Bài ôn Tập Vật lý lớp 12: Sóng cơ học

doc 19 trang Người đăng phongnguyet00 Lượt xem 1438Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem tài liệu "Bài ôn Tập Vật lý lớp 12: Sóng cơ học", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Bài ôn Tập Vật lý lớp 12: Sóng cơ học
SÓNG CƠ HỌC
I. Đại cương về sóng cơ học
1. Định nghĩa: Sóng cơ học là sự lan truyền dao động cơ học trong môi trường vật chất đàn hồi theo thời gian.
	* Sóng cơ học là sự lan truyền dao động, lan truyền năng lượng, lan truyền pha dao động (trạng thái dao động) chứ không phải quá trình lan truyển vật chất (các phần tử sóng).
	* Sóng cơ chỉ lan truyền được trong môi trường vật chất đàn hồi, không lan truyền được trong chân không. Đây là khác biệt cơ bản giữa sóng cơ và sóng điện từ.
	* Tốc độ và mức độ lan truyền của sóng cơ phụ thuộc rất nhiều vào tính đàn hồi của môi trường, môi trường có tính đàn hồi càng cao tốc độ sóng cơ càng lớn và khả năng lan truyền càng xa, bởi vậy tốc độ và mức độ lan truyền sóng cơ giảm theo thứ tự môi trường: Rắn > lỏng > khí. Các vật liệu như bông, xốp, nhung có tính đàn hồi nhỏ nên khả năng lan truyền sóng cơ rất kém bởi vậy các vật liệu này thường được dùng để cách âm.
	* Sóng cơ là quá trình lan truyền theo thời gian chứ không phải hiện tượng tức thời, trong môi trường vật chất đồng tính và đẳng hướng các phần tử gần nguồn sẽ nhận được sóng sớm hơn các phần tử ở xa nguồn.
2. Các đại lượng sóng
a. Vận tốc truyền sóng (v): là quãng đường sóng truyền được trong một đơn vị thời gian. Chú ý: Vận tốc sóng là vận tốc lan truyền của sóng trong không gian chứ không phải là vận tốc dao động của các phần tử.
b. Chu kì sóng: cũng là chu kỳ dao động của mỗi phần tuwrmooi trường sóng truyền qua.
c. Tần số sóng f: Tất cả các phân tử vật chất trong tất cả các môi trường mà sóng truyền qua đều dao động cùng một tần số và chu kì, bằng tần số và chu kì dao động của nguồn sóng.
d. Bước sóng: Bước sóng là quãng đường sóng truyền trong một chu kì và là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng.
Chú ý: Bất kì sóng nào khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì bước sóng, năng lượng, vận tốc, biên độ, phương truyền có thể thay đổi nhưng tần số và chu kì thì không đổi và luôn bằng tần số và chu kì dao động của nguồn sóng. Do đó, bước sóng trong môi trường tỉ lệ với vận tốc truyền trong môi trường đó.
e. Biên độ sóng: Biên độ sóng tại mỗi điểm là biên độ dao động của phần tử sóng tại điểm đó nói chung trong thực tế biên độ sóng giảm dần khi sóng truyền xa nguồn.
f. Năng lượng sóng: Trong môi trường truyền sóng lý tưởng nếu sóng truyền trong không gian (sóng cầu): tập hợp các điểm cùng trạng thái và mức năng lượng dao động là mặt cầu có diện tích 4πR² với tâm là nguồn sóng, khi đó năng lượng sóng giảm dần theo tỉ lệ: 
3. Phân loại sóng: Dựa vào phương dao động của các phần tử và phương lan truyền của sóng người ta phân sóng thành hai loại là sóng dọc và sóng ngang.
a. Sóng dọc: Là sóng có phương dao động của các phần tử trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc có khả năng lan truyền trong cả 3 trạng thái của môi trường vật chất là rắn, lỏng, khí.
b. Sóng ngang: Là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang chỉ có thể lan truyền trong chất rắn và bề mặt chất lỏng, sóng ngang không lan truyền được trong lòng chất lỏng và chất khí.
Câu 1. Chọn nhận xét sai về quá trình truyền sóng. Quá trình truyền sóng là
	A. quá trình lan truyền dao động trong môi trường vật chất theo thời gian.
	B. quá trình lan truyền trạng thái dao động trong môi trường vật chất theo thời gian.
	C. quá trình lan truyền năng lượng dao động trong môi trường vật chất theo thời gian.
	D. quá trình lan truyền phần tử vật chất trong môi trường truyền sóng theo thời gian.
Câu 2. Sóng cơ học có đặc điểm nào sau đây đúng?
	A. Sóng cơ học truyền trong môi trường chất lỏng thì chỉ truyền được trên mặt thoáng.
	B. Sóng cơ học không truyền trong môi trường chân không và môi trường chất lỏng.
	C. Sóng cơ học truyền được trong tất cả môi trường, kể cả chân không.
	D. Sóng cơ học chỉ truyền trong môi trường vật chất, không truyền trong chân không.
Câu 3. Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào
	A. Môi trường vật chất truyền sóng.
	B. Phương dao động của các phần tử vật chất.
	C. Vận tốc truyền của sóng.
	D. Phương dao động của các phần tử vật chất và phương truyền sóng.
Câu 4. Tìm phát biểu SAI.
