資源簡介

第四節　多普勒效應
1～7題每題7分，共49分
考點一　多普勒效應的理解
1．(多選)關于多普勒效應，下列說法正確的是(　　)
A．只要聲源在運動，就一定能觀察到多普勒效應
B．如果聲源靜止，就觀察不到多普勒效應
C．當聲源朝靠近觀察者的方向運動時，聲源的頻率不變
D．當聲源朝遠離觀察者的方向運動時，觀察者接收到的頻率變小
2．(多選)(2022·廣州二中月考)下列現象中屬于多普勒效應的是(　　)
A．夏日雷聲轟鳴不絕
B．有兩只相同的音叉，若一只被敲擊振動發聲，發現另一只也振動發聲
C．戰場上我方士兵聽到的敵方炮彈飛來時的聲音和我方炮彈飛出去的聲音不同
D．超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發生變化
3．上課時老師將一蜂鳴器固定在教鞭一端，然后使蜂鳴器迅速水平旋轉，同學們聽到蜂鳴器音調竟然忽高忽低變化，下列判斷正確的是(　　)
A．旋轉時蜂鳴器發聲的頻率變化了
B．由于旋轉，改變了同學們聽到的聲音頻率
C．蜂鳴器音調變低時，一定是向學生的方向運動
D．音調的忽高忽低是由波的干涉造成的
考點二　多普勒效應的應用
4.(2023·廣州市高二期末)如圖，安裝在公路旁的多普勒測速儀，它向行駛中的車輛發射已知頻率的超聲波，并接收被車輛反射回來的反射波。當某汽車遠離測速儀時，被該汽車反射回來的反射波與測速儀發出的超聲波相比(　　)
A．頻率不變，波速不變
B．頻率變小，波速不變
C．頻率變小，波速變小
D．頻率變大，波速變大
5．(2023·佛山市高二期中)科學上利用多普勒效應測量太空中星球相對地球的運動速度。某恒星與地球正相互遠離，則(　　)
A．恒星發出光的頻率增大
B．恒星發出光的波長增大
C．地球接收光的光速減小
D．地球接收光的頻率減小
6.如圖所示，靜止衛星Q在軌道上穩定運行，P為赤道平面上的監測站，為實時監測衛星運行狀況，衛星Q持續向監測站P發射頻率為f的電磁波，則衛星Q從A運行到B的過程中，關于監測站P接收的電磁波頻率，下列說法正確的是(　　)
A．監測站P接收的電磁波頻率先減小后增大
B．監測站P接收的電磁波頻率先增大后減小
C．監測站P接收的電磁波頻率一直保持不變
D．監測站P接收的電磁波頻率一直減小
7．下列技術應用涉及到多普勒效應的是(　　)
A．雷達定位
B．利用“共鳴箱”來使聲音增強
C．醫生利用超聲波探測病人血管中血液的流速
D．用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡
8～11題每題10分，共40分
8.如圖所示，男同學站立不動吹哨子，哨聲頻率恒定，一位女同學坐在秋千上來回擺動。下列說法正確的是(　　)
A．女同學靠近男同學的過程中，她聽到的頻率低于哨聲頻率
B．女同學遠離男同學的過程中，她聽到的頻率高于哨聲頻率
C．女同學靠近男同學的過程中，她聽到的頻率高于哨聲頻率
D．女同學遠離男同學的過程中，她聽到的頻率等于哨聲頻率
9．(多選)公路巡警開車在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發出已知頻率的超聲波，結果該超聲波被那輛轎車反射回來時，巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，下列說法正確的是(　　)
A．此現象屬于波的衍射
B．此現象屬于多普勒效應
C．若該路段限速100 km/h，則該轎車超速
D．若該轎車以25 m/s的速度行進，反射回的超聲波頻率會變低
10.在t＝0時刻，兩輛汽車甲與乙到十字路O處的距離分別為x甲和x乙。兩車分別以速率v甲和v乙沿水平的、相互正交的公路勻速前進，如圖所示。汽車甲持續地以固定的頻率f0鳴笛，則在任意時刻t汽車乙的司機所檢測到的笛聲頻率將如何變化(已知聲速為u，且有u>v甲，u>v乙)(　　)
A．當兩車均向O運動(在到達O之前)時，該司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率低
