試卷第=page11頁(yè)，共=sectionpages33頁(yè)3.4多普勒效應(yīng)及其應(yīng)用同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理魯科版（2019）選擇性必修第一冊(cè)一、選擇題（共15題）1．下列說(shuō)法正確的是（）A．公共場(chǎng)合使用的非接觸式測(cè)溫儀利用的是紫外線B．在地球上利用接收遙遠(yuǎn)天體發(fā)出光波的頻率判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度，利用的是多普勒效應(yīng)C．軍隊(duì)過(guò)橋需要邁著整齊的步伐，防止共振對(duì)橋造成傷害D．在機(jī)械波的干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)始終位于波峰位置2．在同一均勻介質(zhì)中有兩列簡(jiǎn)諧橫波，甲向右、乙向左，波速大小為0.5m/s，沿x軸相向傳播，t0時(shí)刻的波形如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A．兩列波相遇時(shí)能發(fā)生穩(wěn)定的干涉B．一觀察者正經(jīng)x=2m處沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，在他看來(lái)，兩波的頻率可能相同C．x軸上第一個(gè)位移達(dá)到6cm的質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x2.75mD．t0時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與x5.1m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相反3．2019年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)于10月8日公布，有一半的獎(jiǎng)金歸屬了一對(duì)師徒——瑞士的天文學(xué)家MichelMayor和DidierQueloz，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了一顆圍繞類太陽(yáng)恒星運(yùn)行的系外行星"。由于行星自身不發(fā)光，所以我們很難直接在其他恒星周圍找到可能存在的系外行星，天文學(xué)家通常都采用間接的方法來(lái)偵測(cè)太陽(yáng)系外的行星，視向速度法是目前為止發(fā)現(xiàn)最多系外行星的方法。行星自身的質(zhì)量使得行星和恒星圍繞著他們共同的質(zhì)量中心在轉(zhuǎn)動(dòng)，在地球上用望遠(yuǎn)鏡就有可能看到行星引力對(duì)于恒星的影響。在視線方向上，恒星受行星引力作用，時(shí)而遠(yuǎn)離時(shí)而靠近我們，這種細(xì)微的搖擺反應(yīng)在光譜上，就會(huì)造成恒星光譜不斷地紅移和藍(lán)移。我們稱這種探測(cè)系外行星的方法為視向速度法。結(jié)合以上信息，下列說(shuō)法正確的是（）A．在繞著共同的質(zhì)量中心轉(zhuǎn)動(dòng)的恒星和行星組成的雙星系統(tǒng)中，恒星和行星做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小一定相等B．在繞著共同的質(zhì)量中心轉(zhuǎn)動(dòng)的恒星和行星組成的雙星系統(tǒng)中，由于恒星質(zhì)量大，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑小，所以恒星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期比行星的周期小C．若某恒星在靠近我們，該恒星發(fā)出光的頻率將變高，因此接收到的頻率就會(huì)變高，即恒星光譜會(huì)出現(xiàn)藍(lán)移D．若某恒星在遠(yuǎn)離我們，該恒星發(fā)出光的頻率不變，但我們接收到的頻率會(huì)比它發(fā)出時(shí)的頻率低，即恒星光譜會(huì)出現(xiàn)紅移4．如圖所示，男同學(xué)站立不動(dòng)吹口哨，一位女同學(xué)坐在秋千上來(lái)回?cái)[動(dòng)，下列關(guān)于女同學(xué)的感受的說(shuō)法正確的是（）A．女同學(xué)從向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺哨聲音調(diào)變高B．女同學(xué)從向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺哨聲音調(diào)變高C．女同學(xué)從點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)不變D．女同學(xué)從點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)變高5．關(guān)于機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的有（）A．兩列波相遇時(shí)，只要頻率相等就一定能夠觀察到穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象B．縫、孔或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)差不多，或者比波長(zhǎng)更小時(shí)，才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．當(dāng)觀察者與波源間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)D．根據(jù)公式，機(jī)械波的頻率越高時(shí)，其傳播速度越快6．下列說(shuō)法中正確的是（

）A．蝙蝠是利用自身的超聲定位系統(tǒng)來(lái)發(fā)現(xiàn)食物昆蟲的B．當(dāng)機(jī)械波從空氣中進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，波長(zhǎng)和波速都變小C．醫(yī)生對(duì)病人進(jìn)行“彩超”檢查，實(shí)際上是利用了超聲波的干涉現(xiàn)象D．觀察者相對(duì)于頻率一定的靜止聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，接受到聲波的頻率一定發(fā)生變化7．下列說(shuō)法正確的是（

