文档内容
第 3.5 节 多普勒效应
§
1 多普勒效应
1.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，但狗显得烦噪不安，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】波长越长越容易发生衍射，次声波的波长比超声波的波长长，故次声波比超声波更容易发生明显
的衍射现象，故A正确．
海啸发生时，发出很强的次声波，狗能接受到次声波，但人无法接受次声波，故B错误．
根据多普勒效应，当声源相对于观察者匀速远离时，频率降低，音调(由频率决定)降低，故C错误．
产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动，声源的频率没有变化，是接收到的频率发生
了变化，故D错误．
2.对声波的各种现象，以下说法中正确的是( )
A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象
B．绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象
C．古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象
D．把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象
【答案】C
【解析】在空房子里讲话，声音特别响，是声波的反射，A错误；绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以
听到忽强忽弱的声音，是干涉现象，B错误；把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，是声波在固体中
传播比气体中快，D错误；古代某和尚房里挂着的磐常自鸣自响，属于声波的共鸣现象，C选项正确．
3.(多选)关于如图所示图片中的物理现象，描述正确的是( )
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A．甲图，水波由深水区传播至浅水区，波速方向改变，属于波的反射现象
B．乙图，水波穿过障碍物的小孔后，能传播至两侧区域，属于波的衍射现象
C．丙图，两列同频率的水波在空间叠加，部分区域振动加强，属于波的干涉现象
D．丁图，用竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波的多普勒效应
【答案】BCD
【解析】水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象，故 A错误；水波穿过障碍物的
小孔后，能传播至两侧区域，属于波的衍射现象，故 B正确；两列同频率的水波在空间叠加，部分区域振
动加强，属于波的干涉现象，故C正确；用竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波
的多普勒效应，故D正确．
4.(多选)一频率为600 Hz的声源以20 rad/s的角速度沿一半径为0.80 m的圆周做匀速圆周运动，一观察者
站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是( )
A．观察者接收到声源在A点发出声音的频率大于600 Hz
B．观察者接收到声源在B点发出声音的频率等于600 Hz
C．观察者接收到声源在C点发出声音的频率等于600 Hz
D．观察者接收到声源在D点发出声音的频率小于600 Hz
【答案】AB
5.(多选)下列关于多普勒效应的说法，正确的是( )
A．医院检查身体的“B超”仪运用了多普勒效应原理
B．不仅机械波，电磁波和光波也会发生多普勒效应
C．由地球上接收到遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长)，可以判断遥远天体正靠
近地球
D．静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高，说明声源正在远离观察者
【答案】AB
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂【解析】医院检查身体的“B超”仪是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒
效应原理，故选项A正确；多普勒效应是波特有的现象，故选项B正确；当波源与观测者相互靠近时，观
测到的频率增加，反之，当波源与观测者相互远离时，观测到的频率减小，故选项D错误；“红移”现象中
各条谱线的波长均变长，由公式c＝λf，频率变小，因此遥远天体应正在远离地球，故选项C错误．
2 观察者观察到的频率问题
6.关于多普勒效应，下列说法正确的是( )
A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B．产生多普勒效应的原因是观察者或波源发生运动
C．甲、乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，那么乙车中的某旅客听到的甲车笛
声频率低于他听到的乙车笛声频率
D．哈勃太空望远镜发现所接收到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，
光谱中各条谱线的波长均变长(称为哈勃红移)，这说明该星系正在远离我们而去
【答案】D
【解析】产生多普勒效应的原因是观察者和波源间发生了相对运动，A、B错；甲、乙两列车相向行驶，
两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，根据多普勒效应乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他所听
到的乙车笛声频率，C错；具有波动性的光也会出现这种效应，由公式，如果恒星远离我们而去，f变小，
λ变大，则光的谱线就向红光方向移动，称为红移；反之，如果恒星朝向我们运动，光的谱线就向紫光方
向移动，称为蓝移，D对．
7.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 f 的超声波，被汽车反射回来的超声
0
波的频率随汽车运动位移变化的图象，正确的是( )
A． B． C． D．
【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．
8.轮船在进港途中的x－t图象如图所示，则在港口所测到轮船上雾笛发出声音的频率是图中的哪一个(
)
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A． B． C． D．
【答案】A
【解析】由x－t图象可知，轮船靠近港口时的速度v >v >v ，可知f >f >f ，又由于各段都是匀速直线运动，
1 3 2 1 3 2
故各段的频率均是不变的，A正确．
9.近年来我国的航空事业迅速发展，战机的超音速飞行已十分普遍．当战机在上空返航时，地面上的人经
常会听到一声雷鸣般的巨响，引起房屋门窗的剧烈颤动．这是因为飞机返航加速过程中，当飞机速度接近
声速时会使发动机发出的声波波面在飞机的前方堆积形成音障，当飞机加速冲破音障时发出的巨大响声，
称为音爆．音障的形成与下列哪种现象的形成原理最为相近( )
A．音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱
B．敲响一只音叉，不远处的另一只音叉也发出声音
C．火车进站时鸣笛的音调会变高，出站时会变低
D．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话
【答案】C
【解析】音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱，这是声音的干涉现象，故 A错误；敲响一只音
叉，不远处的另一只音叉也发出声音，这是声音的共振现象，故 B错误；火车进站时鸣笛的音调会变高，
出站时会变低，音调变低表示远离，音调变高表示靠近，该现象与音障的形成类似，故 C正确；在屋外看