B．當兩車均向O運動(在到達O之前)時，該司機接收到的頻率可能等于波源發出的頻率
C．當兩車均向遠離O的方向運動時，該司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率低
D．當兩車均向遠離O的方向運動時，該司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率高
11．平直公路上，汽車正在勻速遠離多普勒測速儀，用多普勒測速儀向其發出頻率為f0的超聲波，下列被汽車反射回來的超聲波的頻率隨汽車運動位移變化的圖像，正確的是(　　)
　(11分)
12.(2024·佛山市鄭裕彤中學高二月考)如圖所示，O為地球赤道上的測控站，P為地球靜止衛星，Q為低軌道衛星，P、Q向周圍空間發射的無線電信號頻率均為f1。在圖示位置時，O接收到P、Q發射的無線電信號頻率分別為f2和f3，下列說法正確的是(　　)
A．f2>f1 B．f2C．f3>f1 D．f3第四節　多普勒效應
1．CD　[若聲源和觀察者均運動，且兩者間相對靜止，就不能觀察到多普勒效應，故A錯誤；當聲源靜止，觀察者靠近或遠離聲源時也能觀察到多普勒效應，故B錯誤；當聲源朝靠近觀察者的方向運動時，兩者間距變小，根據多普勒效應原理，觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，但聲源的頻率不變，故C正確；當聲源朝遠離觀察者的方向運動時，兩者間距變大，根據多普勒效應原理，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，故D正確。]
2．CD　[夏日雷聲轟鳴不絕，屬于聲波的反射，A錯誤；有兩只相同的音叉，若一只被敲擊振動發聲，發現另一只也振動發聲，這是因為另一只音叉受迫振動后出現聲音的共振現象，B錯誤；戰場上士兵聽到敵方炮彈飛來的聲音和我方炮彈飛出去的聲音不同，是多普勒效應，C正確；探測器接收到的超聲波頻率發生變化是由于血液發生流動，探測器與血液的觀測點的距離發生變化，可以用多普勒效應解釋，D正確。]
3．B　[旋轉過程中，蜂鳴器與同學們的距離有時近，有時遠，發生多普勒效應，D錯誤；蜂鳴器發出聲波的頻率不變，只是同學們聽到的聲音頻率變化了，A錯誤，B正確；當蜂鳴器遠離學生時，聽到聲音的頻率變小即音調變低，C錯誤。]
4．B　[根據多普勒效應可知，當該汽車遠離測速儀時，被該汽車反射回來的反射波與測速儀發出的超聲波相比，頻率變小，波速不變。故選B。]
5．D　[恒星發出光的頻率不變，波長不變，故A、B錯誤；地球接收光的光速不變，故C錯誤；根據多普勒效應，地球接收光的頻率減小，故D正確。]
6．C　[因為衛星Q是地球靜止衛星，與地球有相同的角速度，P為赤道平面上的監測站，則P、Q相對靜止，即衛星Q從A運行到B的過程中，P、Q的相對位置不變，根據多普勒效應可知，監測站P接收的電磁波頻率不變。故選C。]
7．C　[雷達定位是利用了電磁波的反射原理；共鳴箱利用的是共振的原理；醫生利用超聲波探測病人血管中血液的流速，是利用了聲波的多普勒效應；用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡，是利用了超聲波的穿透能力強，故選C。]
8．C　[根據多普勒效應可知，女同學靠近男同學的過程中，接收頻率變高，即高于哨聲頻率，女同學遠離男同學的過程中，接收頻率變低，即低于哨聲頻率。故選C。]
9．BC　[巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，此現象為多普勒效應，故A錯誤，B正確；因巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，由多普勒效應知巡警車與轎車在相互遠離，而巡警車車速恒定且在后面，可判斷轎車的車速比巡警車的車速大，故該轎車超速，故C正確；若該轎車以25 m/s的速度行進，此時巡警車與轎車在相互靠近，由多普勒效應知反射回的超聲波頻率應比發出的高，故D錯誤。]
