3.5 多普勒效应 同步课时作业训练—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.5 多普勒效应 同步课时作业训练—2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 453.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-08-17 06:05:38 | ||
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文档简介
2021-2022年高二物理选择性必修第一册同步课时作业训练
3.5 多普勒效应
一、单选题。本大题共10小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．1842年,奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时,发现波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率都会发生变化,并且做出了解释．人们把这种现象叫做多普勒效应．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用．装有多普勒测速仪的监视器可以安装在公路上方,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,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度．在测速的同时把车辆牌号拍摄下来,并把测得的速度自动打印在照片上．下列说法正确的是（ ）
A．当车辆驶向监视器时,监视器发射的超声波频率变大
B．当车辆驶向监视器时,监视器接收到的超声波频率比发射出时小
C．车速越大,监视器接收到的超声波频率比发射出时大得越多
D．超声波能发生多普勒效应,光波也能发生多普勒效应
2．下列哪些现象属于多普勒效应（ ）
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．战场上士兵听到敌方炮弹飞行声音和听到我方炮弹声音不同
D．“未见其人，先闻其声”
3．分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②围绕发声的音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；③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．折射、干涉、多普勒效应 B．衍射、多普勒效应、干涉
C．衍射、干涉、多普勒效应 D．衍射、折射、多普勒效应
4．轮船在进港途中的false图象如图所示，则在港口所测到轮船上雾笛发出声音的频率是图中的哪一个（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，装有多普勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁，它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，并接收被车辆反射回来的反射波．当某汽车向测速监视器靠近时，被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比（ ）
A．频率不变，波速变小 B．波速不变，频率变小
C．频率不变，波速变大 D．波速不变，频率变大
6．平直公路上，汽车正在匀速远离，用多普勒测速仪向其发出频率为f0的超声波，被汽车反射回来的超声波的频率随汽车运动位移变化的图像，正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．a为声源，发出声波。b为接收者，接收a发出的声波。若a、b在沿着两者连线的方向运动（速度都不超过声速）。以下说法正确的是（ ）
A．若a、b相互靠近，则b接收到的声波的频率一定比a发出的低
B．若a、b向同一方向运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的低
C．若a、b向同一方向运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的高
D．若a静止，b向a运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的高
8．下列关于机械波的说法中，正确的是（ ）
A．发生干涉现象时，介质中振动加强点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零
B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
C．在一个周期内，介质的质点所通过的路程等于振幅
D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大
9．根据多普勒效应，我们知道当波源与观察者相互接近时，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。由实验知道遥远的星系所生成的光谱都呈现“红移”，即谱线都向红色部分移动了一段距离，由此现象可知（ ）
A．宇宙在膨胀 B．宇宙在收缩 C．宇宙部分静止不动 D．宇宙只发出红光光谱
10．如图所示，人在距公路约50m的M处，一辆汽车以25m/s的速度从公路上匀速驶过，人听到的汽车的频率（ ）
A．一直是稳定的 B．变得越来越高
C．变得越来越低 D．先变低后变高
二、多选题。本大题共3小题，每小题有一个选项或多个选项符合题意。
11．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．由地球上接收到的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
12．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
13．如图所示是一波源O做匀速直线运动时在均匀介质中产生球面波的情况，则（ ）
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
三、填空题。本大题共4小题。
14．如图表示产生机械波的波源false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（ ）。
A．false点 B．false点 C．false点 D．false点