	A. Tần số sóng là tần số dao động của các phần tử sóng và cũng là tần số dao động của nguồn sóng.
	B. Biên độ sóng tại một điểm là biên độ dao động của phần tử sóng tại điểm đó.
	C. Vận tốc sóng là vận tốc lan truyền của sóng và cũng là vận tốc dao động của các phần tử sóng.
	D. Năng lượng sóng tại một điểm là năng lượng dao động của phần tử sóng tại điểm đó.
Câu 5. Sóng ngang là
	A. sóng chỉ truyền được trong chất rắn.
	B. sóng truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng.
	C. sóng không truyền được trong chất rắn.
	D. sóng truyền được trong chất rắn, chất lỏng và chất khí.
Câu 6. Điều nào sau đây là đúng khi nói về phương dao động của sóng ngang?
	A. Theo phương ngang	B. Vuông góc với phương truyền sóng
	C. Theo phương thẳng đứng	D. Trùng với phương truyền sóng
Câu 7. Phương dao động của sóng dọc có đặc điểm nào sau đây?
	A. Phương dao động là phương ngang	B. Dao động theo phương thẳng đứng
	C. Theo phương truyền sóng	D. Vuông góc với phương truyền sóng
Câu 8. Sóng dọc là sóng
	A. truyền trong chất rắn, chất lỏng và chất khí.
	B. có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.
	C. có thể truyền được qua chân không.
	D. chỉ truyền trong chất rắn.
Câu 9. Bước sóng λ của sóng cơ học là
	A. quãng đường sóng truyền đi trong thời gian một chu kỳ sóng.
	B. khoảng cách giữa hai điểm dao động đồng pha trên một phương truyền sóng.
	C. quãng đường sóng truyền đi trong thời gian một giây.
	D. khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên phương truyền sóng dao động vuông pha.
Câu 10. Nhận xét nào sau đây đúng với quá trình truyền sóng cơ?
	A. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng.
	B. Năng lượng sóng càng giảm dần khi sóng truyền đi càng xa nguồn.
	C. Pha dao động không đổi trong quá trình truyền sóng.
	D. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc vào tần số sóng.
Câu 11. Nhận xét nào sau đây sai khi nói về quá trình truyền năng lượng của sự truyền sóng trong không gian từ một nguồn điểm trong môi trường lý tưởng.
	A. Khi sóng truyền trong mặt phẳng thì năng lượng sóng ở những điểm cách xa nguồn sẽ có năng lượng giảm tỉ lệ bậc nhất với khoảng cách.
	B. Khi sóng truyền trong không gian thì năng lượng sóng ở những điểm cách xa nguồn sẽ có năng lượng giảm tỉ lệ bậc hai với khoảng cách.
	C. Khi sóng truyền theo một phương thì năng lượng sóng ở những điểm cách xa nguồn sẽ có năng lượng không đổi và không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn.
	D. Tất cả mọi điểm trong môi trường vật chất chứa nguồn sóng có năng lượng như nhau.
Câu 12. Khi một sóng cơ học truyền từ không khí vào nước thì đại lượng đặc trưng của sóng không thay đổi là
	A. Tần số.	B. Bước sóng.	C. Vận tốc truyền.	D. Năng lượng.
Câu 13. Một sóng cơ khi truyền trong môi trường A có bước sóng và vận tốc là λ1 và v1. Khi truyền trong môi trường B có bước sóng và vận tốc là λ2 và v2. Biểu thức nào sau đây đúng?
	A. λ2 = λ1.	B. λ1v2 = λ2v1.	C. λ2v2 = λ1v1.	D. λ1λ2 = v1v2.
Câu 14. Khi có sóng truyền trên mặt nước thì
	A. các phần tử dao động trên mặt nước sẽ dao động cùng một trạng thái.
	B. các phần tử trên mặt nước sẽ dao động cùng một tần số.
	C. các phần tử dao động trên mặt nước sẽ dao động cùng một biên độ.
	D. các phần tử dao động trên mặt nước sẽ dao động cùng một vận tốc tức thời.
Câu 15. Trong hiện tượng truyền sóng trên mặt nước do một nguồn sóng gây ra, nếu gọi bước sóng là λ, thì khoảng cách giữa n vòng tròn sóng (gợn lồi) liên tiếp nhau sẽ là
	A. nλ.	B. (n – 1)λ.	C. 0,5nλ.	D. (n + 1)λ
Câu 16. Một sóng cơ có tần số f, bước sóng λ lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi, khi đó tốc độ sóng là
