当前位置: 首页 > >

2019-2020年高中物理第十二章机械波第5节多普勒效应第6节惠更斯原理作业新人教版

发布时间:

2019-2020 年高中物理第十二章机械波第 5 节多普勒效应第 6 节惠更斯原 理作业新人教版

1.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,就观察不到多普勒效应

C.当声源朝靠*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

【答案】 CDE

2.声波从声源发出,在空中向外传播的过程中( )

A.波速不变

B.频率不变

C.振幅在逐渐变小

D.波长在逐渐变小

E.波长在逐渐变大

【答案】 ABC

3.如图 12?5?7 所示,在原点处做简谐运动的波源产生的机械波沿 x 轴正方向传

播,波速 v=400 m/s.为了接收信号,在 x=400 m 处放置一接收器 A(图中未标出).已

知 t=0 时,波已经传播到 x=40 m,则下列说法中正确的是 ( )

图 12?5?7 A.波源振动的周期为 0.05 s B.x=40 m 处的质点在 t=0.5 s 时位移为零 C.接收器在 t=1.0 s 时才能接收到此波 D.若波源向 x 轴负方向移动,则接收器接收到的波的频率将小于 20 Hz E.接收器接收到的频率与波源的运动方向无关 【答案】 ABD

4.频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动,以 u 表示声源的速度, v 表示声波的速度(u<v),γ 表示接收器接收到的频率,若 u 增大,则γ ________, v________. .
【答案】 增大 不变 5.一列波在第一种均匀介质中的波长为λ 1,在第二种均匀介质中的波长为λ 2, 且λ 1=3λ 2,那么波在两种介质中的频率之比为________,波速之比为________. 【答案】 1∶1 3∶1 6.当一个探险者进入一个山谷后,为了估测出山谷的宽度,他吼一声后,经过 0.5 s 听到右边山坡反射回来的声音,又经过 1.5 s 后听到左边山坡反射回来的声音, 若声速为 340 m/s,则这个山谷的宽度约为多少? 【答案】 425 m 7.如图 12?5?8 所示,由波源 S 发出的波某一时刻在介质*面中的情形,实线为波 峰,虚线为波谷,设波源频率为 20 Hz,且不运动,而观察者在 1 s 内由 A 运动到 B, 观察者接收到多少个完全波?设波速为 340 m/s,则要让观察者完全接收不到波, 他每秒要运动多少米?
图 12?5?8 【答案】 19 个 340 m [能力提升] 8.如图 12?5?9 所示是一波源 O 做匀速直线运动时在均匀介质中产生球面波的情 况,则( )
图 12?5?9 A.该波源正在移向 a 点 B.该波源正在移向 b 点 C.在 a 处观察,波的频率变高

D.在 b 处观察,波的频率变低 E.在 b 处观察波的频率变高 【答案】 ACD 9.如图 12?5?10 所示,图中 1、2、3 分别代表入射波、反射波、折射波的波线, 则( )
图 12?5?10 A.2 与 1 的波长、频率、波速都相等 B.2 与 1 的波速、频率相等,波长不等 C.3 与 1 的波速、频率、波长均相等 D.3 与 1 的频率相等,波速、波长均不等 E.3 与 2 的频率相等 【答案】 ADE 10.有一辆汽车以 15 m/s 的速度匀速行驶,在其正前方有一陡峭山崖,汽车鸣笛 2 s 后司机听到回声,此时汽车距山崖的距离有多远?(v 声=340 m/s) 【答案】 325 m 11.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位.已知某超声波频率为 1.0×105 Hz, 某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图 12?5?11 所示.
图 12?5?11 (1)从该时刻开始计时,画出 x=7.5×10-3m 处质点做简谐运动的振动图象(至少 一个周期). (2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为 4 s,求鱼群与渔船间的 距离(忽略船和鱼群的运动). 【解】 (1)如图所示.

(2)由波形图读出波长λ =15×10-3m,由波速公式得 v=fλ ……①, 鱼群与渔船的距离为 x=12vt……②, 联立①②式,代入数据得 x=3 000 m.

2019-2020 年高中物理第十二章机械波第 5 节多普勒效应课下作业新人教



1.医院通过彩超对人体进行体检时,彩超机向人体内发射频率已精确掌握的超声波,

超声波经*反射后被专用仪器接收,然后通过反射波的频率变化就可知*的流速。这一

技术主要体现了哪一种物理现象( )

A.共振

B.波的衍射

C.多普勒效应

D.波的干涉

解析:根据多普勒效应原理可知彩超机工作时主要体现了多普勒效应。

答案:C

2.有经验的铁路养护人员可以从火车鸣笛的声音判断火车的行驶方向。他所利用的应

是( )

