高二下学期物理人教版选修34随堂课时练125多普勒效应.docx
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高二下学期物理人教版选修34随堂课时练125多普勒效应
2020-2021学年高二物理人教版选修3-4随堂课时练多普勒效应
1.轮船在进港途中的
图像如图所示,则在港口所测的轮船上雾笛发出声音的频率是下列选项中的()
A.
B.
C.
D.
2.关于多普勒效应,下列说法正确的是()
A.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B.产生多普勒效应的原因是观察者的听力出现了问题
C.甲、乙两列车相向行驶,两车均鸣笛,且所发出的笛声频率相同,那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率
D.将哈勃太空望远镜接收到的来自遥远星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子的光谱相比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),这说明该星系正在远离我们而去
3.机械波和电磁波都能产生多普勒效应.下列现象中不属于利用多普勒效应的是()
A.交通警察利用测速仪向行进中的车辆发射频率已知的超声波,根据反射波的频率变化判断车速
B.医生向人体内发射频率已知的超声波,根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化,判断血流的速度是否正常
C.发生雷电时,人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离
D.天文学上通过对比某些元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率,判断天体相对于地球的运动速度
4.分析下列物理现象:
(1)夏天里在一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝;
(2)“闻其声而不见其人”;
(3)学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音;
(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。
这些物理现象分别属于波的( )
A.反射、衍射、干涉、多普勒效应
B.折射、衍射、多普勒效应、干涉
C.反射、折射、干涉、多普勒效应
D.衍射、折射、干涉、多普勒效应
5.下列说法中正确的是()
A.医学上检查人体内部器官的“CT”,使用的是γ射线
B.雨后公路积水表面漂浮的油膜在阳光下呈现彩色,这是光的折射现象
C.利用多普勒效应原理,可以测量运动物体的速度
D.考虑相对论效应,静止的人测量沿自身长度方向高速运动的杆比静止时的杆长
6.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,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与目标间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,接收到的回波的频率为
,则()
A.当
时,表明前车与无人车速度相同B.当
时,表明前车一定处于静止状态
C.当
时,表明前车在加速行驶D.当
时,表明前车在减速行驶
7.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,下列说法正确的是()
A.该图表示的是衍射现象B.该图表示的是多普勒效应
C.该图表示波源正在向B点移动D.观察者在图中的A点接收到的波的频率最低
8.下列说法正确的是()
A.频率相同的两列波叠加会发生干涉现象
B.产生多普勒效应的原因是声源的频率发生了变化
C.康普顿效应表明光具有波动性
D.德布罗意认为实物粒子只有粒子性,没有波动性
9.下列物理现象:
①在春天里一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝;②“闻其声而不见其人”;③学生围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音;④当正在鸣笛的火车向着我们疾驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。
分别属于波的()
A.反射、衍射、干涉、多普勒效应B.折射、衍射、多普勒效应、干涉
C.反射、折射、干涉、多普勒效应D.衍射、折射、干涉、多普勒效应
10.下列说法中正确的是()
A.为了消除共振现象,应使驱动力的频率与物体的固有频率相差越近越好。
B.多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的
C.波具有衍射特性的条件是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多
D.在干涉图样中,振动加强区域的质点,其位移始终保持最大;振动减弱区域的质点,其位移始终保持最小
11.关于多普勒效应,下列说法正确的是()
A.产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B.产生多普勒效应的原因是观察者或波源发生运动
C.甲、乙两列车相向行驶,两车均鸣笛,且所发出的笛声频率相同,那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率
D.哈勃太空望远镜发现所接收到的来自于遥远星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子的光谱相比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),这说明该星系正在远离我们而去
12.当人听到声音的频率越来越低时,原因可能是()
A.声源和人都是静止的,声源振动的频率越来越低
B.人静止,声源远离人做匀速直线运动,声源振动的频率不变
