课时测评19　多普勒效应-【正禾一本通】2025-2026学年高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套练习（粤教版）

课时测评19　多普勒效应 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－12题，每题5分，共60分) 1．一人站在火车轨道旁，一列正在鸣笛的火车高速驶来，然后又高速离去，则此人听到的鸣笛声的频率将(　　) A．变大 B．变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 答案：C 解析：根据多普勒效应可知，当物体振动频率不变时，距离声源越远，声音的音调越远，距离声源越近，声音的音调越高，因此人站在火车轨道旁，当火车高速驶来时，距离越来越近，听到的鸣笛声的频率将变大，当高速离去，距离越来越远，听到的鸣笛声的频率将变小，A、B、D错误，C正确。故选C。 2．(多选)根据多普勒效应，下列说法正确的是(　　) A．当波源与观察者有相对运动时，观察者接收到的频率一定与波源发出的频率相同 B．当波源与观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 C．当波源与观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高 D．当波源与观察者背向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 答案：CD 解析：当波源和观察者间有相对运动时，观察者接收到的频率和波源发出的频率可能不同，但若观测者绕波源做圆周运动，观察者接收到的频率一定和波源发出的频率相同，A错误；当波源和观察者同向运动时，但两者间距不知如何变化，所以不能肯定接收频率比波源频率低，B错误；当波源和观察者相向运动时，两者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高，C正确；当波源和观察者反向运动时，两者间距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，D正确。故选CD。 3．波源所发出的机械波的频率为180 Hz，观察者所接收到的机械波频率也为180 Hz。下列判断中正确的是(　　) A．若波源静止不动，则观察者一定静止不动 B．波源和观察者之间的相对距离不变 C．波源和观察者之间的相对距离增大 D．波源和观察者之间的相对距离减小 答案：B 解析：多普勒效应是指波源或观察者发生移动，而使两者间的位置发生变化，使观察者收到的频率发生了变化。现在波源所发出的机械波的频率为180 Hz，观察者所接收到的机械波频率也为180 Hz，则说明波源和观察者之间的相对距离不变。若波源静止不动，观察者不一定静止不动，观察者绕波源做圆周运动时接收到的频率也不变，故B正确，ACD错误。故选B。 4．(多选)将上下振动的振针水平移动，移动过程中在水面上形成了如图所示的水波图形，下列说法正确的是(　　) A．振针向右移动 B．振针向左移动 C．在A处的观察者，接收到的水波频率比振针的振动频率小 D．在A处的观察者，接收到的水波频率比振针的振动频率大 答案：AC 解析：振针前进方向上的水波变得密集，在其反方向的水波变得稀疏，因此振针向右移动；由于波源远离观察者，观察者接收到的水波频率比振针的振动频率小，故A、C正确。 5．在平直公路上，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(　　) 答案：D 解析：汽车正在匀速远离，速度恒定，接收到的反射波的频率也是恒定的。由于是远离，汽车反射波的频率应该小于发出波的频率，所以选项D正确。 6．(多选)(2024·佛山市统考一模)蝙蝠具有一种回声定位的特殊本领，它们在喉部产生短促而高频的超声波，经鼻或嘴传出后被附近物体反射回来形成回声，听觉神经中枢对回声本身以及发出声与回声间的差异进行分析，从而确定前方猎物的位置、大小、形状、结构以及运动速度与方向，下列说法正确的是(　　) A．不同蝙蝠发出不同频率的超声波可能发生干涉 B．蝙蝠发出的超声波进入水中后传播速度不变 C．蝙蝠产生高频的超声波目的是便于捕捉较小的猎物 D．蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出猎物正在靠近 答案：CD 解析：发生干涉时两列波的频率必须相同，所以不同蝙蝠发出不同频率的超声波不可能发生干涉，选项A错误；蝙蝠发出的超声波进入水中后传播速度要发生变化，选项B错误；高频的超声波波长较短，更容易被较小的猎物反射，则蝙蝠产生高频的超声波目的是便于捕捉较小的猎物，选项C正确；根据多普勒效应可知，蝙蝠听到回声的频率变高时，能判断出猎物正在靠近，选项D正确。故选CD。 