物理选择性必修 第一册第三章 机械波6 多普勒效应一课一练

这是一份物理选择性必修 第一册第三章 机械波6 多普勒效应一课一练，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．关于多普勒效应，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或波源发生运动
C．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，那么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．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，那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他听到的乙车笛声频率
2．关于机械波，下列说法正确的是（ ）
A．“回声”是声波的衍射现象
B．“未见其人，先闻其声”是声波发生干涉的结果
C．集体列队经过桥梁时要便步走，以防止桥梁发生共振垮塌
D．当观察者靠近波源运动时，观察者观测到的频率变小
3．在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有（ ）
A．雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声
B．同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同
C．观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低
D．在空旷的山谷里喊话，会听到回声
4．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知该波的周期为0.4s，下面说法中正确的是
A．x=1.5m处质点在t=0.1s时位于平衡位置
B．x=3m处的质点开始振动时的方向是向上的
C．质点Q（xQ=9m）经过0.5s第一次到达波谷
D．处在x=4m处的观察者向x=0匀速运动时，接收到的波的频率等于2.5Hz
5．观察者站在铁道旁，一辆以某一速度运动的火车向观察者迎面驶来，同时发出汽笛声，下面判断中正确的是（ ）
A．传向观察者的声波的速度越来越大B．观察者感觉汽笛声的频率变高
C．传向观察者的声波的频率变低D．传向观察者的声波的波长变短
6．下列说法中正确的是（ ）
A．蝙蝠是利用自身的超声定位系统来发现食物---昆虫的
B．当机械波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小
C．医生对病人进行“彩超”检查，实际上是利用了超声波的干涉现象
D．观察者相对于频率一定的静止声源运动时，接受到声波的频率一定发生变化
7．波源所发出的机械波的频率为，观察者所接收到的机械波频率也为．下列判断中正确的是（ ）
A．若波源静止不动，则观察者一定静止不动
B．波源和观察者之间的相对距离不变
C．波源和观察者之间的相对距离增大
D．波源和观察者之间的相对距离减小
8．关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是
A．多普勒效应就是声波的干涉
B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
C．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
D．甲、乙两辆汽车相向行驶，同时发出的笛声频率相同，乙车中的乘客听到的甲车笛声频率低于乙车笛声频率
9．如图为由波源S发出的波在介质平面中某一时刻的情形，实线为波峰，虚线为波谷，实线与虚线等间距分布。设波源频率为20Hz，观察者在1s内由A运动到B，则观察者在这1s内接收到完全波的个数为（ ）
A．18个B．19个C．20个D．21个
10．关于机械振动和机械波的描述，下列说法错误的是（ ）
A．波长不同的机械波通过宽度一定的狭缝时，波长越小衍射越明显
B．当机械波发生反射时，其频率、波长、波速均不发生变化
C．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力频率
D．测速雷达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，根据反射波的频率变化的多少就能得到车辆的速度，这利用的是多普勒效应
11．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
12．从均匀弹性介质中的O点，沿x轴正方向，同时发出a、b两列简谐横波，从波源开始振动计时，经时间t0后波传到x=x0处，波形图分别如图中的实线和虚线所示．下列说法中正确的是（ ）
A．横波a的传播速度较小
B．两个波源开始振动的方向是相反的
C．从t0时刻起，Q点比P点先到达自己的平衡位置
D．若a波波源沿x正方向匀速运动，则在x=4x0处的接收器接收到的频率是
13．在同一均匀介质中有两列简谐横波，甲向右、乙向左，波速大小为0.5m/s，沿x轴相向传播，t＝0时刻的波形如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．t＝0时刻，x＝－3.6m处质点的振动方向与x＝5.3m处质点的振动方向相同