10．C　[根據多普勒效應可知，當兩車均向O運動(在到達O之前)時，由于兩車距離在減小，乙車司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率高；當兩車均向遠離O的方向運動時，由于兩車距離在增大，乙車司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率低，故A、B、D錯誤，C正確。]
11．D　[汽車正在勻速運動，速度恒定，接收到的反射波的頻率也是恒定的，由于是遠離測速儀，汽車反射回來的波的頻率應該小于測速儀發出波的頻率，選項D正確。]
12．C　[P為地球靜止衛星，則角速度等于地球自轉的角速度，P、O間的距離保持不變，則f2＝f1，根據G＝mω2r，可得ω＝，可知Q的角速度大于地球自轉的角速度，結合題圖可知，Q與O間的距離在減小，根據多普勒效應可知f3>f1，故選C。]第四節　多普勒效應
[學習目標]　1.知道什么是多普勒效應，理解多普勒效應的形成原因(重難點)。2.了解多普勒效應在生活中的應用，會用多普勒效應解釋一些物理現象(重點)。
一、多普勒效應
1．多普勒效應
如果波源或觀察者或兩者都相對于傳播介質運動，那么觀察者接收到的頻率與波源發出的頻率就__________了，這種現象叫作多普勒效應。
2．多普勒效應產生的原因
(1)當波源與觀察者相對靜止時，觀察者每秒接收到完全波的個數__________波源每秒發出完全波的個數。
(2)當波源與觀察者相互接近時，觀察者每秒接收到完全波的個數__________波源每秒發出完全波的個數。
(3)當波源與觀察者相互遠離時，觀察者每秒接收到完全波的個數__________波源每秒發出完全波的個數。
說明：發生多普勒效應時，波源的頻率保持不變，只是觀察者接收到的頻率發生了變化。
1．只要觀察者與波源發生相對運動，就會形成多普勒效應，這種說法對嗎？為什么？
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
2．結合消防車從人身旁高速駛過的實例完成下表：
波源的運動情況 觀察者的運動情況 頻率的關系(選填“>”“<”或“＝”)
波源靜止 觀察者靜止 觀察者接收頻率 波源的頻率
波源靜止 觀察者朝著波源運動
波源靜止 觀察者遠離波源運動
波源朝著觀察者運動 觀察者靜止
波源遠離觀察者運動 觀察者靜止
例1　關于多普勒效應的敘述，下列說法正確的是(　　)
A．產生多普勒效應的原因是波源頻率發生了變化
B．產生多普勒效應的原因是觀察者和波源之間發生了相對運動且兩者間距發生變化
C．甲乙兩車相向行駛，兩車均鳴笛，且發出的笛聲頻率相同，乙車中的某乘客聽到的甲車笛聲頻率低于他聽到的乙車笛聲頻率
D．波源靜止時，不論觀察者是靜止的還是運動的，觀察者聽到的笛聲頻率都是相同的
例2　如圖表示產生機械波的波源O做勻速運動的情況，圖中的圓表示波峰。
(1)該圖表示的是________。
A．干涉現象 B．衍射現象
C．反射現象 D．多普勒效應
(2)波源正在移向________(選填“A”“B”“C”或“D”)點。
(3)觀察到波的頻率最低的點是________(選填“A”“B”“C”或“D”)點。
例3　一頻率為600 Hz的聲源以20 rad/s的角速度沿一半徑為0.8 m的圓周(圓心為O點)做勻速圓周運動。一觀察者站在離圓心很遠的P點且相對于圓心靜止，如圖所示，則觀察者接收到(　　)
A．聲源在A點時發出聲音的頻率等于600 Hz
B．聲源在B點時發出聲音的頻率等于600 Hz
C．聲源在C點時發出聲音的頻率等于600 Hz
D．聲源在D點時發出聲音的頻率小于600 Hz
二、多普勒效應的應用
1．多普勒測速
(1)鐵路工人可以從笛聲判斷火車的運行方向和快慢。
(2)交通警察向行進中的車輛發射頻率已知的電磁波，同時測量反射波的__________，根據反射波__________變化的多少，就能知道車輛的速度。
