高中人教物理選擇性必修一3.5 多普勒效應(yīng)課時(shí)同步練(解析版)

1、第三單元 機(jī)械波 第5課 多普勒效應(yīng)一、基礎(chǔ)鞏固1如圖所示表示產(chǎn)生機(jī)械波的波源P做勻速運(yùn)動(dòng)的情況，圖中圓表示波峰，已知波源的頻率為，則下列說(shuō)法正確的是A觀察者在圖中A點(diǎn)接收波的頻率是定值，但大于B觀察者在圖中A點(diǎn)接收波的頻率是定值，但小于C觀察者在圖中B點(diǎn)接收波的頻率是定值，但大于D觀察者在圖中B點(diǎn)接收波的頻率是定值，但小于【答案】BC【解析】當(dāng)波源和觀察者距變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低，故其頻率小于；當(dāng)波源和觀察者間距變小，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高，故其頻率大于，故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選BC2下面關(guān)于多普勒效應(yīng)的說(shuō)法中正確的是( )A發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，波源的頻率變化了

2、B發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí)，觀測(cè)者接收的頻率發(fā)生了變化C向你駛來(lái)的汽車(chē)發(fā)出的汽笛聲特別刺耳，這種現(xiàn)象就是多普勒效應(yīng)D不僅機(jī)械波有多普勒效應(yīng)，其他的波也都有此效應(yīng)【答案】BCD【解析】多普勒效應(yīng)是所有波都能發(fā)生的效應(yīng)，是波源和觀測(cè)者的相對(duì)位置發(fā)生變化時(shí)觀測(cè)者所測(cè)的波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象，而波源的頻率并沒(méi)有發(fā)生變化，故A錯(cuò)，B、D選項(xiàng)正確，當(dāng)汽車(chē)駛來(lái)時(shí)，因汽車(chē)的汽笛聲的頻率相對(duì)觀測(cè)者的頻率變大，故特別刺耳，C選項(xiàng)正確3下列說(shuō)法正確的是A單擺的振動(dòng)周期與擺球質(zhì)量無(wú)關(guān)B肥皂泡上的彩色條紋是光的偏振現(xiàn)象C利用紅外線(xiàn)可以遙控電視機(jī)D利用超聲波多普勒效應(yīng)可以檢查心臟、大腦的病變【答案】ACD【解析】單擺的振動(dòng)周期與

3、擺球質(zhì)量和振幅均無(wú)關(guān)。故A正確；肥皂泡上的彩色條紋是薄膜干涉引起的結(jié)果。故B錯(cuò)誤；利用紅外線(xiàn)可以遙控電視機(jī)。故C正確；利用超聲波多普勒效應(yīng)可以檢查心臟、大腦的病變。故D正確；故選ACD。4火車(chē)?guó)Q笛，當(dāng)觀察者聽(tīng)到鳴笛聲的音調(diào)比聲源發(fā)出來(lái)的音調(diào)降低時(shí)，下列判斷可能正確的是A觀察者靜止，火車(chē)向他駛來(lái)B觀察者靜止，火車(chē)離他遠(yuǎn)去C火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)向著火車(chē)運(yùn)動(dòng)D火車(chē)靜止，觀察者乘汽車(chē)遠(yuǎn)離火車(chē)運(yùn)動(dòng)【答案】BD【解析】根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源和觀察者間距變小，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高當(dāng)波源和觀察者距離變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低由于觀察者聽(tīng)到鳴笛聲的音調(diào)比原來(lái)降低，即接收到的聲波

4、頻率減小說(shuō)明觀察者和火車(chē)之間的距離在增大所以AC錯(cuò)誤，BD正確故選BD5如圖甲所示，男同學(xué)站立不動(dòng)吹口哨，一位女同學(xué)坐在秋千上來(lái)回?cái)[動(dòng)，據(jù)圖乙，下列關(guān)于女同學(xué)的感受的說(shuō)法正確的是（）A女同學(xué)從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺(jué)哨聲音調(diào)變高B女同學(xué)在點(diǎn)C向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺(jué)哨聲音調(diào)變低C女同學(xué)在點(diǎn)C向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺(jué)哨聲音調(diào)不變D女同學(xué)從E向D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺(jué)哨聲音調(diào)變高【答案】AB【解析】女同學(xué)從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她有靠近聲源的趨勢(shì)，根據(jù)多普勒效應(yīng)，她感覺(jué)到哨聲音調(diào)變高，A正確；女同學(xué)在C點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，她有遠(yuǎn)離聲源的趨勢(shì)，她感覺(jué)到音調(diào)變低，B正確；女同學(xué)在C點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，她有靠近聲源的趨勢(shì)，根據(jù)多普勒效