A.声波的干涉现象

B.声波的衍射现象

C.声波的多普勒效应

D.声波的反射现象

解析:据多普勒效应现象,当火车运动方向靠*养护人员时,他听到的声音音调较高,

火车远离养护人员时,他听到的声音音调较低。

答案:C

3.关于多普勒效应,以下说法正确的有( )

A.只有机械波才能发生多普勒效应

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 正确,A、C 错误。

答案:BD

4.关于次声波和超声波,以下说法中正确的是( )

A.频率低于 20 Hz 的声波为次声波,频率高于 20 000 Hz 的声波为超声波

B.次声波的波长比可闻波短,超声波的波长比可闻波长

C.次声波的波速比可闻波小,超声波的波速比可闻波大

D.在同一种均匀介质中,在相同的温度条件下,次声波、可闻波、超声波的波速均相



v 解析:由次声波和超声波的概念可知 A 选项正确。由 λ =f可判断在波速相同的情况下,

频率大,波长短;频率小,波长长,所以 B 选项不正确。在同一种均匀介质中,次声波、可

闻波、超声波的波速均相等,所以 C 不正确,D 正确。

答案:AD

5.蝙蝠在洞穴中飞来飞去时,它利用超声脉冲导航非常有效。这种超声脉冲是持续 1 ms

或不到 1 ms 的短促发射,且每秒重复发射几次。假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为 39 000 Hz,

在一次正朝着表面*直的墙壁飞扑的期间,则下列判断正确的是( )

A.墙壁接收到超声脉冲频率等于 39 000 Hz

B.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率

C.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率

D.蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于 39 000 Hz

解析:由于蝙蝠向墙壁靠*,所以墙壁接收的频率大于 39 000 Hz,蝙蝠接收到墙反射

的频率也大于墙接收的频率。

答案:C

6.如图 1 所示,男同学站立不动吹口哨,一位女同学坐在秋

千上来回摆动,下列关于女同学的感受的说法正确的是( )

A.女同学从 A 向 B 运动过程中,她感觉哨声音调变高

B.女同学从 E 向 D 运动过程中,她感觉哨声音调变高

C.女同学在 C 点向右运动时,她感觉哨声音调不变

图1

D.女同学在 C 点向左运动时,她感觉哨声音调变低

解析:女同学荡秋千的过程中,只要她有向右的速度,她就有靠*声源的趋势,根据多

普勒效应,她都感到哨声音调变高;反之女同学向左运动时,她感到音调变低。选项 A、D

正确,B、C 错误。

答案:AD

7.新型列车动车组速度可达 300 km/h,与该车汽笛声的音调相比,

(1)站在车前方路旁的人听起来音调________(选填“偏高”或“偏低”),站在车后方

路旁的人听起来音调________(选填“偏高”或“偏低”)。

(2)迎面来的另一列车上的乘客听起来音调怎样?此时列车汽笛发出的声波频率变化了

吗?

(3)坐在新型列车动车组上的乘客听起来音调怎样?

解析:(1)站在列车前方的人与列车的距离在靠*,因此听起来音调偏高,站在列车后

方的人与列车的距离在远离,因此音调偏低。

(2)迎面来的列车上的乘客听起来音调偏高,此时列车汽笛发出的声波频率不变。

(3)坐在该列车上的乘客与列车的相对位置不变,故听起来音调不变。

答案:(1)偏高 偏低 (2)偏高 不变 (3)不变

8.如图 2 所示,在公路的十字路口东侧路边,甲以速度 v1 向东

行走,在路口北侧,乙站在路边,一辆汽车以速度 v2 通过路口向东行

驶并鸣笛,已知汽车笛声的频率为 f0,车速 v2>v1。甲听到的笛声的 频率为 f1,乙听到的笛声的频率为 f2,司机自己听到的笛声的频率为 f3,则此三人听到笛声

的频率由高至低依次为________。

图2

解析:由于 v2>v1,所以汽车和甲的相对距离减小,甲听到的笛声的频率变大,即 f1

>f0。由于乙静止不动,汽车和乙的相对距离增大,乙听到的笛声的频率变小,即 f2<f0。

由于司机和声源相对静止,所以司机听到的笛声的频率不变,即 f3=f0。综上所述,三人听 到笛声的频率由高至低依次为 f1、f3、f2。
答案:f1、f3、f2 9.如图 3 为由波源 S 发出的波某一时刻在介质*面中的情形,实线

为波峰,虚线为波谷,设波源频率为 20 Hz,且不运动,而观察者在 1 s

内由 A 运动到 B,观察者接收到多少个完全波?

图3

解析:观察者在单位时间内接收到的完全波的个数等于观察者接收到的频率。如果观察

者不动,则 1 s 内,观察者接收的完全波的个数应为 20 个,然而当观察者从 A 运动到 B 的

过程中,所能接收到的完全波的个数正好比不运动时少 1 个,即他只接收到 19 个完全波。

答案:19 个




友情链接: