高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册3.6 多普勒效应练习题
展开1.下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是( )
A.光的折射现象.色散现象 B.光的反射现象.干涉现象
C.光的衍射现象.偏振现象 D.光的直线传播现象.多普勒效应
2.关于多普勒效应及其应用,下列说法中不正确的是( )
A. 交通警察利用超声波的多普勒效应,可以监测汽车是否超速
B. 医生利用超声波的多普勒效应可以检查心脏.大脑等部位的病变情况
C. 如果某一遥远星球离地球远去,那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长
D. 鸣笛的火车迎面疾驶而来,我们听到汽笛声的音调变高了,这是因为声源振动的频率变大了
3.在以下各种说法中,正确的是( )
A.2008年5月12日四川汶川县发生8.0级强烈地震,地震波是机械波,其中只有横有纵波
B.电磁波是横波
C.如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长,根据多谱勒效应可知,该星系正在向我们而来
D.照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理
4.下列说法不正确的是( )
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,这是利用多普勒效应
C.如果地球表面没有大气层覆盖,太阳照亮地球的范围要比有大气层时略大些
D.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,红光从该玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较大
5.如图表示产生 机械波的波源O做匀速运动的情况,图中的圆表示波峰。波源正在移向( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
6.当火车匀速向我们驶来时,到达我们之前我们听到的音调将( )
A.变高了 B.变低了 C.不变化 D.不能确定
7.下列说法正确的是( )
A.只有声波才能发生多普勒效应
B.电磁波和光波也能发生多普勒效应
C.只有机械波才能发生多普勒效应
D.一切波都能发生多普勒效应
8.关于多普勒效应,下列说法中正确的是( )
A.夏天雷声轰鸣不绝的现象是多普勒效应
B.如果离我们远去的星球发出的是紫光,那么被静止于地球上的接收器接收到的可能是紫外线
C.如果某一遥远星球离地球远去,那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长
D.正在鸣笛的火车向我们疾驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高了,这是因为声源振动的频率变大了
9.医院有一种先进的检测技术“彩超”,可以检查心脏.大脑和眼底血管的病变。医生向人体内发射频率已知的超声波,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,就能知道血流的速度。这一技术主要体现了哪一种物理现象( )
A.多普勒效应 B.波的衍射
C.波的干涉 D.共振
10.关于多普勒效应的叙述,下面说法中正确是的( )
(1)产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化;
(2)产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动;
(3)甲.乙两列车相向匀速行驶,两车均鸣笛,且发出的笛声频率相同,乙车中的某旅客听到甲车所发出的笛声频率低于他听到的乙车所发出的笛声频率;
(4)哈勃太空望远镜发现所接受到的来自遥远星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子光谱比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),这说明该星系正在离我们远去.
A.只有(1)(3)正确
B.只有(2)(4)正确
C.只有(2)(3)(4)正确
D.只有(2)正确
11.关于多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.多普勒效应是由波的干涉引起的
B.多普勒效应说明波源的频率发生了改变
C.多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的
D.只有声波才能产生多普勒效应
12.如图表示产生 机械波的波源O做匀速运动的情况,图中的圆表示波峰。观察到波的频率最低的点是( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
13.测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335m,某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动,当B接收到反射回来的超声波信号时,AB相距355m,已知声速340m/s,则汽车的加速度大小为( )
A.20m/s2 B.10m/s2 C.5m/s2 D.无法计算
14.关于多普勒效应的叙述,下列说法正确的是( )
A. 产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B. 产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动
C. 甲乙两车相向行驶,两车均鸣笛,且发出的笛声频率相同,乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率
D. 波源静止时,不论观察者是静止的还是运动的,对波长“感觉”的结果是相等的
15.下列说法中正确的有( )
A.有些半导体的电阻随温度升高而迅速增大,因此可制成热敏电阻
B.火车从站在铁路旁的人身边高速驶过前后,人听到火车鸣笛的音调由低变高
C.在垂直于传播方向的平面上只沿着一个特定的方向振动的光叫做偏振光
D.布朗运动是液体分子的无规则运动
参考答案与试题解析
1.【答案】C
【解析】光的衍射现象.偏振现象.干涉现象都能说明光具有波动性,C对;
2.【答案】D