）A．光導(dǎo)纖維利用了光的干涉現(xiàn)象B．從接收到的高頻信號(hào)中還原出所攜帶的聲音或圖象信號(hào)的過(guò)程稱為解調(diào)C．泊松亮斑有力地支持了光的微粒說(shuō)，楊氏干涉實(shí)驗(yàn)有力地支持了光的波動(dòng)說(shuō)D．只要波源在運(yùn)動(dòng)，就一定能觀察到多普勒效應(yīng)8．下列說(shuō)法正確的是（）A．由空氣進(jìn)入水中，電磁波波長(zhǎng)變短，聲波波長(zhǎng)變長(zhǎng)B．麥克斯韋第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C．建筑外裝涂膜玻璃應(yīng)用了光的全反射D．鳴笛汽車駛近路人的過(guò)程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的頻率相比減小9．根據(jù)多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．多普勒效應(yīng)只適用于聲波B．當(dāng)波源和觀察者同向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率低C．當(dāng)波源和觀察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高D．當(dāng)波源和觀察者反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高10．下列說(shuō)法正確的是A．波源與接收者相互靠近會(huì)使波源的發(fā)射頻率變高B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了原子核的結(jié)構(gòu)C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的β射線為核外電子流D．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢，原子核越穩(wěn)定11．關(guān)于機(jī)械波的特性，下列說(shuō)法正確的是（）A．頻率不同的同類機(jī)械波相遇時(shí)，可以疊加，但不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B．機(jī)械波在進(jìn)入兩種不同介質(zhì)界面前后，波速不變，頻率隨波長(zhǎng)變化C．只有波長(zhǎng)比障礙物的尺寸小或相差不多的時(shí)候才會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D．火車?guó)Q笛時(shí)向我們駛來(lái)，聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)出的頻率低，聲音變得低沉12．下列四種聲現(xiàn)象，哪一種屬于聲波的干涉（）A．火車駛來(lái)，車站邊的乘客感覺聲音變尖B．隔著院墻與人談話，雖然不見其人，卻能聞其聲C．環(huán)繞正在發(fā)聲的音叉走一周，會(huì)覺得聲音有強(qiáng)弱的變化D．把耳朵貼在鐵軌上可以聽到遠(yuǎn)處的火車聲13．下列說(shuō)法中正確的是(

)A．一切種類的波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象B．波只要遇到障礙物就能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．多普勒效應(yīng)是機(jī)械波特有的現(xiàn)象D．在較大的空房子里講話，有時(shí)會(huì)余音繚繞，這是聲波的衍射現(xiàn)象14．兩輛汽車甲與乙，在時(shí)刻，分別距十字路O處的距離為和。兩車分別以速率和沿水平的、相互正交的公路勻速前進(jìn)，如圖所示。汽車甲持續(xù)地以固定的頻率鳴笛，則在任意時(shí)刻t汽車乙的司機(jī)所檢測(cè)到的笛聲頻率將如何變化（已知聲速為u，且有、）（）A．當(dāng)兩車均向O運(yùn)動(dòng)（在到達(dá)O之前）時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率低B．當(dāng)兩車均向O運(yùn)動(dòng)（在到達(dá)O之前）時(shí)，觀察者接收到的頻率可能等于波源發(fā)出的頻率C．當(dāng)兩車均向遠(yuǎn)離O的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率低D．當(dāng)兩車均向遠(yuǎn)離O的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高15．關(guān)于多普勒效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者或波源發(fā)生運(yùn)動(dòng)C．甲、乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，那么乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他聽到的乙車笛聲頻率D．甲、乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，那么乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率高于他聽到的乙車笛聲頻率二、填空題（共4題）16．如圖所示為機(jī)械波的波源O做勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況，圖中的圓表示波峰，則該圖中表示的__________現(xiàn)象；波源正在移向________點(diǎn)，觀察到波的頻率最低的點(diǎn)是_______．17．如圖所示，一架宇航飛機(jī)在太空中高速飛行返回地球，并保持與地球上觀測(cè)站R的正常聯(lián)系，設(shè)宇航員每隔t0時(shí)間與地球聯(lián)系一次，發(fā)送頻率為f0的電磁波，在地球上觀測(cè)者看來(lái)，宇航員連續(xù)兩次發(fā)送聯(lián)系信號(hào)的時(shí)間間隔t___t0(選填“等于”或“不等于”)；地面觀測(cè)站接收到該電磁波頻率f____f0（選填“大于”、“等于”或“小于”）。18．如圖所示，一束激光頻率為，傳播方向正對(duì)衛(wèi)星飛行方向，已知真空中光速為c，衛(wèi)星速度為u，則衛(wèi)星上觀測(cè)到激光的傳播速度是______，衛(wèi)星接收到激光的頻率ν______（選填“大于”、“等于”或“小于”）．19．閱讀短文，回答下列問(wèn)題：超聲測(cè)速儀如圖甲所示是公路旁邊的超聲波測(cè)速儀，它向行駛的車輛發(fā)射頻率為f0（一般為30kHz～100kHz）的超聲波，當(dāng)車輛向它靠近時(shí)，車輛反射回來(lái)的超聲波頻率f增大；當(dāng)車輛遠(yuǎn)離時(shí)，反射回來(lái)的超聲波頻率f減小，變化的頻率Δf=|f0-f|與車輛速度v關(guān)系如圖乙所示．

