12.5 多普勒效應 習題

1、12.5多普勒效應課前預習練1. 當觀測者和波源之間有時，觀測者測得的頻率與波源頻率的現(xiàn)象叫多普勒效應.2. 當波源與觀測者相對靜止時，觀測到的頻率波源振動的頻率；當波源與觀測者相向運動時，觀測到的頻率波源的頻率；當波源與觀測者相互遠離時，觀測到的頻率波源的頻率.3. 多普勒效應在科學技術中有廣泛的應用，可以利用多普勒效應測速度，測星球靠近或遠離我們的速度，測速度.4關于多普勒效應，下列說法中正確的是（）A. 當波源與觀測者有相對運動時，才會發(fā)生多普勒效應B. 當波源與觀測者運動的速度相同時，不會發(fā)生多普勒效應C只有機械波才能發(fā)生多普勒效應D.只要波源運動，就一定會發(fā)生多普勒效應5. 下列說法

2、中不正確的是（）A發(fā)生多普勒效應時波源的頻率保持不變B. 要發(fā)生多普勒效應，波源和觀測者間必須有相對運動C. 只有聲波會發(fā)生多普勒效應D. 機械波、電磁波和光波都會發(fā)生多普勒效應6. 當火車進站鳴笛時，我們在車站聽到的音調（）A變低B. 不變C. 變咼D. 不知聲速和火車車速，不能判斷課堂探究練【概念規(guī)律練知識點一對多普勒效應的理解1. 下列說法中正確的是（）A. 發(fā)生多普勒效應時，波源的頻率變化了B. 發(fā)生多普勒效應時，觀測者接收到的頻率發(fā)生了變化C. 多普勒效應是在波源與觀測者之間有相對運動時產(chǎn)生的D. 多普勒效應是由奧地利物理學家多普勒首先發(fā)現(xiàn)的2. 如圖1,由波源S發(fā)出的波某一時刻在介

3、質平面中的情形，實線為波峰，虛線為波谷，設波源頻率為20Hz，且不運動，而觀測者在1s內由A運動到B,觀測者接收到多少個完全波？設波速為340m/s，則要讓觀測者完全接收不到波，他每秒要運動多少米？圖17知識點二發(fā)生多普勒效應的幾種情況圖23.如圖2所示產(chǎn)生機械波的波源0做勻速運動的情況，圖中的圓表示波峰.（1）該圖表示的是（）A.干涉現(xiàn)象C.反射現(xiàn)象（2）波源正在向哪處移動（B.衍射現(xiàn)象D多普勒效應）A.AB.BC.CD.D（3）觀察到波的頻率最低的位置是（）A.AB.BC.CD.D4.新型列車動車組速度可達300km/h，與該車汽笛聲的音調相比，（1）站在車前方路旁的人聽起來音調（選填“偏

4、咼"或“偏低”），站在車后方路旁的人聽起來音調（選填“偏高”或“偏低”）.（2）迎面來的另一列車上的乘客聽起來音調怎樣？此時列車汽笛發(fā)出的聲波頻率變化了嗎？（3）坐在新型列車動車組上的乘客聽起來音調怎樣？【方法技巧練多普勒效應的應用5. 公路巡警開車在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發(fā)出一個已知頻率的電磁波，如果該電磁波被那輛轎車反射回來時，巡警車接收到的電磁波頻率比發(fā)出時低，說明那輛轎車的車速（）A.高于100km/hB.低于100km/hC.等于100km/hD.無法確定6. 有經(jīng)驗的鐵路工人為什么可以從火車的汽笛聲判斷火車的運行方向和

5、快慢？課后颯固練1關于多普勒效應，下列說法正確的是（）A. 多普勒效應是由波的干涉引起的B多普勒效應說明波源的頻率發(fā)生了改變C. 多普勒效應是由于波源與觀測者之間有相對運動而產(chǎn)生的D. 只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應2. 有經(jīng)驗的鐵路養(yǎng)護人員可以從火車鳴笛的聲音判斷火車的行駛方向.他所利用的應是（）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D聲波的反射現(xiàn)象3. 頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運動.以u表示聲源的速度，v表示聲波的速度（uVv）,v表示接收器接收到的頻率若u增大，貝y（）A. v增大，v增大B.v增大，v不變C. v不變，v增大D.v減小，v不變4火車上有

6、一個聲源發(fā)出頻率一定的樂音當火車靜止、觀測者也靜止時，觀測者聽到并記住了這個樂音的音調.以下情況中，觀測者聽到這個樂音的音調比原來降低的是（）A. 觀測者靜止，火車向他駛來B. 觀測者靜止，火車離他駛去C火車靜止，觀測者乘汽車向著火車運動D火車靜止，觀測者乘汽車遠離火車運動5. 蝙蝠在洞穴中飛來飛去時，它利用超聲脈沖導航非常有效，這種超聲脈沖是持續(xù)1ms或不到1ms的短促發(fā)射，且每秒重復發(fā)射幾次.假定蝙蝠的超聲脈沖發(fā)射頻率為39000Hz,在一次正朝著表面平直的墻壁飛撲的期間，則下列判斷正確的是（）A.墻壁接收到的超聲脈沖頻率等于39000HzB蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于墻壁接

