Đề kiểm tra 15 phút chương 2: Sóng cơ và sóng âm - Đề số 02
Đề bài
Sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định với bước sóng λ. Để trên dây có sóng dừng thì chiều dài của sợi dây bằng
-
A.
\((2k + 1)\dfrac{\lambda }{2}\) với k = 0; 1; 2; …
-
B.
\(k\dfrac{\lambda }{2}\) với k = 1; 2; 3;…
-
C.
\((2k + 1)\dfrac{\lambda }{4}\) với k = 0; 1; 2; …
-
D.
\(k\dfrac{\lambda }{4}\) với k = 1; 2; 3;…
Biểu thức nào sau đây xác định vị trí các cực đại giao thoa với 2 nguồn cùng pha?
-
A.
\({d_2} - {d_1} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
-
B.
\({d_2} - {d_1} = \frac{{k\lambda }}{2}\)
-
C.
\({d_2} - {d_1} = k\lambda \)
-
D.
\({d_2} - {d_1} = \left( {k - \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
Chọn phương án đúng trong các phương án dưới đây:
-
A.
Đối với tai con người, cường độ âm càng lớn thì âm càng nhỏ
-
B.
Cảm giác nghe cao hay thấp chỉ phụ thuộc vào cường độ âm
-
C.
Cùng một cường độ âm tai con người nghe âm cao to hơn nghe âm trầm
-
D.
Độ to là đặc trưng vật lí phụ thuộc vào tần số âm và mức cường độ âm
Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi cố định có 2 bụng sóng khi:
-
A.
Chiều dài của dây bằng một phần tư bước sóng.
-
B.
Chiều dài bước sóng gấp đôi chiều dài của dây.
-
C.
Chiều dài của dây bằng bước sóng.
-
D.
Chiều dài bước sóng bằng một số lẻ chiều dài của dây.
Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng giao thoa sóng?
-
A.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau.
-
B.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
-
C.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
-
D.
Là hiện tượng hai sóng khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về sóng âm
-
A.
Là sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không
-
B.
Sóng âm trong môi trường lỏng, rắn là sóng ngang
-
C.
Sóng âm không truyền được trong chân không
-
D.
Sóng âm trong môi trường lỏng là sóng ngang
Khi đi vào một ngõ hẹp, ta nghe tiếng bước chân vọng lại đó là do hiện tượng
-
A.
Khúc xạ sóng
-
B.
Phản xạ sóng
-
C.
Nhiễu xạ sóng
-
D.
Giao thoa sóng
Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với
-
A.
tần số âm.
-
B.
cường độ âm.
-
C.
mức cường độ âm.
-
D.
đồ thị dao động âm.
Ở mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau \(8cm\) có hai nguồn giống nhau dao động theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng có bước sóng \(1cm\). M, N là hai điểm thuộc mặt nước cách nhau \(4cm\) và ABMN là hình thang cân (AB // MN). Để trong đoạn MN có đúng \(5\) điểm dao động với biên độ cực đại thì diện tích lớn nhất của hình thang có giá trị nào sau đây?
-
A.
\(6\sqrt 3 c{m^2}\)
-
B.
\(9\sqrt 5 c{m^2}\)
-
C.
\(18\sqrt 5 c{m^2}\)
-
D.
\(18\sqrt 3 c{m^2}\)
Trên mặt nước có hai nguồn A, B dao động lần lượt theo phương trình ${u_A} = a.cos(\omega t + \dfrac{\pi }{2})(cm)$ và ${u_B} = a.cos(\omega t + \pi )(cm)$. Coi vận tốc và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Các điểm thuộc mặt nước nằm trên đường trung trực của đoạn AB sẽ dao động với biên độ:
-
A.
$a\sqrt 2 $
-
B.
\(2a\)
-
C.
\(0\)
-
D.
\(a\)
Một dây đàn hồi AB đầu A được rung nhờ một dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây, biết phương trình dao động tại đầu A là \({u_A} = {\rm{ }}acos50\pi t\left( {cm} \right)\). Quan sát sóng dừng trên sợi dây ta thấy trên dây có những điểm không phải là điểm bụng dao động với biên độ b \((b \ne 0)\) cách đều nhau và cách nhau khoảng \(0,6m\). Giá trị của b và tốc truyền sóng trên sợi dây lần lượt là:
-
A.
\(a\sqrt 2 ;v = 120m/s\)
-
B.
\(a\sqrt 3 ;v = 120m/s\)
-
C.
\(a\sqrt 2 ;v = 60m/s\)
-
D.
\(a\sqrt 3 ;v = 60m/s\)
Có một số nguồn âm giống nhau với công suất phát âm không đổi trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm. Nếu tại điểm A đặt 4 nguồn âm thì tại điểm B cách A một đoạn d có mức cường độ âm là 60dB. Nếu tại điểm C cách B một đoạn 2d/3 đặt 6 nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng:
-
A.
58,42dB
-
B.
65,28dB
-
C.
54,72dB
-
D.
