3.5 多普勒效应-2021-2022学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2019选择性必修第一册).docx
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- 3.5 多普勒效应-2021-2022学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列人教版2019选择性必修第一册 多普勒效应 2021 2022 学年 物理 精练 高分 突破 考点 专题 系列 人教版
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1、第三章 机械波3.5:多普勒效应一:知识精讲归纳考点一、多普勒效应1多普勒效应波源与观察者相互靠近或者相互远离时,接收到的波的频率都会发生变化的现象2多普勒效应产生的原因(1)当波源与观察者相对静止时,1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目是一定的,观测到的频率等于波源振动的频率(2)当波源与观察者相互接近时,1 s内通过观察者的波峰(或密部)的数目增加(选填“增加”或“减小”),观测到的频率增加(选填“增加”或“减小”);反之,当波源与观察者相互远离时,观测到的频率减小(选填“增加”或“减小”)考点二、多普勒效应的应用1利用多普勒测速仪测速交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波,测量反
2、射波的频率,根据反射波频率变化的多少,就能知道车辆的速度2利用超声波测血流速度医生向人体发射频率已知的超声波,测出被血流反射后的波的频率变化,就可知道血流的速度3利用光波的频率变化,计算星球靠近或远离我们的速度二:考点题型归纳题型一:多普勒效应的定义1(2022山东淄博高二期末)警车向路上的车辆发射固定频率的超声波,同时探测反射波的频率下列说法正确的是()A当车辆匀速驶向停在路边的警车时,警车探测到的反射波频率增高B当车辆匀速驶离停在路边的警车时,警车探测到的反射波频率增高C当警车匀速驶向停在路边的汽车时,警车探测到的反射波频率降低D当警车匀速驶离停在路边的汽车时,警车探测到的反射波频率不变2
3、(2021山东乳山高二期中)下列现象中,可以用多普勒效应解释的是()A雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声B同一声源发出的声波,在空气和水中传播速度不同C超声波被行进中的车辆反射后,测速仪上接收到的超声波的频率发生变化D水塘里,微风激起的水波遇到小石、芦苇等细小的障碍物,会绕过它们继续传播3(2021河北高碑店市崇德实验中学高二阶段练习)关于多普勒效应的叙述,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和波源之间发生了相对运动C甲、乙两列火车相向行驶,两车均鸣笛,且所发出的笛声频率相同,乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频
4、率D甲、乙两列火车相向行驶,两车均鸣笛,且所发出的笛声频率相同,乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率等于他所听到的乙车笛声频率题型二:多普勒效应的应用4(2021江苏南通市海门四甲中学高二期中)一频率为的声源以的角速度沿一半径为的圆周(圆心为O点)做匀速圆周运动。一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止,如图所示,则观察者接收到()A声源在A点时发出声音的频率等于B声源在B点时发出声音的频率等于C声源在C点时发出声音的频率等于D声源在D点时发出声音的频率小于5(2021江苏苏州中学高二期中)单音源发生器装置在小车上,其发音频率为f0。图1中小车沿一圆形跑道做匀速圆周运动,观察者甲静止于圆心处,
5、测得频率为f1;图2中小车沿直线向左匀速运动,观察者乙、丙静止于该直线上,丙在乙的右侧,观察者乙测得频率为f2,观察者丙测得频率为f3,则()ABCDf1时而大于f0时而小于f0,6(2021江苏东海县教育局教研室高二期中)下列技术应用涉及到多普勒效应的是()A雷达定位B利用“共鸣箱”来使声音增强C医生利用超声波探测病人血管中血液的流速D用超声波检测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡三:课堂过关精练一、单选题7(2021全国)下列关于机械波的说法,正确的是()A两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样B在干涉图样中,振动加强区域的质点的位移一定大于振动减弱区域质点的位移C只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相
6、差不多或小得多,波才能发生衍射D当波源远离接收者时,观察者接收到的波的频率比波源频率低8(2021江苏南京)超声波是一种频率高于20000Hz的声波,波长很短,广泛应用于生活与生产实践关于超声波及应用,下列说法中正确的是()A在同种介质中,超声波的速度大于次声波的速度B超声波的频率越高衍射本领越强C高速公路上的测速仪发出超声波波长大于所接收波的波长,说明此时车正在靠近测速仪D“彩超”检查身体时,超声波迎着血液流动方向发射,仪器接收到的反射回波的频率低于其发射的超声波的频率9(2022全国)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s。已知t=0时,波刚好传播到x=4
7、0m处,如图所示,在x=400m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是()A波源开始振动时方向沿y轴正方向B从t=0开始经过0.15s,x=40m处的质点运动路程为0.6mC接收器在t=0.8s时才能接收到此波D若波源向x轴负方向运动,根据多普勒效应,接收器接收到的波源频率可能为11HzE.若该波与另一列振幅也为10cm、波源在x=350m处的沿x轴负方向传播的简谐横波相遇,一定能够产生稳定的干涉图样10(2021山东省潍坊第四中学)一列沿x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示,图乙是图甲中某质点的振动图像。下列说法正确的是()A该波的波速为4m/sB图乙表示质点S的振动图
8、像C质点R在t=6s时的位移最大D一观察者沿x轴向波源运动时,他观测到的该波频率为0.25Hz11(2021山东威海)下列现象属于波的衍射的是()A“闻其声而不见其人”B闪电过后雷声轰鸣不绝C围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音D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12(2021全国)关于多普勒效应,下列说法中正确的是()A当波源与观察者都运动时,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四:高分突破精练一:单选题13(2021江苏)关于声音的产生和传播,下列说法正确的是()A