(3)由地球上接收到遙遠天體發出的光波的__________，可以判斷遙遠天體相對地球的運動速度。
2．應用多普勒效應跟蹤人造地球衛星。
3．多普勒彩超的臨床應用
當聲源與接收體(即探頭和反射體)之間有__________時，回聲的頻率__________，此種頻率的變化被稱為頻移?？梢酝ㄟ^處理頻移信號建立彩色多普勒超聲(彩超)血流圖像。
例4　(2024·梅州市高二期末)在下列現象中，不能用多普勒效應解釋的有(　　)
A．雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲
B．超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發生變化
C．觀察者聽到遠去的列車發出的汽笛聲，音調會變低
D．天文學上根據星球上某些元素發出的光波的頻率，可以算出星球靠近或遠離我們的速度
例5　汽車無人駕駛技術已逐漸成熟，最常用的是ACC自適應巡航控制系統，它可以控制無人車在前車減速時自動減速、前車加速時自動跟上去。其使用的傳感器主要是毫米波雷達，該雷達會發射和接收調制過的無線電波，再通過因波的時間差和多普勒效應造成的頻率變化來測量目標的相對距離和相對速度。若該雷達發射的無線電波的頻率為f，接收到的回波的頻率為f′，則(　　)
A．當f＝f′時，表明前車與無人車速度相同
B．當f＝f′時，表明前車一定處于靜止狀態
C．當f′>f時，表明前車在加速行駛
D．當f′答案精析
一、
例1　B　[產生多普勒效應的原因是觀察者與波源之間發生了相對運動且兩者間距發生變化，使觀察者接收到的波的頻率與波源頻率不相同，但波源頻率并沒有發生變化，故A、D錯誤，B正確；當觀察者與波源接近時，觀察者接收到的波的頻率變大，乙車中乘客聽到的甲車笛聲頻率應大于他聽到的乙車笛聲頻率，故C錯誤。]
例2　(1)D　(2)A　(3)B
解析　(1)該圖表示的是多普勒效應，正確選項為D。
(2)從波長變化情況來看，波源正在移向A點。
(3)由于波源正移向A點，所以觀察到波的頻率最低的點是B點。
例3　B　[根據多普勒效應，當聲源和觀察者相向運動時，觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，當聲源和觀察者反向運動時，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，聲源運動到A、B、C、D四個點時，畫出來相對于觀察者的速度方向，可以得到聲源在A點有接近觀察者的趨勢，聲源在C點有遠離觀察者的趨勢，聲源在B、D兩點的速度方向垂直O點與觀察者的連線，所以在B、D兩點，觀察者接收到的頻率等于聲源的頻率，而在A點觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，在C點觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，故選B。]
二、
例4　A
例5　A　[當波源和觀察者之間的距離不變化時，觀察者接收到的頻率和波源發出的頻率相等，故當f＝f′時，說明兩者之間的距離不變，表明前車與無人車的速度相同，但不一定靜止，故A正確，B錯誤；當f′>f時，接收到的頻率增大，說明兩車距離減小，表明前車在減速行駛，故C錯誤；當f′DISANZHANG
第三章
第四節　多普勒效應
1.知道什么是多普勒效應，理解多普勒效應的形成原因(重難點)。
2.了解多普勒效應在生活中的應用，會用多普勒效應解釋一些物理現象(重點)。
學習目標
一、多普勒效應
二、多普勒效應的應用
課時對點練
內容索引
多普勒效應
一
1.多普勒效應
如果波源或觀察者或兩者都相對于傳播介質運動，那么觀察者接收到的頻率與波源發出的頻率就 了，這種現象叫作多普勒效應。
2.多普勒效應產生的原因
(1)當波源與觀察者相對靜止時，觀察者每秒接收到完全波的個數_____波源每秒發出完全波的個數。
