33 câu sóng cơ học trích từ đề thi thầy trần đức hocmai năm 2018 image marked image marked

Câu 1(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Chọn câu sai nói mơi trường truyền âm vận tốc âm? A Mơi trường truyền âm rắn, lỏng khí B Những vật liệu bơng, nhung, xốp truyền âm tốt C Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi mật độ mơi trường D Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào nhiệt độ môi truờng Đáp án B Nhung, bông, xố p là vâ ̣t liê ̣u cách âm, âm truyề n qua đó kém Câu 2(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cho nguồn song O mặt nước dao động theo phương trình: u O = A cos t cm Điểm M nằm phương truyền sóng cách O 1/3 bước sóng, thời điểm t = T / (T chu kì sóng) li độ cm Biên độ A bằng: A 5,8 cm B 7,7 cm C 10 cm D 8,5 cm Đáp án C   2   Phương trình dao đô ̣ng của điể m M cách O khoảng λ/2 là: x M = Acos  t −          T 2   A Sau t = T/2, M có li đô ̣: x M = Acos   −  = Acos   = = cm  A = 10 cm   3    Câu (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một sợi dây đàn hồi có với hai đầu A, B Đầu A gắn với cần rung dao động điều hòa với tần số 50Hz theo phương vng góc với AB, đầu B đuợc giữ cố định Trên dây có sóng dừng với bụng sóng, coi A B nút sóng Biết AB = 80 cm Tốc độ truyền sóng dây A 40 m/s B m/s C 10 m/s D 20 m/s Đáp án D Điều kiện để có sóng dừng dây với hai đầu cố định  W = ( ( 4,0015 + 26,97435) − ( 29,97005 + 1,00867 ) ) 931,5 = −2,70135eV = −4,32216.10−13 J l =   = 40cm = v  v = 20m / s f k : Câu (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một sợi dây AB dài 1m căng ngang, hai đầu cố định Trên dây có sóng dừng ổn định với tần số 80 Hz Tốc độ truyền sóng dây 20 m/s Điểm M dây cách A cm Trên dây điểm biên độ pha với M? A B C 14 D 12 Đáp án B Bước sóng  = v = 25cm f Điều kiện để có sóng dừng dây với hai đầu cố định : l = n v 2lf n= =8 2f v Vậy dây có sóng dừng với bó sóng Các bó sóng liên tiếp dao động ngược pha nha Vậy có điểm dao động biên độ pha với M Câu 5(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Khi nguồn sóng hoạt động tạo sóng mặt nước, phần tử nơi có sóng truyền qua thực A dao động riêng B dao động cưỡng C dao động trì D dao động tắt dần Đáp án D + Khi nguồn sóng hoạt động tạo sóng mặt nước, phần tử nơi có sóng truyền qua thực dao động tắt dần Sóng ngày yếu Câu 6(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trong trình truyền sóng, gặp vật cản sóng bị phản xạ Tại điểm phản xạ sóng tới sóng phản xạ A pha B không loại C ngược pha D tần số Đáp án D + Trong trình truyền song, gặp vật cản song bị phản xạ Tại thời điểm phản xạ song tới sóng phản xạ có tần số bước sóng Câu (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một thép mỏng, đầu cố định, đầu lại kích thích để dao động với chu kì khơng đổi 0,08 s Âm thép phát A nhạc âm B siêu âm C âm Đáp án D + Ta có : f = 1 = = 12,5 Hz < 16 Hz T 0, 08 D hạ âm  Hạ âm Câu (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Tiếng ồn vượt qua 90 dB bắt đầu gây mệt mỏi, ngủ, suy nhược thần kinh cho người Tại khu dân cư, có nhà máy khí gây tiếng ồn có mức cường độ âm 110 dB cách khu dân cư 100 m