（3）观察到的波的频率最小的点是（ ）。
A．false点 B．false点 C．false点 D．false点
15．如图表示产生机械波的波源S做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰，该图表示___________现象，观察到波的频率最高和最低的位置分别是________、________。
16．生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆，这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现，无线电波也具有这种效应．图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发生无线电波，并接收被车辆反射的无线电波．由于车辆的运动，接收的无线电波频率与发生时不同，利用频率差false就能计算出车辆的速度．已知发出和接收的频率间关系为false，式中c是真空中的光速，若false，false，可知被测车辆的速度大小为________m/s．
17．某物体发出的声音在空气中的波长为1 m，波速为340 m/s，在海水中的波长为4.5 m。
(1)该波的频率为___________Hz，在海水中的波速为___________m/s。
(2)若物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水深为多少___________？
(3)若物体以5 m/s的速度由海面向海底运动，则经过多长时间听到回声___________？
四、解答题。本大题共4小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程。
18．为了理解多普勒效应，可以设想一个抛球的游戏（如图）。设想甲每隔false向乙抛一个球，如果甲、乙都站着不动，乙每隔false接到一个球。如果甲抛球时仍然站着不动，而乙以一定速度向甲运动，这时乙接球的时间间隔是否还是false？如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是否会有变化？
19．在高速公路上常用超声波测速仪测量汽车的速度，测速仪是根据它发出并接收超声波脉冲信号时间差来测出汽车速度的。设超声波测速仪发出的脉冲信号的时间间隔为false，超声波在空气中传播的速度是false。若汽车静止时，超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔也为false。问：
(1)当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔大于false时，你能判定汽车是做怎样的运动吗？反之又怎样？
(2)若这一时间间隔为false，则汽车行驶的速度是多少？
20．如图为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，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，则观察者在这1 s内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？
21．公路巡警驾驶巡警车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，该路段限速为100km/h。巡警车向前方在同一直车道上行驶的轿车发出一个已知频率的电磁波，如果该电磁波被轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波的频率比发出时的低，该轿车是否超速？请说明理由。
参考答案
1．D
【解析】（1）多普勒效应是波源和观察者有相对运动时观察者接收到的波的频率与波源发出的频率不相同的现象．但波源实际发出的频率并没有变化．所以A错误；
（2）当波源和观察者靠近时，接收到的频率增大，当波源和观察者远离时，接收到的频率减小．所以当车辆驶向监视器时,监视器接收到的超声波频率比发射出时的大，B错；
（3）车速越大，如果车辆靠近监视器的话，监视器接收到的超声波频率比发射出时大得越多，远离的话反而更小，C错误；
（4）超声波，电磁波都可发生多普勒效应，光波属于电磁波所以可以发生多普勒效应．D正确．
故本题选D.
2．C
【解析】A．夏日雷声轰鸣不绝，属于声波的反射，故A错误；
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，这是声音的共振，故B错误；
C．战场上士兵听到敌方炮弹飞行声音和听到我方炮弹声音不同的现象是多普勒效应，故C正确；
D．“未见其人，先闻其声”是波的衍射现象，故D错误。
故选C。
3．C
【解析】①“空山不见人，但闻人语响”，听到声音，却看不见人，这是声音的衍射；②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；③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．音调变高就是频率变高，因此这是多普勒效应现象；故选C．
4．A
【解析】匀速靠近港口的过程中，测量到的频率不随时间变化，但速度大时频率大，由false图象可知，轮船靠近港口时三段时间内的速度false，可知false．
A.A图与结论相符，选项A符合题意；
B. B图与结论不相符，选项B不符合题意；
C. C图与结论不相符，选项C不符合题意；
D. D图与结论不相符，选项D不符合题意；
5．D
【解析】波速由介质决定，所以被该汽车反射回来的反射超声波与测速监视器发出的超声波相比波速不变；根据声音的多普勒效应，声源和观察者靠近时接收频率变高，所以被该汽车反射回来的反射波与发出的超声波相比频率变大．
A. 频率不变，波速变小，与结论不相符，选项A不符合题意；
B. 波速不变，频率变小，与结论不相符，选项B不符合题意；
C. 频率不变，波速变大，与结论不相符，选项C不符合题意；
D. 波速不变，频率变大，与结论相符，选项D符合题意；
6．D
【解析】由多普勒效应，设该超声波在空气中传播速度为false，汽车远离的速度为false，则汽车反射波的频率
false
false，false恒定，则汽车反射波的频率恒定，且小于false。
故选D。
7．D
【解析】AD．b接收到的声波的频率的高低关键是看声源a与接收者b之间的距离如何变化，若远离则b接收到的声波的频率比a发出的低，若靠近则b接收到的声波的频率比a发出的高，故A错误，D正确；
BC．当a、b向同一方向运动时，两者之间的距离可变大、可变小、可不变，故b接收到的声波的频率与a发出的声波的频率关系不确定，故BC错误。
故选D.