(2)當波源與觀察者相互接近時，觀察者每秒接收到完全波的個數 波源每秒發出完全波的個數。
(3)當波源與觀察者相互遠離時，觀察者每秒接收到完全波的個數 波源每秒發出完全波的個數。
不相同
等于
大于
小于
說明：發生多普勒效應時，波源的頻率保持不變，只是觀察者接收到的頻率發生了變化。
討論與交流
1.只要觀察者與波源發生相對運動，就會形生多普勒效應，這種說法對嗎？為什么？
答案　不對，如果觀察者繞著波源做圓周運動，雖然兩者間發生了相對運動，但觀察者接收的頻率與波源發出的頻率依然相等，并未發生多普勒效應。
2.結合消防車從人身旁高速駛過的實例完成下表：
波源的運動情況 觀察者的運動情況 頻率的關系(選填“>”“<” 或“＝”) 波源靜止 觀察者靜止 觀察者接收頻率 波源的頻率
波源靜止 觀察者朝著波源運動 波源靜止 觀察者遠離波源運動 波源朝著觀察者運動 觀察者靜止 波源遠離觀察者運動 觀察者靜止 　關于多普勒效應的敘述，下列說法正確的是
A.產生多普勒效應的原因是波源頻率發生了變化
B.產生多普勒效應的原因是觀察者和波源之間發生了相對運動且兩者間
距發生變化
C.甲乙兩車相向行駛，兩車均鳴笛，且發出的笛聲頻率相同，乙車中的
某乘客聽到的甲車笛聲頻率低于他聽到的乙車笛聲頻率
D.波源靜止時，不論觀察者是靜止的還是運動的，觀察者聽到的笛聲頻
率都是相同的
例1
√
產生多普勒效應的原因是觀察者與波源之間發生了相對運動且兩者間距發生變化，使觀察者接收到的波的頻率與波源頻率不相同，但波源頻率并沒有發生變化，故A、D錯誤，B正確；
當觀察者與波源接近時，觀察者接收到的波的頻率變大，乙車中乘客聽到的甲車笛聲頻率應大于他聽到的乙車笛聲頻率，故C錯誤。
　如圖表示產生機械波的波源O做勻速運動的情況，圖中的圓表示波峰。
(1)該圖表示的是_____。
A.干涉現象 B.衍射現象
C.反射現象 D.多普勒效應
例2
D
該圖表示的是多普勒效應，正確選項為D。
(2)波源正在移向_____(選填“A”“B”“C”
或“D”)點。
A
從波長變化情況來看，波源正在移向A點。
(3)觀察到波的頻率最低的點是_____(選填“A”
“B”“C”或“D”)點。
B
由于波源正移向A點，所以觀察到波的頻率最低的點是B點。
　一頻率為600 Hz的聲源以20 rad/s的角速度沿一半徑為0.8 m的圓周(圓心為O點)做勻速圓周運動。一觀察者站在離圓心很遠的P點且相對于圓心靜止，如圖所示，則觀察者接收到
A.聲源在A點時發出聲音的頻率等于600 Hz
B.聲源在B點時發出聲音的頻率等于600 Hz
C.聲源在C點時發出聲音的頻率等于600 Hz
D.聲源在D點時發出聲音的頻率小于600 Hz
例3
√
根據多普勒效應，當聲源和觀察者相向運動
時，觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，
當聲源和觀察者反向運動時，觀察者接收到
的頻率小于聲源的頻率，聲源運動到A、B、C、D四個點時，畫出來相對于觀察者的速度方向，可以得到聲源在A點有接近觀察者的趨勢，聲源在C點有遠離觀察者的趨勢，聲源在B、D兩點的速度方向垂直O點與觀察者的連線，所以在B、D兩點，觀察者接收到的頻率等于聲源的頻率，而在A點觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，在C點觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，故選B。
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多普勒效應的應用
二
1.多普勒測速
(1)鐵路工人可以從笛聲判斷火車的運行方向和快慢。
(2)交通警察向行進中的車輛發射頻率已知的電磁波，同時測量反射波的
，根據反射波 變化的多少，就能知道車輛的速度。
(3)由地球上接收到遙遠天體發出的光波的 ，可以判斷遙遠天體相對地球的運動速度。
