第5节 多普勒效应
1.（多选）下列哪些现象是多普勒效应(      )
A.远去的汽车声音越来越小
B.炮弹迎面飞来，声音刺耳
C.火车向你驶来时，鸣笛声音调变高，远离你而去时，鸣笛声音调变低
D.大风中，远处人的说话声时强时弱
答案： ;
解析：声波音调的高低由其频率决定，根据多普勒效应，当声源与观察者发生相对运动时，观察者听到的音调会变化， 、 正确；声音的强弱由声波的能量决定，声源越近，声波能量越大，听起来越响亮，但音调不一定变化， 、 不是由多普勒效应造成的。
2.（多选）关于多普勒效应的说法正确的是(      )
A.若波源向观察者靠近，则波源发出的频率变小
B.若波源向观察者靠近，则观察者接收到的频率变大
C.若观察者远离波源，则波源发出的频率变小
D.若波源和观察者相互远离，则观察者接收到的频率变小
答案： ;
解析：若波源向观察者靠近，则波源发出的频率不变，观察者接收到的频率会变大， 错误， 正确；若观察者远离波源，波源发出的频率不变， 错误；若波源和观察者相互远离，则观察者接收到的频率变小， 正确。
3.（多选）列车上安装一个声源，发出一定频率的乐音。当列车与观察者都静止时，观察者记住了这个乐音的音调。在以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来低的是(      )
A.观察者静止，列车向他驶来
B.观察者静止，列车离他驶去
C.列车静止，观察者靠近声源
D.列车静止，观察者远离声源
答案： ;
解析：当观察者和声源相互远离时，观察者听到的乐音的音调变低，故 、 错误， 、 正确。
4.（多选）下述说法中正确的是(      )
A.沿与两个完全相同的发声器平行的直线走，听到的声音忽大忽小，这是波的干涉现象
B.在大树前说话，大树后面的人可以听到，这是波的衍射现象
C.大街上警车尖叫着从行人旁急驰而过，行人听到警笛声声调由高变低是声音的多普勒效应
D.发声的电铃放在真空罩里，外面听不到声音，这是因为电铃在真空中不能振动
答案： ; ;
解析：两个完全相同的发声器发出的声波在周围空间发生干涉，沿与这两个发声器平行的直线行走时听到的声音忽大忽小， 正确；在大树前说话，树后的人能听到，是波的衍射现象， 正确；当声源与观察者发生相对运动时，会发生多普勒效应， 正确；没有传播介质，声波不能传播， 错误。
5.（2021湖南长沙长郡中学高二上月考）分析下列物理现象：
（1）夏天，在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；
（2）“闻其声而不见其人”；
（3）围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；
（4）当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。
这些物理现象分别属于波的(      )
A.反射、衍射、干涉、多普勒效应
B.折射、衍射、多普勒效应、干涉
C.反射、折射、干涉、多普勒效应
D.衍射、折射、干涉、多普勒效应
答案：
解析：（1）属于波在云层中的反射现象；（2）属于声波的衍射；（3）属于声波的干涉；（4）属于多普勒效应，故 正确。
6.近年来我国的航空事业发展迅速，战机的超音速飞行已十分普遍。当战机在法定上空返航时，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会发出巨大响声，称为音爆。关于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.火车进站时鸣笛声的音调会变高，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：
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 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 错误；火车进站时鸣笛声的音调会变高，出站时会变低，该现象与音障的形成类似，是声波的多普勒效应，故 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 错误。
7.（2021四川绵阳高二下期末）某人站在地面上某处，一架飞机由远而近从人的头顶上方匀速飞过，则人听到飞机发出声音的频率(      )
A.越来越低B.越来越高
C.先变高后变低D.先变低后变高
答案：
解析：当飞机飞近人时，将飞机的速度分解，如图甲所示，飞机相对人的速度为 ， 越来越大，则 越来越小，即人听到飞机声音的频率越来越低，但总是 。当飞机远离人时，将飞机的速度分解如图乙所示，飞机相对人的速度 ， 越来越小，则 越来越大，即人听到飞机声音的频率越来越低，且都是 ，故在飞机飞过头顶的过程中人听到的声音频率越来越低，即 正确。具体地说：当飞机到达头顶正上方之前， ；恰好在人头顶正上方时， ；越过头顶正上方之后， 。
素养提升练
8.如图所示，装有多普勒测速仪的汽车测速监视器安装在公路旁，它向行驶中的车辆发射已知频率的超声波，并接收被车辆反射回来的反射波。当某汽车向测速监视器靠近时，被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比 (      )
汽车测速器A.频率不变，波速变小
B.波速不变，频率变小
C.频率不变，波速变大
D.波速不变，频率变大
答案：
解析：波速由介质决定，所以被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比波速不变，根据声音的多普勒效应，声源和观察者靠近时接收频率增大，所以被该汽车反射回来的反射波与测速监视器发出的超声波相比频率变大，故 正确， 、 、 错误。
9.2019年4月10日人类发布了世界上首张黑洞图像，利用了射电望远镜对电磁波的捕捉。下列关于波的说法，正确的是 (      )
A.两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样
B.在干涉图样中，振动加强区域的质点的位移一定大于振动减弱区域质点的位移
C.当波源远离接收者时，观察者接收到的波的频率比波源频率低