8．A
【解析】A．发生干涉现象时，介质中振动加强点振幅最大，减弱点振幅最小，若两列波的振幅相等，减弱点的振幅可能为零，故A正确；
B．产生多普勒效应的原因是振源与观察者之间距离变化，使观察者接收的频率发生了变化，但波源频率并不改变，故B错误；
C．质点简谐振动时，一个周期内通过的路程是振幅的4倍，故C错误；
D．波速由介质决定，频率由波源决定，当声波从空气进入水中时，频率不变，波速变大，则波长变大，故D错误；
故选A。
9．A
【解析】科学家们发现了红移现象，即光谱线都向红色部分移动了一段距离，红光波长长而频率小，根据多普勒效应的理论可知，物体靠近观察者时，接收到的波的频率会变大，远离观察者时，接收到的波的频率会变小，光谱线向红色部分移动说明，电磁波的频率变小了，这些星球都在远离地球。即宇宙在膨胀。
故选A。
10．C
【解析】如下图所示
车相对人的速度为
false
车匀速靠近时，θ变大，则v1变小，设汽车本身的频率为f，声音的传播速速为v，根据多普勒效应可知，人听到的汽车的频率为
false
判断可知，人听到的汽车的频率为在变低；当车与人的连线与车速方向垂直时false，再向前运动则汽车背离人运动，车匀速远离时，此过程车相对人的速度为
false
θ变大，则v1变大，由于汽车远离人，人听到的汽车的频率为
false
判断可知，人听到的汽车的频率为在变低。
故选C。
11．AB
【解析】A．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A正确；
B．多普勒效应是波特有的现象，故B正确；
D．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D错误；
C．“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C错误。
故选AB。
12．CDE
【解析】A．波源运动时，波源与观察者距离不一定变化，不一定发生多普勒效应，A错误；
B．声源静止时，若观察者向声源运动，能发生多普勒效应，B错误；
CD．声源朝着观察者运动时，声源频率不变，观察者接收到的频率增大，当声波远离观察者运动时，观察者接收到的频率变低，CD正确；
E．声源相对观察者运动时，二者距离可能增大，也可能减小，故观察者接收到的频率可能变低，也可能变高，E正确；
故选CDE。
13．ACD
【解析】AB．波面半径大，表示产生时间早，传播时间长。对照图示，可确定出波源由右向左运动，故A项正确，B错误；
CDE．由于观察者不动，故波面经过观察者的速度等于波速，而在a处观察时，相邻波面间距比波源不动时的间距小，因而经过观察者的时间间隔短，频率大；同理在b处的时间间隔长，频率小，所以E错误；CD正确；
故选ACD。
14．D A B
【解析】（1）由于题图所示波源左方的波面密集，右方的波面稀疏，可知该图表示的是多普勒效应中波源运动的情况，故ABC错误，D正确。
故选D。
（2）由于波源左方的波长被压缩，右方的波长被拉长，可知波源正在移向false点，故A正确，BCD错误。
故选A。
（3）由于波源远离false点，由题图分析可知在false点观察到的波的频率最小，故B正确，ACD错误。
故选B。
15．多普勒效应 A B
【解析】略
16．30
【解析】由题给出的信息可知
false
false
代入数据可得
false
解得：false
17．340 1530 382.5 m 0.498 s
【解析】(1)波的频率为
false
因波的频率不变，则在海水中的波速为
v海=λf=1530m/s
(2)若物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水深为
false
(3)若物体以5 m/s的速度由海面向海底运动，则听到回声的时间
false
18．乙以一定速度向甲运动，乙接球的时间间隔小于false，如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是会有变化
【解析】当甲乙均不动时，相当于观察者乙与波源甲相对静止，观察到的频率等于波源震动的频率，当乙以一定的速度向甲运动，相当于观察者向波源靠近，由于间距缩短，观察着接收到的波的频率增大，乙接到球的时间会缩短，乙接球的时间间隔小于false，如果乙靠向甲的速度增大，相当于观察者向波源靠近的比较快，间距缩短的较快，观察者接受到的波的频率增大的较快，乙接到球的时间会继续减小。
19．(1)当超声波测速仪发出的脉冲信号的时间间隔大于false时汽车在做远离测速仪的运动；反之，做接近测速仪的运动 (2)false
【解析】（1）设第一次超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t1，第二次超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t2，第一次放出的超声波与汽车相遇时超声波前进距离为
false
第二次放出的超声波与汽车相遇时超声波前进距离为
false
若汽车静止，则x1=x2，△t1=△t2，超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔也为1s．
当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔大于1s时，△t2＞△t1，结合两式可得
x2＞x1
所以汽车远离超声波测速仪；