61,76dB
Lời giải và đáp án
Sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định với bước sóng λ. Để trên dây có sóng dừng thì chiều dài của sợi dây bằng
-
A.
\((2k + 1)\dfrac{\lambda }{2}\) với k = 0; 1; 2; …
-
B.
\(k\dfrac{\lambda }{2}\) với k = 1; 2; 3;…
-
C.
\((2k + 1)\dfrac{\lambda }{4}\) với k = 0; 1; 2; …
-
D.
\(k\dfrac{\lambda }{4}\) với k = 1; 2; 3;…
Đáp án : B
Điều kiện xảy ra sóng dừng trên dây có hai đầu cố định: \(k\dfrac{\lambda }{2}\) với k = 1; 2; 3;…
Biểu thức nào sau đây xác định vị trí các cực đại giao thoa với 2 nguồn cùng pha?
-
A.
\({d_2} - {d_1} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
-
B.
\({d_2} - {d_1} = \frac{{k\lambda }}{2}\)
-
C.
\({d_2} - {d_1} = k\lambda \)
-
D.
\({d_2} - {d_1} = \left( {k - \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
Đáp án : C
Vị trí các cực đại giao thoa với 2 nguồn cùng pha (∆φ = 0): \({d_2} - {d_1} = k\lambda \)
Chọn phương án đúng trong các phương án dưới đây:
-
A.
Đối với tai con người, cường độ âm càng lớn thì âm càng nhỏ
-
B.
Cảm giác nghe cao hay thấp chỉ phụ thuộc vào cường độ âm
-
C.
Cùng một cường độ âm tai con người nghe âm cao to hơn nghe âm trầm
-
D.
Độ to là đặc trưng vật lí phụ thuộc vào tần số âm và mức cường độ âm
Đáp án : C
A – sai vì: Đối với tai con người, cường độ âm càng lớn thì âm càng to
B – sai vì: Cảm giác cao hay thấp phụ thuộc vào tần số âm
C – đúng
D – sai vì: Độ to là đặc trưng sinh lí phụ thuộc vào tần số âm và mức cường độ âm
Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi cố định có 2 bụng sóng khi:
-
A.
Chiều dài của dây bằng một phần tư bước sóng.
-
B.
Chiều dài bước sóng gấp đôi chiều dài của dây.
-
C.
Chiều dài của dây bằng bước sóng.
-
D.
Chiều dài bước sóng bằng một số lẻ chiều dài của dây.
Đáp án : C
Vận dụng điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: \(l = k\frac{\lambda }{2}{\rm{ }}(k \in {N^*})\)
Với k = số bụng sóng
+ Ta có điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: \(l = k\frac{\lambda }{2}{\rm{ }}(k \in {N^*})\) (k = số bụng sóng)
+ Có 2 bụng sóng khi \(k = 2 \to l = 2\frac{\lambda }{2} = \lambda \)
Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng giao thoa sóng?
-
A.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau.
-
B.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
-
C.
Là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
-
D.
Là hiện tượng hai sóng khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
Đáp án : C
Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về sóng âm
-
A.
Là sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không
-
B.
Sóng âm trong môi trường lỏng, rắn là sóng ngang
-
C.
Sóng âm không truyền được trong chân không
-
D.
Sóng âm trong môi trường lỏng là sóng ngang
Đáp án : C
A – sai vì: sóng âm không truyền được trong chân không
B – sai vì: sóng âm trong môi trường lỏng, khí là sóng dọc
C – đúng
D – sai vì: sóng âm trong môi trường lỏng là sóng dọc
Khi đi vào một ngõ hẹp, ta nghe tiếng bước chân vọng lại đó là do hiện tượng
-
A.
Khúc xạ sóng
-
B.
Phản xạ sóng
-
C.
Nhiễu xạ sóng
-
D.
Giao thoa sóng
Đáp án : B
Xem lí thuyết về sự phạn xạ, khúc xạ, giao thoa và nhiễu xạ sóng
Ta nghe tiếng bước chân vọng lại đó là do hiện tượng phản xạ sóng
Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với
-
A.
tần số âm.
-
B.
cường độ âm.
-
C.
mức cường độ âm.
-
D.
đồ thị dao động âm.
Đáp án : A
Sử dụng lí thuyết về mối liên hệ giữa các đặc trưng sinh lí với các đặc trưng vật lí
Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số của âm
Ở mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau \(8cm\) có hai nguồn giống nhau dao động theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng có bước sóng \(1cm\). M, N là hai điểm thuộc mặt nước cách nhau \(4cm\) và ABMN là hình thang cân (AB // MN). Để trong đoạn MN có đúng \(5\) điểm dao động với biên độ cực đại thì diện tích lớn nhất của hình thang có giá trị nào sau đây?
-
A.
\(6\sqrt 3 c{m^2}\)
-
B.
\(9\sqrt 5 c{m^2}\)
-
C.
\(18\sqrt 5 c{m^2}\)
-
D.