	A. v = λ/f.	B. v = f/λ.	C. v = λf.	D. v = 2πf.
Câu 17. Tại điểm O trên mặt nước, có một nguồn sóng dao động theo phương thẳng đứng với chu kỳ T = 0,5s. Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh. Khoảng cách giữa hai gợn sóng kế tiếp là 2cm. Vận tốc sóng là
	A. 16 cm/s	B. 8 cm/s	C. 4 cm/s	D. 2 cm/s
Câu 18. Phương trình dao động của một nguồn phát sóng có dạng u = uocos(100πt). Gọi λ là bước sóng. Trong khoảng thời gian 0,2 s, sóng truyền được quãng đường là
	A. 10,0λ.	B. 4,5λ.	C. λ.	D. 5,0λ.
Câu 19. Trong thời gian 12s một người quan sát thấy có 7 ngọn sóng đi qua trước mặt mình. Vận tốc truyền sóng là 2m/s. Bước sóng có giá trị bằng
	A. 2,0m	B. 4,0m	C. 6,0m	D. 1,7m.
Câu 20. Một quan sát viên đứng ở bờ biển nhận thấy rằng: khoảng cách giữa 5 ngọn sóng liên tiếp là 12m. Bước sóng là:
	A. 2,0m.	B. 1,2m.	C. 3,0m.	D. 4,0m.
Câu 21. Một sóng âm truyền từ không khí vào nước, hãy lập tỷ lệ độ dài giữa bước sóng trong nước và trong không khí. Biết rằng vận tốc của âm trong nước là 1020 m/s và trong không khí là 340m/s.
	A. 0,33 lần	B. 3,0 lần	C. 1,5 lần	D. 1,0 lần
Câu 22. Đầu A của một dây cao su căng ngang được làm cho dao động theo phương vuông góc với dây, chu kỳ 2s. Sau 4s, sóng truyền được 16m dọc theo dây. Bước sóng trên dây nhận giá trị là
	A. 8,0m	B. 24,0m	C. 4,0m	D. 12,0m
Câu 23. Đầu A của một dây đàn hồi rất dài dao động với tần số f = 10Hz. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động đồng pha trên dây là 20cm. Vậy vận tốc truyền sóng trên dây là
	A. 2m/s	B. 2cm/s	C. 20cm/s	D. 0,5cm/s
Câu 24. Một người đứng trước vách núi và hét lớn thì sau thời gian 3s nghe được âm phản xạ. Biết tốc độ truyền âm trong không khí khoảng 350m/s. Tính khoảng cách từ người đó đến vách núi.
	A. 1050m	B. 525m	C. 1150m	D. 575m.
Câu 25. Một mũi nhọn S được gắn vào đầu A của một lá thép nằm ngang và chạm vào mặt nước. Khi lá thép dao động với tần số f = 100Hz, S tạo ra trên mặt nước những vòng tròn đồng tâm, biết rằng khoảng cách giữa 11 gợn lồi liên tiếp là 10cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng
	A. 1 m/s	B. 0,5 m/s	C. 10 m/s	D. 0,1 m/s
Câu 26. Một sóng âm có tần số f, bước sóng λ và biên độ sóng là A. Tốc độ cực đại của phân tử môi trường bằng 4 lần tốc độ truyền sóng khi
	A. λ = 4πA.	B. λ = πA/2.	C. λ = πA.	D. λ = 0,25πA.
SÓNG ÂM
1. Phân loại sóng âm dựa vào tần số
	Sóng âm nghe được: là sóng âm có tần số trong khoảng từ 16Hz đến 20 kHz gây ra cảm giác âm.
	Sóng siêu âm: là sóng âm có tần số lớn hơn 20 kHz không gây ra cảm giác âm.
	Sóng hạ âm: là sóng âm có tần số nhỏ hơn 16 Hz không gây ra cảm giác âm.
	Nhạc âm và tạp âm: Nhạc âm là âm có tần số xác định. Tạp âm là âm có tần số không xác định.
	Chú ý: Trong chất lỏng và khí, sóng âm là sóng dọc còn trong chất rắn sóng âm gồm cả sóng ngang và sóng dọc.
2. Các đặc trưng vật lý của sóng âm: Là các đặc trưng có tính khách quan định lượng, có thể đo đạc tính toán được. Bao gồm các đại lượng như: tần số, biên độ, năng lượng, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động.
a. Cường độ âm (W/m²): I = . Với P (W) là công suất phát âm của nguồn; S (m²) là diện tích mặt vuông góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S = 4πR²)
b. Mức cường độ âm: hoặc 
(Ở tần số âm f = 1000Hz thì Io = 10–12 W/m² gọi là cường độ âm chuẩn)
	Để cảm nhận được âm thì cường độ âm âm I ≥ Io hay mức cường độ âm L ≥ 0
c. Công thức suy luận: Trong môi trường truyền âm có sóng cầu phát ra từ nguồn điểm, xét các điểm A và B có khoảng cách tới nguồn âm lần lượt là RA và RB, ta đặt n = khi đó: IB = 102n.IA và LB = LA + 20.n (dB)
3. Các đặc trưng sinh lý của âm: Là các đặc trưng có tính chủ quan định tính, do sự cảm nhận của người nghe gồm: độ to, độ cao, âm sắc.