2.應用多普勒效應跟蹤人造地球衛星。
頻率
頻率
頻率
3.多普勒彩超的臨床應用
當聲源與接收體(即探頭和反射體)之間有 時，回聲的頻率____
______，此種頻率的變化被稱為頻移。可以通過處理頻移信號建立彩色多普勒超聲(彩超)血流圖像。
相對運動
改變
有所
　(2024·梅州市高二期末)在下列現象中，不能用多普勒效應解釋的有
A.雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲
B.超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發生變化
C.觀察者聽到遠去的列車發出的汽笛聲，音調會變低
D.天文學上根據星球上某些元素發出的光波的頻率，可以算出星球靠近
或遠離我們的速度
例4
√
　汽車無人駕駛技術已逐漸成熟，最常用的是ACC自適應巡航控制系統，它可以控制無人車在前車減速時自動減速、前車加速時自動跟上去。其使用的傳感器主要是毫米波雷達，該雷達會發射和接收調制過的無線電波，再通過因波的時間差和多普勒效應造成的頻率變化來測量目標的相對距離和相對速度。若該雷達發射的無線電波的頻率為f，接收到的回波的頻率為f′，則
A.當f＝f′時，表明前車與無人車速度相同
B.當f＝f′時，表明前車一定處于靜止狀態
C.當f′>f時，表明前車在加速行駛
D.當f′例5
√
當波源和觀察者之間的距離不變化時，觀察者接收到的頻率和波源發出的頻率相等，故當f＝f′時，說明兩者之間的距離不變，表明前車與無人車的速度相同，但不一定靜止，故A正確，B錯誤；
當f′>f時，接收到的頻率增大，說明兩車距離減小，表明前車在減速行駛，故C錯誤；
當f′返回
課時對點練
三
考點一　多普勒效應的理解
1.(多選)關于多普勒效應，下列說法正確的是
A.只要聲源在運動，就一定能觀察到多普勒效應
B.如果聲源靜止，就觀察不到多普勒效應
C.當聲源朝靠近觀察者的方向運動時，聲源的頻率不變
D.當聲源朝遠離觀察者的方向運動時，觀察者接收到的頻率變小
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
基礎對點練
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
若聲源和觀察者均運動，且兩者間相對靜止，就不能觀察到多普勒效應，故A錯誤；
當聲源靜止，觀察者靠近或遠離聲源時也能觀察到多普勒效應，故B錯誤；
當聲源朝靠近觀察者的方向運動時，兩者間距變小，根據多普勒效應原理，觀察者接收到的頻率大于聲源的頻率，但聲源的頻率不變，故C正確；
當聲源朝遠離觀察者的方向運動時，兩者間距變大，根據多普勒效應原理，觀察者接收到的頻率小于聲源的頻率，故D正確。
2.(多選)(2022·廣州二中月考)下列現象中屬于多普勒效應的是
A.夏日雷聲轟鳴不絕
B.有兩只相同的音叉，若一只被敲擊振動發聲，發現另一只也振動發聲
C.戰場上我方士兵聽到的敵方炮彈飛來時的聲音和我方炮彈飛出去的聲
音不同
D.超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發生變化
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
夏日雷聲轟鳴不絕，屬于聲波的反射，A錯誤；
有兩只相同的音叉，若一只被敲擊振動發聲，發現另一只也振動發聲，這是因為另一只音叉受迫振動后出現聲音的共振現象，B錯誤；
戰場上士兵聽到敵方炮彈飛來的聲音和我方炮彈飛出去的聲音不同，是多普勒效應，C正確；
探測器接收到的超聲波頻率發生變化是由于血液發生流動，探測器與血液的觀測點的距離發生變化，可以用多普勒效應解釋，D正確。
3.上課時老師將一蜂鳴器固定在教鞭一端，然后使蜂鳴器迅速水平旋轉，同學們聽到蜂鳴器音調竟然忽高忽低變化，下列判斷正確的是
A.旋轉時蜂鳴器發聲的頻率變化了
B.由于旋轉，改變了同學們聽到的聲音頻率
C.蜂鳴器音調變低時，一定是向學生的方向運動