\(18\sqrt 3 c{m^2}\)
Đáp án : C
Tại M dao động cực đại nên d2 – d1 = kλ
Để trên MN có đúng 5 điểm cực đại thì M và N nằm trên các đường cực đại bậc 2
NB – NA = 2λ = 2cm
\( \Rightarrow \sqrt {H{B^2} + N{H^2}} - \sqrt {H{A^2} + N{H^2}} = 2 \\\Rightarrow \sqrt {{6^2} + N{H^2}} - \sqrt {{2^2} + N{H^2}} = 2cm \\\Rightarrow NH = 3\sqrt{5} cm\)
Diện tích hình thang :
\(S = \dfrac{{AB + MN}}{2}.NH = \dfrac{{8 + 4}}{2}.3\sqrt{5}=18\sqrt 5 c{m^2}\)
Trên mặt nước có hai nguồn A, B dao động lần lượt theo phương trình ${u_A} = a.cos(\omega t + \dfrac{\pi }{2})(cm)$ và ${u_B} = a.cos(\omega t + \pi )(cm)$. Coi vận tốc và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Các điểm thuộc mặt nước nằm trên đường trung trực của đoạn AB sẽ dao động với biên độ:
-
A.
$a\sqrt 2 $
-
B.
\(2a\)
-
C.
\(0\)
-
D.
\(a\)
Đáp án : A
Sử dụng công thức tính biên độ tại 1 điểm bất kì trong trường giao thoa với 2 nguồn vuông pha nhau:
\(a = 2A\left| {c{\text{os}}\left( {\pi \dfrac{{{d_1} - {d_2}}}{\lambda } + \dfrac{\pi }{4}} \right)} \right|\)
Bài cho hai nguồn dao động vuông pha
($\Delta \varphi = {\varphi _2} - {\varphi _1} = \pi - \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{\pi }{2}$)
nên các điểm thuộc mặt nước nằm trên đường trung trực của AB sẽ dao động với biên độ
$a = 2a\left| {c{\text{os}}\left( {\pi \dfrac{{{d_1} - {d_2}}}{\lambda } + \dfrac{\pi }{4}} \right)} \right| = 2ac{\text{os}}\dfrac{\pi }{4} = a\sqrt 2 $ (vì lúc này ${d_1} = {d_2}$)
Một dây đàn hồi AB đầu A được rung nhờ một dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây, biết phương trình dao động tại đầu A là \({u_A} = {\rm{ }}acos50\pi t\left( {cm} \right)\). Quan sát sóng dừng trên sợi dây ta thấy trên dây có những điểm không phải là điểm bụng dao động với biên độ b \((b \ne 0)\) cách đều nhau và cách nhau khoảng \(0,6m\). Giá trị của b và tốc truyền sóng trên sợi dây lần lượt là:
-
A.
\(a\sqrt 2 ;v = 120m/s\)
-
B.
\(a\sqrt 3 ;v = 120m/s\)
-
C.
\(a\sqrt 2 ;v = 60m/s\)
-
D.
\(a\sqrt 3 ;v = 60m/s\)
Đáp án : C
+ Sử dụng vòng tròn lượng giác
+ Áp dụng công thức tính tốc độ truyền sóng: v = lf
Các điểm dao động với biên độ \(b \ne 0\) và \(b \ne 2a\) (tức là không phải là điểm nút và điểm bụng) cách đều nhau thì khoảng cách giữa hai điểm bằng \(\frac{\lambda }{4} = 0,6m \to \lambda = 2,4m\)
Do đó: \(v = \lambda f = \lambda .\frac{\omega }{{2\pi }} = 2,4.\frac{{50}}{{2\pi }} = 60m/s\)
Theo hình vẽ ta thấy: \(b = \frac{{2a\sqrt 2 }}{2} = a\sqrt 2 \)
(Biên độ của bụng sóng là 2a)
Có một số nguồn âm giống nhau với công suất phát âm không đổi trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm. Nếu tại điểm A đặt 4 nguồn âm thì tại điểm B cách A một đoạn d có mức cường độ âm là 60dB. Nếu tại điểm C cách B một đoạn 2d/3 đặt 6 nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng:
-
A.
58,42dB
-
B.
65,28dB
-
C.
54,72dB
-
D.
61,76dB
Đáp án : B
Áp dụng công thức tính cường độ âm
\(I = \dfrac{P}{{4\pi {R^2}}}\)
Gọi công suất mỗi nguồi là P
Cường độ âm tại B do A gây ra:
${I_{AB}} = \dfrac{{4P}}{{4\pi {d^2}}} = {10^{ - 6}}W/{m^2}$
Cường độ âm tại B do C gây ra:
${I_{CB}} = \dfrac{{6P}}{{4\pi {{(\dfrac{{2d}}{3})}^2}}} = \dfrac{{4P}}{{4\pi {d^2}}}\dfrac{{27}}{8} = 3,{375.10^{ - 6}}W/{m^2}$
$ \to {L_B} = \log \dfrac{{{I_{CB}}}}{{{{10}^{ - 12}}}} = 6,528B = 65,28dB$