《2025年人教金学典同步解析与测评高中物理选择性必修第一册人教版》

1. （多选）下列现象属于多普勒效应的有（ ）。

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，音调变高；远离你而去时，音调变低
D.大风中，远处人的说话声时强时弱

答案： 1. BC
[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发生变化，选项B、C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，选项A、D不是多普勒效应。

2. 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： 2. A
[解析]
(1)夏天，在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，这是由于声音在云层间来回传播，是声音的反射。
(2)“闻其声而不见其人”，听到声音，却看不见人，这是声音的衍射。
(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，音叉发出两个频率相同的声波相互叠加，从而出现加强区域与减弱区域，这是声音的干涉。
(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，音调变高就是频率变高，这是多普勒效应。

3. 一列车以 $ 300 km/h $ 的速度行驶，与该列车汽笛声的音调相比，回答以下问题。
（1）站在列车前方路旁的人听到的汽笛声音调 ______（填“偏高”或“偏低”），站在列车后方路旁的人听到的汽笛声音调 ______（填“偏高”或“偏低”）。
（2）迎面来的另一列车上的乘客听到的汽笛声音调 ______（填“偏高”或“偏低”），此时原列车汽笛发出的声波频率 ______（填“变化”或“不变”）。
（3）坐在该列车上的乘客听到汽笛声的音调 ______（填“变化”或“不变”）。

答案： 3.
(1)偏高；偏低
(2)偏高；不变
(3)不变
[解析]
(1)站在列车前方路旁的人与列车的距离在缩小，因此听起来音调偏高，站在列车后方路旁的人与列车的距离在增大，因此音调偏低。
(2)迎面来的列车上的乘客听起来音调偏高，此时原列车汽笛发出的声波频率不变。
(3)坐在该列车上的乘客与列车的相对位置不变，故听起来音调不变。
方法总结
观察者与波源相互靠近时，波源频率不变，但观察者接收到的频率增高，音调增高；反之，观察者与波源相互远离时，观察者接收到的频率降低，音调降低。

4. （多选）将上下振动的振针水平移动，移动过程中在水面上形成了如图 3.5 - 4 所示的水波图形，下列说法正确的是（ ）。

A.振针向右移动
B.振针向左移动
C.在 $ A $ 处的观察者，接收到的水波频率比振针的振动频率小
D.在 $ A $ 处的观察者，接收到的水波频率比振针的振动频率大

答案： 4. AC
[解析]振针(波源)前进方向上的水波变得密集，在其反方向的水波变得稀疏，因此振针向右移动；由于波源远离观察者时，水波波长变长，观察者接收到的频率比振针的振动频率小，故选A、C。