（浙江專版）2022年高中物理 第十二章 機(jī)械波 課時跟蹤檢測（十）多普勒效應(yīng) 惠更斯原理（含解析）新人教版選修3-4

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1、（浙江專版）2022年高中物理 第十二章 機(jī)械波 課時跟蹤檢測（十）多普勒效應(yīng) 惠更斯原理（含解析）新人教版選修3-4 一、單項(xiàng)選擇題 1．人在室內(nèi)講話的聲音比在室外空曠處講話聲音要洪亮，是因?yàn)?　　) A．室內(nèi)空氣不流動 B．室內(nèi)聲音多次反射 C．室內(nèi)聲音發(fā)生折射 D．室內(nèi)物體會吸收聲音 解析：選B　在空曠處講話，聲波絕大部分向遠(yuǎn)處傳播而一小部分傳入人耳，在室內(nèi)講話，除有聲波直接傳入耳朵外，向外傳播的聲波被墻等物體反射也傳入耳朵，所以顯得比較洪亮。選項(xiàng)B正確。 2．對于波面和波線的說法中正確的是(　　) A．波面一定是球面(形狀) B．波線一定是平行直線 C．波線有

2、的與波面垂直，有的與波面平行 D．不同波面上的各點(diǎn)振動周期相同 解析：選D　波面可以是球面(形狀)，也可以是平面(形狀)，A錯；波線可以是平行直線，如平面波波線，也可以不是平行直線，如球面波波線，B錯；波線總是與波面垂直，C錯；不同波面上的各點(diǎn)振動周期相同，都等于波源的周期，D對。 3．隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長，旅游事業(yè)迅速發(fā)展，其中回歸大自然的濱海游、生態(tài)游等休閑度假游備受人們的喜愛。一艘汽船以4 m/s的速度在無風(fēng)河面上航行，船上發(fā)出一聲鳴笛，旅客在3 s后聽到前方懸崖反射回來的聲音，則懸崖離汽船原來位置的距離為(　　) A．258 m B．340 m C．516 m D．

3、680 m 解析：選C　如圖所示，汽船發(fā)出鳴笛聲在B處，旅客聽到回聲位置在A處，即3 s 內(nèi)汽船前進(jìn)了A、B間距離l，則聲波經(jīng)過了2l0－l的距離。則v聲t＝2l0－l＝2l0－v船t，得l0＝ m＝516 m。C正確。 4.如圖所示，1、2、3分別代表入射波、反射波、折射波的波線，則(　　) A．2與1的波長、頻率相等，波速不等 B．2與1的波速、頻率相等，波長不等 C．3與1的波速、頻率、波長均相等 D．3與1的頻率相等，波速、波長均不等 解析：選D　波1、2都在介質(zhì)a中傳播，故反射波的波長、頻率、波速與入射波都應(yīng)該相等，故A、B錯誤；波1、3是在兩種不同介質(zhì)中傳播，故折射波

4、的波長、波速與入射波都不等，但頻率相等，故C錯誤，D正確。 5．醫(yī)院有一種先進(jìn)的檢測技術(shù)——彩超，向病人體內(nèi)發(fā)射頻率已精確掌握的超聲波。超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收，測出反射波的頻率變化，就可以知道血液的流速。這一技術(shù)主要體現(xiàn)了哪一種物理現(xiàn)象(　　) A．多普勒效應(yīng) B．波的衍射 C．波的干涉 D．共振 解析：選A　儀器接收到的波的頻率發(fā)生變化，是因?yàn)檠旱牧鲃邮狗瓷洳ǖ牟ㄔ磁c接收儀器間距離發(fā)生變化，從而產(chǎn)生了多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤。 6．小明和小剛每天上學(xué)途中都要經(jīng)過一座鐵橋。學(xué)習(xí)了波的知識之后，小明和小剛想到了一個測量橋長的方法，一人在鐵橋的一端用錘子

5、敲擊一下，另一人在鐵橋的另一端聽傳來的聲音，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)空氣和鐵橋，聲音傳到另一端的時間差為2 s(聲波在空氣中傳播速度v1＝340 m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4 900 m/s)，則鐵橋長大約為(　　) A．680 m B．9 800 m C．730.7 m D．無法計(jì)算 解析：選C　設(shè)鐵橋長為l，由題意可知 －＝2 s，解得l≈730.7 m。故C正確。 二、多項(xiàng)選擇題 7．關(guān)于多普勒效應(yīng)，以下說法正確的有(　　) A．只有機(jī)械波才能產(chǎn)生多普勒效應(yīng) B．所有的波均能產(chǎn)生多普勒效應(yīng) C．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源的頻率發(fā)生了變化 D．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者接

