高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册5 多普勒效应同步训练题

第5课  多普勒效应

随堂练习

一、单选题

1．如下图所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2，则（ ）

A．f1＜f ， f2＜f B．f1＜f ， f2＞f

C．f1＞ f， f2＞f D．f1＞f ， f2＜f

2．机械波和电磁波都能产生多普勒效应。下列现象中不属于利用多普勒效应的是（　　）

A．交通警察利用测速仪向行进中的车辆发射频率已知的超声波，根据反射波的频率变化判断车速

B．医生向人体内发射频率已知的超声波，根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化，判断血流的速度是否正常

C．发生雷电时，人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离

D．天文学上通过对比某些元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率，判断天体相对于地球的运动速度

3．钢琴的“中央C”即为C调do，频率约为261.2Hz，则它发出的声波（　　）

A．一边做仰卧起坐一边听，由于多普勒效应，音调会有变化

B．隔着门缝听，声音会变小，这是由于偏振现象造成的

C．与北京交通台103.9MHz相比，中央C频率低、波长长

D．假如琴边古筝也有一根调到C调do的弦，由于构造不同，它们无法发生共振

4．下列说法正确的是（　　）

A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的

B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化

C．某一频率的声波从空气进入水中，频率增大，波速不变

D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象

5．交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度，其工作原理利用的是（　　）

A．波的干涉 B．波的衍射 C．波的折射 D．多普勒效应

6．关于波的认识，正确的是（　　）

A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理

B．发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化

C．机械波在介质中的传播速度是由波源频率和介质共同决定

D．波在传播过程中绕过障碍物向前传播的现象，是波的折射现象

7．下列有关机械振动和机械波的说法不正确的是（      ）

A．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关

B．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高

C．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同

D．当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象

8．下列说法中正确的是（　　）

A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的

B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化

C．某一频率的声波从空气进入水中，波长会增大，波速增大

D．只有缝、孔的宽度和跟波长相差不多，或比波长更小时，才能发生波的衍射现象

二、多选题

9．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时；它利用超声脉冲导航非常有效，这种超声脉冲的频率高于20000Hz，能持续1ms或不到1ms的短促发射，且每秒重复发射数次。已知蝙蝠在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑捕食的过程中，发出的超声波频率为35000Hz，下列说法正确的是（    ）

A．蝙蝠发出的超声波属于电磁波

B．结合题图可知超声波频率比微波频率要高

C．超声波反射前后波速大小相等

D．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收到的频率

10．如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，据图乙，下列关于女同学的感受的说法正确的是（　　）

A．女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高

B．女同学在点C向左运动时，她感觉哨声音调变低

C．女同学在点C向右运动时，她感觉哨声音调不变

D．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高

11．关于机械波的特性，下列说法正确的是（　　）

A．只有波长比障碍物的尺寸大或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象

B．火车鸣笛时向我们驶来，听到的笛声频率将比声源发出的频率低

C．向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血液的速度，这种方法应用的是多普勒效应

D．只要是性质相同的波，都可以发生干涉

12．下列说法中正确的是（  ）

A．只有在发生共振的时候，受迫振动的频率才等于驱动力的频率

B．机械波的频率由波源决定，与介质无关

C．声波能发生多普勒效应，其它类型的波也可以

D．只要有机械振动的振源，就一定有机械波

E.产生稳定干涉的条件是两列波的频率相同

参考答案

1．D

【解析】

本题考查的是对多普勒效应的认识，波源朝向观察者运动时，观测频率大于静止的观测频率，波源远离观察者运动时，观测频率小于静止的观测频率，D正确；

2．C

【解析】A．交通警察利用测速仪向行进中的车辆发射频率已知的超声波，根据反射波的频率变化判断车速利用了声波多普勒效应的原理，故A正确，不符合题意；

B．医生向人体内发射频率已知的超声波，根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化，判断血流的速度是否正常也属于声波多普勒效应的应用，故B正确，不符合题意；

C．发生雷电时，人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离是通过光速远大于声速，用这个时间间隔乘以声速来估算的，故它不属于多普勒效应的应用，故C错误，符合题意；