B．一观察者正经x＝2m处沿x轴正向运动，在他看来，两列波的频率可能相同
C．两列波相遇时能发生稳定的干涉
D．x轴上第一个位移达到6cm的质点的横坐标为x＝2.75m
14．关于声音的产生和传播，下列说法正确的是（ ）
A．换用木锤替代橡胶锤敲击音叉，音叉发出声音的音调变高
B．当声波在介质中传播时，介质参与振动的频率等于声波频率
C．空气中超声波传播速度远大于普通声波传播的速度
D．超声波迎着汽车行驶方向发射，汽车越快，仪器接收到的反射回波的频率越低
15．下列关于机械波的说法，正确的是（ ）
A．两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样
B．在干涉图样中，振动加强区域的质点的位移不一定大于振动减弱区域质点的位移
C．只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才能发生衍射
D．当波源远离接收者时，观察者接收到的波的频率比波源频率高
二、填空题（共4题）
16．判断该说法的正误：
多普勒效应说明波源的频率发生变化。( )
17．利用多普勒测速仪测速
交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，测量反射波的________，根据反射波________变化的多少，就能知道车辆的速度。
18．如图所示，波源S不动，每秒发出30个完全波。如果观察者1 s内由位置A移到位置B，则 1 s内将接收到________个完全波；如果观察者1 s内由位置C移到位置D，则1 s内将接收到________个完全波。
19．阅读短文，回答下列问题：
超声测速仪
如图甲所示是公路旁边的超声波测速仪，它向行驶的车辆发射频率为f0（一般为30kHz～100kHz）的超声波，当车辆向它靠近时，车辆反射回来的超声波频率f增大；当车辆远离时，反射回来的超声波频率f减小，变化的频率Δf=|f0-f|与车辆速度v关系如图乙所示．

超声波测速仪内部工作原理如图丙所示，P、Q是压电超声换能器，在外力作用下发生形变时会产生电压，形变消失后，电压随之消失；反之，当在其上加一定电压就会发生形变，电压消失后，形变随之消失．超声波测速仪内部振荡电路产生高频交流电压加到P上，P产生相同频率的超声波；被车辆反射回来的超声波在Q上产生交流电压，其频率与反射波的频率相同，比较电路将振荡电路和放大电路的两种频率的交流电压进行比较，计算出它们的差值Δf=|f0-f|，由Δf就能知道车辆的速度．
（1）车辆靠近超声波测速仪时，反射回来的超声波频率f____f0(填：大于/等于/小于)；
（2）超声小测速仪工作时，压电超声换能器_____．
A．均将形变转换成电压 B．P将形变转换成电压，Q将电压转换成形变
C．均将电压转换成电流 D．P将电压转换成形变，Q将形变转换成电压
（3）为使超声波测速仪正常工作，振荡电路中产生交流电的图像可能是下图中
的_____．
（4）汽车先后以v1和v2的速度远离超声波测速仪时，反射回来超声波的频率分别为f1和f2，且f1大于f2，则v1______v2(填：大于/等于/小于)．
三、综合题（共4题）
20．公路巡警开车在高速公路上以100 km/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超声波，如果该超声波被那辆轿车反射回来时：
(1)巡警车接收到的超声波频率比发出的低．
(2)巡警车接收到的超声波频率比发出的高．
以上两种情况说明了什么问题？
21．人造地球卫星经过跟踪站的上空，并向远离跟踪站的方向飞去时，为什么地面接收到的信号频率是先增大后减小的呢？
22．请简要说明科学上利用多普勒效应测量太空中星球相对地球的运动速度的原理。
23．警车鸣笛从你身边飞速驶过，对于警车向你靠近和警车远离的过程，你会听到警笛的声音在变化，思考下列问题：
（1）你听到警笛的音调有何不同？
（2）实际上警笛的音调会变化吗？
（3）听到音调发生变化的原因是什么？
参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．D
5．B
6．A
7．B
8．C
9．B
10．A
11．D
12．C
13．D
14．B
15．B
16．错误
17． 频率 频率
18． 31 28
19． 大于 D D 小于
20．(1)轿车的速度大于100 km/h
(2)轿车的速度小于100 km/h
21．
根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大；当波源与观察者相互远离，间距变大，观察者接收的频率减小。
人造地球卫星经过跟踪站的上空，靠近跟踪站时，地面接收到的讯号频率增大，当向远离跟踪站的方向飞去时，地面接收到的讯号频率减小。
22．
光波会由于多普勒效应而发生波长的变化。恒星的光谱中有一系列吸收线，如果恒星远离我们而去，我们观测到的这些吸收线就会向光波的红端（长波）方向移动，称为谱线红移。反之，当恒星朝向我们而来时，观测谱线会向光波的蓝端（短波）方向移动，称为谱线蓝移。测出谱线红移或蓝移的量，根据多普勒效应的公式，我们就可以得出恒星朝向或者远离我们的速度了。
23．（1）警车驶来时，音调变高；警车远离时，音调变低；（2）实际上警笛的音调不会变化；
（3）警车与观察者如果相互靠近，观察者接收到的频率增加；二者如果相互远离，观察者接收到的频率减小，因此会感觉警笛音调变化