C.人静止,声源远离人做匀加速直线运动,声源振动的频率不变
D.人静止,声源远离人做匀减速直线运动,声源振动的频率不变
13.关于多普勒效应,下列说法中正确的是()
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的速度相同时,不会发生多普勒效应
C.只有机械波才能发生多普勒效应
D.只要波源运动,就一定会发生多普勒效应
14.警车向路上的车辆发射频率已知的超声波,同时探测反射波的频率。
下列说法正确的是()
A.车辆匀速驶向停在路边的警车,警车探测到的反射波频率增高
B.车辆匀速驶离停在路边的警车,警车探测到的反射波频率降低
C.警车匀速驶向停在路边的汽车,探测到的反射波频率降低
D.警车匀速驶离停在路边的汽车,探测到的反射波频率不变
15.下列哪些现象是多普勒效应()
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,远处人的说话声时强时弱
16.如图所示是产生机械波的波源P做匀速运动的情况,图中圆表示波峰,已知波源的频率为f0,则下列说法正确的是( )
A.该图表示波源正在向B点移动
B.观察者在图中A点接收波的频率是定值,但大于f0
C.观察者在图中B点接收波的频率要大于f0
D.观察者在图中C点或D点接收波的频率是定值,等于f
0
17.下列关于多普勒效应的说法,正确的是()
A.医院检查身体的“彩超”仪运用了多普勒效应
B.不仅机械波会发生多普勒效应,电磁波也会
C.由地球上接收到遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长),可以判断遥远天体正靠近地球
D.静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高,说明声源正在远离观察者
18.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.多普勒效应是由波源和观察者之间有相对运动而产生的
C.多普勒效应不能说明波源的频率发生了变化
D.只有波长较大的声波才可以产生多普勒效应
19.科学和技术本应该紧密联系在一起,我们常常重视科学而忽略了技术应用,实际上技术的进步才是社会发展的真正动力,下面提供的技术和原理,正确的是()
A.光导纤维通信是利用了光的折射原理
B.交通警察对行进中的汽车测速是利用了超声波的多普勒效应
C.电磁炮是利用了电荷在磁场中运动受磁场力做功而制成的
D.激光打印机是利用了正负电荷相符吸引的原理制成的
20.下列关于机械波的说法正确的是()
A.一列声波由空气传播到水中,频率和波长都发生变化
B.火车鸣笛时驶向观察者,观察者听到的鸣笛声频率比声源发出的频率高
C.在波动中,振动相位总是相同的两个质点间的距离称为波长
D.对于同一障碍物,波长越长的波越容易发生明显衍射现象
21.下列关于多普勒效应的说法中,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.当声源静止、观察者运动时,也可以观察到多普勒效应
C.只要声源在运动,观察者总是感到声音的频率变高
D.当声源相对于观察者运动时,观察者听到的声音的音调可能变高,也可能变低
22.关于多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.只要波源在运动,就一定能观测到多普勒效应
B.只要观测者在运动,就一定能观测到多普勒效应
C.只要波源与观测者之间有相对运动,就一定能观测到多普勒效应
D.当发生多普勒效应时,观测者感觉到的频率可能在增大,也可能在减小
参考答案
1.答案:
A
解析:
由题中
图像可知,轮船靠近港口时的速度先减小后增大,可知测得的频率同样先减小后增大,故A正确。
2.答案:
D
解析:
产生多普勒效应的原因不是波源频率发生了变化,而是观察者相对波源的位置变化引起了听觉频率的变化,故选项AB错误;甲、乙两列车相向行驶,两车均鸣笛,且发出的笛声频率相同,那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他听到的乙车笛声频率,选项C错误;将哈勃太空望远镜接收到的来自遥远星系上的某种原子光谱,与地球上同种原子的光谱相比较,光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移),即频率变小,这说明该星系正在远离我们而去,选项D正确。
3.答案:
C
解析:
交通警察利用测速仪向行进中的车辆发射频率已知的超声波,根据反射波的频率变化判断车速,利用了多普勒效应,故A不符合题意;医生向人体内发射频率已知的超声波,根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化,判断血流的速度是否正常,利用了多普勒效应,故B不符合题意;发生雷电时,人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离,是通过光速远大于声速,用这个时间间隔乘以声速来估算的,故它不属于利用多普勒效应,故C符合题意;天文学上通过对比某些元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率来判断天体相对于地球的运动速度,利用了多普勒效应,故D不符合题意.
4.答案:
A
解析:
夏天里一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝属于声波的反射;“闻其声而不见其人”属于声波的衍射;围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音属于声波的干涉;当正鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高属于声波的多普勒效应,故选项A正确。
5.答案:
C
解析:
医学上检查人体内部器官的“CT”,使用的是X射线,选项A错误;雨后公路积水表面漂浮的油膜在阳光下呈现彩色,这是光的干涉现象,选项B错误;利用多普勒效应原理,可以测量运动物体的速度,选项C正确;考虑相对论尺缩效应,静止的人测量沿自身长度方向高速运动的杆比静止时的杆短,选项D错误.