7、收的頻率C蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率大于墻壁接收的頻率D. 蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于39000Hz6. 波源振動的頻率為f,波源在介質中運動時，波源的前方介質振動的頻率為f,波源后方介質振動的頻率為f；則三者的關系為（）1A.f=f=f2B.f=ff120120C. f=ffD.f<f<f1202017. 當人聽到聲音的頻率越來越低時，可能的原因是（）A. 聲源和人都是靜止的，聲源振動的頻率越來越低B. 人靜止，聲源遠離人做勻速直線運動，聲源振動的頻率不變C. 人靜止，聲源遠離人做勻加速直線運動，聲源振動的頻率不變D. 人靜止，聲源遠離人做勻減速直線運

8、動，聲源振動的頻率不變8. 下面哪些應用是利用了多普勒效應（）A. 利用地球上接收到遙遠天體發(fā)出的光波的頻率來判斷遙遠天體相對于地球的運動速度B. 交通警察向行進中的汽車發(fā)射一個已知頻率的電磁波，波被運動的汽車反射回來，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生的變化，就知道汽車的速度，以便于進行交通管理C. 鐵路工人用耳貼在鐵軌上可判斷火車的運動情況D. 有經(jīng)驗的戰(zhàn)士從炮彈飛行的尖叫聲判斷飛行炮彈是接近還是遠去9. 如圖3所示，讓小球P邊貼水面每秒振動5次，一邊沿x軸正方向勻速移動，0點是它的初始位置.圖示為觀察到的某一時刻的水面波，圖中的實線表示水面波的波峰位置,此時小球P處于波峰位置，激起的第一個波峰剛好傳到

9、40cm處，那么水面波的傳播速度及小球P勻速移動的速度分別是（）A.B.C.D.圖30.05m/s；0.025m/s0.1m/s；0.1m/s0.15m/s；0.125m/s0.2m/s；0.1m/s口號，m，則下列說法中不正確的是（A.B.C.D.波源振動的周期為0.05sx=40m處的質點在t=0.5s時位移最大接收器在t=1.0s時才能接收到此波若波源向x軸負方向移動，則接收器接收到的波的頻率將小于20Hz11.輪船在進港途中的xt圖象如圖5所示，則在港口所測到輪船上霧笛發(fā)出聲音的頻率是圖中的哪一個（）405k,405400400405400時間A吋間B405400時間D時何C12. 當

10、波源相對于介質不動，觀測者向波源運動時，觀測者接收到的頻率（填“大于”“小于”或“等于”）波源頻率；當觀測者遠離波源時，觀測者接收到的頻率（填“大于”“小于”或“等于”）波源頻率；當觀測者相對于介質不動，而波源做遠離觀測者的運動時，觀測者接收到的頻率.13. 隨著科技的發(fā)展和作戰(zhàn)的需要，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機飛得越來越快，甚至有些飛機的速度已經(jīng)超過了聲音在空氣中的傳播速度.假設某爆炸聲在空氣中的傳播速度為340m/s，一架戰(zhàn)斗機正在爆炸點附近遠離它飛行，要使飛行員聽不到爆炸聲，飛機飛行的速度至少多大？10. 圖4中，在原點處做簡諧運動的波源產(chǎn)生的機械波沿x軸正方向傳播，波速v=400m/s.為了接收信號

11、，在x=400m處設有一接收器A（圖中未標出）.已知t=0時，波已經(jīng)傳播到x=40m,則下列說法中不正確的是（）12.5多普勒效應習題答案課前預習練1. 相對運動不同2. 等于大于小于3. 車輛血流4. AB當波源與觀測者有相對運動時，他們之間的距離必然發(fā)生變化，其距離增大或減小，則觀測者接收到的頻率就相應的減小或增大，可知必發(fā)生多普勒效應，即A選項正確；而當波源與觀測者運動的速度完全相同時，無相對運動，相當于二者都靜止的情況，不會發(fā)生多普勒效應，故B選項正確，D選項不正確；多普勒效應是波動過程共有的特征，這里的波動包括一切波的傳播過程，故C選項不正確.5. C發(fā)生多普勒效應時波源的頻率不變，

