高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波5 多普勒效应测试题

第三章　机械波

5　多普勒效应

基础过关练

题组一　对多普勒效应的理解

1.(2023辽宁朝阳期中)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叠加引起的

B.当观察者匀速远离波源时,观察者接收到的波的频率会变小

C.当波源向观察者匀速靠近时,波源的频率会变大

D.只有声波才能发生多普勒效应

2.如图所示,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

题组二　多普勒效应的应用

3.(2023上海第二中学期末)一列火车持续鸣笛并快速经过火车站,在火车头经过站在站台上的某同学的前后一段时间内,该同学听到汽笛声的频率              (　　)

A.逐渐升高　　　　　　　　B.逐渐降低

C.先升高后降低　　　　　　　　D.先降低后升高

4.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.女同学在从点C向左运动过程中,她感觉哨声音调变低

C.女同学在从点C向右运动过程中,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

5.(2023浙江宁波期中)固定在振动片上的金属球周期性触动水面可以形成水波。当振动片振动并同时在水面上移动,形成的水波的示意图如图所示,图中的圆表示波峰。下列说法正确的是              (　　)

A.该图样是由于水波向各个方向的传播速度大小不同形成的

B.此时图片表示金属球向A侧移动

C.要使该图片显示的实验现象更明显,可以增大振动片在水面上移动的速度

D.要使A处水波的振动频率增加,只能增大振动片的振动频率

6.(2023江苏南通海门四甲中学期中)一频率为600 Hz的声源以20 rad/s的角速度沿一半径为0.8 m的圆周(圆心为O点)做匀速圆周运动。一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止,如图所示,则观察者接收到              (　　)

A.声源在A点时发出声音的频率等于600 Hz

B.声源在B点时发出声音的频率等于600 Hz

C.声源在C点时发出声音的频率等于600 Hz

D.声源在D点时发出声音的频率小于600 Hz

答案与分层梯度式解析

第三章　机械波

5　多普勒效应

基础过关练

1.B　多普勒效应是观察者和波源间相互靠近或相互远离而产生的,A错误;当观察者匀速远离波源时,观察者接收到的波的频率会变小,B正确;当波源向观察者匀速靠近时,观察者接收到的波的频率会变大,但波源的频率不变,C错误;多普勒效应是波特有的现象,并不局限于声波,D错误。故选B。

2.D　波源朝向观察者A运动,f1大于f,波源远离观察者B运动,f2小于f,D正确。

3.C　由多普勒效应可知:当火车靠近该同学时,他听到汽笛声的频率变高,当火车远离时,他听到汽笛声的频率变低,故该同学听到汽笛声的频率先升高后降低,故选C。

4.AB　女同学从A向B运动过程中,她逐渐靠近声源,根据多普勒效应可知,她感觉到哨声音调变高,故A正确;女同学在从C点向左运动过程中,她逐渐远离声源,她感觉到音调变低,故B正确;女同学在从C点向右运动过程中,她逐渐靠近声源,根据多普勒效应可知,她感觉到哨声音调变高,故C错误;女同学从E向D运动过程中,她逐渐远离声源,她感觉到哨声音调变低,故D错误。

5.BC　波在介质中的传播速度取决于介质,水波在水面各个方向上的传播速度大小相等,A错误;图中靠近A侧相邻两波峰间距离减小,波长变短,频率增大,根据多普勒效应,知金属球在向A侧移动,B正确;增大金属球在水面上移动的速度,沿金属球运动的方向,相邻两个波峰间距离更小,实验现象更明显,C正确;根据多普勒效应,A处水波的振动频率不仅与振动片的振动频率有关,还与金属球的移动速度有关,要使A处水波的振动频率增加,还可以通过增大金属球向A侧移动的速度实现,D错误。故选B、C。

6.B　解题关键　画出声源相对观察者的速度方向。

根据多普勒效应,当声源和观察者相互靠近时,观察者接收到的频率大于声源的频率,当声源和观察者相互远离时,观察者接收到的频率小于声源的频率。声源运动到A、B、C、D四个点时,在A点接近观察者,在C点远离观察者,在B、D两点的速度方向垂直于O点与观察者的连线,所以声源在B、D两点时,观察者接收到的频率等于声源的频率,声源在A点时观察者接收到的频率大于声源的频率,声源在C点时观察者接收到的频率小于声源的频率。故选B。