第5课时 多普勒效应
[对点训练]
知识点一·多普勒效应与超声波
1.关于多普勒效应,下列说法中正确的是( )
A.只有声波才有多普勒效应
B.光波也有多普勒效应
C.只有机械波才有多普勒效应
D.电磁波不能发生多普勒效应
答案 B
解析 波都具有多普勒效应,故B正确。
2.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了改变
C.多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动(距离变化)而产生的
D.只有声波才可以产生多普勒效应
答案 C
解析 多普勒效应的实质是由于观察者与波源有相对运动(距离变化)时,观察者接收到的频率与波源实际发出的频率不同,而实际上波源的频率是没有改变的,且多普勒效应是波的共有特征,故C正确。
3.当火车进站鸣笛时,我们在车站听到的声调( )
A.变低
B.不变
C.变高
D.不知声速与车速,无法判断
答案 C
解析 观察者和火车是相向运动,观察者接收到的频率增大,听到的声调变高,故C正确。
4.下列关于波的说法中,正确的是( )
A.次声波比超声波更容易发生明显的衍射现象
B.海啸发生后尚未到达海岸边,沿海渔民没有反应,但狗显得烦躁不安,这是因为次声波传播速度比超声波大
C.当声源相对于观察者匀速远离时,观察者听到的声音的音调可能变高,也可能变低
D.发生多普勒效应的原因是因为声源的频率发生了变化
答案 A
解析 波长越长越易发生明显的衍射现象,频率低于20 Hz的声波为次声波,频率高于20000 Hz的声波为超声波,故次声波的波长大于超声波的波长;因此次声波更易发生明显的衍射现象,故A正确;人耳可接收的声波频率范围是20~20000 Hz,海啸发生时产生的是频率低于20 Hz的次声波,人不能接收次声波,而狗是可以接收小于20 Hz的次声波,故发生海啸时,狗能接收到海啸的次声波,故狗显得烦躁不安,而人不能接收次声波,所以渔民没有反应,不管是超声波还是次声波,在同种介质中传播速度都相同,故B错误;发生多普勒效应时,声源与观察者之间发生相对运动,如远离时,观察者听到的声音的频率变小了,故音调就变低了,但声源的频率不会发生变化,故C、D错误。
5.(多选)超声波由于具有不同于可闻声波的特性,在现代生产技术和科学研究中有许多重要应用。下列选项中,属于超声波的应用的是( )
A.探查几米厚的金属内部的缺陷
B.把普通水变成雾气喷到房间的空气中
C.探查人体内部的各种器官、组织等有无异常
D.进行人体按摩,治疗神经痛等疾患
答案 ABCD
解析 A、C是利用超声波的穿透本领和反射特性,B、D是利用超声波在液体中传播时液压冲击的特性。
6.(多选)火车上有一个声源发出频率一定的乐音。当火车静止、观察者也静止时,观察者听到并记住了这个乐音的音调。以下情况中,观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是( )
A.观察者静止,火车向他驶来
B.观察者静止,火车离他驶去
C.火车静止,观察者乘汽车向着火车运动
D.火车静止,观察者乘汽车远离火车运动
答案 BD
解析 当观察者与声源相向运动时,观察者接收到的声波的个数增多,所以观察者接收到的频率升高,听到乐音的音调比原来要高。当观察者与声源背向运动时,观察者接收的声波的个数减少,所以观察者接收到的频率降低,听到乐音的音调比原来降低了。故B、D正确。