反之，当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔小于1s时，△t2＜△t1，结合两式可得
x2＜x1
所以汽车向超声波测速仪运动．
（2）超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔为1.2s时，两次脉冲运动的时间差：
△t2-△t1=1.2-1.0=0.2s
汽车运动的时间
false
则汽车在1.1s内的位移
false
所以汽车的速度
false
20．19个，340m
【解析】[1]观察者在单位时间内接收到的完全波的个数，就等于观察者接收到的波的频率。如果观察者不动，则1s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。
[2]要想让观察者完全接收不到波，他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。由s＝vt得
s＝340×1m＝340 m
即观察者每秒要远离波源340m。
21．超速，见解析
【解析】巡警车接收到的超声波频率比发出时低，由多普勒效应可知，巡警车与轿车在相互远离。又由于巡警车在后且车速恒定，所以轿车的速度大于100 km/h，已经超速。
3.5 多普勒效应
一、单选题。本大题共10小题，每小题只有一个选项符合题意。
1．1842年,奥地利物理学家多普勒带着女儿在铁道旁散步时,发现波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的波的频率都会发生变化,并且做出了解释．人们把这种现象叫做多普勒效应．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用．装有多普勒测速仪的监视器可以安装在公路上方,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,根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度．在测速的同时把车辆牌号拍摄下来,并把测得的速度自动打印在照片上．下列说法正确的是（ ）
A．当车辆驶向监视器时,监视器发射的超声波频率变大
B．当车辆驶向监视器时,监视器接收到的超声波频率比发射出时小
C．车速越大,监视器接收到的超声波频率比发射出时大得越多
D．超声波能发生多普勒效应,光波也能发生多普勒效应
2．下列哪些现象属于多普勒效应（ ）
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．战场上士兵听到敌方炮弹飞行声音和听到我方炮弹声音不同
D．“未见其人，先闻其声”
3．分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②围绕发声的音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；③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．折射、干涉、多普勒效应 B．衍射、多普勒效应、干涉
C．衍射、干涉、多普勒效应 D．衍射、折射、多普勒效应
4．轮船在进港途中的false图象如图所示，则在港口所测到轮船上雾笛发出声音的频率是图中的哪一个（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，装有多普勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁，它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，并接收被车辆反射回来的反射波．当某汽车向测速监视器靠近时，被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比（ ）
A．频率不变，波速变小 B．波速不变，频率变小
C．频率不变，波速变大 D．波速不变，频率变大
6．平直公路上，汽车正在匀速远离，用多普勒测速仪向其发出频率为f0的超声波，被汽车反射回来的超声波的频率随汽车运动位移变化的图像，正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．a为声源，发出声波。b为接收者，接收a发出的声波。若a、b在沿着两者连线的方向运动（速度都不超过声速）。以下说法正确的是（ ）
A．若a、b相互靠近，则b接收到的声波的频率一定比a发出的低
B．若a、b向同一方向运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的低
C．若a、b向同一方向运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的高
D．若a静止，b向a运动，则b接收到的声波的频率一定比a发出的高
8．下列关于机械波的说法中，正确的是（ ）
A．发生干涉现象时，介质中振动加强点，振动的振幅最大，减弱点振幅可能为零
B．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
C．在一个周期内，介质的质点所通过的路程等于振幅
D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大