【解析】在多普勒现象中,生源的频率没有变,只是接受到得频率变化了,D错;
3.【答案】B
【解析】分析:本题考查了机械波和电磁波的认识
A.地震波是机械波,其中既有横波又有纵波,故A错误;
B.电磁波的电磁振荡与传播方向垂直,所以是横波,故B正确
C.如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长,根据多谱勒效应可知,该星系正在向我们而远去,故C错误
D.照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的干涉原理,故D错误
故答案选B
4.【答案】C
【解析】“闻其声而不见其人”是因为声波比光波更容易发生衍射现象.A正确;当观察者与波源的距离发生变化时,观察者接收到的波的频率发生改变现象叫多普勒效应,“彩超”利用反射波的频率变化,测出血流的速度,就利用了多普勒效应.B正确;地球表面存在大气层,太阳光通过大气层时会发生折射,因此照亮的面积比没有大气层时要大.如果地球表面没有大气层,那么,太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比就变小.C错误;根据公式可得折射率越小,临界角越大,D正确;
考点:考查了波的衍射,多普勒效应,光得折射,全反射
5.【答案】A
【解析】该图表示的是多普勒效应,从波长变化情况来看,波源正在移向A点
6.【答案】A
【解析】由多普勒效应的成因我们知道,当波源与观察者互相接近时,接收到的频率变大,音调高。
7.【答案】D
【解析】多普勒勒效应是波的牲,任何波都能发生多普勒效应,选答案D。而B中光波属于电磁波,所以不选。
8.【答案】C
【解析】本题考查的是对多普勒效应的理解。夏天雷声轰鸣不绝的现象是波的反射引起的,A错误;如果离我们远去的星球发出的是紫光,那么被静止于地球上的接收器接收到的可能是比紫光波长长的光,B错误;如果某一遥远星球离地球远去,那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长,C正确;正在鸣笛的火车向我们疾驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高了,这是因为观测的频率变大了,D错误;
9.【答案】A
【解析】根据多普勒的定义可知,当接收物体与发射波的物体距离增大时,频率减小,接近时频率增大,可知A对;
10.【答案】B
【解析】振源与观察者之间存在着相对运动,使观察者听到的声音频率不同于振源频率的现象.这就是频移现象.因为,声源相对于观测者在运动时,观测者所听到的声音会发生变化.当声源离观测者而去时,声波的波长增加,音调变得低沉,当声源接近观测者时,声波的波长减小,音调就变高.音调的变化同声源与观测者间的相对速度和声速的比值有关.这一比值越大,改变就越显著,后人把它称为“多普勒效应”.
解答:解:(1)多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时,接收到的波频率会发生变化,但波源的频率不变,故(1)错误;
(2)产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动,故(2)正确;
(3)甲乙两列车相向行驶,两车均鸣笛,且所发出的笛声频率相同,乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率变大,他所听到的乙车笛声频率不变,故(3)错误;
(4)哈勃太空望远镜发现所接受到的来自于遥远星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子的光谱相比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),根据c=λf,接收到光的频率变小,根据多普勒效应特点,说明该星系正在远离我们而去,故(4)正确;
故选B.
点评:本题考查了多普勒效应现象的特点.适用范围;对于多普勒效应,要知道在波源与观察者靠近时观察者接收到的波的频率变高,而在波源与观察者远离时接收频率变低;即高亢表示远离,低沉表示靠近.
11.【答案】C
【解析】
试题分析:多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的,C正确;任何波都有多普勒效应现象,D错。
考点:多普勒效应
12.【答案】B
【解析】该图表示的是多普勒效应,由于波源远离 B点,所以,观察到波的频率最低的点是B点。
13.【答案】B
【解析】
试题分析:超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=355-335m=20m.初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为1:3,所以x1=5m,x2=15m,则超声波被A接收时,AB的位移x′=335+5m=340m,所以超声波从B发出到被A接收所需的时间T= =1s,则t=2T=2s.根据 =aT2得,a= 10m/s2
考点:匀变速直线运动规律
14.【答案】B
【解析】当波源与观察者间发生相对运动时会发生多普勒效应,发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,而波源的频率不变,故B正确AD错;两车相向行驶时,两者间距变小,观察者接收到的频率一定比波源频率高,故C错。
故答案为B。
15.【答案】C
【解析】半导体电阻率随着温度的升高而降低,金属电阻率随着温度的升高而升高;
多普勒效应中,相互靠近时接受到的频率变高,相互远离时,接收到的频率降低;
光的偏振现象说明光是横波;
布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则热运动.
解答:解:A.半导体的电阻率随温度升高降低,故可以制成热敏电阻,故A错误;
B.火车从站在铁路旁的人身边高速驶过前后,由于多普勒效应,人听到火车鸣笛的音调由高变低,故B错误;
C.在垂直于传播方向的平面上只沿着一个特定的方向振动的光叫做偏振光,偏振现象说明光是横波,故C正确;
D.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,故D错误;
故选C.
点评:本题考查了电阻率.多普勒效应.光的偏振.布朗运动等内容,知识跨度大,要重视基础知识的积累.
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