9、换用木锤替代橡胶锤敲击音叉,音叉发出声音的音调变高B当声波在介质中传播时,介质参与振动的频率等于声波频率C空气中超声波传播速度远大于普通声波传播的速度D超声波迎着汽车行驶方向发射,汽车越快,仪器接收到的反射回波的频率越低14(2021全国)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(
10、称为哈勃红移),这说明该星系正在远离我们而去15(2021全国)两列机械波在同种介质中相向而行,、为两列波的波源,以、连线和中垂线为轴建立如图所示的坐标系,、的坐标如图所示。某时刻的波形如图所示。已知波的传播速度为,点有一个观察者,下列判断正确的是()A两波源、的起振方向相同B经过足够长的时间的振幅为C波源产生的波比波源产生的波更容易发生衍射现象D当观察者以的速度向点运动时,观察者接收到波的频率为16(2021北京丰台)关于波的现象,下列说法正确的是()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,这是利用了波的多普勒效应B“闻其声不见其人”是声波的反射
11、现象C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,判断血流的速度是利用波的干涉现象D夏日雷声轰鸣不绝,这是声波的衍射现象17(2021广东深圳市福田区福田中学)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观察者与声源间没有相对运动也可能产生多勒效应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救护车迎面驶来时,听到的声音越来越尖的现象属于多普勒效应18(2021广东实验中学)关于机械波的描述,下列说法正确的是()A当两列波发生干涉时,如果两列
12、波的波峰在某点相遇,则该处质点的位移始终最大B当机械波发生反射时,其频率不变,波长、波速均发生变化C测速雷达向行进中的车辆发射频率已知的超声波同时测量反射波的频率,根据反射波的频率变化的多少就能得到车辆的速度,这利用的是多普勒效应D波长不同的机械波通过宽度一定的狭缝时波长越小衍射越明显19(2021重庆)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200 m/s。已知t=0时,波刚好传播到x=40 m处,如图所示,在x=400 m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是_。A波源开始振动时方向沿y轴正方向B从t=0开始经过0.15s,x=40m处的质点运动路程为0.6mC
13、接收器在t=0.8s时才能接收到此波D若波源向x轴负方向运动,根据多普勒效应,接收器接收到的波源频率可能为11 Hz20(2021湖北)在同一均匀介质中有两列简谐横波,甲向右、乙向左,波速大小为0.5m/s,沿x轴相向传播,t= 0时刻的波形如图所示,下列说法中正确的是()A两列波相遇时能发生稳定的干涉B一观察者正经x=2m处沿x轴正向运动,在他看来,两波的频率可能相同Cx轴上第一个位移达到6cm的质点的横坐标为x=2.75mDt=0时刻,处质点的振动方向与x=5.1m处质点的振动方向相反二、多选题21(2021天津实验中学)期末复习时小艾同学在课本中选取了几幅图片进行了知识回顾,如图所示,他
14、的以下观点说法中正确的是()A如图甲所示,当注射器内装有墨汁,注射器摆动时,沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板,在木板上的墨汁图样,大致表示注射器末端运动规律x-t图像B研究受迫振动的实验如图乙所示,原来静止的四个小球,当a摆起来以后,其余三个小球会逐渐摆动起来,它们摆动的振幅不同,但周期相同C观察水波的干涉图样,如图丙所示,两列频率相同的水波相遇后,振动加强点始终处于波峰位置D如图丁所示,是利用水波观察多普勒效应,左侧水波的频率高于右侧的水波频率,是由于振源小球向左侧移动形成的22(2020全国)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
15、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到的频率发生了变化E.当发生多普勒效应时,观察者感觉到的频率可能在增大,也可能在减小23(2021广东华南师大附中)在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有()A雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声B超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化C观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低D测量星球上发出的光波频率与地球上的同种元素静止时发光频率比较判断星球的靠近或远离24(2021全国)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如果声源静止,就观
16、察不到多普勒效应C当声源朝靠近观察者运动时,声源的频率不变D当声波远离观察者运动时,观察者接收到的频率变低E.当声源相对于观察者运动时,观察者听到的声音的频率可能变高,也可能变低25(2021全国)下列现象中属于多普勒效应的是()A夏日雷声轰鸣不绝B有两只相同的音叉,若一只被敲击振动发声,发现另一只也振动发声C战场上士兵听到的敌方炮弹飞行声音和听到的我方炮弹飞行声音不同D星系谱线的红移现象26(2021全国)下列说法正确的是()A单摆振动的周期,一定等于它的固有周期B竖直的弹簧振子的回复力,由弹簧的弹力提供C发生多普勒效应时,波源发出的波的频率并没有发生变化D在干涉现象中,振动加强点的位移可能
17、比振动减弱点的位移小E.机械波从一种介质进入另一种介质,如果波速变大,波长一定变大三、填空题27(2021全国)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。(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_(选填A、B、C、D点)。(3)观察到波的频率最低的点是_(选填A、B、C、D点)。28(2021全国)如图表示产生机械波的波源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,该图表示波源正在向_(选填A、B、C或D)点移动;观察者在图中A点接收到的波的频率将_(选填大于、等于或小于)f0.29(2020湖南)在原点处做简谐运
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