Đang tải... (xem toàn văn)
+ Đặc điểm của sóng dừng: Biên độ dao động của phần tử vật chất tại một điểm không đổi theo thời gian; Khoảng cách giữa hai điểm bụng liền kề hoặc hai nút liền kề bằng nửa bước sóng, kho[r]
(1)Ôn luyện kiến thức môn Vật lý lớp 12 Chương - Sóng học, âm học I - Hệ thống kiến thức chương 1) Sóng học là dao động học lan truyền môi trường liên tục Trong sóng truyền đi, phần tử sóng dao động chỗ xung quanh VTCB Quá trình truyền sóng là quá trình truyền lượng Sóng ngang là sóng mà các phần tử môi trường dao động vuông góc với phương truyền sóng Sóng dọc là sóng mà các phần tử môi trường dao động theo phương truyền sóng 2) Các đại lượng đặc trưng sóng: a) Chu kỳ sóng là chu kỳ dao động các phần từ môi trường có sóng truyền qua Kí hiệu T đơn vị giây (s) b) Tần số sóng là tần số dao động các phần từ môi trường có sóng truyền qua; là đại lượn nghịch đảo chu kỳ Kí hiệu f đơn vị héc (Hz) c) Tốc độ sóng là tốc độ truyền pha dao động Kí hiệu v, đơn vị m/s d) Biên độ sóng điểm là biên độ dao động phần tử môi trường điểm đó có sóng truyền qua Kí hiệu a, đơn vị m cm e) Bước sóng: + Là khoảng cách gần hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng + Lµ quµng ®êng sãng truyÒn ®i thêi gian mét chu kú Kí hiệu , đơn vị m cm f) Năng lượng sóng điểm là lượng đơn vị thể tích môi trường dao động điểm đó Năng lượng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền trên mặt phẳng (sóng phẳng) lượng sóng tỉ lệ nghịch với quãng đường truyền sóng r (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r ) Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền không gian (sóng cầu) lượng sóng tỉ lệ nghịch với bình phương quãng đường truyền sóng r2 (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r) Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền trên đường thẳng (lí tưởng) lượng sóng không đổi (Biên độ không đổi) g) Liên hệ chu kỳ, tần số, bước sóng, tốc độ truyền v.T v f h) Phương trình sóng điểm là phương trình dao động môi trường điểm đó Nó cho ta xác định li độ dao động phần tử môi trường cách gốc toạ độ khoảng x thời điểm t Phương trình sóng có dạng: x t x 2x u M a cos (t ) a cos 2( ) a cos(t ) Trong đó a là biên độ sóng, ω là tần số góc, T là chu kỳ v T sóng, v là tốc độ truyền sóng, λ là bước sóng 3) Độ lệch pha hai điểm trên phương truyền sóng: + (t 2d 2d1 2 ) ( t ) (d1 d ) + Nếu hai điểm dao động cùng pha thì = 2k hay d1 - d2 = k Những điểm dao động cùng pha cách nguyên lần bước sóng + Nếu hai điểm dao động ngược pha thì (2 k 1) hay d1 d (2 k 1) Những điểm dao động ngược 2 pha cách lẻ lần nửa bước sóng 4) Sãng cã tÝnh chÊt tuÇn hoµn theo thêi gian Sau mét kho¶ng thêi gian b»ng mét chu kú T th× tÊt c¶ c¸c ®iÓm trªn sãng lặp lại chuyển động cũ, nghĩa là toàn sóng có hình dạng cũ Sóng có tính chất tuần hoàn theo không gian Những điểm trên cùng phương truyền sóng cách khoảng nguyên lần bước sóng λ thì dao động cùng pha, có nghĩa là cùng thời điểm cách khoảng bước sóng theo phương truyền sóng thì hình dạng sóng lại lặp lại trước Sóng có các đại lượng đặc trưng là: tần số f hay chu kỳ T, biên độ sóng A, tốc độ truyền sóng v, bước sóng , lượng sóng Liên hệ : v .f T 5) Sóng dừng là sóng có nút và bụng cố định không gian + Sãng dõng lµ kÕt qu¶ giao thoa cña sãng tíi vµ sãng ph¶n x¹ + Bụng sóng là điểm dao động với biên độ cực đại, nút sóng là điểm không dao động + Sóng dừng xuất trên dây đàn