4. Liên hệ giữa đặc trưng sinh lý và đặc trưng vật lý của âm
	Độ cao: âm cao (bổng) có tần số lớn; âm thấp (trầm) có tần số nhỏ. Ở cùng một cường độ, âm cao dễ nghe hơn âm trầm
	Ngưỡng nghe là cường độ âm nhỏ nhất mà còn cảm nhận được. Ngưỡng đau là cường độ âm đủ lớn đem lại cảm giác đau tai. Miền nghe được có cường độ thuộc trong khoảng ngưỡng nghe và ngưỡng đau. Độ to của âm phụ thuộc vào mức cường độ âm (biên độ và tần số âm).
	Âm sắc là sắc thái âm phụ thuộc và đồ thị dao động của âm.
Câu 1. Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về sóng âm?
	A. Sóng âm là sóng cơ học truyền được trong cả 3 môi trường rắn, lỏng, khí.
	B. Trong cả 3 môi trường rắn, lỏng, khí sóng âm trong luôn là sóng dọc.
	C. Trong chất rắn sóng âm có cả sóng dọc và sóng ngang.
	D. Sóng âm nghe được có tần số từ 16Hz đến 20kHz.
Câu 2. Trong các nhạc cụ thì hộp đàn có tác dụng
	A. Làm tăng độ cao và độ to âm.
	B. Giữ cho âm có tần số ổn định.
	C. Vừa khuếch đại âm, vừa tạo ra âm sắc riêng của âm do đàn phát ra.
	D. Tránh được tạp âm và tiếng ồn làm cho tiếng đàn trong trẻo.
Câu 3. Một lá thép mỏng dao động với chu kì T = 0,01 s. Hỏi sóng âm do lá thép phát ra là
	A. Hạ âm	B. Siêu âm	C. Tạp âm.	D. Âm nghe được.
Câu 4. Điều nào sau đây là sai khi nói về sóng âm?
	A. Tạp âm là âm có tần số không xác định.
	B. Những vật liệu như bông, nhung, xốp không hấp thụ âm.
	C. Vận tốc truyền âm tăng theo thứ tự môi trường: rắn, lỏng, khí.
	D. Nhạc âm là âm do các nhạc cụ phát ra.
Câu 5. Hai âm có cùng độ cao, chúng có cùng đặc điểm nào trong các đặc điểm sau?
	A. Cùng tần số	B. Cùng biên độ
	C. Cùng truyền trong một môi trường	D. Hai nguồn âm cùng pha dao động.
Câu 6. Điều nào sau đây là sai khi nói về sóng âm nghe được?
	A. Sóng âm là sóng dọc khi truyền trong các môi trường lỏng hoặc khí.
	B. Sóng âm có tần số nằm trong khoảng từ 16Hz đến 20000 Hz.
	C. Sóng âm không truyền được trong chân không.
	D. Vận tốc truyền sóng âm phụ thuộc vào tính đàn hồi và mật độ của môi trường.
Câu 7. Điều nào sau đây đúng về sóng âm?
	A. Trong khi sóng truyền đi thì năng lượng không truyền đi vì là đại lượng bảo toàn.
	B. Âm sắc phụ thuộc vào các đặc tính vật lý của âm như biên độ, tần số và cấu tạo của nguồn âm.
	C. Độ to của âm chỉ phụ thuộc vào biên độ dao động của sóng âm.
	D. Độ cao của âm không phụ thuộc tần số âm mà phụ thuộc năng lượng.
Câu 8. Đại lượng nào sau đây không là đặc tính sinh lý của âm?
	A. Độ to	B. Độ cao	C. Âm sắc	D. Cường độ âm
Câu 9. Khi một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
	A. Bước sóng giảm đi.	B. Tần số giảm đi.
	C. Tần số tăng lên.	D. Bước sóng tăng lên.
Câu 10. Âm do hai nhạc cụ phát ra luôn khác nhau về
	A. Độ cao.	B. Âm sắc.	C. Cường độ âm	D. Cả A, B và C.
Câu 11. Trong một buổi hòa nhạc, một nhạc công gảy nốt La3 thì mọi người đều nghe được nốt La3. Hiện tượng này có được là do tính chất nào sau đây?
	A. Khi sóng truyền qua, mọi phân tử của môi trường đều dao động với cùng tần số bằng tần số của nguồn.
	B. Trong một môi trường, vận tốc truyền sóng âm có giá trị như nhau theo mọi hướng.
	C. Trong quá trình truyền sóng âm, năng lượng của sóng được bảo toàn.
	D. Trong quá trình truyền sóng bước sóng không thay đổi.
Câu 12. Chọn đáp án sai.
	A. Cường độ âm là công suất mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền.
	B. Mức cường độ âm đặc trưng cho độ to của âm, âm càng to thì mức cường độ âm càng lớn.
	C. Đơn vị của cường độ âm chuẩn là Ben, còn đơn vị mức cường độ âm là dB.
	D. Khi cường độ âm tăng 1000 lần thì mức cường độ âm L tăng 30 dB.
Câu 13. Một người đứng ở gần chân núi hét lớn tiếng thì sau 7s nghe thấy tiếng vang từ núi vọng lại. Biết tốc độ âm trong không khí là 330m/s. Khoảng cách từ chân núi đến người đó bằng
	A. 4620m.	B. 2310m.	C. 1775m.	D. 1155m.
Câu 14. Tai con người có thể nghe được những âm có mức cường độ âm ở trong khoảng nào?
	A. từ 0 dB đến 1000 dB	B. từ 10 dB đến 100 dB
	C. từ 0 dB đến 13 dB	D. từ 0 dB đến 130 dB.
Câu 15. Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao động với chu kì không đổi và bằng 0,08s. Âm do lá thép phát ra là
	A. siêu âm.	B. nhạc âm.	C. hạ âm.	D. âm nghe được.
Câu 16. Một người đứng cách nguồn âm tối đa bao nhiêu thì cảm thấy nhức tai. Biết nguồn âm có kích thước nhỏ và có công suất là 125,6W, giới hạn nhức tai của người đó là 10 W/m².
	A. 1,0m	B. 2,0m	C. 2,5m	D. 5,0m
Câu 17. Biết nguồn âm là nguồn điểm có công suất là 125,6W. Tính mức cường độ âm tại vị trí cách nguồn 1,0 km. Cho cường độ âm chuẩn là Io = 10–12 W/m².
	A. 7 dB	B. 70 dB	C. 10 B	D. 70 B
Câu 18. Cho cường độ âm chuẩn Io = 10–12 W/m². Một âm có mức cường độ 80 dB thì cường độ âm bằng
	A. 1,0.10–4 W/m².	B. 3,0.10–5 W/m².	C. 1,0.106 W/m²	D. 1,0.10–2 W/m²
Câu 19. Mức cường độ âm tại điểm A là 90 dB và tại điểm B là 70 dB. Hãy so sánh cường độ âm tại A (IA) và cường độ âm tại B (IB).
	A. IA = (9/7)IB.	B. IA = 20 + IB.	C. IA = 2IB.	D. IA = 100IB.
Câu 20. Khi cường độ âm tăng gấp 100 lần thì mức cường độ âm tăng
	A. 20 dB	B. 100 dB	C. 50 dB	D. 10 dB
Câu 21. Một nguồn âm O xem như nguồn điểm, phát âm trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm. Ngưỡng nghe của âm đó là Io = 10–12 W/m². Tại một điểm A ta đo được mức cường độ âm là L = 70 dB. Cường độ âm I tại A là
	A. 10–7 W/m².	B. 10–6 W/m².	C. 10–5 W/m².	D. 7 W/m².
Câu 22. Hai âm có chênh lệch mức cường độ âm là 15 dB. Tỉ số cường độ âm của chúng là
	A. 150 lần	B. 31,6 lần	C. 15 lần	D. 1,5 lần
Câu 23. Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng 1,0 m, có mức cường độ âm là LA = 90 dB. Mức cường độ âm đó tại điểm B cách N một khoảng 10 m là
	A. 70 dB.	B. 7 dB.	C. 80 dB.	D. 90 dB.
Câu 24. Khoảng cách từ điểm A đến nguồn âm gần hơn k lần khoảng cách từ nguồn B tới nguồn. Biểu thức so sáng mức cường độ âm A là LA và mức cường độ âm tại B là LB là LA = LB + 10n (dB). Mối liên hệ giữa k và n là
	A. k = 10n/2	B. k = 102n	C. k = 10n.	D. k = n.
Câu 25. Trên một đường thẳng cố định trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và phản xạ âm, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng d thu được âm có mức cường độ âm là L, khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn thêm 9m thì mức cường độ âm thu được là L – 20 dB. Khoảng cách d là
	A. 1,0 m	B. 7,0 m	C. 2,0 m	D. 0,9 m
Câu 26. Một nguồn âm O, phát sóng âm theo mọi phương như nhau. Hai điểm A, B nằm trên cùng đường thẳng đi qua nguồn O và cùng bên so với nguồn. Khoảng cách từ B đến nguồn lớn hơn từ A đến nguồn bốn lần. Nếu mức cường độ âm tại A là 60 dB thì mức cường độ âm tại B xấp xỉ là
	A. 48 dB.	B. 15dB.	C. 20dB.	D. 160dB.
Câu 27. Tại một điểm A nằm cách nguồn âm O một khoảng OA = 2 m, mức cường độ âm là LA = 60 dB. Cường độ âm chuẩn Io = 10–12 W/m². Mức cường độ âm tại điểm B nằm trên tia OA cách O một khoảng 7,2 m là
	A. 75,7 dB.	B. 48,9 dB.	C. 30,2 dB.	D. 50,2 dB.
Câu 28. Tại một điểm cách nguồn âm 10m mức cường độ âm là 60 dB. Hỏi ở khoảng cách nào sau đây mức cường độ âm giảm xuống bằng 0 dB?
	A. Xa vô cùng.	B. 1 km.	C. 10 km.	D. 6 km.
Câu 29. Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60dB, tại B là 20dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là
	A. 26 dB.	B. 17 dB.	C. 34 dB.	D. 40 dB
Câu 30. Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm. Mức cường độ âm tại A, B, C lần lượt là 40 dB; 35,9 dB và 30 dB. Khoảng cách giữa AB là 30m và khoảng cách giữa BC là
	A. 78m	B. 108m	C. 40m	D. 65m
Câu 31. Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 2 nguồn âm điểm, giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20 dB. Để tại trung điểm M của đoạn OA có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống các nguồn âm trên cần đặt thêm tại O bằng
	A. 4.	B. 3.	C. 5.	D. 7.
Câu 32. Trong một bản hợp ca, coi ca sĩ đều hát với cùng cường độ âm và cùng tần số. Khi 10 ca sĩ cùng hát thì mức cường độ âm là 120 dB. Nếu chỉ một ca sĩ hát thì mức cường độ âm là
	A. 110 dB	B. 50 dB	C. 12 dB	D. 100 dB
Câu 33. Một người đứng giữa hai loa A và B. Khi chỉ có loa A bật thì người đó nghe được âm có mức cường độ 100 dB. Khi chỉ có loa B bật thì nghe được âm có mức cường độ là 90 dB. Nếu bật cả hai loa thì người đó nghe được âm có mức cường độ bằng
	A. 100,4 dB	B. 190 dB	C. 102,2 dB	D. 95 dB
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG – GIAO THOA SÓNG
I. Phương trình sóng:
1. Phương trình sóng trên trục Ox.
	Nguồn sóng tại gốc tọa độ O có phương trình dao động: u = a.cos (2πft + φ). Sóng truyền theo trục Ox đến điểm M có tọa độ x thì có phương trình là: uM = a.cos (2πft + φ – 2πx/λ). Phương trình dao động tại M có tọa độ x bất kỳ có thể suy ra các đặc trưng của sóng nên còn gọi là phương trình sóng.
	Giả sử cho phương trình li độ tại điểm M: uM = a.cos(2πft + φ) thì phương trình li độ tại nguồn O cách một đoạn d là: uO = a.cos (2πf t + 2πd/λ)
	Chú ý: Tập hợp các điểm cùng khoảng cách đến nguồn sóng đều dao động cùng pha.
	Trong thời gian t < d/v thì li độ tại M bằng không vì sóng chưa truyền đến M.
2. Độ lệch pha của dao động tại hai điểm do cùng một nguồn truyền đến:
	Phương trình dao động tại nguồn là: u = a.cos(ωt + φ). Phương trình dao động của nguồn truyền đến M1: uM1 = a.cos (2πft – 2πd1/λ) với t ≥ d1/v. Phương trình dao động của nguồn truyền đến M2: uM2 = a.cos (2πft – 2πd2/λ) với t ≥ d2/v. Độ lệch pha giữa M1 và M2 là Δφ = 2π(d2 – d1)/λ.
	Trong hiện tượng truyền sóng, khoảng cách ngắn nhất trên phương truyền sóng giữa hai điểm dao động cùng phà là λ, dao động ngược pha là 0,5λ, dao động vuông pha là 0,25λ và dao động lệch pha nhau π/4 là λ/8.
II. Giao thoa của hai nguồn kết hợp
	Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng tần số và độ lệch pha không đổi theo thời gian. Mặc dù hai nguồn có thể có biên độ khác nhau, nhưng để đơn giản ta chỉ đề cập đến hai nguồn cùng biên độ và bỏ qua độ giảm biên độ trong trường giao thoa. Trường hợp hai nguồn có biên độ khác nhau thì cực tiểu giao thoa vẫn dao động nhưng với biên độ dương nhỏ nhất.
	Gọi phương trình dao động tại các nguồn S1, S2 lần lượt là: u1 = a.cos(2πft + φ1) và u2 = a.cos(2πft + φ2). Độ lệch pha của hai nguồn sóng là: Δφ = (φ2 – φ1). Phương trình dao động tại M do S1 truyền đến: u1 = acos(2πft + φ1 – 2πd1/λ). Phương trình dao động tại M do S2 truyền đến: u2 = acos(2πft + φ2 – 2πd2/λ). Độ lệch pha của hai thành phần dao động tại điểm M là ΔφM = φ2 – φ1 + 2π(d1 – d2)/λ.
	Nếu tại M: ΔφM = k.2π thì d1 – d2 = (k – )λ, khi đó tại M là cực đại giao thoa.
	Phương trình dao động tổng hợp tại M:
	u = u1M + u2M = 2acos().cos(2πft + )
	Biên độ sóng tại M: AM = 2a|cos()| với Δφ = φ1 – φ2 (không phụ thuộc thời gian – chỉ phụ thuộc vị trí M)
	* Những điểm có biên độ cực đại: d1 – d2 = (k – )λ (k là số nguyên)
	* Những điểm có biên độ cực tiểu: d1 – d2 = (k + )λ
III. Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn kết hợp S1; S2 cách nhau một khoảng L.
1. Hai nguồn dao động lệch pha góc bất kì: Δφ = (φ2 –φ1).
* Số điểm dao động cực đại trên S1S2 là số giá trị nguyên của k thỏa: 
* Số điểm dao động cực tiểu trên S1S2 là số giá trị nguyên của k thỏa:
a. Hai nguồn cùng pha: Δφ = 0
	Khi hai nguồn dao động cùng pha và cùng biên độ a thì trung điểm của S1S2 có biên độ cực đại A = 2a và tập hợp các điểm cực tiểu hoặc cực đại là họ các đường hyperbol có S1, S2 là tiêu điểm.
b. Hai nguồn ngược pha: Δφ = π
	Khi hai nguồn dao động cùng biên độ a và ngược pha thì trung điểm của S1S2 có biên độ cực tiểu A = 0.
2. Bài toán: tìm số đường dao động cực đại và dao động cực tiểu giữa hai điểm M, N bất kì trên giao thoa trường cách hai nguồn S1, S2 lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N. Đặt ΔdM = d1M – d2M; ΔdN = d1N – d2N và giả sử ΔdM < ΔdN.
* Hai nguồn dao động lệch pha nhau một góc bất kì: Δφ = φ2 – φ1.
	Số cực đại là số giá trị nguyên của k thỏa mãn: 
	Số cực tiểu là số giá trị nguyên của k thỏa mãn: 
3. Trong hiện tượng giao thoa sóng, khoảng cách ngắn nhất giữa 2 điểm dao động với biên độ cực đại (hay 2 điểm dao động với biên độ cực tiểu) trên đoạn S1S2 bằng λ/2 và giữa cực đại và cực tiểu là λ/4.
Câu 1. Kết luận nào sau dây là sai khi nói về sự phản xạ của sóng?
	A. Sóng phản xạ luôn luôn có cùng vận tốc truyền với sóng tới nhưng ngược hướng.
	B. Sóng phản xạ có cùng tần số với sóng tới.
	C. Sóng phản xạ luôn cùng pha với sóng tới.
	D. Sự phản xạ xảy ra khi sóng gặp vật cản.
Câu 2. Dao động tại một nguồn O có phương trình u = acos20πt (cm). Vận tốc truyền sóng là 1m/s thì phương trình dao động tại điểm M cách O một đoạn 2,5cm có dạng:
	A. u = acos(20πt + π/2) (cm)	B. u = acos 20πt (cm)
	C. u = acos(20πt – π/2) (cm)	D. u = –acos 20πt (cm)
Câu 3. Nguồn sóng O có phương trình u = acos ωt (cm), sóng từ nguồn O lan theo phương của trục Ox, gốc tọa độ O trùng với vị trí nguồn sóng O. Gọi M, N là 2 điểm nằm trên trục Ox và đối xứng nhau qua O, M có tọa độ dương, N có tọa độ âm với OM = ON = λ/4. Khi đó dao động giữa M và N là
	A. cùng pha.	B. ngược pha.	C. vuông pha.	D. M sớm pha hơn N.
Câu 4. Gọi d là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng, v là tốc độ truyền sóng, f là tần số của sóng. Nếu d = (2n +1)λ; (n = 0, 1, 2, ...) thì hai điểm đó
	A. Dao động cùng pha.	B. Dao động ngược pha.	
	C. Dao động vuông pha.	D. Dao động lệch pha nhau góc π/8.
Câu 5. Sóng truyền từ A đến M với bước sóng λ = 40 cm. Điểm M cách A một đoạn 20 cm. So với sóng tại A thì sóng M có tính chất nào sau đây?
	A. Pha vuông góc nhau	B. Sớm pha hơn một góc 3π/2
	C. Trễ pha hơn một góc π	D. Một tính chất khác.
Câu 6. Đối với sóng truyền theo một phương thì những điểm dao động nghịch pha nhau cách nhau một khoảng
	A. d = (2k + 1)λ	B. d = (k + 0,5)λ.	C. d = kλ/2	D. d = kλ
Câu 7. Một sóng cơ lan truyền trong không khí có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng dao động vuông pha nhau là
	A. d = (2k + 1)λ	B. d = (k + 0,5)λ.	C. d = (2k + 1)λ	D. d = kλ
Câu 8. Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = a.cos 20πt (cm) với t tính bằng giây. Trong khoảng thời gian 2s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng?