Để không ảnh hưởng sức khỏe người dân sống khu dân cư nhà máy cần xa khu dân cư thêm A 5000 m B 300 m C 900 m D 1000m Đáp án C + Ta có : L1 = 11(B); r1 = 100(m) Và L2 = 9(B); r2 = ? I r  + Lại có : =   = 10L2 − L1 = 10−2 = I  r2  100  r2 = 100r1  r2 − r1 = 9r1 = 9.100 = 900 m Câu 9(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một đàn ghi-ta phát âm 440Hz Họa âm bậc ba âm có tần số A 220 Hz B 660 Hz C 1320 Hz D 880 Hz Đáp án C Họa âm bậc n âm có tần số là: f n = (n − 1).f  f3 = 3f = 3.440 = 1320 Hz Câu 10 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một sóng truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = A cos 2,5x − 4t cm (với t tính s; x tính m) Tốc độ truyền sóng A m/s B m/s C 15 m/s Đáp án B + Ta có: T =   = 2 = 0,5s , phương trình u = A cos(4t − 2,5x)  2x = 2,5x   = 0,8m  + Tốc độ truyền sóng là: v =  0,8 = = 0,509 m/s  T D 20 m/s Câu 11 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên sợi dây đầu cố định đầu thả tự có sóng dừng với hai tần số liên tiếp 30Hz 50Hz Khi có sóng dừng với tần số 50Hz dây có bụng sóng (tính hai đầu dây)? A bụng B bụng C bụng D bụng Đáp án C + Ta có: Dãy đầu cố định, đầu tự nên:  f0 = f k +1 − f k = 10Hz k= f k 30 = =  dây có bụng sóng f 10 f = (2k + 1) v = (2k + 1)f 4f Câu 12 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên mặt nước có hai nguồn sóng S1, S2 đồng với tần số 50Hz đặt cách 10cm Tốc độ truyền sóng mặt nước 75 cm/s C điểm mặt nước cho CS1 = CS2 = 10cm Xét điểm mặt nước thuộc đoạn thẳng CS2, điểm mà phần tử dao động với biên độ cực đại cách S2 đoạn ngắn có giá trị gần A mm B mm C mm D mm Đáp án B + Vì điểm M dao động với biên độ cực đại nên: MS2 − MS1 = k + Ta có: d 2S2 − d1S2 −S S d C − d1C   k   −6, 67  k  k    + Vì M cách S2 đoạn ngắn nên k = -6  MS2 − MS1 = −9 + Tam giác CS1S2 nên góc MS2S1 = 60 , áp dụng định lí cos tam giác ta tìm MS2 Câu 13 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên mặt nước cho hai nguồn sóng dao động theo phưong trình u1 = u = 2cos10t +  cm Vận tốc truyền sóng mặt nước v = 0,6m/s Biên độ dao động tổng hợp vị trí cách hai nguồn khoảng tương ứng d1 = 12cm d2 = 20cm A cm B 2 cm C cm Đáp án A + Bước sóng  = v.T = 60.0, = 12cm + Biên độ dao động tổng hợp điểm M là: A M = 2A | cos( (d − d1 ) )|  D cm  8pi   A M = 2.2 | cos   |= cm  12  Câu 14(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Sóng ngang (cơ học) truyền môi trường A chất rắn bề mặt chất lỏng B chất khí lòng chất rắn C chất rắn lòng chất lỏng D chất khí bề mặt chất rắn Đáp án A + Sóng ngang truyền môi trường chất rắn bề mặt chất lỏng + Sóng dọc truyền chất chất lỏng Câu 15 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một nguồn O phát sóng dao động theo phương trình u = 2cos ( 20t +  / 3) mm (t tính s) Sóng truyền theo đuờng thẳng Ox với tốc độ m/s Trên phương truyền sóng, khoảng từ O đến M cách O 42,5 cm có điểm mà phần tử chậm pha phần tử nguồn  /6 ? A B C D Đáp án B + Ta có : Bước sóng  = v = = 0,1m = 10cm f 20 2 + Độ lệch pha điểm nằm phương truyền sóng phần tử nguồn O :  = 2d  + Theo :  =  2.d    =  d =  12 + Lại có : 42,5 = 4 +  + Trên phương truyền