不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声音的衍射现象，故D错误．
10.医院通过彩超对人体进行体检时，彩超机向人体内发射频率已精确掌握的超声波，超声波经血液反射后
被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可以知道血液的流速．这一技术主要体现了哪一种物理现象(
)
A．多普勒效应B．波的衍射C．波的干涉D．共振
【答案】A
【解析】彩超机是利用超声波的多普勒效应而制成的仪器．
11.下列说法中正确的是( )
A．蝙蝠是利用自身的超声定位系统来发现食物——昆虫的
B．当机械波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小
C．医生对病人进行“彩超”检查，实际上是利用了超声波的干涉现象
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂D．观察者相对于频率一定的静止声源运动时，接受到声波的频率一定发生变化
【答案】A
【解析】A正确；机械波从空气进入水中，波长波速均变大，B错误；彩超利用的是多普勒效应，C错误；
如果观察者相对于频率一定的静止声源做圆周运动时，接受到声波的频率不变，D错误．
12.(多选)如图是一张蜻蜓点水的俯视照片，该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，其形状如
图所示．由图中可以得出( )
A．蜻蜓的飞行方向向左
B．蜻蜓的飞行方向向右
C．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度大
D．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度小
【答案】BC
【解析】由图象知，蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，圆圈越小，则时间越短，所以飞行方向则为从
大圆到小圆；若蜻蜓飞行的速度和水波的速度相同，那么蜻蜓的每一次点水的时候都会是在上一个水波的
边线上，而第二个水波和第一个水波都在以相同的速度运动，所以每个圆都应该是内切的．然而图中则说
明蜻蜓飞行的速度比水波的速度大．
13.(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】当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高，当波源和观察者反
向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低，故选B、D.
14.下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中(不考虑空气的流动)水平飞行时，产生声波的情况．
图中一系列圆表示声波的传播情况，A
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂点表示飞机的位置．请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是________(填“a”“b”“c”)
【答案】c
【解析】当飞机运动到某圆圆心时，在周围激发起声波，声波从圆心运动r和飞机从圆心运动到A点所用
的时间相同．设A点离某圆圆心距离为x，该圆半径为r，则v＝340 (m/s)，x和r都可在图中量出．因此，
从图上可以看出，a图飞机速度小于声速，b图等于声速，c图大于声速，故选c.
15.如图所示为由波源S发出的波某一时刻在介质平面中的情形，实线为波峰，虚线为波谷，设波源频率为
20 Hz，且不运动，而观察者在1 s内由A运动到B，观察者接收到多少个完全波？
【答案】19个
【解析】观察者在单位时间内接收到的完全波的个数，就等于观察者接收到的频率．如果观察者不动，观
察者每秒接收20个完全波，则1 s内，观察者从A运动到B的过程中，所能接收到的完全波的个数正好比
不运动时少1个、即他只接收到19个完全波．
3 多普勒效应的应用
16.(多选)如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受
的说法正确的是( )
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂A．女同学从A向B运动过程中，她感受哨声音调变高
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂B．女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高
C．女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变
D．女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低
【答案】AD
【解析】女同学荡秋千的过程中，只要她有向右的速度，她就有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，都能
感到哨声音调变高；反之，女同学向左运动时，她感到音调变低，选项A、D正确，B、C错误．
17.(多选)下面利用了多普勒效应的是( )
A．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度
B．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率
发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理
C．铁路工人将耳朵贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D．有经验的战士利用炮弹飞行的尖啸声判断飞行炮弹是接近还是远去
【答案】ABD
【解析】凡是波都具有多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远天体相对地球运动的速度，
A正确．被反射的电磁波，相当于一个运动的物体发出的电磁波，其频率发生变化，由多普勒效应的知识
可以求出运动物体的速度，B正确．铁路工人是根据振动的强弱而对列车的运动作出判断的，C错误．炮
弹飞行，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的运动方向有关，D正确．
18.下列选项与多普勒效应有关的是________．
A．科学家用激光测量月球与地球间的距离
B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速
C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡
D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度
E．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
【答案】BDE
【解析】多普勒效应是指波源或观察者之间发生相对移动(远离或者靠近)，使它们之间的距离发生变化，
使观察者接收到波的频率发生了变化．激光测距利用了激光的平行性好，激光的直线传播，A错误；C利
用了超声波的方向性好，C错误；根据多普勒效应的定义可判断选项B、D、E正确．
19.一列声波在空气中的波长为0.2 m．当该声波从空气中以某一角度传入介质Ⅱ中时，波长变为0.6 m，如
图所示，若空气中的声速是340 m/s.求：
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂(1)该声波在介质Ⅱ中传播时的频率；
(2)该声波在介质Ⅱ中传播的速度；
(3)若声波垂直进入介质Ⅱ，经0.4 s返回空气，则介质Ⅱ的深度为多少？
【答案】(1)1 700 Hz (2)1 020 m/s (3)204 m
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂
