Question

蝙蝠在飛行中每秒鐘向正前方發(fā)射40次超聲波，每次發(fā)射100個(gè)頻率為2×10⁶Hz的完整波，在空氣中形成一系列斷續(xù)的波列．假設(shè)蝙蝠沿直線(xiàn)飛行，速度為v₁=20m/s，已知空氣中的聲速為v₂=340m/s，水中的聲速為1450m/s。則

A．蝙蝠發(fā)射的超聲波在空氣中的傳播速度為360m/s

B．蝙蝠接收到的反射超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率要高

C．此超聲波經(jīng)靜止障礙物反射后波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)

D．此超聲波由空氣進(jìn)入水中傳播時(shí)波長(zhǎng)變長(zhǎng)

Answer 1

【答案】BD

【解析】無(wú)論波源是否運(yùn)動(dòng)，超聲波在空氣中的傳播速度都等于空氣中的聲速，即題設(shè)340m/s，A錯(cuò)；由于蝙蝠迎著反向波的方向運(yùn)動(dòng)，由多普勒效應(yīng)可知，蝙蝠接收到的超聲波頻率比發(fā)射的超聲波頻率高，B正確；超聲波經(jīng)靜止障礙物反射，相當(dāng)于反射“波源”不動(dòng)，因此超聲波頻率和波長(zhǎng)與反射前相比不變，C錯(cuò)；由于水中的聲速大于空氣中的聲速，由可知，波長(zhǎng)隨聲速的增大而變長(zhǎng)，D正確。

【點(diǎn)評(píng)】考查考生對(duì)多普勒效應(yīng)、波長(zhǎng)等概念的理解深度，對(duì)波的形成和傳播特性掌握程度，分析和處理問(wèn)題的能力等．在正解多普勒效應(yīng)時(shí)，反射波的障礙物可看作“波源”，波源不動(dòng)，則反向波的頻率不變，波長(zhǎng)不變，考查考生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力；試題同時(shí)引入了波的“折射”現(xiàn)象，考生可以避開(kāi)“折射”而直接用波速、波長(zhǎng)和頻率關(guān)系式來(lái)判斷。