sóng hai điểm cách  pha  từ O đến M có điểm dao động pha với O + Vì cho điểm H dao động pha với O chậm pha O1 góc  nên ta có hai bó pha hai bó chẵn hai bó lẻ Vậy điểm pha với O chậm nằm bó 1,3,5 , bó có điểm dao động chậm pha hai bó nguyên ( có điểm ) phần  bó ( có điểm nửa)  có tất điểm Câu 16 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên sợi dây dài 30 cm, hai đầu cố định có sóng dừng Trên dây có tất điểm M, N dao động với biên độ cực đại Chọn phương án A MN < 15,6 cm B MN = 30 cm C MN > 15,1 cm D MN = 15 cm Đáp án D + Ta có : Trên dây có điểm ln dao động với biên độ cực đại  dây có bụng sóng l= k 60 = 30cm   = = 30cm 2 + Hai điểm M N dao động ngược pha , MN M N vị trí cân M0 , N0  M0 N0 =  = 15cm Câu 17 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng giống A, B cách 44 cm M, N hai điểm mặt nước cho ABMN hình chữ nhật Bước sóng sóng mặt chất lỏng hai nguồn phát cm Khi MN có số điểm dao động với biên độ cực đại nhiều diện tích hình nhữ nhật ABMN lớn A 184,8 mm2 B 260 cm2 C 184,8 cm2 D 260 mm2 Đáp án C Số điểm dao động cực đại AB thõa mãn : −44  k  44  −44  8k  44  −5,5  k  5,5 Đê M có số điểm dao động với biên độ cực đại nhiều hai điểm M N phải nằm vân cực đại ứng với k = k =-5 Gọi x khoảng cách từ MN đến AB Suy AN = x ; BN = 442 + x N cực đại giao thoa ứng với k =  BN − AN = 5  442 + x − x = 5,8  x = 4, 2cm Vậy SABMN = 4, 2.44 = 184,8(cm ) Câu 18 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một nguồn âm điểm đặt O môi truờng đẳng huớng, không hấp thụ âm Hai điểm M N cách 90 m nằm huớng truyền âm Ox, có mức cuờng độ âm LM = 40 dB LN = 20 dB Để mức cuờng độ âm trung điểm MN 30 dB nguồn âm phải dịch chuyển theo hướng Ox đến vị trí cách O đoạn ngắn A 20,57 m B 16,24 m C 25,46 m D 23,38 m Đáp án D + Ta có : LA − LA = 20log rA1 rA1 − x  x = 23,38m L M − L N = 10 log IM r + 90 20 log M IN rM  rM = 10cm  rN = 100cm  rA = 55cm  L M − L A = 20 log rA  L A  25,19dB rM LA2 − LA1 = 20log rA1 rA1 − x  x = 23,38m Câu 19(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Mối liên hệ bước sóng λ, vận tốc truyền sóng v, chu kì T tần số f sóng A  = v = vf T B v = T = f  C  = T f = v v D f = v = T  Đáp án D Bước sóng  = vT = v v f = = f T  Câu 20 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, có sóng dừng Biết sóng truyền dây có tần số 100 Hz tốc độ 80 m/s Số bụng sóng dây A B C D Đáp án C Điều kiện để có sóng dừng dây hai đầu cố định : L =  1, = k k.0,8 k =3 Vậy có bụng sóng dây Câu 21 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một nguồn âm phát sóng cầu khơng gian Giả sử khơng có hấp thụ phản xạ âm Tại điểm cách nguồn âm m mức cường độ âm 70 dB Tại điểm cách nguồn âm m có mức cường độ âm A 56 dB Đáp án A B 100 dB C 47 dB D 69 dB R  + Mức cường độ âm : LA − LB = 20log  B  = 20log ( 5) = 13,97dB  RA   LB = 70 − 13,97 = 56, 03dB Câu 22 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Giao thoa sóng nước với hai nguồn giống hệt A, B cách 20 cm có tần số 50 Hz Tốc độ truyền sóng mặt nước m/s Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB Điểm đường tròn dao động với biên độ cực tiểu cách đường thẳng qua A, B