5、應(yīng)，她感覺(jué)到哨聲音調(diào)變高，C錯(cuò)誤；女同學(xué)從E向D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她有遠(yuǎn)離聲源的趨勢(shì)，她感覺(jué)到音調(diào)變低，D錯(cuò)誤。故選AB。6如圖所示，一波源O做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)在均勻介質(zhì)中產(chǎn)生球面波的情況，則（）A該波源正在移向點(diǎn)B該波源正在移向點(diǎn)C在處觀察波的頻率變低D在處觀察波的頻率變低【答案】AD【解析】波源在某一位置產(chǎn)生一列波面后，該波面以該位置為球心，以波速作為傳播速度向外傳播，反之，由波面可確定出該波面的產(chǎn)生位置，即波源波面半徑大，表示產(chǎn)生時(shí)間早，傳播時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)照?qǐng)D示，可確定出波源由右向左移動(dòng)，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由于觀察者不動(dòng)，故波面經(jīng)過(guò)觀察者的速度等于波速，而在A處觀察時(shí)，相鄰波面間距比波源不動(dòng)

6、時(shí)間距小，因而經(jīng)過(guò)觀察者時(shí)間間隔短，頻率大，同理在B處時(shí)間間隔長(zhǎng)，頻率小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。故選AD。7關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A光波不能發(fā)生多普勒效應(yīng)B機(jī)械波、電磁波都能發(fā)生多普勒效應(yīng)C當(dāng)觀察者和波源相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察到的頻率增加D當(dāng)觀察者和波源相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察到的頻率變小【答案】BC【解析】多普勒效應(yīng)不僅僅適用于聲波，它也適用于所有類(lèi)型的波，包括電磁波，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)觀察者和波源相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，聲波的波長(zhǎng)變小，頻率增加，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8如圖所示，表示的是產(chǎn)生機(jī)械波的波源O正在做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況，圖中的若干個(gè)圓環(huán)表示同一時(shí)刻的波峰分布為了使靜止的頻率傳感器

7、能接收到的波的頻率最低，則應(yīng)該把傳感器放在（ ）AA點(diǎn)BB點(diǎn)CC點(diǎn)DD點(diǎn)【答案】B【解析】根據(jù)波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系式，由于同一種介質(zhì)中波速相同，A點(diǎn)位置附件波長(zhǎng)最短，B點(diǎn)位置附近波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故傳感器在A點(diǎn)接受到波的頻率最高，在B點(diǎn)接受到波的頻率最低，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤。故選B。9下列說(shuō)法中正確的是( )A一切種類(lèi)的波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象B波只要遇到障礙物就能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C多普勒效應(yīng)是機(jī)械波特有的現(xiàn)象D在較大的空房子里講話(huà)，有時(shí)會(huì)余音繚繞，這是聲波的衍射現(xiàn)象【答案】A【解析】干涉和衍射是波特有的特性，一切種類(lèi)的波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；只有當(dāng)波的波長(zhǎng)與障礙物的尺寸

8、差不多或者大于障礙物的尺寸時(shí)才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；多普勒效應(yīng)是所有的波特有的現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在較大的空房子里講話(huà)，有時(shí)會(huì)余音繚繞，這是聲波的反射現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.10關(guān)于機(jī)械波的特性，下列說(shuō)法正確的是（）A頻率不同的同類(lèi)機(jī)械波相遇時(shí)，可以疊加，但不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B機(jī)械波在進(jìn)入兩種不同介質(zhì)界面前后，波速不變，頻率隨波長(zhǎng)變化C只有波長(zhǎng)比障礙物的尺寸小或相差不多的時(shí)候才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D火車(chē)?guó)Q笛時(shí)向我們駛來(lái)，聽(tīng)到的笛聲頻率將比聲源發(fā)出的頻率低，聲音變得低沉【答案】A【解析】頻率相同是發(fā)生干涉現(xiàn)象的必要條件，故頻率不同的同類(lèi)機(jī)械波相遇時(shí)，可以疊加，但不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象。故A正