12、波源和觀測者間有相對運動，A、B正確；多普勒效應是波共有的特征，C錯誤，D正確.6. C火車進站鳴笛相當于波源與我們相互靠近，我們聽到的聲音的頻率大于波源的頻率，音調變高，C正確.課堂探究練1.BCD該題考查對多普勒效應的理解，當波源和觀測者之間有相對運動時，會發(fā)生多普勒效應，C正確.但波源的頻率并沒有發(fā)生變化，A錯.多普勒效應產(chǎn)生的本質是觀測者接收到的頻率不等于波源頻率，它首先由奧地利科學家多普勒發(fā)現(xiàn)，B、D正確.點評(1)發(fā)生多普勒效應的條件是波源和觀測者之間有相對運動.(2)發(fā)生多普勒效應時，只是觀測者接收的頻率發(fā)生變化，而波源的頻率并沒有變化.2.19個340m解析觀測者在單位時間內接

13、收到的完全波的個數(shù)就等于觀測者接收到的頻率.如果觀測者不動，則1s內，觀測者接收的完全波的個數(shù)應為20個，然而當觀測者從A運動到B的過程中，所能接收到的完全波的個數(shù)正好比不運動時少1個,即他只接收到19個完全波.要想讓觀測者完全接收不到波，他必須隨同所在的波峰一起運動并遠離波源.由x=v七得乂=340X1m=340m,即觀測者每秒要遠離波源340m.點評在理解多普勒效應時，要明確波速不因波源和觀測者的運動而發(fā)生變化.3. (1)D(2)A(3)B解析該圖表示的是多普勒效應，波源的左邊波長較小，說明波源正向左運動，因此A處的觀測者觀察到的頻率偏高，B處的觀測者觀察到的頻率最低.點評當波源與觀測者

14、相對靜止時，f觀察=f波源;當波源與觀測者相互靠近時，f觀察f觀察波源觀察波源;當波原與觀測者相互遠離時，f觀察f波源波源觀察波源.4. (1)偏高偏低(2)偏高汽笛發(fā)出聲波的頻率不變(3)乘客聽到的音調不變解析(1)站在列車前方的人與列車的距離在靠近，因此聽起來音調偏高，站在列車后方的人與列車的距離在遠離，因此聽起來音調偏低.(2) 迎面來的列車上的乘客聽起來音調偏高，此時列車汽笛發(fā)出的聲波頻率不變.(3) 坐在該列車上的乘客與該列車相對靜止，故聽起來音調不變.點評聲音的頻率變化時音調發(fā)生變化.當頻率變高時，音調變高；當頻率變低時，音調變低.5. A因巡警車(觀測者)接收到的電磁波頻率比發(fā)出

15、時低，由多普勒效應知巡警車與轎車在相互遠離，而巡警車車速恒定又在轎車后面，可判定轎車車速比巡警車車速大，故選項A正確，B、C、D三項錯誤.6見解析解析若火車靠近工人，工人感覺汽笛聲的音調升高，速度越快，音調越高，反之相反鐵路工人通過判斷火車汽笛音調的高低從而判定火車的運行方向和快慢方法總結多普勒效應是波共有的特征，不僅機械波，光波和電磁波也都會發(fā)生多普勒效應，發(fā)生多普勒效應時，波源發(fā)出的頻率f波源不變，變化的是觀測者接收到的頻率f觀察利波源觀察用f波源與f觀察的關系可以測量一些物體的速度波源觀察課后鞏固練1C多普勒效應是由于波源和觀測者之間發(fā)生相對運動而產(chǎn)生的，發(fā)生多普勒效應時，波源的頻率不改

16、變.因此，A、B錯，C正確.一切波都能發(fā)生多普勒效應，D錯.2C根據(jù)多普勒效應現(xiàn)象，當火車運動方向靠近養(yǎng)護人員時，他聽到的聲音音調較高，火車遠離養(yǎng)護人員時，他聽到的聲音音調較低3.B由于聲波的速度由介質決定，故v不變，據(jù)多普勒效應可知，當聲源接近接收器時接收到的頻率變高，v增加，故B項正確.4BD當觀測者與聲源相向運動時，觀測者接收到的聲波的個數(shù)增多，所以觀測者接收的頻率升高，聽到樂音的音調比原來要高當觀測者與聲源背向運動時，觀測者接收到的聲波的個數(shù)減少，所以觀測者接收到的頻率降低，聽到樂音的音調比原來降低了綜上所述，正確選項為B、D.5C6.D7AC人聽到的聲音的頻率越來越低，聲源遠離觀測者，且遠離的速度越來越大，也就是加速遠離，所以A、C正確.8ABD凡是波都具有多普勒效應，因此利用光波的多普勒效應便可測定遙遠星體相對地球遠離的速度，故A選項正確.被反射的電磁波，相當于一個運動的物體發(fā)出的電磁波，其頻率發(fā)生變化，由多普勒效應的計算公式可以求出運動物體的速度，故B選項正確.對于C選項，鐵路工人是根據(jù)振動的強弱而對列車的運動情況做出判斷的，故不正確.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運動方向有關，故D選項正確.9. D由圖可知P振動的時間為2s,波速為罟衛(wèi)=0.2m/s,P點移動速度為竽衛(wèi)