dạng 1 bài tập trắc nghiệm về các đại lượng cơ bản nhất của sóng cơ, phương trình sóng cơ của nguồn, phương trình sóng cơ tại một điểm bất kì trên phương truyền sóng. Dạng bài tập này đã được tác giả tuyển chọn chi tiết cẩn thận những bài tập từ dễ tới khó và đầy đủ nhất các đặc trưng về phần đại cương của sóng cơ trong chương thình PT
BÀI TẬP ĐẠI CƯƠNG PHẦN SÓNG CƠ HAY & KHÓ Câu 1: Khi nói sóng học phát biểu sau sai? A Sóng lan truyền dao động môi trường vật chất B Sóng học truyền tất mơi trường rắn, lỏng, khí chân khơng C Sóng âm truyền khơng khí sóng dọc D Sóng học lan truyền mặt nước sóng ngang Câu 2: Sóng ngang: A Chỉ truyền chất rắn B Truyền chất rắn bề mặt chất lỏng C Truyền chất rắn, chất lỏng chất khí D Truyền chất rắn, chất lỏng, chất khí chân khơng Câu 3: Bước sóng là: A Quãng đường sóng truyền chu kỳ dao động sóng B Khoảng cách hai điểm phương truyền sóng gần dao động pha với C Là quãng đường sóng truyền đơn vị thời gian D Câu A B Câu 4: Khoảng cách giửa hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha A λ/4 B λ C λ/2 D 2λ Câu 5: Khoảng cách giửa hai điểm gần phương truyền sóng dao động ngược pha B λ/2 C λ D 2λ A λ/4 Câu 6: Sóng truyền theo trục Ox với phương trình u = acos(4t – 0,02x) (u x tính cm, t tính giây) Tốc độ truyền sóng là: A 100 cm/s B 150 cm/s C 200 cm/s D 50 cm/s Câu 7: Chọn câu đúng: A Năng lượng sóng khơng phụ thuộc tần số sóng B Cơng thức tính bước sóng: = v.f C Vận tốc truyền sóng khơng phụ thuộc mơi trường D Q trình truyền sóng q trình truyền pha dao động C©u 8: Một nguồn phát sóng dao động theo PT: u = asin20t (cm) Trong khoảng thời gian 2s, sóng truyền quãng đường lần bước sóng? A 30 B 40 C 10 D 20 Câu 9: Một sóng có tần số 500Hz, có tốc độ lan truyền 350m/s Hai điểm gần phương truyền sóng phải cách khoảng để chúng có độ lệch pha rad ? A 0,116m B 0,476m C 0,233m D 4,285m Câu 10: Một sóng học lan truyền theo đường thẳngcó phương trình sóng nguồn O u = asin2ft(cm) Một điểm A cách nguồn O 1/8 bước sóng Ở thời điểm 1/4 chu kỳ có độ dịch chuyển uM = cm Biên độ sóng là: A 2,83 cm B 2,15 cm C 2,59 cm D 2,47 cm Câu 11: Xét sóng ngang truyền theo phương Ox PT sóng M có dạng Vào thời điểm t, M có li độ cm sau 10s M có li độ là: A cm B - cm C cm D – cm Câu 12: Nguồn sóng O dao động với tần số 10Hz, biên độ a = 10mm truyền với tốc độ 0,4m/s sợi dây dài Trên dây có hai điểm P Q theo thứ tự PQ = 15cm Biên độ khơng thay đổi sóng truyền Nếu thời điểm P có li độ 0,5cm di chuyển theo chiều dương li độ Q là: A 5cm B 11,23mm C 8,66mm D 6,55mm Câu 13: Tại điểm mặt phẳng chất lỏng có nguồn dao động tạo sóng ổn định mặt chất lỏng Coi môi trường tuyệt đối đàn hồi M N điểm mặt chất lỏng, cách nguồn R R2 Biết biên độ dao động phần tử M gấp lần N Tỉ số bằng: A 1/4 B 1/16 C 1/2 D 1/8 GV: VŨ TRỌNG CƯỜNG – 0978.711.399 Câu 14: Một dao động lan truyền môi trường liên tục từ điểm M đến điểm N cách M đoạn 7/3(cm) Sóng truyền