9、確；機(jī)械波在進(jìn)入兩種不同介質(zhì)界面前后，頻率不變，波長(zhǎng)與波速變化。故B錯(cuò)誤；發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是障礙物的尺寸比波長(zhǎng)小或相差不多。故C錯(cuò)誤； 火車(chē)?guó)Q笛時(shí)向我們駛來(lái)，距離變小，聽(tīng)到的笛聲頻率將比聲源發(fā)出的頻率高，聲音變得高亢。故D錯(cuò)誤。故選A。11下列說(shuō)法正確的是（）A地震發(fā)生時(shí)，首先感受到縱波，然后才感受到橫波B產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源的頻率發(fā)生了變化C某一頻率的聲波從空氣進(jìn)入水中時(shí)，波長(zhǎng)減小，傳播速度增大D只有縫、孔的寬度跟波長(zhǎng)相差不多或比波長(zhǎng)更小時(shí)，才能發(fā)生波的衍射現(xiàn)象【答案】A【解析】縱波傳播速度大于橫波，地震發(fā)生時(shí)，首先感受到縱波，然后才感受到橫波，故A符合題意。產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原

10、因是振源與觀察者之間距離變化，使觀察者接收到頻率發(fā)生了變化，但波源頻率并不改變，故B不符合題意。波速由介質(zhì)決定，頻率由波源決定。當(dāng)聲波從空氣進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，波速變大，則波長(zhǎng)變大，故C不符合題意。衍射是波特有的現(xiàn)象，發(fā)生明顯衍射的條件是縫、孔的寬度跟波長(zhǎng)相差不多或比波長(zhǎng)更小，故D不符合題意。121842年,奧地利物理學(xué)家多普勒帶著女兒在鐵道旁散步時(shí),發(fā)現(xiàn)波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí),接收到的波的頻率都會(huì)發(fā)生變化,并且做出了解釋人們把這種現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用裝有多普勒測(cè)速儀的監(jiān)視器可以安裝在公路上方,向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率已知的超聲波,同時(shí)測(cè)量反射波的頻

11、率,根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車(chē)輛的速度在測(cè)速的同時(shí)把車(chē)輛牌號(hào)拍攝下來(lái),并把測(cè)得的速度自動(dòng)打印在照片上下列說(shuō)法正確的是（ ）A當(dāng)車(chē)輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器發(fā)射的超聲波頻率變大B當(dāng)車(chē)輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)小C車(chē)速越大,監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)大得越多D超聲波能發(fā)生多普勒效應(yīng),光波也能發(fā)生多普勒效應(yīng)【答案】D【解析】多普勒效應(yīng)是波源和觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)觀察者接收到的波的頻率與波源發(fā)出的頻率不相同的現(xiàn)象但波源實(shí)際發(fā)出的頻率并沒(méi)有變化所以A錯(cuò)誤；當(dāng)波源和觀察者靠近時(shí)，接收到的頻率增大，當(dāng)波源和觀察者遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的頻率減小所以當(dāng)車(chē)輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器接收到的

12、超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)的大，B錯(cuò)；車(chē)速越大，如果車(chē)輛靠近監(jiān)視器的話(huà)，監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)大得越多，遠(yuǎn)離的話(huà)反而更小，C錯(cuò)誤；超聲波，電磁波都可發(fā)生多普勒效應(yīng)，光波屬于電磁波所以可以發(fā)生多普勒效應(yīng)D正確故本題選D.二、拓展提升1波源的振動(dòng)頻率為f，當(dāng)波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，波源前方的靜止觀察者接收到的頻率為，波源后方的靜止觀察者接收到的頻率，則有ABCD【答案】D【解析】f由波源每秒鐘所振動(dòng)的次數(shù)決定，介質(zhì)振動(dòng)的頻率由波源頻率及波源相對(duì)介質(zhì)是否移動(dòng)來(lái)決定，當(dāng)觀察者遠(yuǎn)離波源過(guò)程中，觀察者接收到的機(jī)械波頻率比觀察者靜止時(shí)接收到的頻率??；當(dāng)觀察者靠近波源過(guò)程中，觀察者接收到的機(jī)械波頻率比觀察者靜止時(shí)接

