课时梯级训练(20) 多普勒效应(Word练习)-【优化指导】2026-2027学年高中物理选择性必修第一册（教科版2019）

课时梯级训练(20)　多普勒效应 1．波源的振动频率为f，当波源运动时，波源前方的静止观察者接收到的频率为f1，波源后方的静止观察者接收到的频率为f2，则有(　　) A．f>f1 B．f<f2 C．f1<f2 D．f1>f2 D　解析：f由波源每秒钟所振动的次数决定，介质振动的频率由波源频率及波源相对介质是否移动来决定，在观察者远离波源过程中观察者接收到的机械波频率比观察者静止时观察者接收到的频率小；在观察者靠近波源过程中观察者接收到的机械波频率比观察者静止时观察者接收到的频率大，所以f>f2, f1>f，由上可知f1>f2，D正确，A、B、C错误。 2．固定在振动片上的金属丝周期性触动水面可以形成水波。当振动片在水面上移动时拍得一幅如图所示的照片，显示出此时波的图样。下列说法正确的是(　　) A．图中振动片向前移动 B．图中振动片向后移动 C．图中振动片向左移动 D．图中振动片向右移动 C　解析：根据水波的波纹可知，左边形成的波纹比较密，右边的比较稀疏，根据多普勒效应可知，左侧波的频率大于右侧波的频率，因此可知振动片是向左移动的，C正确。 3．(多选)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 CD　解析：医院中用于体检的B超属于机械波，A错误；无线网络信号绕过障碍物继续传播，利用了衍射原理，B错误；铁路、民航等安检口使用X射线对行李箱内物品进行检测，C正确；根据多普勒效应，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，D正确。 4．(多选)如图所示，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处设有一接收器A(图中未标出)。已知t＝0时，波已经传播到x＝40 m，则下列说法不正确的是(　　) 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时位移最大 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 AD　解析：波源振动的周期T＝＝ s＝0.05 s，A正确；x＝40 m处的质点在t＝0.5 s时仍在平衡位置，B错误；接收器接收到此波的时间t＝ s＝0.9 s，C错误；由多普勒效应的知识可知，D正确。 5．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发出的声波的频率低 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发出的声波的频率低 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发出的声波的频率高 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发出的声波的频率高 D　解析：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，若两者在远离，则b接收到的声波的频率比a发出的声波的频率低，若两者在靠近，则b接收到的声波的频率比a发出的声波的频率高，A错误，D正确；当a、b向同一方向运动时，两者之间的距离可能变大、可能变小、可能不变，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，B、C错误。 6．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fA、fB，下列说法正确的是(　　) A．fA>f>fB B．fA<f<fB C．fA＝fB<f D．fA＝fB＝f A　解析：根据多普勒效应，空间站先后经过A、B位置，先靠近地面监测站后逐渐远离监测站，所以信号频率在靠近的过程中增大，在远离的过程中频率减小，因此fA>f>fB，A正确。 7．如图所示，图甲表示S1和S2两相干水波的干涉图样，设两列波各自的振幅均为5 cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别是1 m/s和0.5 m，B是A、C连线的中点；乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰，虚线表示波谷。则下列关于两幅图的说法错误的是(　　) 　 A．甲图中A、B两点的竖直高度差为10 cm B．从甲图所示时刻开始经0.25 s，B点通过的路程为20 cm C．乙图所表示的是波的衍射现象 D．在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高 C　解析：题图甲中A、B都是振动加强点，其中A在波峰，B在平衡位置，则A、B两点的竖直高度差为2A＝10 cm，A正确；波的周期T＝＝ s＝0.5 s，从题图甲所示时刻开始经0.25 s＝0.5T，B点通过的路程为2×2A＝20 cm，B正确；题图乙表示的是波的多普勒效应，C错误；在E点单位时间内接收到的波面比在F点单位时间内接收到的波面多，则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高，D正确。 8．无人驾驶技术已逐渐成熟，某巡航控制系统可以控制汽车在前车减速时自动减速，前车加速时自动加速。汽车使用的传感器会发射和接收调制过的无线电波，通过多普勒效应造成的频率变化来测量目标的相对距离和相对速度。若该传感器发射的无线电波的频率为f，接收到的回波的频率为f′，下列说法正确的是(　　) A．当f′＝f时，表明前车一定做匀速直线运动 B．当f′＝f时，表明前车一定处于静止状态 C．当f′>f时，表明无人车需要相对前车减速行驶 D．当f′<f时，表明无人车需要相对前车减速行驶 C　解析：由多普勒效应可知，当f′＝f时，表明前车与汽车的距离保持不变，即前车与无人车保持相对静止，可能匀速，可能静止，也可能变速，A、B错误；由多普勒效应可知，当f′>f时，接收到的频率增大，两车距离减小，汽车需要相对前车减速行驶，C正确；由多普勒效应可知，当f′<f时，接收到的频率减小，两车距离增大，汽车需要相对前车加速行驶，D错误。 9．自动驾驶汽车配置了超声波、激光、无线电波雷达和光学相机组成的传感探测系统，当自动驾驶汽车与前方车辆距离减小到安全距离时，系统会执行减速指令。若自动驾驶汽车静止时发出的超声波频率为 4.0×104 Hz，空气中声速为 340 m/s，该超声波的波长为________m。自动驾驶汽车行驶时接收到被前方车辆反射的超声波频率________(填“大于”“等于”或“小于”)自动驾驶汽车发出的频率。 答案：8.5×10－3　大于 解析：该超声波的波长为λ＝＝8.5×10－3 m。自动驾驶汽车行驶时，两车之间的距离减小，根据多普勒效应可知，接收到被前方车辆反射的超声波频率大于自动驾驶汽车发出的频率。 学科网（北京）股份有限公司 $$