9．根据多普勒效应，我们知道当波源与观察者相互接近时，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。由实验知道遥远的星系所生成的光谱都呈现“红移”，即谱线都向红色部分移动了一段距离，由此现象可知（ ）
A．宇宙在膨胀 B．宇宙在收缩 C．宇宙部分静止不动 D．宇宙只发出红光光谱
10．如图所示，人在距公路约50m的M处，一辆汽车以25m/s的速度从公路上匀速驶过，人听到的汽车的频率（ ）
A．一直是稳定的 B．变得越来越高
C．变得越来越低 D．先变低后变高
二、多选题。本大题共3小题，每小题有一个选项或多个选项符合题意。
11．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．由地球上接收到的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
12．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
13．如图所示是一波源O做匀速直线运动时在均匀介质中产生球面波的情况，则（ ）
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
三、填空题。本大题共4小题。
14．如图表示产生机械波的波源false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（ ）。
A．false点 B．false点 C．false点 D．false点
（3）观察到的波的频率最小的点是（ ）。
A．false点 B．false点 C．false点 D．false点
15．如图表示产生机械波的波源S做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰，该图表示___________现象，观察到波的频率最高和最低的位置分别是________、________。
16．生活中经常用“呼啸而来”形容正在驶近的车辆，这是声波在传播过程中对接收者而言频率发生变化的表现，无线电波也具有这种效应．图中的测速雷达正在向一辆接近的车辆发生无线电波，并接收被车辆反射的无线电波．由于车辆的运动，接收的无线电波频率与发生时不同，利用频率差false就能计算出车辆的速度．已知发出和接收的频率间关系为false，式中c是真空中的光速，若false，false，可知被测车辆的速度大小为________m/s．
17．某物体发出的声音在空气中的波长为1 m，波速为340 m/s，在海水中的波长为4.5 m。
(1)该波的频率为___________Hz，在海水中的波速为___________m/s。
(2)若物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水深为多少___________？
(3)若物体以5 m/s的速度由海面向海底运动，则经过多长时间听到回声___________？
四、解答题。本大题共4小题，解答过程必修有必要的文字说明，公式和解题过程。
18．为了理解多普勒效应，可以设想一个抛球的游戏（如图）。设想甲每隔false向乙抛一个球，如果甲、乙都站着不动，乙每隔false接到一个球。如果甲抛球时仍然站着不动，而乙以一定速度向甲运动，这时乙接球的时间间隔是否还是false？如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是否会有变化？
19．在高速公路上常用超声波测速仪测量汽车的速度，测速仪是根据它发出并接收超声波脉冲信号时间差来测出汽车速度的。设超声波测速仪发出的脉冲信号的时间间隔为false，超声波在空气中传播的速度是false。若汽车静止时，超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔也为false。问：
(1)当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔大于false时，你能判定汽车是做怎样的运动吗？反之又怎样？
(2)若这一时间间隔为false，则汽车行驶的速度是多少？
20．如图为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，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，则观察者在这1 s内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？
21．公路巡警驾驶巡警车在高速公路上以100km/h的恒定速度巡查，该路段限速为100km/h。巡警车向前方在同一直车道上行驶的轿车发出一个已知频率的电磁波，如果该电磁波被轿车反射回来时，巡警车接收到的电磁波的频率比发出时的低，该轿车是否超速？请说明理由。
参考答案
1．D
【解析】（1）多普勒效应是波源和观察者有相对运动时观察者接收到的波的频率与波源发出的频率不相同的现象．但波源实际发出的频率并没有变化．所以A错误；
（2）当波源和观察者靠近时，接收到的频率增大，当波源和观察者远离时，接收到的频率减小．所以当车辆驶向监视器时,监视器接收到的超声波频率比发射出时的大，B错；
（3）车速越大，如果车辆靠近监视器的话，监视器接收到的超声波频率比发射出时大得越多，远离的话反而更小，C错误；
（4）超声波，电磁波都可发生多普勒效应，光波属于电磁波所以可以发生多普勒效应．D正确．
故本题选D.
