学鲁科版选修34 2.4多普勒效应及其应用 作业（4）.docx

2017-2018学年度鲁科版选修3-4 2.4多普勒效应及其应用 作业（4）1下列说法正确的是（ ）a可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施b根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度c光波和无线电波同属电磁波，光波的频率比无线电波的频率低，波长比无线电波的波长大，在真空中传播的速度都约为3.0108 m/sd“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度略微变短2下列说法中正确的是_a相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关b光的偏振现象说明光是一种纵波c用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点d红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变e观察者相对于频率一定的声源运动时，接收到声波的频率可能发生变化3下列说法正确的是 a机械波能发生多普勒效应，电磁波则不能b全息照片利用了激光平行度好的特点c考虑相对论效应，沿杆方向高速运动的杆长度比静止时短d在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄4下列说法正确的是 a交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘b光在同一种介质中沿直线传摘c用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射d让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹间距较大的是绿光e围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应5e宇宙红移现象表示宇宙正在膨胀，这可以用多普勒效应来解释。说明我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小。a. 机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关b. 爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的c. 微波炉中使用的微波的波长为微米数量级d. 物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大6下列说法正确的是a光的偏转现象说明光是一种横波b麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在c在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿色光变为红光，则条纹间距变宽d鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比减小7在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200 m/s，已知t=0时波刚好传播到x=40 m处，如图所示。在x=400 m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是a. 波源开始振动时方向沿y轴正方向b. 从t=0开始经015 s，x=40 m的质点运动的路程为06 mc. 接收器在t = 18 s时才能接受到此波d. 若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为12 hz8关于多普勒效应，下列说法中正确的是（ ）a发生多普勒效应时，波源频率发生了变化b要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动c火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到的汽笛声音调变高d机械波不能发生多普勒效应9下列说法正确的是( )a.一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时长b.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度c.大量事实证明，电磁波不能产生衍射现象d.受迫振动的频率总等于系统的固有频率10下列说法正确的是（ ）a玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立b可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施c天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转d观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同e玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征11波源s在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简谐横波。s、a、b、c、和a、b、c是沿波传播方向上的间距为2m的6个质点，t=0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示。