2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章機(jī)械波5多普勒效應(yīng)課時(shí)作業(yè)含解析新人教版選擇性必修1

PAGE5-多普勒效應(yīng)1.下列物理現(xiàn)象：①在春天里一次閃電過(guò)后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕；②“聞其聲而不見(jiàn)其人”；③學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音；④當(dāng)正在鳴笛的火車(chē)向著我們疾駛而來(lái)時(shí)，我們聽(tīng)到汽笛聲的音調(diào)變高。分別屬于波的（）A.反射、衍射、干涉、多普勒效應(yīng) B.折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干涉C.反射、折射、干涉、多普勒效應(yīng) D.衍射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)2.巡警開(kāi)車(chē)在馬路上以80km/h的恒定速度巡查，在同一車(chē)道上巡警車(chē)向前方的一輛轎車(chē)發(fā)出一個(gè)已知頻率的電磁波，假如該電磁波被那輛轎車(chē)反射回來(lái)時(shí)，巡警車(chē)接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，說(shuō)明那輛轎車(chē)的車(chē)速()A.高于80km/h B.低于80km/h C.等于80km/h D.無(wú)法確定3.有閱歷的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時(shí)的尖叫聲推斷炮彈的飛行方向,他所利用的是(

)A.聲波的干涉現(xiàn)象

B.聲波的衍射現(xiàn)象

C.聲波的多普勒效應(yīng)

D.聲波的直線傳播4.汽車(chē)無(wú)人駕駛技術(shù)已漸漸成熟，最常用的是ACC自適應(yīng)巡航限制，它可以限制無(wú)人車(chē)在前車(chē)減速時(shí)自動(dòng)減速、前車(chē)加速時(shí)自動(dòng)跟上去。其運(yùn)用的傳感器主要是毫米波雷達(dá)，該雷達(dá)會(huì)放射和接收調(diào)制過(guò)的無(wú)線電波，再通過(guò)因波的時(shí)間差和多普勒效應(yīng)造成的頻率改變來(lái)測(cè)量與目標(biāo)間的相對(duì)距離和相對(duì)速度。若該雷達(dá)放射的無(wú)線電波的頻率為f，接收到的回波的頻率為，則()A.當(dāng)時(shí)，表明前車(chē)與無(wú)人車(chē)速度相同 B.當(dāng)時(shí)，表明前車(chē)肯定處于靜止?fàn)顟B(tài)C.當(dāng)時(shí)，表明前車(chē)在加速行駛 D.當(dāng)時(shí)，表明前車(chē)在減速行駛5.當(dāng)火車(chē)進(jìn)站鳴笛時(shí),我們?cè)谲?chē)站聽(tīng)到的聲音的頻率和音調(diào)()A.變低,變高 B.不變,變高C.變高,變高 D.不知聲速和火車(chē)車(chē)速,不能推斷6.輪船在進(jìn)港途中的圖像如圖所示，則在港口所測(cè)的輪船上霧笛發(fā)出聲音的頻率是下列選項(xiàng)中的()A. B.C. D.7.下列關(guān)于多普勒效應(yīng)的說(shuō)法，正確的是()A.醫(yī)院檢查身體的“彩超”儀運(yùn)用了多普勒效應(yīng)B.不僅機(jī)械波會(huì)發(fā)生多普勒效應(yīng)，電磁波也會(huì)C.由地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波發(fā)生“紅移”現(xiàn)象（各條譜線的波長(zhǎng)均變長(zhǎng)），可以推斷遙遠(yuǎn)天體正靠近地球D.靜止的視察者聽(tīng)到某個(gè)單一頻率聲源發(fā)出的聲音頻率越來(lái)越高，說(shuō)明聲源正在遠(yuǎn)離視察者8.下列哪些現(xiàn)象是多普勒效應(yīng)()A.遠(yuǎn)去的汽車(chē)聲音越來(lái)越小B.炮彈迎面飛來(lái),聲音刺耳C.火車(chē)向你駛來(lái)時(shí),音調(diào)變高;遠(yuǎn)離你而去時(shí),音調(diào)變低D.大風(fēng)中,遠(yuǎn)處人的說(shuō)話聲時(shí)強(qiáng)時(shí)弱9.關(guān)于多普勒效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是()A.只要波源在運(yùn)動(dòng),就肯定能視察到多普勒效應(yīng)B.只要視察者在運(yùn)動(dòng),就肯定能視察到多普勒效應(yīng)C.只要波源與視察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),就肯定能視察到多普勒效應(yīng)D.當(dāng)發(fā)生多普勒效應(yīng)時(shí),視察者感覺(jué)到的頻率可能在增大,也可能在減小10.一頻率為600Hz的聲源以20rad/s的角速度沿一半徑為0.8m的圓周(圓心為O點(diǎn))做勻速圓周運(yùn)動(dòng),一視察者站在離圓心很遠(yuǎn)的P點(diǎn)且相對(duì)于圓心靜止,如圖所示,則視察者接收到()A.聲源在A點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率大于600Hz

B.聲源在B點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600Hz

C.聲源在C點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率等于600Hz

D.聲源在C點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600Hz

E.聲源在D點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲音的頻率小于600Hz11.下面哪些應(yīng)用是利用了多普勒效應(yīng)()A.利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光波的頻率來(lái)推斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度B.馬路上的測(cè)速雷達(dá)向迎面而來(lái)的汽車(chē)放射一個(gè)已知頻率的電磁波,波被運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)反射回來(lái),依據(jù)接收到的頻率發(fā)生的改變,就可知汽車(chē)的速度,以便于進(jìn)行交通管理C.鐵路工人用耳貼在鐵軌上可推斷火車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀況D.有閱歷的戰(zhàn)士從炮彈飛行的尖叫聲推斷飛行炮彈是接近還是遠(yuǎn)去12.如圖所示是產(chǎn)朝氣械波的波源P做勻速運(yùn)動(dòng)的狀況,圖中圓表示波峰,已知波源的頻率為f0,則下列說(shuō)法正確的是(