2．C
【解析】A．夏日雷声轰鸣不绝，属于声波的反射，故A错误；
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，这是声音的共振，故B错误；
C．战场上士兵听到敌方炮弹飞行声音和听到我方炮弹声音不同的现象是多普勒效应，故C正确；
D．“未见其人，先闻其声”是波的衍射现象，故D错误。
故选C。
3．C
【解析】①“空山不见人，但闻人语响”，听到声音，却看不见人，这是声音的衍射；②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；③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．音调变高就是频率变高，因此这是多普勒效应现象；故选C．
4．A
【解析】匀速靠近港口的过程中，测量到的频率不随时间变化，但速度大时频率大，由false图象可知，轮船靠近港口时三段时间内的速度false，可知false．
A.A图与结论相符，选项A符合题意；
B. B图与结论不相符，选项B不符合题意；
C. C图与结论不相符，选项C不符合题意；
D. D图与结论不相符，选项D不符合题意；
5．D
【解析】波速由介质决定，所以被该汽车反射回来的反射超声波与测速监视器发出的超声波相比波速不变；根据声音的多普勒效应，声源和观察者靠近时接收频率变高，所以被该汽车反射回来的反射波与发出的超声波相比频率变大．
A. 频率不变，波速变小，与结论不相符，选项A不符合题意；
B. 波速不变，频率变小，与结论不相符，选项B不符合题意；
C. 频率不变，波速变大，与结论不相符，选项C不符合题意；
D. 波速不变，频率变大，与结论相符，选项D符合题意；
6．D
【解析】由多普勒效应，设该超声波在空气中传播速度为false，汽车远离的速度为false，则汽车反射波的频率
false
false，false恒定，则汽车反射波的频率恒定，且小于false。
故选D。
7．D
【解析】AD．b接收到的声波的频率的高低关键是看声源a与接收者b之间的距离如何变化，若远离则b接收到的声波的频率比a发出的低，若靠近则b接收到的声波的频率比a发出的高，故A错误，D正确；
BC．当a、b向同一方向运动时，两者之间的距离可变大、可变小、可不变，故b接收到的声波的频率与a发出的声波的频率关系不确定，故BC错误。
故选D.
8．A
【解析】A．发生干涉现象时，介质中振动加强点振幅最大，减弱点振幅最小，若两列波的振幅相等，减弱点的振幅可能为零，故A正确；
B．产生多普勒效应的原因是振源与观察者之间距离变化，使观察者接收的频率发生了变化，但波源频率并不改变，故B错误；
C．质点简谐振动时，一个周期内通过的路程是振幅的4倍，故C错误；
D．波速由介质决定，频率由波源决定，当声波从空气进入水中时，频率不变，波速变大，则波长变大，故D错误；
故选A。
9．A
【解析】科学家们发现了红移现象，即光谱线都向红色部分移动了一段距离，红光波长长而频率小，根据多普勒效应的理论可知，物体靠近观察者时，接收到的波的频率会变大，远离观察者时，接收到的波的频率会变小，光谱线向红色部分移动说明，电磁波的频率变小了，这些星球都在远离地球。即宇宙在膨胀。
故选A。
10．C
【解析】如下图所示
车相对人的速度为
false
车匀速靠近时，θ变大，则v1变小，设汽车本身的频率为f，声音的传播速速为v，根据多普勒效应可知，人听到的汽车的频率为
false
判断可知，人听到的汽车的频率为在变低；当车与人的连线与车速方向垂直时false，再向前运动则汽车背离人运动，车匀速远离时，此过程车相对人的速度为
false
θ变大，则v1变大，由于汽车远离人，人听到的汽车的频率为
false
判断可知，人听到的汽车的频率为在变低。
故选C。
11．AB
【解析】A．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A正确；
B．多普勒效应是波特有的现象，故B正确；
D．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D错误；
C．“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C错误。
故选AB。
12．CDE
【解析】A．波源运动时，波源与观察者距离不一定变化，不一定发生多普勒效应，A错误；