	A. 30	B. 40	C. 10	D. 20
Câu 9. Người ta đặt chìm trong nước một nguồn âm có tần số 725 Hz và tốc độ truyền âm trong nước là 1450 m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trong nước dao động ngược pha là
	A. 0,25 m	B. 1,00 m	C. 0,50 m	D. 0,01 m
Câu 10. Một sóng âm tần số 500 Hz có tốc độ lan truyền 350 m/s. Hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng có độ lệch pha bằng π/3 rad phải cách nhau một khoảng là
	A. 11,6 cm	B. 47,6 cm	C. 23,3 cm	D. 4,29 cm
Câu 11. Sóng âm có tần số 200 Hz truyền trong không khí với vận tốc 340 m/s. Hai điểm trong không khí gần nhau nhất, trên cùng một phương truyền và dao động vuông pha sẽ cách nhau một đoạn
	A. 0,85 m	B. 0,425 m	C. 1,70 m	D. 3,40 m
Câu 12. Một sóng cơ học có phương trình sóng: u = Acos(5πt + π/6) (cm). Biết khoảng cách gần nhất giữa hai điểm có độ lệch pha π/4 đối với nhau là 1,0 m. Vận tốc truyền sóng sẽ là
	A. 2,5 m/s	B. 5 m/s	C. 10 m/s	D. 20 m/s
Câu 13. Xét sóng truyền theo một sợi dây căng thẳng dài. Phương trình dao động tại nguồn O có dạng u = acos 4πt (cm). Vận tốc truyền sóng 4 m/s. Gọi N, M là hai điểm gần O nhất lần lượt dao động ngược pha và cùng pha với O. Khoảng cách từ O đến N và M là
	A. 1,0m và 0,5m	B. 4,0m và 2,0m	C. 1,0m và 2,0m	D. 0,5m và 2,0m
Câu 14. Một mũi nhọn S được gắn vào đầu A của một lá thép nằm ngang và chạm vào mặt nước, biết rằng khoảng cách giữa 9 gợn lồi liên tiếp là 4cm. Gọi d là khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng mà tại đó dao động là cùng pha. Khoảng cách d có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
	A. d = 0,8k cm	B. d = 0,5k cm	C. d = 1,2k cm	D. d = 1,0k cm
Câu 15. Tại một điểm O trên mặt thoáng của một chất lỏng yên lặng, ta tạo ra một dao động điều hòa vuông góc với mặt thoáng có chu kỳ 0,5s. Từ O có các vòng sóng tròn lan truyền ra xung quanh, khoảng cách hai vòng liên tiếp là 0,5m. Vận tốc truyền sóng nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
	A. 1,5m/s	B. 1,0m/s	C. 2,5m/s	D. 1,8m/s
Câu 16. Tại một điểm S trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. Tốc độ truyền sóng là
	A. 12 m/s	B. 15 m/s	C. 30 m/s	D. 25 m/s
Câu 17. Tại điểm S trên mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f. Khi đó trên mặt nước hình thành hệ sóng tròn đồng tâm S. Tại hai điểm M, N nằm cách nhau 5cm trên đường thẳng đi qua S luôn dao động ngược pha với nhau. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 80cm/s và tần số của nguồn dao động trong khoảng từ 48Hz đến 64Hz. Tần số dao động của nguồn là
	A. 64 Hz.	B. 48 Hz.	C. 54 Hz.	D. 56 Hz.
Câu 18. Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với tốc độ 120 cm/s, tần số của sóng thay đổi từ 10 Hz đến 15 Hz. Hai điểm cách nhau 12,5cm luôn dao động vuông pha. Bước sóng của sóng đó là
	A. 10,5 cm	B. 12 cm	C. 10 cm	D. 8 cm.
Câu 19. Sóng ngang truyền đến mặt chất lỏng với tần số f = 1000Hz. Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 15cm dao động cùng pha với nhau. Tính vận tốc truyền sóng. Biết vận tốc này ở trong khoảng từ 28m/s và 34m/s.
	A. 29 m/s	B. 30 m/s	C. 31 m/s	D. 32 m/s
Câu 20. Tại nguồn O phương trình dao động của sóng là u = acos ωt. Phương trình đúng với phương trình dao động của điểm M cách O một khoảng d là
	A. uM = acos(ωt – d/λ)	B. uM = acos 2πf(t – d/v)
	C. uM = acos(ωt + d/λ)	D. uM = acos 2π(ft – d/v)
Câu 21. Một nguồn O phát sóng cơ dao động theo phương trình uo = 2cos(20πt + π/3) (trong đó u tính bằng đơn vị mm, t tính bằng đơn vị s). Sóng truyền theo một đường thẳng từ O đến điểm M với tốc độ không đổi 1,0m/s. Trong khoảng từ O đến M có bao nhiêu điểm dao động cùng pha với dao động tại nguồn? Biết M cách O một khoảng 45cm.
	A. 3.	B. 4.	C. 2.	D. 5.
Câu 22. Hai điểm A, B cùng phương truyền sóng cách nhau 21cm, A và B dao động ngược pha nhau. Trên đoạn AB có 3 điểm dao động cùng pha với A. Tìm bước sóng.
	A. 6cm	B. 3cm	C. 7cm	D. 9cm.
Câu 23. Một nguồn sóng O phát sóng cơ dao động theo phương trình u = 2cos(20πt + π/3) mm, sóng truyền theo đường thẳng Ox với tốc độ không đổi 1,2 m/s. M là một điểm trên đường truyền cách O một khoảng 55 c

Tài liệu đính kèm:

  • docLTDH Song Co HOC.doc