hồi có hai đầu cố định (một đầu cố định, đầu sát nút) chiều dài dây số nguyên lần nửa bước sóng l = k/2 Lop12.net (2) + Sóng dừng xuất trên dây đàn hồi có đầu cố định, đầu tự (một đầu cố định hay sát nút sóng, đầu tự hay là bụng sóng) chiều dài dây số lẻ lần phần tư bước sóng l = (2k + 1)/4 + Đặc điểm sóng dừng: Biên độ dao động phần tử vật chất điểm không đổi theo thời gian; Khoảng cách hai điểm bụng liền kề (hoặc hai nút liền kề) nửa bước sóng, khoảng cách điểm bụng và điểm nút liền kề phần tư bước sóng; Sóng dừng không truyền tải lượng + ứng dụng: để xác định vận tốc truyền sóng 6) Giao thoa là tổng hợp hai hay nhiều sóng kết hợp không gian, đó có chỗ cố định biên độ sóng tăng cường giảm bới trí triệt tiêu + §iÒu kiÖn cã giao thoa: Hai sãng chØ giao thoa hai sãng kÕt hîp §ã lµ hai sãng cã cïng tÇn sè (hay chu kú) truyền theo phương và điểm chúng gặp có độ lệch pha không đổi Hai sóng kết hợp là hai sóng gây từ hai nguồn sóng kết hợp, là nguồn có cùng tần số (hay chu kỳ) và độ lệch pha không đổi + Những điểm mà hiệu đường từ hai nguồn sóng tới đó, nguyên lần bước sóng thì dao động với biên độ cực đại: d2 - d1 = k + Những điểm mà hiệu đường từ hai nguồn sóng tới đó, lẻ lần nửa bước sóng thì dao động với biên độ cực tiÓu: d1 d (2 k 1) + Khi tượng giao thoa xảy trên mặt chất lỏng thì trên mặt chất lỏng xuất vân giao thoa, hệ vân bao gồm các vân cực đại và cực tiểu xen kẽ với Vân giao thoa là điểm dao động với biên độ cực đại (hay cực tiểu) cã cïng gi¸ trÞ k + Giao thoa là tượng đặc trưng quá trình truyền sóng 6) Sóng âm là dao động học (thường là sóng dọc), truyền môi trường vật chất, mà gây cảm giác cho tai người Sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20.000Hz + Sãng cã f < 16Hz gäi lµ h¹ ©m, f > 20.000Hz lµ siªu ©m + Sóng âm phát từ nguồn âm, truyền môi trường vật chất, không truyền không chân không Môi trường có tính đàn hồi kém thì truyền âm kém (chất nhẹ và xốp) + Các đặc tính âm: - độ cao phụ thuộc vào tần số (chu kỳ) âm; - âm sắc phụ thuộc vào các hoạ âm và biên độ các hoạ âm; - Cường độ âm điểm là lượng sóng âm truyền qua đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm điểm đó, đơn vị thời gian Kí hiệu I Cường độ âm cho biết độ mạnh hay yếu âm - Mức cường độ âm: điểm xác định logarit thập phân tỉ số cường độ âm điểm đó I với cường độ âm chuẩn I0: L(db) 10 lg I ; Đơn vị: đêxiben (db) I0 I0 = 10-13 W/m2 là cường độ âm chuẩn - §é to cña ©m: Giá trị nhỏ cường độ âm mà tai nghe thấy là ngưỡng nghe, ngưỡng nghe phụ thuộc vào tần số âm Giá trị lớn cường độ âm mà tai nghe thấy là ngưỡng đau, ngưỡng đau phụ thuộc vào tần số âm Độ to âm phụ thuộc vào cường độ âm và tần số âm + Siªu ©m cã tÇn sè rÊt lín, cã nhiÒu øng dông quan träng kü thuËt vµ y häc 7) Hiệu ứng Đốp-le: Sự thay đổi tần số âm nguồn âm vật thu âm hai chuyển động gọi là hiệu ứng Đốple Nếu nguồn âm và nguồn thu chuyển động lại gần thì tần số tăng và chuyển động xa thì tần số giảm Tốc độ truyền âm môi trường là V, nguồn chuyển động với tốc độ v, đồng thời máy thu lại chuyển động với tốc độ u, thì tần số máy thu là: f ' f Vu Vu Quy ước dấu: v dương nguồn chuyển động lại gần, v âm nguồn chuyển động xa u dương máy thu chuyển động lại gần nguồn âm, u âm máy thu chuyển động xa nguồn âm II - C©u hái vµ bµi tËp Chủ đề 1: Đại cương sóng học 3.1 Sãng c¬ lµ g×? A Sự truyền chuyển động không khí B Những dao động học lan truyền môi trường vật