với biên độ A khơng đổi Biết phương trình sóng M có dạng uM = 3cos2t (cm) (t tính giây) Vào thời điểm t1 tốc độ dao động phần tử M 6(cm/s) tốc độ dao động phần tử N là: A cm/s B cm/s C cm/s D cm/s Câu 15: Một sóng ngang có phương trình , x tính mét (m), t tính giây (s) Tỉ số tốc độ truyền sóng tốc độ cực đại phần tử vật chất môi trường là: A B 1/300 C 1/3 D 100/3 Câu 16: Một nguồn O phát sóng dao động theo phương trình: sóng truyền theo đường thẳng Ox với tốc độ không đổi 1(m/s) M điểm đường truyền cách O khoảng 42,5cm Trong khoảng từ O đến M có điểm dao động lệch pha với nguồn? A B C D Câu 17: Một sóng truyền theo phương AB Tại thời điểm đó, N B hình dạng sóng biểu diễn hình vẽ Biết điểm M A lên vị trí cân Khi điểm N chuyển động nào? M A Đang lên B Đang nằm yên C Đang xuống D Không xác định Câu 18: Một sóng ngang có chu kì T = 0,2s truyền mơi trường đàn hồi có tốc độ 1m/s Xét phương truyền sóng Ox, vào thời điểm điểm M nằm đỉnh sóng sau M theo chiều truyền sóng, cách M khoảng từ 42cm đến 60cm có diểm N từ vị tri cân lên đỉnh sóng Khoảng cách MN là: A 50cm B.55cm C.52cm D.45cm Câu 19: Một sóng học lan truyền mặt thống chất lỏng nằm ngang với tần số 10 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s Hai điểm M N thuộc mặt thống, phương truyền sóng, cách 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn) Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp Khoảng thời gian ngắn sau điểm M hạ xuống thấp A 11/120 (s) B 1/60 (s) C 1/120 (s) D 1/12 (s) Câu 20: Một sóng ngang tần số 100Hz truyền sợi dây nằm ngang với vận tốc 60m/s M N hai điểm dây cách 0,75m sóng truyền theo chiều từ M tới N Chọn trục biểu diễn li độ cho điểm có chiều dương hướng lên Tại thời điểm M có li độ âm chuyển động xuống Tại thời điểm N có li độ chiều chuyển động tương ứng A Âm, xuống B Âm, lên C Dương, xuống D Dương, lên Câu 21: Nguồn sóng O dao động với tần số 10Hz , dao động truyền với vận tốc 0,4m/s phương Oy phương có điểm P Q theo thứ tự PQ = 15cm Cho biên độ a = 1cm biên độ không thay đổi sóng truyền Nếu thời điểm P có li độ 1cm li độ Q là: A B cm C 1cm D - 1cm Câu 22: Hai điểm M, N nằm phương truyền sóng cách x = λ/3, sóng có biên độ A, chu kì T Tại thời điểm t1 = 0, có uM = + 3cm uN = - 3cm Ở thời điểm t2 liền sau có uM = +A, biết sóng truyền từ N đến M Biên độ sóng A thời điểm t2 A B C D HƯỚNG DẪN GIẢI MỘT SỐ CÂU GV: VŨ TRỌNG CƯỜNG – 0978.711.399 GIẢI 12: bước sóng 2 v 4cm f Độ lệch pha điểm P Q d 15 2 7,5 Vì P gần O Q nên P sớm pha Q góc 7,5 dùng phương pháp đường tròn ta có thời điểm P có li độ 5mm di chuyển theo chiều dương, điểm Q chậm pha điểm P góc 7,5 biểu diễn hình vẽ 300 P 600 Q � li độ tai Q xQ=Acos30 =10 =8.66mm Câu 13: Năng lượng sóng tỉ lệ với bình phương biên độ, điểm mặt phẳng chất lỏng có nguồn dao động tạo sóng ổn định mặt chất lỏng lượng sóng truyền phân bố cho đường tròn (tâm nguồn sóng) Cơng suất từ nguồn truyền đến