鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第4节 多普勒效应及其应用同步练习题

第4节　多普勒效应及其应用

A级 必备知识基础练

1.上课时老师将一蜂鸣器固定在木棍一端,然后使蜂鸣器迅速水平旋转,蜂鸣器音调竟然忽高忽低变化。下列说法正确的是(　　)

A.旋转时蜂鸣器发出声波的频率变化了

B.由于旋转,改变了同学们听到的声音频率

C.蜂鸣器音调变高时,一定是向远离同学们的方向运动

D.音调的忽高忽低是由波的干涉造成的

2.(2023山东淄博高二期末)公路巡警开车在高速公路上以100 km/h的恒定速率巡查,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电磁波,如果该电磁波被那辆轿车反射回来时,巡警车接收到的电磁波频率比发出时高,说明那辆轿车的车速(　　)

A.高于100 km/h B.低于100 km/h

C.等于100 km/h D.无法确定

3.产生机械波的波源O做匀速运动的情况如图所示,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.A点 B.B点

C.C点 D.D点

(3)观察到波的频率最低的点是　。 

A.A点 B.B点

C.C点 D.D点

B级 关键能力提升练

4.下列关于多普勒效应的说法正确的是 (　　)

A.只要波源在运动,就一定能观察到多普勒效应

B.如果声源静止,就观察不到多普勒效应

C.当声源朝着观察者运动时,声源的频率变高

D.当声源相对于观察者运动时,观察者听到的声音的频率可能变高,也可能变低

5.由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形如图所示,实线为波峰,虚线为波谷。设波源频率为20 Hz,且不运动,而观察者在1 s内从A运动到B,观察者接收到多少个完全波?设波速为340 m/s,而要让观察者完全接收不到波,他每秒要运动多少米?

参考答案

第4节　多普勒效应及其应用

1.B　蜂鸣器旋转过程中,蜂鸣器与同学们的距离有时近,有时远,发生多普勒效应,D错误;蜂鸣器发出声波的频率不变,只是同学们听到的声音频率变化了,A错误,B正确;当蜂鸣器远离同学们时,同学们听到声音的频率变小即音调变低,C错误。

2.B　如果该电磁波被那辆轿车反射回来时,巡警车接收到的电磁波频率比发出时高,根据多普勒效应可知,两车在相互靠近,则轿车的车速小于巡警车的车速,即轿车的车速低于100km/h。故选B。

3.解析(1)该图表示的是多普勒效应。

(2)从波长变化情况来看,波源正在移向A点。

(3)由于波源远离B点,所以,观察到波的频率最低的点是B点。

答案(1)D　(2)A　(3)B

4.D　波源运动时,波源与观察者距离不一定变化,不一定发生多普勒效应,故选项A错误;声源静止时,若观察者相对声源运动,可能发生多普勒效应,故选项B错误;声源朝着观察者运动时,声源频率不变,观察者接收到的频率变高,故选项C错误;声源相对观察者运动时,二者距离可能增大,也可能减小,故观察者接收到的频率可能变低,也可能变高,故选项D正确。

5.解析1s内,观察者从A运动到B的过程中,所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少1个,即他只接收到19个完全波,要想让观察者完全接收不到波,他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。由s=vt得s=340×1m=340m,即观察者每秒要远离波源340m。

答案19个　340 m