2021-2022学年新教材物理人教版选择性必修第一册训练：第3章5多普勒效应含解析

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第三章　5　

A组·基础达标

1．关于多普勒效应，下列说法中正确的是(　　)

A．多普勒效应是由波的干涉引起的

B．多普勒效应说明波源的频率发生变化

C．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而产生的

D．只有声波才可以产生多普勒效应

【答案】C　【解析】在多普勒效应中，波源的频率是不改变的，只是由于波源和观

察者之间有相对运动，观察者感到频率发生了变化．多普勒效应是波动过程共有的特征，

电磁波和光波也会发生多普勒效应，故 C正确．

2．上课时老师将一蜂鸣器固定在教鞭一端，然后使蜂鸣器迅速水平旋转，同学们听到

蜂鸣器音调竟然忽高忽低变化，下列判断正确的是(　　)

A．旋转时蜂鸣器发声的频率变化了

B．由于旋转，改变了同学们听到的声音频率

C．蜂鸣器音调变高时，一定是向远离观察者的方向运动

D．音调的忽高忽低是由波的干涉造成的

【答案】B　【解析】旋转时蜂鸣器发声的频率没有变化，故 A错误；旋转过程中，

声源(蜂鸣器)与观察者(同学们)的距离有时近，有时远，发生多普勒效应，蜂鸣器发出声波

的频率不变，只是同学们感觉到的声音频率变化了，故 B正确，D错误；当其远离观察者

时，听到声音的频率变小即音调变低，故 C错误．

3．(多选)关于多普勒效应，下列说法中正确的是(　　)

A．只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应

B．当声源静止、观察者运动时，也可以观察到多普勒效应

C．只要声源在运动，观察者总是感到声音的频率变高

D．当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可能变低

【答案】BD　【解析】若波源和观察者都同时运动，两者间相对静止时，是不能观察

到多普勒效应的，故 A错误；由定义可知，当声源静止、观察者运动时，也可以观察到多

普勒效应，故 B正确；若声源远离观察者，观察者会感到声音频率变低，故 C错误；声源

和观察者靠近时，观察者听到的声音音调会变高；若两者远离，则观察者听到的声音音调

变低，故 D正确．

4．(2020 年北大附中期末)如图所示，表示的是产生机械波的波源 O正在做匀速直线运

动的情况，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布．为了使静止的频率传感器能接收

到的波的频率最低，则应该把传感器放在(　　)

A．A点　　 B．B点　　

C．C点　　 D．D点

【答案】B　【解析】根据波速、波长和频率的关系式 v＝λf，由于同一种介质中波速

相同，A点位置附近波长最短，B点位置附近波长最长，故传感器在 A点接收到波的频率

最高，在 B点接收到波的频率最低，故 B正确， A、C、D错误．

5．(多选)(2021 届玉溪期末)假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是 300 Hz，在

汽车向你驶来又擦身而过的过程中，下列说法正确的是(　　)

A．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率大于 300 Hz

B．当汽车向你驶来时，听到喇叭声音的频率小于 300 Hz

C．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率大于 300 Hz

D．当汽车和你擦身而过后，听到喇叭声音的频率小于 300 Hz

【答案】AD　【解析】根据多普勒效应规律，当汽车向你驶过来时，听到的喇叭声音

的频率大于 300 Hz，A正确，B错误；当汽车和你擦身而过后，听到的喇叭声音的频率小

于300 Hz，C错误，D正确．

6．(多选)(2021 届唐山第一中学期中)如图所示表示产生机械波的波源 P做匀速运动的

情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为 f0，则下列说法正确的是(　　)

A．观察者在图中 A点接收波的频率是定值，但大于 f0

B．观察者在图中 A点接收波的频率是定值，但小于 f0

C．观察者在图中 B点接收波的频率是定值，但大于 f0

D．观察者在图中 B点接收波的频率是定值，但小于 f0

【答案】BC　【解析】当波源和观察者间距变大，观察者接收到的频率一定比波源频

率低，故其频率小于 f0；当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率

高，故其频率大于 f0，故 A、D错误，B、C正确．

7．如图所示，在公路的十字路口东侧路边，甲以速度 v1向东行走，在路口北侧，乙

站在路边，一辆汽车以速度 v2通过路口向东行驶并鸣笛，已知汽车笛声的频率为 f0，车速

v2＞v1．设甲听到的笛声频率为 f1，乙听到的笛声频率为 f2，司机自己听到的笛声频率为

f3，则此三人听到笛声的频率关系正确的是(　　)

A．f1＞f2＞f3　　 B．f1＜f3＜f2

C．f1＞f3＞f2　　 D．f3＞f1＞f2

【答案】C　【解析】由于 v2＞v1，所以汽车和甲的相对距离减小，甲听到的频率变

大，即 f1＞f0．由于乙静止不动，则汽车和乙的相对距离增大，乙听到的频率变小，即 f2＜

f0．由于司机和声源相对静止，所以司机听到的频率不变，即 f3＝f0．综上所述，三人听到笛

声的频率由高至低依次为：f1、f3、f2．即f1＞f3＞f2，故 C正确，A、B、D错误．

8．(2021 届淄博一模)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，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．汽车使用的传感

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，再通过因波的时间差和多

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，表明前车正在减速行驶

D．当 f′＜f时，表明前车正在减速行驶

【答案】C　【解析】当声源和观察者之间的距离不变时，观察者接收到的频率和声

源发出的频率相等，故当 f＝f′时，说明二者之间的距离不变，表明前车与无人车速度相

同，但不一定做匀速直线运动，也不一定静止，故 A、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正确；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．

9．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，它利用超声脉冲导航非常有效，这种超声脉冲是持续 1

ms 或不到 1 ms 的短促发射，且每秒重复发射几次．假定蝙蝠的超声脉冲的发射频率为 39

000 Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的期间，则下列判断正确的是

A．墙壁接收到的超声脉冲频率等于39 000 Hz

B．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于墙壁接收的频率

C．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率大于墙壁接收的频率

D．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于39 000 Hz

【答案】C　【解析】由于蝙蝠向墙壁靠近，所以墙壁接收的频率大于 39 000 Hz，蝙

蝠接收到墙壁反射的频率也大于墙壁接收的频率，故 C正确．

B组·能力提升

10．一架低空飞行的飞机，从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空，若飞机振动的频

率始终不变，从听到声音至飞机飞临该同学头顶上空时刻前，他听到的飞机声音的音调(即

频率)(　　)

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