6、收到的頻率發(fā)生了變化 解析：選BD　多普勒效應(yīng)是波動過程共有的特征，產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者接收到的頻率發(fā)生了變化，而波源的頻率不變，故選項(xiàng)B、D正確，選項(xiàng)A、C錯誤。 8．假如一輛汽車在靜止時喇叭發(fā)出聲音的頻率是300 Hz，在汽車向你駛來又擦身而過的過程中，下列說法正確的是(　　) A．當(dāng)汽車向你駛來時，聽到喇叭聲音的頻率大于300 Hz B．當(dāng)汽車向你駛來時，聽到喇叭聲音的頻率小于300 Hz C．當(dāng)汽車和你擦身而過后，聽到喇叭聲音的頻率大于300 Hz D．當(dāng)汽車和你擦身而過后，聽到喇叭聲音的頻率小于300 Hz 解析：選AD　當(dāng)汽車向你駛來時，兩者距離減小，接收到的

7、聲波個數(shù)增多，頻率升高，將大于300 Hz，故A選項(xiàng)正確；當(dāng)汽車和你擦身而過后，兩者距離變大，接收到的聲波個數(shù)減少，頻率降低，將小于300 Hz，故D選項(xiàng)正確。 9．關(guān)于站在火車站臺上的旅客聽到路過的火車鳴笛聲的音調(diào)變化情況，以下說法正確的是(　　) A．當(dāng)火車進(jìn)站時，鳴笛聲的音調(diào)變低 B．當(dāng)火車進(jìn)站時，鳴笛聲的音調(diào)變高 C．當(dāng)火車離站時，鳴笛聲的音調(diào)變低 D．當(dāng)火車離站時，鳴笛聲的音調(diào)變高 解析：選BC　火車進(jìn)站時，旅客與火車靠近，聽到的鳴笛聲的頻率變高，音調(diào)變高，反之，頻率變低，音調(diào)變低，故B、C正確。 10．如圖所示，在原點(diǎn)處做簡諧運(yùn)動的波源產(chǎn)生的機(jī)械波沿x軸正方向傳播，波

8、速v＝400 m/s。為了接收信號，在x＝400 m處放置一接收器A(圖中未標(biāo)出)。已知t＝0時，波已經(jīng)傳播到x＝40 m，則下列說法中正確的是(　　) A．波源振動的周期為0.05 s B．x＝40 m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.5 s時位移最大 C．接收器在t＝1.0 s時才能接收到此波 D．若波源向x軸負(fù)方向移動，則接收器接收到的波的頻率將小于20 Hz 解析：選AD　由題圖知，波長λ＝20 m，由波速公式v＝得，波源振動的周期T＝ s＝0.05 s，選項(xiàng)A正確；x＝40 m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.5 s時在平衡位置，選項(xiàng)B錯誤；接收器接收到此波的時間t＝ s＝0.9 s，選項(xiàng)C錯誤；由多

9、普勒效應(yīng)的知識，可判斷選項(xiàng)D正確。 三、非選擇題 11．由波源S發(fā)出的波某一時刻在介質(zhì)平面中的情形如圖所示，實(shí)線為波峰，虛線為波谷。設(shè)波源頻率為20 Hz，且不運(yùn)動，而觀察者在1 s內(nèi)由A運(yùn)動到B，觀察者在1 s內(nèi)接收到多少個完整波？設(shè)波速為340 m/s，則要讓觀察者完全接收不到波，他每秒要運(yùn)動多遠(yuǎn)？ 解析：觀察者在單位時間內(nèi)接收到的完整波的個數(shù)，就等于觀察者接收到的頻率。如果觀察者不動，則1 s內(nèi)觀察者接收的完整波的個數(shù)應(yīng)為20個。然而在觀察者從A運(yùn)動到B的過程中，所能接收到的完整波的個數(shù)正好比不運(yùn)動時少1個，即他只接收到19個完整波。 要想讓觀察者完全接收不到波，他必須隨同所在的波峰或波谷一起運(yùn)動并遠(yuǎn)離波源。由s＝vt得s＝340×1 m ＝340 m，即觀察者每秒要遠(yuǎn)離波源運(yùn)動340 m。 答案：19個　340 m