cho đơn vị dài vòng tròn tâm O bán kính R Suy N Vậy M Câu 14: Phương trình sóng tai N: uN = 3cos(2t-) = 3cos(2t-) = 3cos(2t-) Vận tốc phần tử M, N: vM = u’M = -6sin(2t) (cm/s) vN =u’N = - 6sin(2t -) = -6(sin2t.cos - cos2t sin) = 3sin2t (cm/s) Khi tốc độ M: vM= 6(cm/s) > sin(2t) =1: Khi tốc độ N: vN= 3sin(2t) = 3 (cm/s) Giải 16: Xét điểm cách nguồn khoảng x Ta có độ lệch pha với nguồn: 20 x v 1 k � x ( k ) 5( k ) v 20 6 1 � p 5( k ) p 42,5 � p k p 8,333 12 Trong khoản O đến M, ta có : < x < 42,5 Với k nguyên, nên ta có giá trị k từ đến 8, tương ứng với điểm Trả lời 17: Vì M lên nên em hiểu song truyền theo hướng từ B sang A, điểm N di lên Để dễ hiểu em tưởng tượng sợi dây thép co dạng hình vẽ em kéo sang trái điểm N phải trượt lên Giải 18: - Ta có vị trí điểm M, N đường tròn lượng giác hình vẽ Vì N chậm pha M nên: M - Vì nên Khi điểm M đỉnh sóng, điểm N vị trí cân lên, theo hình vẽ khoảng cách MN MN = + k với k = 0; 1; 2; Với = v.T = 0,2m = 20cm; 42 < MN = + k < 60 -> 2,1 – 0,75 < k < – 0,75 > k = Do MN = 55cm Chọn đáp án B Giải 19: Ta hiểu pha M N sau: - Nhìn vào đường tròn lượng giác, vị trí điểm N hình M sớm pha nên ta chọn vị trí M trục u Bước sóng = v/f = 0,12m = 12cm MN = 26 cm = (2 + 1/6) Điểm M dao động sớm pha điểm N thời gian 1/6 chu kì Tại thời điểm t N hạ xuống thấp nhất, M lên, sau t = 5T/6 M hạ xuống thấp nhất: t = 5T/6 = 0,5/6 = 1/12 (s) Chọn đáp án D GV: VŨ TRỌNG CƯỜNG – 0978.711.399 A N N M N M u Giải 20: Bước sóng = v/f = 0,6 m = 60 cm d = MN = 75 cm = + /4 điểm N chậm pha M t = T/4 N’ N Nhận xét: Theo chiều truyền M sóng từ trái sang phải, thời điểm điểm bên trái đỉnh sóng xuống, điểm bên phải đỉnh sóng lên So với điểm hạ thấp điểm bên trái lên, bên phải xuống Theo đồ thị ta thấy Khi M có li độ âm xuống điểm N ( điểm N’ pha với N) có li độ dương xuống Chọn đáp án C Giải 21 Bước sóng = v/f = 0,04m = P 4cm d = PQ = 15 cm = 3 + 3 /4 điểm Q chậm pha P t = 3T/4 Dao động Q q’ giống hệt Q’ Q Khi aP = a = cm )P vị trí biên dương) Q qua VTCB aQ = Chọn đáp án A A M1 M u(cm) ’ N M2 Hướng dẫn 22: Ta có độ lệch pha M N là: , Từ hình vẽ, ta xác định biên độ sóng là: A = (cm) Ở thời điểm t1, li độ điểm M : uM = +3cm, giảm Đến thời điểm t2 liền sau đó, li độ M : uM = +A Ta có với Vậy: GV: VŨ TRỌNG CƯỜNG – 0978.711.399 -3 -A t ... N Vậy M Câu 14 : Phương trình sóng tai N: uN = 3cos(2t-) = 3cos(2t-) = 3cos(2t-) Vận tốc phần tử M, N: vM = u’M = -6 sin(2t) (cm/s) vN =u’N = - 6sin(2t -) = -6 (sin2t.cos - cos2t sin)... thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp Kho ng thời gian ngắn sau điểm M hạ xuống thấp A 11 /12 0 (s) B 1/ 60 (s) C 1/ 120 (s) D 1/ 12 (s) Câu 20: Một sóng ngang tần số 10 0Hz truyền sợi dây nằm ngang với... A B 1/ 300 C 1/ 3 D 10 0/3 Câu 16 : Một nguồn O phát sóng dao động theo phương trình: sóng truyền theo đường thẳng Ox với tốc độ không đổi 1( m/s) M điểm đường truyền cách O kho ng 42,5cm Trong kho ng