超聲波測(cè)速儀內(nèi)部工作原理如圖丙所示，P、Q是壓電超聲換能器，在外力作用下發(fā)生形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生電壓，形變消失后，電壓隨之消失；反之，當(dāng)在其上加一定電壓就會(huì)發(fā)生形變，電壓消失后，形變隨之消失．超聲波測(cè)速儀內(nèi)部振蕩電路產(chǎn)生高頻交流電壓加到P上，P產(chǎn)生相同頻率的超聲波；被車輛反射回來(lái)的超聲波在Q上產(chǎn)生交流電壓，其頻率與反射波的頻率相同，比較電路將振蕩電路和放大電路的兩種頻率的交流電壓進(jìn)行比較，計(jì)算出它們的差值Δf=|f0-f|，由Δf就能知道車輛的速度．（1）車輛靠近超聲波測(cè)速儀時(shí)，反射回來(lái)的超聲波頻率f____f0(填：大于/等于/小于)；（2）超聲小測(cè)速儀工作時(shí)，壓電超聲換能器_____．A．均將形變轉(zhuǎn)換成電壓

B．P將形變轉(zhuǎn)換成電壓，Q將電壓轉(zhuǎn)換成形變C．均將電壓轉(zhuǎn)換成電流

D．P將電壓轉(zhuǎn)換成形變，Q將形變轉(zhuǎn)換成電壓（3）為使超聲波測(cè)速儀正常工作，振蕩電路中產(chǎn)生交流電的圖像可能是下圖中

的_____．（4）汽車先后以v1和v2的速度遠(yuǎn)離超聲波測(cè)速儀時(shí)，反射回來(lái)超聲波的頻率分別為f1和f2，且f1大于f2，則v1______v2(填：大于/等于/小于)．三、綜合題（共4題）20．如圖所示，聲源S和觀察A都沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于地面的速率分別為Vs和vA，空氣中聲音傳播的速率為vP，設(shè)vs＜vP,vA＜vP，空氣相對(duì)于地面沒(méi)有流動(dòng)．若聲源相繼發(fā)出兩個(gè)聲信號(hào)，時(shí)間間隔為Δt，請(qǐng)根據(jù)發(fā)出的這兩個(gè)聲信號(hào)聲從聲源傳播到觀察者的過(guò)程，確定觀察者接收到這兩個(gè)聲信號(hào)的時(shí)間間隔Δt'．（假設(shè)兩次聽到聲音的位置都在聲源同一側(cè)）21．一固定的超聲波源發(fā)出頻率為的超聲波，一輛汽車從遠(yuǎn)處向超聲波源迎面駛來(lái)，在超聲波源處的接收器接收到由汽車反射回來(lái)的超聲波，并測(cè)出接收到的超聲波頻率為，設(shè)空氣中聲音的傳播速度是，計(jì)算汽車的行駛速度．22．正在報(bào)警的警鐘每隔響一聲，聲波在空氣中的速度，警鐘已響了很久，問(wèn)在內(nèi)：（1）如果警鐘不動(dòng)，某人乘坐速度的汽車向警鐘接近，能聽到幾次鐘響；（2）如果某人不動(dòng)，汽車帶著警鐘以的速度向人接近，人能聽到幾次鐘響；（3）如果人和警鐘都以的速度相互接近或遠(yuǎn)離，人分別能聽到幾次鐘響。23．公路巡警駕駛巡警車在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，該路段限速為100km/h。巡警車向前方在同一直車道上行駛的轎車發(fā)出一個(gè)已知頻率的電磁波，如果該電磁波被轎車反射回來(lái)時(shí)，巡警車接收到的電磁波的頻率比發(fā)出時(shí)的低，該轎車是否超速？請(qǐng)說(shuō)明理由。答案第=page11頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)參考答案：1．B2．C3．D4．A5．B6．A7．B8．A9．C10．D11．A12．