2025版高考物理二轮复习 情境8 交通出行类情境

情境8交通出行类情境高考专题辅导与测试·物理

情境类型考情统计分析预测交通工具2024·新课标卷T20，电动

汽车制动；2024·全国甲卷

T24，救护车；2024·河北

卷T1，新能源汽车；

2023·山东卷T6，公交车；

2022·湖北卷T6，高铁出

行；2022·山东卷T8，无人

配送小车考情分析：近几年的高考物理卷

中多次出现有关交通出行的情境

题，主要考查匀变速直线运动、

匀速圆周运动等。在平时的复习

中，同学们要注意培养运动与相

互作用观念等物理核心素养。高考预测：命题人经常以高铁、

列车、汽车、飞机、自行车等交

通工具为情境命制高考题，平常

学习中要多注意此类情境与物理

知识的结合交通安全2024·广东卷T14，汽车的

安全带和安全气囊

【例1】

（2023·山东高考6题）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动

进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均

速度是10

m/s，ST段的平均速度是5

m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度

为（

）A.3

m/sB.2

m/sC.1

m/sD.0.5

m/s

答案：C【例2】

（2022·山东高考8题）无人配送小车某次性能测试路径如图所

示，半径为3

m的半圆弧BC与长8

m的直线路径AB相切于B点，与半径为4

m的半圆弧CD相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调

整速率运动到B点，然后保持速率不变依次经过BC和CD。为保证安全，小

车速率最大为4

m/s，在ABC段的加速度最大为2

m/s2，CD段的加速度最大

为1

m/s2。小车视为质点，小车从A到D所需最短时间t及在AB段做匀速直线

运动的最长距离l为（

）答案：B

【例3】

（2024·全国甲卷24题）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣

着笛沿水平直路从t＝0时由静止开始做匀加速运动，加速度大小a＝2

m/s2，在t1＝10

s时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣

笛，t2＝41

s时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知

声速v0＝340

m/s，求：（1）救护车匀速运动时的速度大小；答案：

20

m/s

解析：

根据题意可知，救护车匀速运动时的速度大小为v＝at1代入数据解得v＝20

m/s。

（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。答案：

680

m【例4】

（2024·广东高考14题）汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘

客的装置。（1）安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图甲

所示。在水平路面上刹车的过程中，敏感球由于惯性沿底座斜面上

滑直到与车达到共同的加速度a，同时顶起敏感臂，使之处于水平状

态，并卡住卷轴外齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力

大小为FN，敏感球的质量为m，重力加速度为g。忽略敏感球受到的

摩擦力。求斜面倾角的正切值tan

θ。解析：

敏感球受竖直向下的重力mg和敏感臂向下的压力FN以及

斜面的支持力FN1作用，则由牛顿第二定律可知（mg＋FN）tan

θ＝ma

（2）如图乙所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气

囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头

锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变

化规律，可近似用图丙所示的图像描述。已知头锤质量M＝30

kg，H

＝3.2

m，重力加速度大小取g＝10

m/s2。求：

①碰撞过程中F的冲量大小和方向；②碰撞结束后头锤上升的最大高度。答案：①330

N·s，方向竖直向上②0.2

m

1.

（2024·广东广州12月月考）中国是目前世界上高速铁路运行里程最长

的国家，如图，已知“复兴号”高铁长度为400

m，车厢高为4

m，正常

行驶速度为360

km/h，假设地面附近地磁场的水平分量约为40

μT，将列

车视为一整块导体，只考虑地磁场的水平分量，则“复兴号”列车在自

西向东正常行驶的过程中（

）A.

车厢顶部电势高于车厢底部，电势差大小均为0.016

VB.

车厢顶部电势低于车厢底部，电势差大小约为0.016

VC.

车头电势高于车尾，电势差大小约为1.6

VD.

车头电势低于车尾，电势差大小约为1.6

V√12345678解析：

地磁场方向由南指向北，根据右手定则，车厢顶部电势高于

车厢底部，根据E＝Blv≈40×10－6×4×100

V＝0.016

V，可知电势差

大小约为0.016

V，选项A正确。123456782.

