高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册3.6 多普勒效应复习练习题

【优编】物理沪科版选择性必修第一册第6节多普勒效应-2课堂练习

一．单项选择

1．关于多普勒效应，下列说法正确的是（      ）

A．多普勒效应是由波的干涉引起的

B．多普勒效应说明波源的频率发生了改变

C．多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的

D．只有声波才能产生多普勒效应

2．以下说法中正确的是（　　）

A．只有声波才能产生多普勒效应

B．古代某和尚房里挂着的磬常自鸣自响，属于声波的共鸣现象

C．把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象

D．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度

3．根据多普勒效应，下列说法中正确的有（　　）

A. 多普勒效应只适用于声波

B.当波源和观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低

C.当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高

D.当波源和观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高

4．测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始做匀加速直线运动，当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速340m/s，则汽车的加速度大小为（   ）

A.20m/s2        B.10m/s2     C.5m/s2         D.无法计算

5．关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（　　）

A．只有声波才会产生多普勒效应

B．产生多普勒效应的原因是波源发生了运动

C．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

D．甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发生的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他所听到的乙车笛声频率

6．关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（　　）

A．“彩超”测量血液的速度原理是利用了多普勒效应

B．产生多普勒效应的原因一定是波源在运动

C．产生多普勒效应的原因一定是观察者在运动

D．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化

7．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．雷达是用X光来测定物体位置的设备
C．次声波和超声波都能引起人类听觉器官的感觉
D．变化的磁场可以产生变化的电场

8．如图表示产生 机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。观察到波的频率最低的点是（　　）

A．A点        B．B点

C．C点       D．D点

9．关于多普勒效应下面说法正确的是（     ）
A．当波源与观察者有相对运动时，才会发生多普勒效应
B．当波源与观察者运动速度大小相等方向相反时，观察者感觉波源频率一定升高
C．只有机械波才能发生多普勒效应
D．救护车急驰而来，救护车司机和路旁行人感觉救护车发出的频率会变大

10．频率一定的声源在空气中沿背离静止的接收器的方向匀速运动，设声源的速度为u，声波的速度为v，且u＜v，接收器接收到的频率为f，则当u增大时（　　）

A．f增大，v增大

B．f增大，v不变

C．f不变，v增大

D．f减小，v不变

11．下列说法正确的是（   ）
A．不同频率的色光在非真空介质中传播时光的波长与频率乘积相等
B．不同频率的同种机械波在同种均匀介质中传播时，波长与频率乘积不相等
C．光的干涉加强处是指光子到达该处的概率大，而机械波干涉加强的地方是指该处振动的振幅大
D．只有声波有多普勒效应其它的波都不存在多普勒效应

12．关于多普勒效应，下列说法中正确的是（　　）

A．夏天雷声轰鸣不绝的现象是多普勒效应

B．如果离我们远去的星球发出的是紫光，那么被静止于地球上的接收器接收到的可能是紫外线

C．如果某一遥远星球离地球远去，那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长   

D．正在鸣笛的火车向我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高了，这是因为声源振动的频率变大了

13．如图表示产生 机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰。波源正在移向（　　）

A．A点　　　　　　　　  B．B点

C．C点       D．D点

14．频率为ν的光子从地球表面竖直向上运动．在它上升高度△H（△H远小于地球的半径R）的过程中，由于地球引力的作用，它的波长会变长，这种现象称为“引力红移”．设光速为c，则在这一过程中该光子的频率的改变量△ν与原来频率ν的比值为（重力加速度为g）（      ）
A．
B．
C．
D．

15．当火车匀速向我们驶来时，到达我们之前我们听到的音调将（　　）

A.变高了    B.变低了    C.不变化    D.不能确定

16．利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量，如图甲所示仪器A和B通过电缆线连接，B为超声波发射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示出波形．现固定装置B，并让它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T发射一短促的超声波脉冲（如图乙中幅度大的波形），而B接收到由小车C反射回的超声波由A处理后显示成图乙中幅度较小的波形，反射滞后的时间在乙图已标出，其中，T和△T为已知量，超声波在空气中的速度为v也已知．由所给信息可知（     ）

A．小车往右运动速度
B．小车往左运动速度
C．小车往右运动速度
D．小车往左运动速度

17．下列关于多普勒效应的说法正确的是： （    ）

A．若声源向观察者靠近，则声源发出声波的频率变小

B．若声源向观察者靠近，则观察者接收到声波的频率变大

C．观察者远离波源，则波源发出声波的频率变大

D．若波源与观察者相互靠近，则观察者接收到声波的频率变小

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的频率比发出时低,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

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

试题分析：多普勒效应是由于波源和观察者之间有相对运动而产生的,C正确;任何波都有多普勒效应现象,D错。

考点：多普勒效应

2．【答案】B

【解析】只要是波都能产生多普勒效应；把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声是因为固体也能传声，是机械振动产生的；声波传播过程中，介质中质点的运动速度与声波的传播速度毫无关系

3．【答案】C

【解析】本题考查的是对多普勒效应的理解问题，多普勒效应适用于各种波；A错误；当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高，C正确，B错误；当波源和观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低，D错误；

4．【答案】B

【解析】

试题分析：超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等，在整个这段时间内汽车的位移x=355-335m=20m．初速度为零的匀变速直线运动，在开始相等时间内的位移之比为1：3，所以x1=5m，x2=15m，则超声波被A接收时，AB的位移x′=335+5m=340m，所以超声波从B发出到被A接收所需的时间T= ＝1s，则t=2T=2s．根据 =aT2得，a= 10m/s2