6.答案:
A
解析:
当波源和观察者之间的距离不变时,观察者接收到的频率和波源发出的频率相等,故当
时,说明二者之间的距离不变,表明前车与无人车速度相同,但不一定静止,故A正确,B错误;当
时,说明接收到的频率增大,两车距离减小,则前车在减速行驶,故C错误;当
时,说明接收到的频率减小,两车距离增大,则前车在加速行驶,故D错误。
7.答案:
B
解析:
题图表示的是由波源的移动而引起的多普勒效应,而不是衍射现象,故A错误,B正确;由题图可知,波源正在向A点移动,故在A点处单位时间内接收到的完全波的个数最多,即在A点处接收到的波的频率最高,故CD错误。
8.答案:
A
9.答案:
A
解析:
一次闪电后听到雷声轰鸣,是由于声音在云层间反射造成的;声音绕过障碍物传播属于声波的衍射现象,造成"闻其声而不见其人";围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音,音叉发出两个频率相同的声波相互叠加,从而出现加强区与减弱区,这是声音的干涉;鸣笛的火车疾驶而来,声源的运动导致声音频率的变化,也就是音调变高。
故A项正确。
10.答案:
B
11.答案:
D
12.答案:
AC
解析:
声源和人都是静止的,声源振动的频率越来越低,则人听到声音的频率越来越低,选项A正确;声源振动的频率不变,声源远离人做加速运动,听到声音的频率越来越低,选项C正确;人静止,声源远离人做匀速直线运动时,听到声音的频率低于声源的频率,但大小保持不变,故B错误;人静止,声源远离人做匀减速直线运动时,听到声音的频率从低于声源频率开始均匀变大,最后等于声源频率,故D错误。
13.答案:
AB
解析:
当波源与观察者有相对运动时,他们之间的距离必然发生变化,其距离增大或减小,观察者接收到的频率就相应的减小或增大,可知必发生多普勒效应,即A选项正确;而当波源与观察者运动的速度完全相同时,无相对运动,相当于二者都静止的情况,不会发生多普勒效应,故B选项正确,D选项不正确;多普勒效应是波动过程共有的特征,这里的波动包括一切波的传播过程,故C选项不正确。
14.答案:
AB
解析:
本题考察的是多普勒效应,凡是波源靠近观察者,观察者接收到的频率就会变大,远离观察者,接收到的频率就会变小,故AB正确。
15.答案:
BC
解析:
声波音调的高低由其频率决定,根据多普勒效应,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项不是由多普勒效应造成的,故选B、C。
16.答案:
AC
解析:
如果波源相对A是固定的,那么A点收到的波频率,应该等于f0,但从题图观察可知波源P正在远离A,波源发出的波都被“拉长”了,所以A处接收到的频率小于f0,B点接收到的频率大于f0,选项AC正确,B错误;同理观察者在图中C点或D点接收波的频率小于f0,选项D错误。
17.答案:
AB
解析:
医院检查身体的“彩超”仪是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度,显然是运用了多普勒效应,故选项A正确;多普勒效应是波特有的现象,故选项B正确;当波源与观测者相互靠近时,观测到的频率增大,反之,当波源与观测者相互远离时,观测到的频率减小,故选项D错误;“红移”现象中光波频率变小,因此遥远天体应正在远离地球,故选项C错误。
18.答案:
BC
解析:
多普勒效应是由波源和观察者之间有相对运动而产生的,与波的干涉无关,故A错误,B正确;多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时,接收到的波频率会发生变化,但波源的频率不变,故C正确;多普勒效应是波的特有性质,故任何波都可以产生多普勒效应,故D错误。
19.答案:
BD
20.答案:
BD
解析:
一列声波由空气传播到水中,频率不变,波速变大,由
知波长变长,故A错误;火车鸣笛时驶向观察者,根据多普勒效应,观察者听到的鸣笛声频率比声源发出的频率高,故B正确;在波动中,相邻的振动相位总是相同的两个质点间的距离称为波长,故C错误;波长越长,波的波动性越强,对于同一障碍物,波长越长的波越容易发生明显衍射现象,故D正确。
21.答案:
BD
解析:
当波源与观察者有相对运动时,如果二者相互接近,观察者接收到的频率增大;如果二者远离,观察者接收到的频率减小,所以B、D正确。
22.答案:
CD
解析:
若波源与观测者一起同方向、同速度运动,则观测者观察不到多普勒效应。
选项CD正确。
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