D.音調的忽高忽低是由波的干涉造成的
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
旋轉過程中，蜂鳴器與同學們的距離有時近，有時遠，發生多普勒效應，D錯誤；
蜂鳴器發出聲波的頻率不變，只是同學們聽到的聲音頻率變化了，A錯誤，B正確；
當蜂鳴器遠離學生時，聽到聲音的頻率變小即音調變低，C錯誤。
4.(2023·廣州市高二期末)如圖，安裝在公路旁的多普勒測速儀，它向行駛中的車輛發射已知頻率的超聲波，并接收被車輛反射回來的反射波。當某汽車遠離測速儀時，被該汽車反射回來的反射波與測速儀發出的超聲波相比
A.頻率不變，波速不變
B.頻率變小，波速不變
C.頻率變小，波速變小
D.頻率變大，波速變大
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根據多普勒效應可知，當該汽車遠離測速儀時，被該汽車反射回來的反射波與測速儀發出的超聲波相比，頻率變小，波速不變。故選B。
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5.(2023·佛山市高二期中)科學上利用多普勒效應測量太空中星球相對地球的運動速度。某恒星與地球正相互遠離，則
A.恒星發出光的頻率增大
B.恒星發出光的波長增大
C.地球接收光的光速減小
D.地球接收光的頻率減小
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恒星發出光的頻率不變，波長不變，故A、
B錯誤；
地球接收光的光速不變，故C錯誤；
根據多普勒效應，地球接收光的頻率減小，故D正確。
6.如圖所示，靜止衛星Q在軌道上穩定運行，P為赤道平面上的監測站，為實時監測衛星運行狀況，衛星Q持續向監測站P發射頻率為f的電磁波，則衛星Q從A運行到B的過程中，關于監測站P接收的電磁波頻率，下列說法正確的是
A.監測站P接收的電磁波頻率先減小后增大
B.監測站P接收的電磁波頻率先增大后減小
C.監測站P接收的電磁波頻率一直保持不變
D.監測站P接收的電磁波頻率一直減小
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因為衛星Q是地球靜止衛星，與地球有相同的角速度，P為赤道平面上的監測站，則P、Q相對靜止，即衛星Q從A運行到B的過程中，P、Q的相對位置不變，根據多普勒效應可知，監測站P接收的電磁波頻率不變。故選C。
7.下列技術應用涉及到多普勒效應的是
A.雷達定位
B.利用“共鳴箱”來使聲音增強
C.醫生利用超聲波探測病人血管中血液的流速
D.用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡
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雷達定位是利用了電磁波的反射原理；共鳴箱利用的是共振的原理；醫生利用超聲波探測病人血管中血液的流速，是利用了聲波的多普勒效應；用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡，是利用了超聲波的穿透能力強，故選C。
8.如圖所示，男同學站立不動吹哨子，哨聲頻率恒定，一位女同學坐在秋千上來回擺動。下列說法正確的是
A.女同學靠近男同學的過程中，她聽到的頻
率低于哨聲頻率
B.女同學遠離男同學的過程中，她聽到的頻率高于哨聲頻率
C.女同學靠近男同學的過程中，她聽到的頻率高于哨聲頻率
D.女同學遠離男同學的過程中，她聽到的頻率等于哨聲頻率
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能力綜合練
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根據多普勒效應可知，女同學靠近男同學的過程中，接收頻率變高，即高于哨聲頻率，女同學遠離男同學的過程中，接收頻率變低，即低于哨聲頻率。故選C。
