2017-2018学年高中物理人教版选修3-4：课时跟踪检测：（十）多普勒效应惠更斯原理word版含

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1、课时跟踪检测（十）多普勒效应惠更斯原理一、基础题睜熟1.（多选）下列说法中不正确的是（）A.只有平面波的波面才与波线垂直B.任何波的波线与波面都相互垂直C.任何波的波线都表示波的传播方向D.有些波的波面表示波的传播方向解析：选AD不管是平面波，还是球面波，其波面与波线均垂直，选项A错误，选项B正确，波线表示波的传播方向，选项C正确，D错误。2.（多选）下列对惠更斯原理的理解，正确的是（）A.同一波面上的各质点振动情况完全相同B.同一振源的不同波面上的质点的振动情况可能相同C.球面波是以波源为中心的一个个球面D.无论怎样的波，波线始终和波面平行解析：选ABC根

2、据惠更斯原理，介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面，同一波面上各质点的振动情况完全相同，选项A正确；不同波面上质点的振动情况可能相同，选项B正确；球面波是以波源为中心的一个个球面，选项C正确；波线始终与波面垂直，选项D错误。3・（多选）当人听到声音的频率越来越低时，可能的原因是（）A.声源和人都是静止的，声源振动的频率越来越低B.人静止，声源远离人做匀速直线运动，声源振动的频率不变C.人静止，声源远离人做匀加速直线运动，声源振动的频率不变D.人静止，声源远离人做匀减速直线运动，声源振动的频率

3、不变解析：选AC人听到的声音的频率越来越低，声源远离观察者，且远离的速度越来越大，也就是加速远离。所以A、C正确。4.（多选）如图1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（A.女同学从力向〃运动过程中，她感觉哨声音调变高B・女同学从E向Q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解析：选AD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，她都感到哨声音调变髙；反之女同学向左运动时，她感到音调变低

4、。选项A、D正确，B、C错误。5・同一音叉发出的声波在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图2所示，以下说法正确的是（）图2A.声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B.声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C.水中质点振动频率较高，“是水中声波的波形曲线D.空气中质点振动频率较高，“是空气中声波的波形曲线解析：选A波的频率取决于波源的振动频率，与介质无关，故同一音叉发出的声波在水中与在空气中传播时频率相同。但机械波在介质中传播的速度只取决于介质性质，与波的频率无关，声波在水中传播的速度大于在空气中传播的速度。由v=fi知，声波在水中的波长应较大，

5、对应于题图中波形曲线»故只有A正确。6.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r=200m/s,已知『=0时波刚好传播到x=40m处，如图3所示。在x=400m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夕轴正方向B.从7=0开始经0.15s,x=40m的质点运动的路程为0・6mC.接收器在r=2s时才能接收到此波D.若波源向x轴正方向运动，接收器收到的波的频率可能为9Hz解析：选B由题图知，x=40m处的质点的起振方向向下，则波源的起振方向也向下j3（F轴负向），A错；由图知2=20m,/1=10cm,7=^

6、=0.1s,而A“=0.15§=空7所以x3=40m的质点0.15s运动的路程为5=jX4/<=6/4=60cm=0.6m,B对；波由x=40m处传到x=400m处所需时间s=1.8s,C错。当波源向x轴正向运动时，波源将靠近接收器，此时接收器收到的波的频率将大于波源的频率，即接收频率将高于10Hz,D错误。二、能力题您通6.有一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶，在其正前方有一陡峭山崖，汽车鸣笛2s后司机听到回声，此时汽车距山崖的距离有多远？(v^=340m/s)解析：画出汽车与声音运动过程示意图如图所示。设汽车由A到C位移为,，C到山崖B距离为£2,设汽

7、车鸣笛到司机听到回声时间为则t=2So“ev^t~s(340—15)X2解得$2=2=2=2m=325mo答案：325m&我国第24次南极科考队经过长达13天，4000多海里航行，已安全到达中国南极长城站，在考察途中“雪龙号”(如图4所示)经历了各种考验，并进行了海冰观测、地磁观测、气象观测、极光及高空物理观测，在海面上航行时，它还不时地探测海洋的浓度，在它上面配有一种十分先进的声呐探测系统，其原理是：向海底发射超声波，超声波就会从海底反射回来，通过这种方式测海底深度，已知超声波在海水中认为是匀速直线运动，且知其速度为1船静止时测量，从发射超声波到接收反射

8、所用的时间为7试计算“雪龙号”所在位置的海水深度？图