高中物理第十二章机械波5多普勒效应达标训练新人教选修.docx

5 多普勒效应更上一层楼基础巩固1.火车驶近我们时，汽笛的音调听起来比火车静止时汽笛的音调_，这时，人耳感觉到的频率比汽笛发出的频率_.答案：变高 增大了2.波源的频率等于单位时间内波源_的个数，观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的_的个数.答案：发出的完全波 完全波3.有一种用钢丝操纵做圆周飞行的模型飞机，装有两冲程的活塞式发动机作为动力.操纵者站在圆心，在他听来，发动机工作时发出的声音是平稳不变的.场边的观察者则听到发动机的声音忽高忽低地做周期性变化，这是由于_，这种现象叫做_.答案：声源和观察者有相对运动 多普勒效应4.当波源相对于介质不动，观察者向波源运动时，观察者接收到的频率_（填“大于”“小于”或“等于”）波源频率；当观察者远离波源时，观察者接收到的频率_（填“大于”“小于”或“等于”）波源频率；当观察者相对于介质不动，而波源做远离观察者的运动时，观察者接收到的频率_.答案：大于 小于 变小5.当火车进站鸣笛时，我们在车站听到的声调( )A.变低 B.不变C.变高 D.不知声速与车速，无法判断答案：A6.下面说法中正确的是( )A.发生多普勒效应时，波源的频率变化了B.发生多普勒效应时，观察者接收的频率发生了变化C.多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的D.多普勒效应是由奥地利物理学家多普勒首先发现的解析：当声源和观察者之间有相对运动时，会发生多普勒效应，C选项正确.但声源的频率并没有发生变化，A选项错，多普勒效应产生的本质是观察者接收的频率不等于波源频率，它首先由奥地利科学家多普勒发现，B、D选项正确.答案：BCD7.关于多普勒效应，以下说法正确的有( )A.只有机械波才能产生多普勒效应B.机械波、电磁波、光波等均能产生多普勒效应C.产生多普勒效应的原因是波源的频率发生了变化D.产生多普勒效应的原因是观察者接收的频率发生了变化解析：多普勒效应是波动过程共有的特征，无论是机械波、电磁波还是光波都会发生多普勒效应，产生多普勒效应的原因是观察者接收的频率发生了变化，而波源的频率不变，故B、D选项正确，A、C选项错误.答案：BD综合应用8.下列说法正确的是( )A.若发生多普勒效应，则波源的频率改变B.若你以声波的速度随同某一个波峰一起远离声源，你将听不到声音C.你听到迎面驶来的汽笛声和离你远去的汽笛声是一样的D.只有声波才能发生多普勒效应解析：若发生多普勒效应，则波源的频率不改变，A选项错误，若你以声波的速度随同某一个波峰一起远离声源，你将听不到声音，B选项正确，你听到迎面驶来的汽笛声的音调变高，而离你远去的汽笛声音调变低，C选项错误，多普勒效应是波动过程共有的特征，只要是波都可以发生，D选项错误.答案：B9.如图12-7-8所示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.图12-7-8(1)该图表示的是( )A.干涉现象 B.衍射现象 C.反射现象 D.多普勒效应(2)波源正在移向( )A.左方 B.右方 C.上方 D.下方(3)观察到小的频率最低的点是( )A.左方 B.右方 C.上方 D.下方解析：该图表示的是多普勒效应，D选项正确.从波长变化情况来看，波源正在向右移动，B选项正确.由于波源远离左方，观察到波的频率最低点是左方，A选项正确.答案：(1)D (2)B (3)A10.站在火车站台上的旅客听到火车鸣笛声的音调变化情况是( )A.当火车减速进站时，鸣笛声的音调变低B.当火车减速进站时，鸣笛声的音调变高C.当火车加速离站时，鸣笛声的音调变低D.当火车加速离站时，鸣笛声的音调变高解析：当火车减速进站时，观察者接收的频率f=f.因为v源逐渐减小，所以f逐渐减小，音调变低，当加速度出站时，f=f，因为v源变大，所以f变小，音调变低.答案：AC11.在水中的可闻声波传入空气中时( )A.发生多普勒效应B.声速变小，波长变短C.频率不变D.声速变小，频率变小解析：多普勒效应指声源与观察者发生相对运动时产生的现象，故A选项错.声波的传播速度由介质决定，且固体中最大，气体中最小，而频率由声源决定，故C选项对.由v=f知，声波从水进入空气中时，v变小，变短，B选项对，D选项错.答案：BC12.当火车驶近时，观察者觉得它的汽笛的基音比驶去时高一个音（即频率高到9/8倍），设声速为v=340 m/s，求火车的速率.解析：此题相当于观察者不动，波源以v2相对于介质运动的情况.答案：设汽笛原来的频率为f，分析可知，当火车驶近时，观察者感觉到：f= f,当火车远离时，f=f，由题知，=，解得：v2=v/17=20 m/s，即火车速率为20 m/s.13.正在报警的警钟每隔0.5 s响一声.一个人正在以60 km/h的速度向着警钟行驶的车中.已知声音在空气中速度为330 m/s，则这个人在每分钟内能听到几声警钟？解析：首先根据题意，画出示意图(如右图)，M点为警钟所在处，O点为观察者的瞬时位置，以v0表示声音在空气中的速度，在时间T内声音传播的距离s0=v0T.从波到达O点起再经时间t可传到A点，则声波通过观察者的距离s1=v0t.若人坐在不动的车内，则在时间t内听到钟响的次