13、收到的頻率大，所以， ，由上可知，故D正確，ABC錯(cuò)誤2鋼琴的“中央C”即為C調(diào)do，頻率約為261.2Hz，則它發(fā)出的聲波（）A一邊做仰臥起坐一邊聽(tīng)，由于多普勒效應(yīng)，音調(diào)會(huì)有變化B隔著門(mén)縫聽(tīng)，聲音會(huì)變小，這是由于偏振現(xiàn)象造成的C與北京交通臺(tái)103.9MHz相比，中央C頻率低、波長(zhǎng)長(zhǎng)D假如琴邊古箏也有一根調(diào)到C調(diào)do的弦，由于構(gòu)造不同，它們無(wú)法發(fā)生共振【答案】C【解析】由于波源與觀察者間的位置沒(méi)有發(fā)生變化，故頻率不變，音調(diào)不變，故A錯(cuò)誤；隔著門(mén)縫聽(tīng)，聲音會(huì)變小，這是由于衍射現(xiàn)象造成的，故B錯(cuò)誤；由題可知“中央C”的頻率為261.2Hz小于北京交通臺(tái)的103.9MHz，故中央C頻率低、波長(zhǎng)長(zhǎng)，故

14、C正確；若古箏也有一根調(diào)到C調(diào)do的弦，則兩者頻率相同，可以發(fā)生共振，故D錯(cuò)誤。故選C。3機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。下列現(xiàn)象中不屬于利用多普勒效應(yīng)的是（）A交通警察利用測(cè)速儀向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)反射波的頻率變化判斷車(chē)速B醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)接收到的被血管中的血流反射后的超聲波的頻率變化，判斷血流的速度是否正常C發(fā)生雷電時(shí)，人們利用看見(jiàn)閃電與聽(tīng)見(jiàn)雷聲的時(shí)間間隔來(lái)估算自己與雷電發(fā)生處之間的距離D天文學(xué)上通過(guò)對(duì)比某些元素在遙遠(yuǎn)天體上的發(fā)光頻率與其靜止在地球上的發(fā)光頻率，判斷天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度【答案】C【解析】交通警察利用測(cè)速儀向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率

15、已知的超聲波，根據(jù)反射波的頻率變化判斷車(chē)速利用了聲波多普勒效應(yīng)的原理，故A正確，不符合題意；醫(yī)生向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)接收到的被血管中的血流反射后的超聲波的頻率變化，判斷血流的速度是否正常也屬于聲波多普勒效應(yīng)的應(yīng)用，故B正確，不符合題意；發(fā)生雷電時(shí)，人們利用看見(jiàn)閃電與聽(tīng)見(jiàn)雷聲的時(shí)間間隔來(lái)估算自己與雷電發(fā)生處之間的距離是通過(guò)光速遠(yuǎn)大于聲速，用這個(gè)時(shí)間間隔乘以聲速來(lái)估算的，故它不屬于多普勒效應(yīng)的應(yīng)用，故C錯(cuò)誤，符合題意；天文學(xué)上通過(guò)對(duì)比某些元素在遙遠(yuǎn)天體上的發(fā)光頻率與其靜止在地球上的發(fā)光頻率，判斷天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度是屬于光波的多普勒效應(yīng)的原理應(yīng)用，故D正確，不符合題意。故選C。4如圖表示產(chǎn)生機(jī)械波的波源P做勻速運(yùn)動(dòng)的情況，圖中圓表示波峰，已知波源的頻率為f0，該圖表示波源正在向_(選填A(yù)、B、C或D)點(diǎn)移動(dòng)；觀察者在圖中A點(diǎn)接收到的波的頻率將_(選填大于、等于或小于)f0.【答案】B 小于 【解析】1根據(jù)多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的原因，該圖表示波源正在向B點(diǎn)移動(dòng)；2當(dāng)波源和觀察者間距變小，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率高當(dāng)波源和觀察者距變大，觀察者接收到的頻率一定比波源頻率低，因此觀察者在圖中A點(diǎn)接收波的頻率將小于發(fā)出的頻率，即f05車(chē)以80km/h速度行駛，從對(duì)面開(kāi)來(lái)超高速列車(chē)，向背后奔駛而去此間超高速車(chē)所發(fā)出的汽笛聲開(kāi)始若聽(tīng)取“哆”音，后來(lái)聽(tīng)到的則是降低的“咪”音（假