D．天文学上通过对比某些元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率，判断天体相对于地球的运动速度是属于光波的多普勒效应的原理应用，故D正确，不符合题意。

故选C。

多普勒效应是由于振源与观察者之间存在着相对运动，使观察者接受到的频率不同于振源频率的现象，据此判断即可。

本题考查的是多普勒效应在实际生活中的应用，能够很好地体现物理就在身边，物理与生活中的一些现象息息相关的新课改理念，是一道非常好的试题。

3．C

【解析】A．由于波源与观察者间的位置没有发生变化，故频率不变，音调不变，故A错误；

B．隔着门缝听，声音会变小，这是由于衍射现象造成的，故B错误；

C．由题可知“中央C”的频率为261.2Hz小于北京交通台的103.9MHz，故中央C频率低、波长长，故C正确；

D．若古筝也有一根调到C调do的弦，则两者频率相同，可以发生共振，故D错误。

故选C。

4．D

【解析】A．医生诊病时用的“B超”是利用超声波定位的，选项A错误；

B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源的位置发生了变化，而波源的频率没有发生变化，选项B错误；

C．某一频率的声波从空气进入水中，频率不变，波速增大，选项C错误；

D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象，选项D正确。

故选D。

5．D

【解析】交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度，其工作原理利用的是多普勒效应。

故选D。

6．A

【解析】A．潜艇利用声呐探测周围物体的分布情况，属于声纳定位，用的是波的直线传播和反射原理，故A正确；

B．多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时，接收到的频率会发生变化，波源本身的频率没有发生变化，故B错误；

C．机械波在介质中的传播速度是介质决定的，与波源的频率没有关系，故C错误；

D．波在传播过程中绕过障碍物向前传播的现象，属于波的衍射现象，不是波的折射现象，故D错误。

故选A。

7．C

【解析】A．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期是由驱动力的周期决定的，与单摆的摆长无关，A正确，不符合题意；

B．火车鸣笛向我们驶来时，根据多普勒效应，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高，B正确，不符合题意；

C．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度大小相等，方向可能相同也可能相反，C错误，符合题意；

D．当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象，D正确，不符合题意；

故选C。

8．C

【解析】A．医生诊病时用的“B超”是利用超声波定位的，选项A错误；

B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源的位置发生了变化，而波源的频率没有发生变化，选项B错误；

C．波速由介质决定，频率由波源决定。故声波从空气进入水中时，频率不变，波长会增大，波速会增大，选项C正确；

D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象，选项D错误。

故选C。

9．CD

【解析】A. 蝙蝠发出的超声波属于机械波，故A错误；

B. 超声波频率为35000Hz，结合题图可知微波频率：

超声波频率比微波频率要低，故B错误；

C. 机械波的波速受到介质决定，超声波反射前后波速大小相等，故C正确；

D. 根据多普勒效应可知，蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收到的频率，故D正确。

10．AB

【解析】A．女同学从A向B运动过程中，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她感觉到哨声音调变高，A正确；

B．女同学在C点向左运动时，她有远离声源的趋势，她感觉到音调变低，B正确；

C．女同学在C点向右运动时，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她感觉到哨声音调变高，C错误；

D．女同学从E向D运动过程中，她有远离声源的趋势，她感觉到音调变低，D错误。

故选AB。

11．AC

【解析】A．当波长比障碍物的尺寸大或相差不多时，发生明显的衍射现象，A正确；

B．火车鸣笛向我们驶来时，间距变小，则我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高，B错误；

C．向人体发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血液的速度，这种方法应用的是多普勒效应，C正确；

D．产生干涉的两个条件是：两列波的频率必须相同，两个波源的相位差必须保持不变，D错误。

故选AC。

12．BCE

【解析】A．受迫振动的频率总等于驱动力的频率，与是否发生共振无关，A错误；

B．机械波的频率由波源决定，与介质无关，B正确；

C．多普勒效应是波特有的现象，声波能发生多普勒效应，其它类型的波也可以，C正确；

D．有机械振动的振源，若没有介质，也不能有机械波，D错误；

E．产生稳定干涉的条件是两列波的频率相同，E正确。

故选BCE。