Question

（4分）下列选项与多普勒效应有关的是     （填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得3分.选对3个得4分;每选错I个扣2分，最低得分为0分）

A．科学家用激光测量月球与地球间的距离

B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速

C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡

D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度

E．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度

（2）（8分）如图所示，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°，AC平行于光屏MN，与光屏的距离为L，棱镜对红光的折射率为n₁，对紫光的折射率为n₂。一束很细的白光由棱镜的侧面A、B垂直射入，直接到达A、C面并射出。画出光路示意图，并标出红光和紫光射在光屏上的位置，求红光和紫光在光屏上的位置之间的距离。

 

Answer 1

【答案】

（1）BDE （2）光路图如图所示  

【解析】（1）多普勒效应是指波源或观察者之间发生相对移动（远离或者靠近），使它们之间的距离发生变化，使观察者接收到波的频率发生了变化。激光测距利用了激光的平行性好，激光的直线传播，A错误；选项C利用了超声波的方向性好，C错误；根据多普勒效应的定义可判断选项BDE正确。

（2）光路如图所示。

红光和紫光在AC面的入射角相同，设为i，折射角分别为r₁和r₂，它们射到屏上的位置离O点的距离分别为d₁和d₂。由折射定律得

n₁sini=sinr₁

n₂sini=sinr₂

由几何关系得

i=∠A

d₁=Ltanr₁

d₂=Ltanr₂

联立以上各式并利用题给条件得，红光和紫光在光屏上的位置之间的距离为

【考点定位】（1）考查多普勒效应。

（2）考查光的折射定律。