汽车尾气排放对大气造成的污染一直广为诟病，交通运输方面的节能减

排由此受到各地关注。为了节能减排，减少停车，降低能耗，一辆公交

车在距离十字路口50

m的车站停留，乘客上下完后，司机发现路口红绿

灯还有10

s转为绿灯，司机启动公交车，假设该路口允许的最大速度为

10

m/s，要使公交车尽快通过十字路口且不违章，则公交车启动后的运

动图像可能是（

）√12345678解析：

为使公交车尽快通过十字路口且不违章，则公交车在10

s内

通过的位移小于或等于50

m，由v-t图像与坐标轴围成的面积表示位移，

可知只有C项图像公交车在10

s内通过的位移可能小于50

m，故选C。123456783.

（多选）（2024·河北石家庄开学考试）在修筑铁路时，弯道处的外轨

会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨

均不会受到轮缘的挤压，设此时火车的速度大小为v，重力加速度为g，

两轨所在面的倾角为θ，则（

）B.

当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变C.

当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压D.

当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压√√√12345678

123456784.

（2024·广东茂名一模）大雾天气，司机以10

m/s的速度在水平路面上向

前行驶，突然发现汽车已开到一个丁字路口（如图所示），前方15

m处

是一条小河，司机可采用紧急刹车或紧急转弯两种方法避险。已知汽车

与地面之间的动摩擦因数为0.6，g＝10

m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩

擦力，下列措施中正确的是（

）A.

紧急刹车B.

紧急转弯C.

两种都可以D.

两种都不可以√12345678

123456785.

（2024·湖南永州模拟）沙尘暴天气会严重影响交通。有一辆卡车以54

km/h的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口一个老人跌

倒，该司机立即停车进行救护。设司机的反应时间为0.6

s，刹车后卡车

匀减速前进，最后停在老人前1.5

m处，避免了一场事故。已知刹车过

程中卡车加速度大小为5

m/s2，则（

）A.

司机发现情况后，卡车经过3

s停下B.

司机发现情况时，卡车与该老人的距离为33

mC.

从司机发现情况到停下来过程中卡车的平均速度为11

m/sD.

若司机的反应时间为0.75

s，其他条件都不变，则卡车将撞不到老人√12345678

123456786.

假设高速公路上甲、乙两车在同一平直车道上同向行驶。甲车在前，乙

车在后，速度均为v0＝30

m/s。甲、乙相距s0＝100

m，t＝0时刻甲车遇

紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化关系分别如图a、b所示。

取运动方向为正方向，下面说法正确的是（

）A.

t＝3

s时两车相距最近B.0～9

s内两车位移之差为45

mC.

t＝6

s时两车距离最近，为10

mD.

两车在0～9

s内会相撞√12345678

123456787.

（2024·广东广州模拟）某科技小组设计了一种“车辆闯红灯违规记录

仪”，在路面停止线前侧埋上压敏电阻，其阻值随压力的变化关系如图

甲所示，和压敏电阻组合的仪器如图乙所示，仪器主要由控制电路和工

作电路组成，控制电路中的光控开关接收到红光时会自动闭合，接收到

绿光或黄光时会自动断开；控制电路中电源的电动势为9

V，内阻为2

Ω，继电器线圈电阻为8

Ω，滑动变阻器连入电路的电阻为50

Ω；当控

制电路中的电流大于0.06

A时，衔铁会被吸引，从而启动工作电路，电

控照相机拍照记录违规车辆。12345678（1）由图甲可判断，压敏电阻的阻值随压力减小而

（选填

“增大”“减小”或“不变”）。解析：

由图甲可判断，压敏电阻的阻值随压力减小而增大。增大（2）当红灯亮时，若车辆越过停止线，电流表A的示数会变

⁠

（选填“大”或“小”）。解析：

当红灯亮时，若车辆越过停止线，压敏电阻所受压力

增大，阻值减小，控制电路中总电阻减小，电流增大，电流表的

示数会变大。大12345678（3）车辆对压敏电阻的压力超过

N后，车辆闯红灯时才会

被拍照记录。

5×10312345678（4）若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即违规车辆的质

量比第（2）问结果小，也会被拍照记录，则滑动变阻器的滑片应

向

（选填“a”或“b”）端滑动。解析：

若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即车

辆对压敏电阻的压力小于5×103

N时也要拍照，当压力小于5×103

N时，压敏电阻阻值大于90

Ω，此时若要拍照，电路中的总电阻

不能大于150

Ω，就要减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片应

该向b端滑动。b123456788.

（2024·广东广州1月质检）随着杭州第19届亚运会的举办，在浙江

杭州、湖州等多座城市街头出现很多无人驾驶小巴士（如图），车

长6.5米。（1）无人驾驶巴士车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随

时“嗅”着前方100

m范围内车辆和行人的“气息”。