chất C Chuyển động tương đối vật này so với vật khác D Sự co dãn tuần hoàn các phần tử môi trường 3.2 Bước sóng là gì? A Là quãng đường mà phần tử môi trường giây B Là khoảng cách hai phần tử sóng dao động ngược pha Lop12.net (3) C Là khoảng cách hai phần tử sóng gần dao động cùng pha D Lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai vÞ trÝ xa nhÊt cña mçi phÇn tö sãng 3.3 Một sóng có tần số 1000Hz truyền với tốc độ 330 m/s thì bước sóng nó có giá trị nào sau đây? A 330 000 m B 0,3 m-1 C 0,33 m/s D 0,33 m 3.4 Sãng ngang lµ sãng: A lan truyền theo phương nằm ngang B đó các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang C đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng D đó các phần tử sóng dao động theo cùng phương với phương truyền sóng 3.5 Bước sóng là: A qu·ng ®êng sãng truyÒn ®i 1s; B kho¶ng c¸ch gi÷a hai bông sãng sãng gÇn nhÊt C khoảng cách hai điểm sóng có li độ không cùng thời điểm D khoảng cách hai điểm sóng gần có cùng pha dao động 3.6 Phương trình sóng có dạng nào các dạng đây: A x = Asin(t + ); C u = A sin 2( t x - ); T x t D u = A sin ( + ) T B u = A sin ( t - ) ; 3.7 Một sóng học có tần số f lan truyền môi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, đó bước sóng tính theo c«ng thøc A λ = v.f; B λ = v/f; C λ = 2v.f; D λ = 2v/f 3.8 Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng học? A Sóng học có thể lan truyền môi trường chất rắn B Sóng học có thể lan truyền môi trường chất lỏng C Sóng học có thể lan truyền môi trường chất khí D Sóng học có thể lan truyền môi trường chân không 3.9 Phát biểu nào sau đây sóng học là không đúng? A Sóng học là quá trình lan truyền dao động học môi trường liên tục B Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương ngang C Sóng dọc là sóng có các phần tử dao động theo phương trùng với phương truyền sóng D Bước sóng là quãng đường sóng truyền chu kỳ 3.10 Phát biểu nào sau đây đại lượng đặc trưng sóng học là không đúng? A Chu kỳ sóng chính chu kỳ dao động các phần tử dao động B Tần số sóng chính tần số dao động các phần tử dao động C Tốc độ sóng chính tốc độ dao động các phần tử dao động D Bước sóng là quãng đường sóng truyền chu kỳ 3.11 Sóng học lan truyền môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, tăng tần số sóng lên lần thì bước sãng A t¨ng lÇn B t¨ng lÇn C không đổi D gi¶m lÇn 3.12 VËn tèc truyÒn sãng phô thuéc vµo A lượng sóng B tần số dao động C môi trường truyền sóng D bước sóng 3.13 Một người quan sát phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần 18s, khoảng cách hai sóng kề là 2m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s 3.14 Một người quan sát phao trên mặt hồ thấy nó nhô lên cao 10 lần 36s, khoảng cách đỉnh sóng lân cận là 24m Tốc độ truyền sóng trên mặt hồ là A v = 2,0m/s B v = 2,2m/s C v = 3,0m/s D v = 6,7m/s 3.15 Tại điểm M cách tâm sóng khoảng x có phương trình dao động uM sin( 200t lµ A f = 200Hz B f = 100Hz C f = 100s 3.16 Cho sóng ngang có phương trình sóng là u sin 2 ( gi©y Chu kú cña sãng lµ A T = 0,1s B T = 50s C T = 8s Lop12.net 2x )cm TÇn sè cña sãng D f = 0,01s t x )mm , đó x tính cm, t tính 0,1 50 D T = 1s (4) 3.17 Cho sóng ngang có phương trình sóng là u sin 2 ( giây Bước sóng là A λ = 0,1m B λ = 50cm t x )mm , đó x tính cm, t tính 0,1 50 C λ = 8mm D λ = 1m 3.18 Cho sóng ngang có phương trình sóng là u sin 2 (t x )mm , đó x tính cm, t tính giây 5 Tốc độ truyền