9.(多選)公路巡警開車在高速公路上以100 km/h的恒定速度巡查，在同一車道上巡警車向前方的一輛轎車發出已知頻率的超聲波，結果該超聲波被那輛轎車反射回來時，巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，下列說法正確的是
A.此現象屬于波的衍射
B.此現象屬于多普勒效應
C.若該路段限速100 km/h，則該轎車超速
D.若該轎車以25 m/s的速度行進，反射回的超聲波頻率會變低
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巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，此現象為多普勒效應，故A錯誤，B正確；
因巡警車接收到的超聲波頻率比發出的低，由多普勒效應知巡警車與轎車在相互遠離，而巡警車車速恒定且在后面，可判斷轎車的車速比巡警車的車速大，故該轎車超速，故C正確；
若該轎車以25 m/s的速度行進，此時巡警車與轎車在相互靠近，由多普勒效應知反射回的超聲波頻率應比發出的高，故D錯誤。
10.在t＝0時刻，兩輛汽車甲與乙到十字路O處的距離分別為x甲和x乙。兩車分別以速率v甲和v乙沿水平的、相互正交的公路勻速前進，如圖所示。汽車甲持續地以固定的頻率f0鳴笛，則在任意時刻t汽車乙的司機所檢測到的笛聲頻率將如何變化(已知聲速為u，且有u>v甲，u>v乙)
A.當兩車均向O運動(在到達O之前)時，該司機接收到
的頻率一定比波源發出的頻率低
B.當兩車均向O運動(在到達O之前)時，該司機接收到的頻率可能等于波源發出
的頻率
C.當兩車均向遠離O的方向運動時，該司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率低
D.當兩車均向遠離O的方向運動時，該司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率高
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根據多普勒效應可知，當兩車均向O運動(在到達O之前)時，由于兩車距離在減小，乙車司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率高；當兩車均向遠離O的方向運動時，由于兩車距離在增大，乙車司機接收到的頻率一定比波源發出的頻率低，故A、B、D錯誤，C正確。
11.平直公路上，汽車正在勻速遠離多普勒測速儀，用多普勒測速儀向其發出頻率為f0的超聲波，下列被汽車反射回來的超聲波的頻率隨汽車運動位移變化的圖像，正確的是
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汽車正在勻速運動，速度恒定，接收到的反射波的頻率也是恒定的，由于是遠離測速儀，汽車反射回來的波的頻率應該小于測速儀發出波的頻率，選項D正確。
12.(2024·佛山市鄭裕彤中學高二月考)如圖所示，O為地球赤道上的測控站，P為地球靜止衛星，Q為低軌道衛星，P、Q向周圍空間發射的無線電信號頻率均為f1。在圖示位置時，O接收到P、Q發射的無線電信號頻率分別為f2和f3，下列說法正確的是
A.f2>f1 B.f2C.f3>f1 D.f31
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尖子生選練
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P為地球靜止衛星，則角速度等于地球自轉的角速度，P、O間的距離保持不變，則f2＝f1，
可知Q的角速度大于地球自轉的角速度，結合題圖可知，Q與O間的距離在減小，根據多普勒效應可知f3>f1，故選C。

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