已知波的传播速度为4m/s，当t=0.25s时波源s第一次达最高点，则下列正确的是 _at=5.25s时质点b处于波谷bt=1.35s时质点a的速度正在增大 c波传到c点时，质点c开始向上振动d任意时刻质点a与质点a振动状态完全相同 e若接收器向距它20m的波源s匀速远离，接收器接收到的频率将大于1hz12关于机械振动和机械波，下列说法正确的是_a一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动b如果测出单摆的摆长l、周期t，作出l t2图象，图象的斜率就等于重力加速度g的大小c当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大d游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变e多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度13下列说法正确的是_。a.由质点简谐运动的图象可知质点振动的振幅和频率b.两列水波在水面上相遇叠加时，必然能形成干涉图样c.单摆的振动周期与摆球质量和振幅无关d.机械波从一种介质传播到另一介质时，频率变化，速度变化 e.当观察者与声源靠近时，听到的声音频率变大14下列说法正确的是_a.全息照片的拍摄利用了光的衍射原理b.只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驭动力的频率c.以接近光速运动的物体，其质量比静止时的大d.变化的电场一定产生磁场，均匀变化的电场产生的磁场是稳定的e.鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波报率与该波源的预率相比增大了15正在铁路边工作的工人，听到一列火车的汽笛声，发现汽笛声的音调越来越高，这种现象在物理学中叫_，由此可判断这列火车正在_(选填“背离”、“向着”)他行驶.16如下图所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧a处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧b处的人感受到的声波的频率为f2，则f1、f2与f的关系为 _ 17当波源与观察者相对静止时，观测到的频率_波源振动的频率，当波源与观察者相向运动时，观测到的频率_波源的频率；当波源与观察者相互远离时，观测到的频率_波源的频率(填大于、小于或等于）试卷第3页，总3页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案【答案】abd【解析】试题分析：紫外线可以使荧光物质发出荧光，利用这一特性对钞票或商标进行有效的防伪措施，故a正确；只要是波，均有多普勒效应现象，根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度，故b正确；光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长短，故c错误；动车组高速行驶时，但速度远达不到光速，则不会出现沿车厢长度略微变短的现象，故d正确。考点：激光、多普勒效应、电磁波【名师点睛】本题考查了原子核式结构模型、紫外线的特征，多普勒效应等知识点，属于熟记内容，难度不大，属于基础题。2ace【解析】试题分析：相对论认为：空间和时间与物质的运动快慢有关，故a正确；光的偏振现象说明光是一种横波，而不是纵波，故b错误；用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点，选项c正确；红光由空气进入水中，波速减小，故波长变短，因为频率不变，故颜色不变，选项d错误；根据多普勒效应可知，观察者相对于频率一定的声源运动时，接收到声波的频率可能发生变化，选项e正确；故选ace考点：相对论；光的偏振；激光；多普勒效应【名师点睛】本题考查了相对论；光的偏振；激光；多普勒效应等知识点，难度不大，关键要熟悉教材，牢记这些基本概念和基本规律。3c【解析】试题分析：机械波和电磁波都能产生多普勒效应，只要两者距离发生变化，即会发生多普勒效应现象，选项a错误；全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性，选项b错误；根据相对论原理，考虑相对论效应，沿杆方向高速运动的杆长度比静止时短，选项c正确；在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，因红光的波长比绿光长，根据可知相邻干涉条纹间距变宽，选项d错误；故选c考点：多普勒效应；激光；相对论；双缝干涉【名师点睛】此题考查了3-4中的4个简单知识点多普勒效应、激光、相对论、双缝干涉；都是常考的知识，一定要多看书，加强记忆。4acd【解析】试题分析：交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘故a正确；光在同一种均匀介质中才沿直线传播故b错误；用光导纤维束传输图象信息利用了光的全反射故c正确；让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，因蓝光的波长小于绿光，因此形成的干涉条纹间距较大的是绿光故d正确围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是振动加强与减弱的原因，不是多普勒效应现象，故e错误；故选acd考点：光的直线传播规律；光导纤维；双缝干涉；多普勒现象【名师点睛】考查光的干涉、衍射的原理，掌握明显的衍射条件，及干涉条纹间距公式的内容，理解光的全反射与直线传播的条件，注意多普勒效应的应用。5abe【解析】试题分析：机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关，选项a正确；爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，即光速不变原理，选项b正确；微波炉中使用的微波的波长不是微米数量级，故c错误物体做受迫振动时，若驱动力的频率高于物体的固有频率，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越小，故d错误宇宙红移现象表示宇宙正在膨胀，这可以用多普勒效应来解释说明我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小，波长偏大，故e正确故选abe。