sóng là A v = 5m/s B v = - 5m/s C v = 5cm/s D v = - 5cm/s 3.19 Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi dài với tần số 500Hz, người ta thấy khoảng cách hai điểm gần dao động cùng pha là 80cm Tốc độ truyền sóng trên dây là A v = 400cm/s B v = 16m/s C v = 6,25m/s D v = 400m/s 3.20 Cho sóng ngang có phương trình sóng là u sin ( t x )mm ,trong đó x tính cm, t tính giây 0,1 Vị trí phần tử sóng M cách gốc toạ độ 3m thời điểm t = 2s là A uM =0mm B uM =5mm C uM =5cm D uM =2,5cm 3.21 Một sóng học lan truyền với vận tốc 320m/s, bước sóng 3,2m Chu kỳ sóng đó là A T = 0,01s B T = 0,1s C T = 50s D T = 100s Chủ đề 2: Sự phản xạ sóng Sóng dừng 3.22 Ta quan sát thấy tượng gì trên dây có sóng dừng? A Tất phần tử dây đứng yên B Trªn d©y cã nh÷ng bông sãng xen kÏ víi nót sãng C Tất các điểm trên dây dao động với biên độ cực đại D Tất các điểm trên dây chuyển động với cùng tốc độ 3.23 Sóng truyền trên sợi dây hai đầu cố định có bước sóng Muốn có sóng dừng trên dây thì chiều dài L dây ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn nµo? A L = B L C L = 2 D L =2 3.24 Khi có sóng dừng trên sợi dây đàn hồi thì: A tất các điểm dây dừng dao động B nguồn phát sóng dừng dao động C trên dây có điểm dao động với biên độ cực đại xen kẽ với điểm đứng yên D trªn d©y chØ cßn sãng ph¶n x¹, cßn sãng tíi th× dõng l¹i 3.25 Sóng dừng xảy trên dây đàn hồi cố dịnh khi: A Chiều dài dây phần tư bước sóng B Chiều dài bước sóng gấp đôi chiều dài dây C Chiều dài dây bước sóng D Chiều dài bước sóng số lẻ chiều dài dây 3.26 Phát biểu nào sau đây là đúng? A Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì tất các điểm trên dây dừng lại không dao động B Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì nguồn phát sóng ngừng dao động còn các điểm trên dây dao động C Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây có các điểm dao động mạnh xen kẽ với các điểm đứng yên D Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây còn sóng phản xạ, còn sóng tới bị triệt tiêu 3.27 Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp bao nhiêu? A hai lần bước sóng B bước sóng C nửa bước sóng D phần tư bước sóng 3.28 Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng trên dây là A λ = 13,3cm B λ = 20cm C λ = 40cm D λ = 80cm 3.29 Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng Tốc độ sóng trên dây là A v = 79,8m/s B v = 120m/s C v = 240m/s D v = 480m/s 3.30 Dây AB căng nằm ngang dài 2m, hai đầu A và B cố định, tạo sóng dừng trên dây với tần số 50Hz, trên đoạn AB thấy có nút sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là A v = 100m/s B v = 50m/s C v = 25cm/s D v = 12,5cm/s Lop12.net (5) 3.31 Một ống sáo dài 80cm, hở hai đầu, tạo sóng đứng ống sáo với âm là cực đại hai đầu ống, khoảng ống sáo có hai nút sóng Bước sóng âm là A λ = 20cm B λ = 40cm C λ = 80cm D λ = 160cm 3.32 Một sợi dây đàn hồi dài 60cm, rung với tần số 50Hz, trên dây tạo thành sóng dừng ổn định với bụng sóng, hai đầu là hai nút sóng Tốc độ sóng trên dây là A v = 60cm/s B v = 75cm/s C v = 12m/s D v = 15m/s Chủ đề 3: Giao thoa sóng 3.33 §iÒu kiÖn cã giao thoa sãng lµ g×? A Có hai sóng chuyển động ngược chiều giao B Có hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi C Có hai sóng cùng bước sóng giao D Có hai sóng cùng biên độ, cùng tốc độ giao 3.34 ThÕ nµo lµ sãng kÕt hîp? A Hai sóng chuyển động cùng chiều và cùng tốc độ B Hai sãng lu«n ®i kÌm