1、人教版选修3-4课后作业第十二章机械波多普勒效应惠更斯原理一、选择题1.(多选)关于多普勒效应,以下说法正确的有()A.只有机械波才能产生多普勒效应B.机械波和电磁波均能产生多普勒效应C.产生多普勒效应的原因是波源的频率发生了变化D.产生多普勒效应的原因是观察者接收到的波的频率发生了变化2.汽车无人驾驶技术已逐渐成熟,最常用的是ACC自适应巡航控制系统,它可以控制无人车在前车减速时自动减速、前车加速时自动跟上去。其使用的传感器主要是毫米波雷达,该雷达会发射和接收调制过的无线电波,再通过因波的时间差和多普勒效应造成的频率变化来测量目标的相对距离和相对速度。若该雷达发射的无线电波的频率为f,接收到
2、的回波的频率为f,则()A.当f=f时,表明前车与无人车速度相同B.当f=f时,表明前车一定处于静止状态C.当ff时,表明前车在加速行驶D.当ff时,表明前车在减速行驶3.当波源远离观测者时,观测者所接收到的频率f和波源振动的频率f的关系为()A.f=fB.ffD.无法确定4.(多选)下列哪些现象属于多普勒效应()A.远去的汽车声音越来越小B.炮弹迎面飞来,声音刺耳C.火车向你驶来时,音调变高,远离你而去时,音调变低D.大风中,远处的人说话的声音时强时弱5.(多选)如图所示,将上下振动的振针水平移动,移动过程中在水面上形成了如图所示的水波图形,下列说法正确的是()A.振针在向右移动B.振针在向
3、左移动C.在A处的观察者,接收到的水波的频率变小D.在A处的观察者,接收到的水波的频率变大6.(多选)下列叙述中正确的是()A.空间点波源发出的球面波,其波面是一个球面,波线就是以波源为圆心的同心圆B.平面波的波线是一条条直线,其波线相互平行C.根据惠更斯原理,波面各点都可看做一个子波源,子波前进的方向的包络面就是该时刻的波面D.利用惠更斯原理,只要知道t时刻波面的位置和波速,就可确定t+t时刻波面的位置7.(多选)如图所示,A、B分别为t=t1、t=t2时平面波的波面,下列说法正确的是()A.波面A和波面B互相平行B.波面A上的各个质点的振动情况不一定相同C.波面B上的各个质点的振动情况不一
4、定相同D.波面A上的各个质点的振动情况相同,波面B上的各个质点的振动情况也相同8.(多选)下列说法正确的是()A.波发生反射时,波的频率不变,波速变小,波长变短B.波发生反射时,频率、波长、波速均不变C.波发生折射时,波的频率不变,但波长、波速发生变化D.波发生折射时,波的频率、波长、波速均发生变化9.图中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则()A.2与1的波长、频率相等,波速不相等B.2与1的波速、频率相等,波长不相等C.3与1的波速、频率、波长均相等D.3与1的频率相等,波速、波长均不相等10.甲、乙两人平行站在一堵墙前面,二人相距2a,与墙之间的距离均为3a,当甲开了一枪后
5、,乙在时间t后听到第一声枪响,则乙听到第二声枪响的时间为()A.听不到B.甲开枪3t后C.甲开枪2t后D.甲开枪3+72t后答案一、选择题1.BD多普勒效应是波动过程共有的特征,无论是机械波还是电磁波,都会产生多普勒效应。产生多普勒效应的原因是观察者接收到的波的频率发生了变化,而波源的频率不变,故B、D正确,A、C错误。2.A当波源和观察者之间的距离不变化时,观察者接收到的频率和波源发出的频率相等,故当f=f时,说明两者之间的距离不变,表明前车与无人车的速度相同,但不一定静止,故A正确,B错误;当ff时,说明接收到的频率增大,说明两车距离减小,表明前车在减速行驶,故C错误;当ff时,说明接收到
6、的频率减小,说明两车距离增大,表明前车在加速行驶,故D错误。故选A。3.B波源远离观测者的过程中,观测者接收到的波的频率比波源振动的频率小,即ff,故选B。4.BC声波音调的高低由其频率决定,据多普勒效应,当声源与观察者发生相对运动时,观察者听到的声音的音调会变化,B、C正确;声音的强弱由声波的能量决定,声源越近,声波能量越大,听起来越响亮,但音调不一定变化,A、D项不属于多普勒效应,故选择B、C。5.AC振针(波源)前进方向上的水波变得密集,在其反方向的水波变得稀疏,因此振针在向右移动;波源远离观察者时,观察者接收到的波的频率变小,故A、C正确。6.BCD球面波的波线沿球面的半径方向,A错误
7、;平面波的波线是一条条直线,由于波线与波面垂直,故平面波的波线相互平行,B正确;由惠更斯原理可知,C正确;利用惠更斯原理,只要知道t时刻波面的位置和波速,就可确定另一时刻的波面的位置,D正确。7.AD由波面的定义可得,B、C错误,D正确;平面波各个时刻的波面相互平行,故A正确。8.BC波发生反射时,由于在同一种介质中传播,因此波长、波速和频率不变;波发生折射时,频率不变,波速变化,波长变化。故B、C正确,A、D错误。9.D反射波与入射波的波长、频率、波速都相等,故A、B错;折射波的波长、波速与入射波都不相等,但频率相等,故C错,D正确。10.C乙听到的第一声枪响是甲放枪的声音直接传到乙的耳中,故t=2av。甲、乙两人及墙的位置如图所示,乙听到的第二声枪响是墙反射的枪声,由反射定律可知,波线如图中AC和CB,由几何关系可得AC=CB=2a,故第二声枪响传到乙的耳中的时间为t=AC+CBv=4av=2t。故C正确。