đoạn lớn A 19,84 cm B 16,67 cm C 18,37 cm D 19,75 cm Đáp án A MA − MB = k + TH1 : MB  20 = AB2 + MA  k  −2, 76  k = −2 + TH2 : MB  20  k  −2, 67  k = + Với k = -2 : MB = 26 cm  d ( M; AB ) = MH = + Với k = -3 MB = 29 cm  d ( M; AB ) = MH = 2.SABM = 19, 75cm AB 2.SABM = 19,97cm AB Vậy MH = 19,97 cm khoảng cách lớn Câu 23 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) M, N P vị trí cân liên tiếp sợi dây có sóng dừng mà phần tử dao động với biên độ cm Biết vận tốc tức thời hai phần tử N P thỏa mãn v N vP  ; MN = 40 cm, NP = 20 cm; tần số góc sóng 20rad/s Tốc độ dao động phần tử trung điểm NP sợi dây có dạng đoạn thẳng bằng: A 40 m/s B 40 cm/s C 40 m/s D 40 cm/s Đáp án B M,N,P vị trí cân liên tiếp có biên độ  v N vP  suy N P nằm bó sóng :  = ( MN + NP ) = 30cm   = 120cm Áp dụng công thức : A = A b sin d = 3cm , với d khoảng cách tới nút suy A b = 2cm  Tốc độ dao động cực đại phần tử trung điểm NP sợi dây có dạng đoạn thẳng : vb max = Ab = 20.0, 02 = 0, 4m / s = 40cm / s Câu 24(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Để phân biệt sóng ngang sóng dọc ta dựa vào A phương dao động tốc độ truyền sóng B tốc độ truyền sóng bước sóng C phương dao động phương truyền sóng D phương truyền sóng tần số sóng Đáp án C Để phân biệt sóng ngang sóng dọc ta dựa vào phương dao động phương truyền sóng Câu 25 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một nguồn âm đặt miệng ống hình trụ có đáy bịt kín Tăng dần tần số nguồn giá trị Khi tần số nhận giá trị thứ f1 f2, f3, f4 ta nghe âm to Ta có tỉ số A f2 = f4 B f3 =3 f1 C f2 = f1 D f4 =4 f1 Đáp án A Đây trường hợp sóng dừng dây đầu cố định , đầu hở : l = ( 2k − 1)  , với k số bụng = số nút v 4l 3v k = 2; f = f 4l  = Với : 5v f4 k = 3; f = 4l 7v k = 4; f = 4l k = 1; f1 = Câu 26 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Lúc t = 0, đầu O sợi dây cao su bắt đầu dao động lên với chu kì s Biên độ cm, tạo thành sóng lan truyền dây với tốc độ m/s Điểm M dây cách O đoạn 1,5 m Thời điểm để phần tử M đến vị trí thấp vị trí cân 2,5 cm xấp xỉ A 1,2 s B 2,5 s C 1,9 s D s Đáp án C Tại t= đầu O bắt đầu dao động M chưa “ nhúc nhích” muốn sóng truyền từ M đến N ( N thấp VTCB 2,5 cm ) sóng phải truyền từ O → M → VTCB → N Thời gian để sóng truyền từ O đến M : t1 = OM = v Thời gian để sóng truyền từ M đến VTCB : t = T = 1s  2,5  arcsin   T   Thời gian để M đến N thấp VTCB 2,5 cm : t = = s 2 Vậy thời gian : t = + + = 1,9s Câu 27 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trên sợi dây đàn hồi AC có sóng dừng ổn định với tần số f Hình ảnh sợi dây thời điểm t (nét đứt) thời điểm t + (nét 4f liền) cho hình vẽ Tỉ số quãng đường mà B chu kì với qng đường mà sóng truyền chu kì A B C D 1,25 Đáp án A Câu 28 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Giao thoa sóng mặt nước với hai nguồn kết hợp đặt A B Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, pha tần số 10 Hz Biết AB = 20 cm, tốc độ truyền sóng mặt nước 0,3 m/s Ở mặt nước, O trung điểm AB, gọi Ox đường thẳng hợp với AB góc 60° M điểm Ox mà phần tử vật chất M dao động với biên độ cực đại (M không trùng với O) Khoảng cách ngắn