行駛時(shí)，傳感器B的示數(shù)為8N，則車行駛方向

（選填“向左”或“向右”），傳感器A的示數(shù)為

N。

（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖戊中作出汽車牽引力做功W與速度v的關(guān)系圖像。汽車在上述道路由靜止加速剛達(dá)到15m/s的測(cè)試過程中，給蓄電池充入了6×105J的電能（忽略蓄電池和電動(dòng)機(jī)的能量損失），該車燃油機(jī)的效率為40%，則該過程需完全燃燒燃油的質(zhì)量為

g。（q燃油=4.0×107J/kg）6、自動(dòng)駕駛技術(shù)的原理是通過傳感器感知路況和周邊情況，然后傳輸?shù)紺PU（中央處理器），CPU根據(jù)人工智能對(duì)情況做判斷，然后通知電傳系統(tǒng)，電傳系統(tǒng)根據(jù)信號(hào)操控機(jī)械裝置，最后機(jī)械裝置操控車輛做各種動(dòng)作。

（1）CPU功能類似于人體反射弧中的

結(jié)構(gòu)。

（2）在汽車運(yùn)動(dòng)的過程中，若汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1800r/min,該汽油機(jī)每秒共經(jīng)歷

個(gè)沖程。7、人工智能技術(shù)必將會(huì)徹底改變我們的生活，汽車自動(dòng)駕駛術(shù)就是其中的一例，某人工智能汽車中安裝了10個(gè)攝像頭和多個(gè)超聲波傳感器，用來識(shí)別車道、計(jì)算與前車距離、并測(cè)量250米范圍內(nèi)的物體。攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)

，A、B是該車先后拍下的兩張另一輛汽車經(jīng)過時(shí)的照片，可以看出被拍的汽車是在

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）攝像頭。

8、如圖所示．是最新一款無人駕駛汽車原型圖。汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用雷達(dá)傳感器，以及激光測(cè)距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的公路上勻速行駛了9km時(shí)，消耗汽油1.4kg。假設(shè)汽油完全燃燒，汽油機(jī)的效率為30%，那么，在這段運(yùn)動(dòng)過程中，該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是

J，汽車行進(jìn)過程中受到的阻力為

N。（已知汽油的熱值是4.5×107J/kg）9、目前我國(guó)公開道路無人公交路線總長(zhǎng)為54.6km,位居世界第一、如圖一所示是一款純電動(dòng)無人駕駛小型公交車，它依靠激光雷達(dá)、攝像頭以及5G網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。該車主要性能參數(shù)如表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問題：主要性能參數(shù)空車質(zhì)量6×103kg座位數(shù)10個(gè)最大車速50km/h發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率30kW車輪與地面接觸總面積0.4m2最遠(yuǎn)感應(yīng)距離200m（1）該無人駕駛公交車空載時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少帕？

（2）某市公開道路無人駕駛公交線路總長(zhǎng)約15km,若該車以36km/h的速度勻速駛完全程，共需要多少分鐘？

（3）若該車以36km/h的速度勻速駛完無人駕駛公交線路的全程，則該車所受到的最大摩擦力是多少牛？該車牽引力所做的功是多少焦？10、自動(dòng)駕駛汽車是一種通過電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人駕駛的智能汽車，正不斷走進(jìn)我們的生活。

（1紅旗EV自動(dòng)駕駛汽車在湖南長(zhǎng)沙開展測(cè)試。汽車從長(zhǎng)沙出發(fā)，歷時(shí)3小時(shí)20分鐘到達(dá)武漢，行駛距離288千米。測(cè)試過程中紅旗EV汽車的平均速度是多少千米/時(shí)？

（2）質(zhì)量為1.8噸的紅旗EV自動(dòng)駕駛汽車，在水平路面上勻速直線行駛時(shí)，受到的阻力是車重的0.2倍。此時(shí)汽車受到的牽引力為多少牛？汽車牽引力做功的平均功率為多少？參考答案4、（1）9.2