7．(2024·佛山市高二统考期中)科学上利用多普勒效应测量太空中星球相对地球的运动速度。某恒星与地球正相互远离，则(　　) A．恒星发出光的频率增大 B．恒星发出光的波长增大 C．地球接收光的光速减小 D.地球接收光的频率减小 答案：D 解析：恒星发出光的频率不变，波长不变，故A、B错误；地球接收光的光速不变，故C错误；根据多普勒效应，地球接收光的频率减小，故D正确。故选D。 8．(2024·江苏南通高二统考期中)下列各图所对应的现象与多普勒效应有关的是(　　) A．图甲：水波撞击堤岸后倒卷回去继续传播 B．图乙：水波在深度不同的水域传播，在交界面处改变传播方向 C．图丙：周期性振动的金属丝贴着水面移动，在水面上形成不规则的环状波纹 D．图丁：水波遇到开有狭缝的挡板，可以穿过狭缝继续传播 答案：C 解析：水波撞击堤岸后倒卷回去继续传播，这是波的反射，故A错误；水波在深度不同的水域传播，在交界面处改变传播方向，这是波的折射，故B错误；周期性振动的金属丝贴着水面移动，在水面上形成不规则的环状波纹，离金属丝近的水面和远的水面振动频率不同，该现象与多普勒效应有关，故C正确；水波遇到开有狭缝的挡板，可以穿过狭缝继续传播，该现象为波的衍射，故D错误。 9．汽车无人驾驶技术已逐渐成熟，最常用的是ACC自适应巡航控制系统，它可以控制无人车在前车减速时自动减速、前车加速时自动跟上去。其使用的传感器主要是毫米波雷达，该雷达会发射和接收调制过的无线电波，再通过电波的时间差和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。若该雷达发射的无线电波的频率为f，接收到的回波的频率为f′，则(　　) A．当f＝f′时，表明前车与无人车速度相同 B．当f＝f′时，表明前车一定处于静止状态 C．当f′>f时，表明前车在加速行驶 D．当f′<f时，表明前车在减速行驶 答案：A 解析：当波源和观察者之间的距离不变化时，观察者接收到的频率和波源发出的频率相等，故当f＝f′时，说明两者之间的距离不变，表明前车与无人车的速度相同，但不一定静止，故A正确，B错误；当f′>f时，接收到的频率增大，说明两车距离减小，表明前车在减速行驶，故C错误；当f′<f时，接收到的频率减小，说明两车距离增大，表明前车在加速行驶，故D错误。 10．(2024·广州市市第十六中学期中)下列说法正确的是(　　) A．“余音绕梁，三日不绝”，是声音的衍射现象 B．两列波产生干涉现象时，振动加强的介质质点始终位于波峰或波谷 C．声源与观察者相互靠近时，观察者所接收的声波波速大于声源发出的声波波速 D．两列波相遇时，在相遇区域任一点的总位移等于两列波分别引起的位移的矢量和 答案：D 解析：“余音绕梁，三日不绝”指心理听觉，是音乐专业术语，不是物理学上的发声，故A错误；振动加强点的振幅最大，并不是指该质点始终位于波峰或者波谷，故B错误；声源与观察者相互靠近时，观察者所接收的声波波速与声源发出的声波波速相等，故C错误；两列波相遇时，每一列波引起的振动情况都保持不变，与相遇前完全相同，而在相遇区域，任一质点的振动则是两列波共同作用的结果，即任一点的总位移等于两列波分别在该点引起的位移的矢量和，故D正确。 11．(2024·江西高三联考)汽车主动降噪系统是一种能够自动减少车内噪音的技术，在汽车行驶过程中，许多因素都会产生噪音，系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。某一噪声信号的振动方程为y＝A sin ，下列说法正确的是(　　) A.抵消声波频率应为100 Hz B．抵消声波振幅应为2A C．汽车降噪过程应用的是声波的多普勒效应原理 D．抵消声波和环境噪声在空气中传播的速度相等 答案：D 解析：抵消声波频率应为f＝＝Hz＝50 Hz，故A错误；振动方程为y＝A sin ，则抵消声波振幅应为A，故B错误；汽车降噪过程应用的是声波的干涉原理，故C错误；波速由介质决定，抵消声波和环境噪声在空气中传播的速度相等，故D正确。 12．(2024·山东青岛统考二模)我国研制的“复兴号动车组”首次实现了时速350 km/h的自动驾驶，此时多普勒效应会影响无线通信系统稳定，这要求通信基站能分析误差并及时校正。如图所示，一辆行驶的动车组发出一频率为f0、持续时间为Δt0的通讯信号，与动车组行驶方向在同一直线上的通信基站A、B接收到信号的频率和持续时间分别为fA、ΔtA和fB、ΔtB，下列判断正确的是(　　) A．fA>f0，ΔtA<Δt0 B．fA<f0，ΔtA>Δt0 C．fB>f0，ΔtB>Δt0 D．fB<f0，ΔtB<Δt0 答案：A 解析：根据多普勒效应，远离波源的接收者接到的频率变小，接近波源的接收者接收到的频率变大，则fA>f0，fB<f0，故TA<T0，TB>T0，所以ΔtA<Δt0，ΔtB>Δt0，故选A。 学生用书第92页 学科网（北京）股份有限公司 $