3.5 多普勒效应 作业17-2022-2023学年高二上学期物理沪科版（2020）选择性必修第一册
10B 物理选修 第三章 机械波 作业17
第五节 多普勒效应
班级________姓名________学号________日期________
一、单项选择题（只有一个选项正确）
- ★如图所示是用发波水槽演示多普勒效应原理的实验照片，波源以固定频率振动并以恒定速度移动，质点A、B位于水波对称轴x轴上，下列说法中正确的是（ ）
（A）A处波速小于B处波速
（B）A处波速大于B处波速
（C）波源向x轴正方向运动
（D）波源向x轴负方向运动
- ★下列关于机械波的说法正确的是（ ）
（A）发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化
（B）驱动力的频率越接近物体的固有频率时物体振动的振幅越大
（C）波发生反射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化
（D）发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长大或差不多
★下列说法中错误的是（ ）
（A）该图表示的是多普勒现象
（B）此时波源正在向A观测者靠近
（C）CD两位观测者此时接收到的频率和波源发出的频率相等
（D）B观测者此时接收到的频率小于波源发出的频率
★如图所示，光滑水平细杆两端固定，小滑块与轻弹簧相连，并套在细杆上，轻弹簧左端固定；在小滑块上固定一个能持续发出单一频率声音的蜂鸣器。滑块与蜂鸣器静止时处于
点，现将其拉到
点由静止释放，滑块与蜂鸣器就沿着细杆在
、之间振动起来。某同学站在右侧，耳朵正好在
延长线上，滑块与蜂鸣器整体视为质点，则（ ）
（A）该同学听到的蜂鸣器的声音是断断续续的
（B）该同学听到的蜂鸣器振动时的声音总是比静止时音调高
（C）如果增大滑块与蜂鸣器振动的振幅，其振动周期一定增大
（D）滑块与蜂鸣器的振动可以视为简谐运动
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- ★下列关于机械振动和机械波的说法，正确的是（ ）
（A）声源靠近观察者，观察者接受到的声波频率大于声源的频率
（B）衍射是横波特有的现象，纵波不能发生衍射现象
（C）固有频率为2Hz的振子在9Hz的驱动力作用下做受迫振动的振动频率为2Hz
（D）两列相同频率的波的叠加区域内到两波波源距离之差为波长的整数倍的点一定是振动加强点
- ★多普勒效应在科学技术中有广泛的应用。下列说法错误的是（ ）
（A）利用多普勒测速仪，可以测量水在海底的流速
（B）“彩超”利用了多普勒效应
（C）多普勒效应不能用于天体研究
（D）波源与观察者相互靠近或者远离时，观察者接收到的波的频率会发生变化
★中国空间站持续发出频率为f的监测电波，地面监测站先后接收到空间站通过A、B位置时的信号频率分别为
、
，则（ ）
（A）
（B）
（C）
（D）
二、多项选择题（有两个及以上选项正确）
- ★下列说法正确的是（ ）
（A）火箭发射应用了反冲原理 （B）系统做受迫振动的周期等于驱动力的周期
（C）泊松亮斑是光的干涉现象 （D）静止的观察者听到远去轮船发出的汽笛声调会变高
- ★下列说法正确的是（ ）
（A）医院中用于体检的“B超”属于电磁波
（B）无线网络信号绕过障碍物继续传播，利用了干涉原理
（C）铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检测
（D）列车鸣笛驶近乘客的过程中，乘客听到的声波频率大于波源振动的频率
三、填空题
- ★★★当声源与观察者相对运动时，观测到的声音频率会发生变化，可以用此现象的原理测量运动员移动速度的大小。某同学查阅资料得知声源发出的声音频率是不变的，而观察者接收的频率由下述公式决定
，其中v是声速，
是观察者的速度，
是声源的速度，以上速度均是沿声源与观察者连线方向的速度大小。
是声源发出声音的频率，f是观察者接收到的频率。当两者靠近时，观察者接收的频率变高，反之变低。该同学为进一步研究此规律，设计了如下实验：下图中的扬声器可以发出特定频率的声音，滑片可在气垫导轨上做匀速直线运动。在滑片上固定一部智能手机，手机中的声学传感器可以记录手机接收到的声音频率随时间变化的情况。
（1）图甲是实验过程中手机接收到的频率信息，其中手机在①段处于静止状态，在②段__________，在③段____________（分别填“向左运动”“向右运动”或“静止”）；
（2）手机静止一段时间后以
的速度运动，由图乙信息可得声速为__________
；
（3）在跳台滑雪、速降雪车等项目中，固定在地面的发声器（同时也是接收器）若对着运动员发射频率为33kHz的超声波，声波遇到运动员后会立即反射，反射波的频率等于运动员接收的频率，发声器最终接收的频率是27.5kHz。已知声速是330m/s，测得运动员的速度大小是________m/s。
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