蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波,每次发射100个频率为2×106Hz的完整波,在空气中形成一系列断续的波列.假设蝙蝠沿直线飞行,速度为v1=20m/s,已知空气中的声速为

◎ 题目

蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波,每次发射100个频率为2×106Hz的完整波,在空气中形成一系列断续的波列.假设蝙蝠沿直线飞行,速度为v1=20m/s,已知空气中的声速为v2=340m/s,水中的声速为1450m/s。则
A.蝙蝠发射的超声波在空气中的传播速度为360m/s
B.蝙蝠接收到的反射超声波频率比发射的超声波频率要高
C.此超声波经静止障碍物反射后波长会变长
D.此超声波由空气进入水中传播时波长变长

◎ 答案

BD

◎ 解析

无论波源是否运动,超声波在空气中的传播速度都等于空气中的声速,即题设340m/s,A错;由于蝙蝠迎着反向波的方向运动,由多普勒效应可知,蝙蝠接收到的超声波频率比发射的超声波频率高,B正确;超声波经静止障碍物反射,相当于反射“波源”不动,因此超声波频率和波长与反射前相比不变,C错;由于水中的声速大于空气中的声速,由可知,波长随声速的增大而变长,D正确。
考查考生对多普勒效应、波长等概念的理解深度,对波的形成和传播特性掌握程度,分析和处理问题的能力等.在正解多普勒效应时,反射波的障碍物可看作“波源”,波源不动,则反向波的频率不变,波长不变,考查考生灵活运用知识的能力;试题同时引入了波的“折射”现象,考生可以避开“折射”而直接用波速、波长和频率关系式来判断。

◎ 知识点

    专家分析,试题“蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波,每次发射100个频率为2×106Hz的完整波,在空气中形成一系列断续的波列.假设蝙蝠沿直线飞行,速度为v1=20m/s,已知空气中的声速为…”主要考查了你对  【波长、频率和波速】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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