高中粤教版 (2019)第三章 机械波第四节 多普勒效应同步训练题

3.4多普勒效应同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．分析下列物理现象：“闻其声而不见其人”；学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。这些现象分别属于波的（　　）

A．衍射、干涉、多普勒效应

B．衍射、多普勒效应、干涉

C．折射、干涉、多普勒效应

D．反射、干涉、多普勒效应

2．下列有关机械波的说法中不正确的是（　　）

A．我们能够听到墙外的声音是声波发生干涉的结果

B．超声波的波长比人耳能听到的声波波长小得多

C．医院中的“B超”是利用超声波的反射来检查身体有无异常

D．根据听到的火车汽笛声的音调变化判断火车的行驶方向是多普勒效应的应用

3．关于机械波，下列说法正确的有（　　）

A．两列波相遇时，只要频率相等就一定能够观察到稳定的干涉现象

B．缝、孔或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小时，才会发生明显的衍射现象

C．当观察者与波源间产生相对运动时，一定会发生多普勒效应

D．根据公式，机械波的频率越高时，其传播速度越快

4．下列说法正确的是（　　）

A．“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射

B．用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的干涉现象

C．光学镜头上的增透膜是利用光的色散

D．用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象

5．关于多普勒效应，下列说法正确的是(       )

A．多普勒效应是由于波的衍射引起的

B．多普勒效应说明波源的频率发生改变

C．只有声波才可以产生多普勒效应

D．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的

6．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小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

7．下列关于机械波的说法中，正确的是（　　）

A．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大

B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

C．在四分之一周期内，介质的质点所通过的路程一定等于一个振幅

D．发生干涉现象时，介质中振动加强点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零

8．以下说法中正确的是（　　）

A．做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度一定相同

B．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在，以后由赫兹用实验证实了电磁波的存在

C．在受迫振动中，驱动力的频率一定等于物体的固有频率

D．多普勒效应实质上是由于波源和观察者之间有相对运动而使波的频率发生了变化

9．下列说法正确的是（     ）

A．一切波的传递都需要介质

B．机械波传递过程中各质点的振动是受迫振动

C．波从一种介质进入另一种介质波速不变

D．波源与接受者距离靠近时波源频率变高

10．关于振动和波，下列说法中正确的是（　　）

A．声波击碎玻璃杯的实验原理是声波的干涉

B．波只有遇到很小的障碍物才会发生衍射现象

C．鸣笛火车进站时，静止于站台上的旅客接收到该列火车笛声的频率比火车鸣笛频率低

D．挑水时为了防止水从桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频

11．下列关于多普勒效应的说法不正确的是（       ）

A．彩超测血流速度是利用超声波的多普勒效应

B．交警经常利用超声波的多普勒效应测量行进中车辆的速度，来判断车辆是否超速

C．雷达定位是利用电磁波的多普勒效应

D．多普勒效应是指波源与观察者互相靠近或远离时，接收到波的频率发生了变化的现象

12．关于机械振动和机械波的以下说法中，正确的是(　　   )

A．单摆运动的回复力就是摆球受到的合力

B．波动过程是介质质点由近及远移动的过程

C．波动过程是能量由近及远传递的过程

D．当正在鸣笛的火车向着我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高，这是由于声波发生了衍射现象导致的

13．频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，以u表示声源的速度，V表示声波的速度，v表示接收器收到的频率。若u增大（u＜V），则（　　）

A．v增大，V增大 B．v增大，V不变 C．v不变，V增大 D．v减少，V不变

14．医院有一种先进的检测技术——彩超，就是向病人体内发射频率已精确掌握的超声波，超声波经血液反射后被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可知道血液的流速．这一技术主要利用了下列哪一个物理学原理（     ）

A．波的干涉 B．多普勒效应 C．波的叠加 D．波的衍射

15．波源的振动频率为f，当波源运动时，波源前方的静止观察者接收到的频率为，波源后方的静止观察者接收到的频率，则有　　

A． B． C． D．

二、填空题（共4题）

16．有多普勒效应时，波源的振动频率并没有发生变化，而是接收者接收的频率发生了变化，远离波源的接收者接到的频率变大，接近波源的接收者接收到的频率变小(      )

17．如图表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，该图表示波源正在向________(选填A、B、C或D)点移动；观察者在图中A点接收到的波的频率将________(选填大于、等于或小于)f0.

18．如图表示产生机械波的波源做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。

（1）该图表示的是(        )。

A．干涉现象       B．衍射现象       C．反射现象       D．多普勒效应

（2）波源正在移向(        )。

A．点       B．点       C．点       D．点

（3）观察到的波的频率最小的点是(        )。

A．点       B．点       C．点       D．点

19．公路巡警开车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前方的一辆轿车发出一个已知频率的波，如果该波被轿车反射回来时，巡警车接收到的波的频率比发出时低。

（1）此现象属于______

A．波的衍射       B．波的干涉

C．多普勒效应       D．波的反射

（2）若轿车以20m/s的速度行进，反射回的波的频率应________。（填“偏高”或“偏低”）

三、综合题（共4题）

20．公路巡警驾驶巡警车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，该路段限速为100km/h。巡警车向前方在同一直车道上行驶的轿车发出一个已知频率的电磁波，如果该电磁波被轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波的频率比发出时的低，该轿车是否超速？请说明理由。

21．正在报警的警钟每隔响一声，声波在空气中的速度，警钟已响了很久，问在内：

（1）如果警钟不动，某人乘坐速度的汽车向警钟接近，能听到几次钟响；

（2）如果某人不动，汽车带着警钟以的速度向人接近，人能听到几次钟响；

（3）如果人和警钟都以的速度相互接近或远离，人分别能听到几次钟响。

22．一只汽船以4 m/s的速度在无风河面上航行，船上发出一声鸣笛，旅客在3 s后听到前方悬崖反射回来的声音，问悬崖离汽船原来的位置有多远？

23．渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示．

(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3 m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．

(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．

参考答案：

1．A

2．A

3．B

4．A

5．D

6．C

7．D

8．B

9．B

10．D

11．C

12．C

13．B

14．B

15．D

16．错误

17．     B     小于

18．     D     A     B

19．     C     偏高

20．超速，

巡警车接收到的超声波频率比发出时低，由多普勒效应可知，巡警车与轿车在相互远离。又由于巡警车在后且车速恒定，所以轿车的速度大于100 km/h，已经超速。

21．（1）635次；（2）637次；（3）相互接近：675次；相互远离：533次

22．516 m

23．(1) ； (2) 3000m