1、3.4多普勒效应及其应用同步练习20212022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第一册一、选择题（共15题）1下列说法正确的是（）A超声测速是利用了波的干涉现象B“不见其人，先闻其声”是波的衍射现象C光导纤维的外套折射率比内芯折射率大D光的偏振现象说明光是一种纵波2在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图象，则下列说法中正确的是（ ）A波1速度比波2速度大B在这两列波传播的方向上运动的观察者，听到的这两列波的频率可以相同C在这两列波传播的方向上，会产生稳定的干涉现象D相对于同一障碍物，波1比波2更容易发生衍射现象3下列
2、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多普勒效应是声波特有的现象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4超声波是一种频率高于的声波，波长很短，只有几厘米，甚至千分之几毫米，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，因此有广泛的应用关于超声波，下列说法中正确的是（）A由于高频率超声波波长很短，因此衍射本领很强B空气中超声波传播速度远大于普通声波传播的速度C当超声波在介质中传播时，介质参与振动的频率等于超声波频率D超声波测速主要是利用超声波相干性
3、好的特点5如图所示，装有多普勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁，它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，并接收被车辆反射回来的反射波当某汽车向测速监视器靠近时，被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比（ ）A频率不变，波速变小B波速不变，频率变小C频率不变，波速变大D波速不变，频率变大6下列说法正确的是（）A地震发生时，首先感受到纵波，然后才感受到横波B产生多普勒效应的原因是波源的频率发生了变化C某一频率的声波从空气进入水中时，波长减小，传播速度增大D只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生波的衍射现象7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
4、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8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9以下各种说法中，正确的是（ ） A一单摆做简谐运动，小球相继两次通过同一位置
5、时的速度必相同B波源与接收者相互靠近会使波源的发射频率变高C红外线的频率与固体物质分子频率接近，容易引起固体物质分子的共振D雷达是利用声波的反射来测定物体的位置10一人站在火车轨道旁，一列正在鸣笛的火车高速驶来，然后又高速离去，则此人听到的鸣笛声的频率将（）A变大B变小C先变大后变小D先变小后变大11关于多普勒效应，下列说法正确的是（）A只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应B当声源静止、观察者也静止时，可以观察到多普勒效应C只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高D当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可能变低12如图所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千
6、上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是（）A女同学从向运动过程中，她感觉哨声音调变高B女同学从向运动过程中，她感觉哨声音调变高C女同学从点向右运动时，她感觉哨声音调不变D女同学从点向左运动时，她感觉哨声音调变高13一列迎面驶来的火车发出鸣笛，则静止的观察者听到声波变化正确的是（）A频率变高B频率不变C波速变大D波长不变14“B超”可用于探测人体内脏的变化状况。如图为超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循与光的折射规律类似，可表述为（式中1是入射角，2是折射角，v1、v2分别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射
7、时遵循的规律与光的反射规律相同。已知v2=0.9v1，入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为（）ABCD15蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，它利用超声脉冲导航非常有效，这种超声脉冲是持续1 ms或不到1 ms的短促发射，且每秒重复发射几次假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为39000Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间，则下列判断正确的是()A墙壁接收到的超声脉冲频率等于39 000 HzB蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率C蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率D蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率
8、等于39 000 Hz二、填空题（共4题）16自动驾驶汽车配置了超声波、激光、无线电波雷达和光学相机组成的传感探测系统，当汽车与前方车辆距离减小到安全距离时，系统会执行减速指令若汽车静止时发出的超声波频率为4.0104Hz，空气中声速为340m/s，该超声波的波长为_m汽车行驶时接收到被前方汽车反射的超声波频率_(选填“大于”“等于”或“小于”)汽车发出的频率17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
9、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”）18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已知频率的超声波，结果该超声波被那辆轿车反射回来时，巡警车接收到的超声波频率比发出的低。（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）若该路段限速100 km/h，则该轿车是否超速？( )（3）若该轿车以25 m/s的速度行进，反射回的超声波频率应怎样变化？( )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30kHz10
10、0kHz）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f=|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f=|f0-f|，由f就能知道车辆的
11、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 BP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 DP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为了理解多普勒效应，可以设想一个抛球的游戏（如图）。设想甲每隔向乙抛一个球，如果甲、乙都站着不动，乙每隔
12、接到一个球。如果甲抛球时仍然站着不动，而乙以一定速度向甲运动，这时乙接球的时间间隔是否还是？如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是否会有变化？21如图为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，实线为波峰，虚线为波谷，设波源频率为20Hz，且不运动，而观察者在1s内由A运动到B，观察者接收到多少个完全波？22一只汽船以的速度在无风河面上航行，船上发出声鸣笛，旅客在后听到前方悬崖反射回来的声音，已知声音在空气中的传播速度为。则悬崖离汽船鸣笛时的位置有多远。23蝙蝠是通过声波的反射来判断前方是否有障碍物的。科学家在蝙蝠飞行的空间里横跨了很多系有铜铃的绳索，蝙蝠黑暗中在此空间飞行时不会碰撞这些绳索而导致铜铃发声。据此，你认为蝙蝠发出的声波频率应该具有怎样的特征？尽可能用数量级来描述你的估算。参考答案：1B2D3C4C5D6A7B8B9C10C11D12A13A14D15C16 8.510-3 大于17 C 偏高18 C 超速 变高19 大于 D D 小于20乙以一定速度向甲运动，乙接球的时间间隔小于，如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是会有变化2119个2223我们人耳能听见的声音频率范围在到之间，蝙蝠发出的是超声波，频率大于。