考点：机械波；相对论；受迫振动；多普勒效应【名师点睛】本题根据波的基本知识进行解答机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关微波的波长不是微米数量级当驱动力频率等于物体固有频率时受迫振动的物体振幅最大宇宙红移现象表示宇宙正在膨胀，可以用多普勒效应来解释。关键要熟悉教材，掌握这些基本概念和基本规律。6ac【解析】试题分析：光的偏振现象说明光是一种横波，a正确；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验验证了电磁波的存在，b错误；在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为了红光，因为红光的波长大于绿光的波长，波长越长，条纹间距越宽，c正确；根据多普勒效应可知，鸣笛汽车驶向路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比增大，d错误；考点：考查了缝干涉的条纹间距与波长的关系；多普勒效应；光的偏振【名师点睛】光的偏振与横波有关；麦克斯韦预言，赫兹用实验验证；双缝十涉实验中，波长越长，条纹间距越宽；波的频率只由波源决定，与介质无关；当声源与观察者间距变小时，接收频率变高，从而即可求解7bcd【解析】试题分析：由图中x=40m处质点的起振方向为沿y轴负方向，则波源开始振动时方向沿y轴负方向故a错误由图读出波长为=20m，周期为，由于t=015s=15t，从t=0开始经015s时，x=40m的质点运动的路程s=154a=610cm=06m故b正确接收器与x=40m的距离为x=400m-40m=360m，波传到接收器的时间为故c正确该波的频率为f=10hz，若波源向x轴正方向运动，波源与接收器间的距离减小，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率增大，将大于10hz即接收器收到波的频率可能为12 hz，选项d正确；故选bcd考点：机械波的传播；多普勒效应【名师点睛】此题是对机械波的传播及多普勒效应的考查；要知道简谐波传播过程中，介质中各质点的起振与波源的起振方向相同当波源与观察者的距离变化时，观察者接收到的频率将发生改变，产生多普勒效应。【答案】b【解析】试题分析：发生多普勒效应时，波源频率并没有发生变化，故a错误；要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动，故b正确；根据多普勒效应可知，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当波源和观察者距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，故c错误；机械波能发生多普勒效应，故d错误。考点：多普勒效应9b【解析】试题分析: a、根据，知这条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度小。故a错误；b、只要是波，均有多普勒效应现象，根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度。故b正确；c、电磁波是波，电磁波能产生衍射现象。故c错误；d、受迫振动的频率总等于策动力的频率，故d错误。故选b。考点：考查相对论；多普勒效应、光的衍射、振动【名师点睛】解决本题的关键知道光的偏转现象说明光是一种横波，以及知道多普勒效应现象的条件10bde【解析】试题分析：卢瑟福粒子散射实验提出原子核式结构模型，紫外线可以使荧光物质发出荧光，射线不能在电场或磁场中发生偏转，多普勒效应是由于观察者和波源间位置的变化而产生的解：a、卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故a错误；b、紫外线可以使荧光物质发出荧光，利用这一特性对钞票或商标进行有效的防伪措施，故b正确；c、天然放射现象中产生的射线不能在电场或磁场中发生偏转，故c错误；d、当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大，如果二者远离，间距变大，观察者接收的频率减小故d正确e、玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征，故e正确；故选：bde【点评】本题考查了原子核式结构模型、紫外线的特征，多普勒效应等知识点，属于熟记内容，难度不大，属于基础题11bcd【解析】波的周期为t=40.25s=1s，波传到b点的时间为t=xv=44s=1s，则t=5.25s时，b点已经振动了4.25s，正在波峰位置，选项a错误；波传到a点的时间是0.5s，则t=1.35a时，a点已经振动了0.85s，正在从波谷向平衡位置振动，速度正在增大，选项b正确；因波源s视为起振方向向上，则当波传到c点时，质点c的振动方向向上，选项c正确；波长为=vt=4m，因质点a与质点a之间相距一个波长，则任意时刻质点a与质点a振动状态完全相同，选项d正确； 波的频率为1hz，根据多普勒效应可知，若接收器向距它20m的波源s匀速远离，接收器接收到的频率将小于1hz，选项e错误；故选bcd.12cde【解析】一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动，选项a错误；根据可得，则如果测出单摆的摆长l、周期t，作出l t2图象，图象的斜率就等于，选项b错误；当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大，产生共振，选项c正确；游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变，选项d正确；多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度，选项e正确；故选cde.13ace【解析】由质点简谐运动的图象可知质点振动的振幅和频率，选项a正确；只有当两列频率相同的水波在水面上相遇叠加时，才能形成稳定的干涉图样，选项b错误；单摆的振动周期与摆球质量和振幅无关，只与摆长即重力加速度有关，选项c正确；机械波从一种介质传播到另一介质时，频率不变，速度变化，选项d错误；根据多普勒效应