)該圖表示波源正在向B點(diǎn)移動(dòng)

B.視察者在圖中A點(diǎn)接收波的頻率是定值,但大于f0

C.視察者在圖中B點(diǎn)接收波的頻率要大于f0

D.視察者在圖中C點(diǎn)或D點(diǎn)接收波的頻率是定值,等于f0答案以及解析1.答案：A解析：一次閃電后聽(tīng)到雷聲轟鳴，是由于聲音在云層間反射造成的；聲音繞過(guò)障礙物傳播屬于聲波的衍射現(xiàn)象，造成"聞其聲而不見(jiàn)其人"；圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽(tīng)到忽強(qiáng)忽弱的聲音，音叉發(fā)出兩個(gè)頻率相同的聲波相互疊加，從而出現(xiàn)加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)，這是聲音的干涉；鳴笛的火車(chē)疾駛而來(lái)，聲源的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致聲音頻率的改變，也就是音調(diào)變高。故A項(xiàng)正確。2.答案：A解析：巡警車(chē)接收到的電磁波頻率比發(fā)出時(shí)低，由多普勒效應(yīng)可知，巡警車(chē)與轎車(chē)在相互遠(yuǎn)離。又由于巡警車(chē)在后且車(chē)速恒定，所以轎車(chē)的速度大于80km/h，故選A。3.答案：C解析：有閱歷的戰(zhàn)士可以從炮彈飛行時(shí)的尖叫聲推斷炮彈的飛行方向,利用的是多普勒效應(yīng),選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤。4.答案：A解析：當(dāng)波源和視察者之間的距離不變時(shí)，視察者接收到的頻率和波源發(fā)出的頻率相等，故當(dāng)時(shí)，說(shuō)明二者之間的距離不變，表明前車(chē)與無(wú)人車(chē)速度相同，但不肯定靜止，故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，說(shuō)明接收到的頻率增大，兩車(chē)距離減小，則前車(chē)在減速行駛，故C錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，說(shuō)明接收到的頻率減小，兩車(chē)距離增大，則前車(chē)在加速行駛，故D錯(cuò)誤。5.答案：C解析：火車(chē)進(jìn)站鳴笛時(shí),聲源與視察者距離減小,視察者感受到的頻率變大,音調(diào)變高。6.答案：A解析：由題中圖像可知，輪船靠近港口時(shí)的速度先減小后增大，可知測(cè)得的頻率同樣先減小后增大，故A正確。7.答案：AB解析：醫(yī)院檢查身體的“彩超”儀是通過(guò)測(cè)出反射波的頻率改變來(lái)確定血流的速度，明顯是運(yùn)用了多普勒效應(yīng)，故選項(xiàng)A正確；多普勒效應(yīng)是波特有的現(xiàn)象，故選項(xiàng)B正確；當(dāng)波源與觀測(cè)者相互靠近時(shí)，觀測(cè)到的頻率增大，反之，當(dāng)波源與觀測(cè)者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀測(cè)到的頻率減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；“紅移”現(xiàn)象中光波頻率變小，因此遙遠(yuǎn)天體應(yīng)正在遠(yuǎn)離地球，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。8.答案：BC解析：聲波音調(diào)的凹凸由其頻率確定,依據(jù)多普勒效應(yīng),當(dāng)聲源與視察者發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),視察者聽(tīng)到的聲音會(huì)改變,B、C正確。聲音的強(qiáng)弱由聲波的能量確定,聲源越近,聲波能量越大,聽(tīng)起來(lái)越洪亮,但音調(diào)不肯定改變,A、D項(xiàng)不是由多普勒效應(yīng)造成的,故選B、C。9.答案：CD解析：若波源與視察者一起同方向、同速度運(yùn)動(dòng),則視察者視察不到多普勒效應(yīng)。10.答案：ABD解析：依據(jù)多普勒效應(yīng),當(dāng)聲源和視察者相向運(yùn)動(dòng)時(shí),視察者接收到的頻率大于聲源的頻率,當(dāng)聲源和視察者反向運(yùn)動(dòng)時(shí),視察者接收到的頻率小于聲源的頻率,將聲源運(yùn)動(dòng)至A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)時(shí)相對(duì)于視察者的速度方向標(biāo)出來(lái)點(diǎn)有接近視察者的趨勢(shì),C點(diǎn)有遠(yuǎn)離視察者的趨勢(shì),聲源在B、D兩點(diǎn)的速度方向垂直O(jiān)點(diǎn)與視察者的連線,故A、B、D正確,C、E錯(cuò)誤。11.答案：ABD解析：凡是波都具有多普勒效應(yīng),因此利用光波的多普勒效應(yīng)便可以測(cè)定遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度,A選項(xiàng)正確;被反射的電磁波,相當(dāng)于一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)出的電磁波,其頻率發(fā)生改變,由多普勒效應(yīng)可求出運(yùn)動(dòng)物體的速度,B選項(xiàng)正確;鐵路工人是依據(jù)振動(dòng)的強(qiáng)弱而對(duì)列車(chē)的運(yùn)動(dòng)做出推斷,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;炮彈飛行,與空氣摩擦產(chǎn)生聲波,人耳接收到的頻率與炮彈的相對(duì)