考点：匀变速直线运动规律

5．【答案】D

【解析】多普勒效应是因为波源和观察者之间有相对运动引起的，可以是波源的运动，也可以是观察者的运动，可以发生在机械波上，也可以在电磁波上。答案选D。

6．【答案】D

【解析】A．“彩超”测量血液的速度原理是利用了多普勒效应．故A正确；
B．C．振源与观察者之间存在着相对运动，使观察者听到的声音频率不同于振源频率的现象叫做多普勒效应，可能是波源在动，也可能是观察者在动．故BC错误；
D．在多普勒效应中波源频率没有发生了变化，是振源与观察者之间存在着相对运动，故D错误．
故选：D

7．【答案】D

【解析】A．要观察到多普勒效应，波源和观察者之间必选发生相对运动．故A错．
B．雷达使用无线电波（微波）来测定物体的位置的设备．故B错．
C．只有声波才能引起人类听觉器官的感觉，次声波的频率低于声波，超声波的频率大于声波，都不能引起人的听觉．故C错．
D．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场．故D正确．
故选D．
点评：要知道多普勒效应．雷达．次声波．超声波．麦克斯韦电磁场理论等知识，有些就是要记住．

8．【答案】B

【解析】该图表示的是多普勒效应，由于波源远离 B点，所以，观察到波的频率最低的点是B点。

9．【答案】A

【解析】A．多普勒效应是波源与观察者间相对运动时，接受到的频率与波源的频率不同发热现象；当波源与观察者有相对运动时，才会发生多普勒效应，故A正确；
B．波源与观察者运动方向相反；若靠近，接受频率变大；若远离，接受频率减小；故B错误；
C．多普勒效应是波特有的现象，一切波都可以发生多普勒效应，如电磁波．光波；故C错误；
D．救护车急驰而来，救护车司机接受频率等于救护车发出的频率；路旁行人感觉救护车发出的频率会变大；故D错误；

10．【答案】D

【解析】本题是关于多普勒效应 的问题。首先，无论u如何变化，声波的速度v不变；随着u的增大，接收器在单位时间内接收到的完全波的个数减少，即接收器接收到的频率减小。综上可知，D正确。

11．【答案】C

【解析】光在介质中传播的频率不变，波速与波长成正比；
同种机械波在同种均匀介质中传播时，波速不变；
光的干涉加强处是光子到达该处的概率大，机械波干涉加强的地方是指该处振动的振幅大；
多普勒效应是波特有的现象．
解答：解：A．不同频率的色光，在非真空介质中传播时，频率不变，则光的波长与波速成正比，故A错误；
B．不同频率的同种机械波，在同种均匀介质中传播时，波速不变，即波长与频率乘积相等，故B错误；
C．光的干涉加强处是指光子到达该处的概率大，而机械波干涉加强的地方是指该处振动的振幅大，故C正确；
D．多普勒效应是波特有现象，故D错误；
故选：C
点评：考查电磁波与机械波的不同，掌握波速．频率与波长的关系，知道多普勒效应的存在范围，理解光是概率波，注意机械波在同一均匀介质中，波速不变，而电磁波的频率却不变．

12．【答案】C

【解析】本题考查的是对多普勒效应的理解。夏天雷声轰鸣不绝的现象是波的反射引起的，A错误；如果离我们远去的星球发出的是紫光，那么被静止于地球上的接收器接收到的可能是比紫光波长长的光，B错误；如果某一遥远星球离地球远去，那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长，C正确；正在鸣笛的火车向我们疾驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高了，这是因为观测的频率变大了，D错误；

13．【答案】A

【解析】该图表示的是多普勒效应，从波长变化情况来看，波源正在移向A点

14．【答案】B

【解析】原来光子的能量：hν=mc2
根据能量守恒定律，可以知道，光子向上的过程中，光子的能量有一部分转化为势能．即
上升高度△H后：hν=hν'+mg△H 变形可得 h△ν=mg△H
则
故选B．
点评：此题考查的是能量守恒定律和光子能量的表达方式，要知道光子的能量可表示为hν，也可表示为mc2．

15．【答案】A

【解析】由多普勒效应的成因我们知道，当波源与观察者互相接近时，接收到的频率变大，音调高。

16．【答案】A

【解析】由屏幕上显示的波形可以看出，反射波滞后于发射波的时间越来越长，说明小车离信号源的距离越来越远，小车向右运动．
由题中图2可得，小车相邻两次反射超声波脉冲的时间
t=T+（T+△T）-T=T+△T    ①
小车在此时间内前进的距离为
s=v？     ②
小车的速度为v==．所以选项A正确．

17．【答案】B

【解析】当观察者与波源的距离发生变化时，接收频率与发射频率出现不等现象．

A．声源发出声波的频率不变，A错误；

B．若声源向观察者靠近，则观察者接收到声波的频率比波源频率高，B正确；D错误；

C．观察者远离波源，观察者接收到的频率一定比波源频率低，C错误；

考点：多普勒效应．

点评：多普勒效应是波特有的现象．

18．【答案】A

【解析】由多普勒效应知,巡警车接收到的频率低了,即观察者接收到的频率低了,说明轿车和巡警车在相互远离,故A正确.