từ M đến O A 1,72 cm B 2,69 cm C 3,11 cm Đáp án C Bước sóng  = vT = 3cm Nếu MA − MB =  M gần O Gọi I điểm nằm OB , đặt OI = z  MI = z  MA = ( z + OA ) + 322 ; MB =  z = 1, 6267 ; MA – MB = 3cm  MO = 2z  3,11cm ( OB − z ) + 3z D 1,49 cm Câu 29(thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một sóng có tần số f, truyền sợi dây đàn hồi với tốc độ v có bước sóng λ Hệ thức là? A v =  f C v = 2f B v =  f D v = f v Đáp án B Câu 30 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Cường độ âm điểm môi trường truyền âm 10−5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn I0 = 10−12 W/m2 Mức cường độ âm điểm A 70 dB B 80 dB C 60 dB D 50 dB Đáp án A Mức cường đô ̣ âm ta ̣i điể m đó L = 10 og 10−5 = 70 dB 10−12 Câu 31 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A B dao động pha, tần số, cách AB = cm tạo hai sóng kết hợp có bước sóng  = cm Một đường thẳng (  ) song song với AB cách AB khoảng cm, cắt đường trung trực AB điểm C Khoảng cách ngắn từ C đến điểm dao động với biên độ cực tiểu (  ) A 0,56 cm B 0,64 cm C 0,43 cm D 0,5 cm Đáp án A Điểm M dao động với biên độ cực tiểu d1 – d2 = k ( k bán nguyên) Điểm M gần C k = 0,5  d1 – d2 = (cm) (*) Gọi CM = OH = x d12 = MH2 + AH2 = 22 + (4 + x)2 d22 = MH2 + BH2 = 22 + (4 - x)2  d12 – d22 = 16x (cm) (**) Từ (*) (**)  d1 + d2 = 16x (***) Từ (*) (***)  d1 = 8x + 0,5 d12 = 22 + (4 + x)2 = (8x + 0,5)2  63x2 = 19,75  x ≈ 0,56 cm Câu 32 Một sợi dây AB = 120 cm, hai đầu cố định, có sóng dừng ổn định sợi dây xuất nút sóng O trung điểm dây, M, N hai điểm dây nằm hai phía O, với OM = cm, ON = 10 cm, thời điểm t vận tốc dao động M 60 cm/s vận tốc dao động N A 30 cm/s B −60 cm/s C 60 cm/s D 60 cm/s Đáp án B Sơ ̣i dây đầ u cố đinh ̣ : AB = k    120 =   = 60 cm 2 2.5  A M = A B sin 60 = 0,5A B Biên đô ̣ dao đô ̣ng của M và N là:  A = A sin 2.10 = A B B  N 60 Trên dây có bó sóng  ta ̣o O là nút, M, N thuô ̣c bó sóng ca ̣nh nên dao đô ̣ng ngươ ̣c pha với nhau: vN vN v 60 =− M  =−  v M = −60 cm/s AB AN AM AB 2 Câu 33 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Tại điểm M trục Ox có nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng môi trường Khảo sát mức cường độ âm L điểm N trục Ox có tọa độ x m, người ta vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc L vào logx hình vẽ bên Mức cường độ âm điểm N x = 32 m gần với giá trị? A 82 dB B 84 dB C 86 dB D 88 dB Đáp án C Ta có: Log32 ≈ 1,5 Từ đồ thi :̣ 1,5 tru ̣c hoành gầ n ứng với L = 82 + 90 − 82 = 86 dB tru ̣c tung ... nguồn sóng hoạt động tạo sóng mặt nước, phần tử nơi có sóng truyền qua thực dao động tắt dần Sóng ngày yếu Câu 6 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Trong q trình truyền sóng, gặp vật cản sóng bị... / s Câu 24 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Để phân biệt sóng ngang sóng dọc ta dựa vào A phương dao động tốc độ truyền sóng B tốc độ truyền sóng bước sóng C phương dao động phương truyền sóng. .. 29 (thầy Trần Đức Hocmai năm 2018) Một sóng có tần số f, truyền sợi dây đàn hồi với tốc độ v có bước sóng λ Hệ thức là? A v =  f C v = 2f B v =  f D v = f v Đáp án B Câu 30 (thầy Trần Đức Hocmai