B．声源静止时，若观察者向声源运动，能发生多普勒效应，B错误；
CD．声源朝着观察者运动时，声源频率不变，观察者接收到的频率增大，当声波远离观察者运动时，观察者接收到的频率变低，CD正确；
E．声源相对观察者运动时，二者距离可能增大，也可能减小，故观察者接收到的频率可能变低，也可能变高，E正确；
故选CDE。
13．ACD
【解析】AB．波面半径大，表示产生时间早，传播时间长。对照图示，可确定出波源由右向左运动，故A项正确，B错误；
CDE．由于观察者不动，故波面经过观察者的速度等于波速，而在a处观察时，相邻波面间距比波源不动时的间距小，因而经过观察者的时间间隔短，频率大；同理在b处的时间间隔长，频率小，所以E错误；CD正确；
故选ACD。
14．D A B
【解析】（1）由于题图所示波源左方的波面密集，右方的波面稀疏，可知该图表示的是多普勒效应中波源运动的情况，故ABC错误，D正确。
故选D。
（2）由于波源左方的波长被压缩，右方的波长被拉长，可知波源正在移向false点，故A正确，BCD错误。
故选A。
（3）由于波源远离false点，由题图分析可知在false点观察到的波的频率最小，故B正确，ACD错误。
故选B。
15．多普勒效应 A B
【解析】略
16．30
【解析】由题给出的信息可知
false
false
代入数据可得
false
解得：false
17．340 1530 382.5 m 0.498 s
【解析】(1)波的频率为
false
因波的频率不变，则在海水中的波速为
v海=λf=1530m/s
(2)若物体在海面上发出的声音经0.5 s听到回声，则海水深为
false
(3)若物体以5 m/s的速度由海面向海底运动，则听到回声的时间
false
18．乙以一定速度向甲运动，乙接球的时间间隔小于false，如果乙靠向甲的速度增大，乙接球的时间间隔是会有变化
【解析】当甲乙均不动时，相当于观察者乙与波源甲相对静止，观察到的频率等于波源震动的频率，当乙以一定的速度向甲运动，相当于观察者向波源靠近，由于间距缩短，观察着接收到的波的频率增大，乙接到球的时间会缩短，乙接球的时间间隔小于false，如果乙靠向甲的速度增大，相当于观察者向波源靠近的比较快，间距缩短的较快，观察者接受到的波的频率增大的较快，乙接到球的时间会继续减小。
19．(1)当超声波测速仪发出的脉冲信号的时间间隔大于false时汽车在做远离测速仪的运动；反之，做接近测速仪的运动 (2)false
【解析】（1）设第一次超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t1，第二次超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t2，第一次放出的超声波与汽车相遇时超声波前进距离为
false
第二次放出的超声波与汽车相遇时超声波前进距离为
false
若汽车静止，则x1=x2，△t1=△t2，超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔也为1s．
当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔大于1s时，△t2＞△t1，结合两式可得
x2＞x1
所以汽车远离超声波测速仪；
反之，当超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔小于1s时，△t2＜△t1，结合两式可得
x2＜x1
所以汽车向超声波测速仪运动．
（2）超声波测速仪所接收到的脉冲信号的时间间隔为1.2s时，两次脉冲运动的时间差：
△t2-△t1=1.2-1.0=0.2s
汽车运动的时间
false
则汽车在1.1s内的位移
false
所以汽车的速度
false
20．19个，340m
【解析】[1]观察者在单位时间内接收到的完全波的个数，就等于观察者接收到的波的频率。如果观察者不动，则1s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。
[2]要想让观察者完全接收不到波，他必须随同所在的波峰一起运动并远离波源。由s＝vt得
s＝340×1m＝340 m
即观察者每秒要远离波源340m。
21．超速，见解析
【解析】巡警车接收到的超声波频率比发出时低，由多普勒效应可知，巡警车与轿车在相互远离。又由于巡警车在后且车速恒定，所以轿车的速度大于100 km/h，已经超速。