víi C Hai sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian D Hai sóng có cùng bước sóng và có độ lệch pha biến thiên tuần hoàn 3.35 Có tượng gì xảy sóng mặt nước gặp khe chắn hẹp có kích thước nhỏ bước sóng? A Sãng vÉn tiÕp tôc truyÒn th¼ng qua khe B Sãng gÆp khe ph¶n x¹ trë l¹i C Sãng truyÒn qua khe gièng nh mét t©m ph¸t sãng míi D Sãng gÆp khe råi dõng l¹i 3.36 Hiện tượng giao thoa xảy có: A hai sóng chuyển động ngược chiều B hai dao động cùng chiều, cùng pha gặp C hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng pha, cùng biên độ gặp D hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng pha, cùng pha gặp 3.37 Phát biểu nào sau đây là không đúng? Hiện tượng giao thoa sóng xảy hai sóng tạo từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau: A cïng tÇn sè, cïng pha B cùng tần số, ngược pha C cùng tần số, lệch pha góc không đổi D cùng biên độ, cùng pha 3.38 Phát biểu nào sau đây là đúng? A Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng chuyển động ngược chiều B Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai dao động cùng chiều, cùng pha gặp C Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng pha, cùng biên độ D Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng tần số, cùng pha 3.39 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A Khi xảy tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn các điểm dao động với biên độ cực đại B Khi xảy tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn các điểm không dao động C Khi xảy tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm không dao động tạo thành các vân cực tiểu D Khi xảy tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành các đường thẳng cực đại 3.40 Trong tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sãng b»ng bao nhiªu? A hai lần bước sóng B bước sóng C nửa bước sóng D phần tư bước sóng 3.41 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50Hz và đo khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm Bước sóng sóng trên mặt nước là bao nhiªu? A λ = 1mm B λ = 2mm C λ = 4mm D λ = 8mm 3.42 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 100Hz và đo khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm Tốc độ sóng trên mặt nước là bao nhiªu? A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D v = 0,8m/s 3.43 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz, điểm M cách A và B là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, M và đường trung trực AB có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? Lop12.net (6) A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s 3.44 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 16Hz Tại điểm M cách các nguồn A, B khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A v = 24m/s B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s 3.45 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 13Hz Tại điểm M cách các nguồn A, B khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A v = 26m/s B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s 3.46 Âm thoa điện mang nhánh chĩa hai dao động với tần số 100Hz, chạm mặt nước hai điểm S1, S2 Khoảng cách S1S2 = 9,6cm Tốc độ truyền sóng nước là 1,2m/s.Có bao nhiêu gợn sóng khoảng S1 và S2? A gîn sãng B 14 gîn sãng C 15 gîn sãng D 17 gîn sãng Chủ đề 4: Sóng âm 3.47 C¶m gi¸c vÒ ©m phô thuéc nh÷ng yÕu tè nµo? A Nguồn âm và môi trường truyền âm B Nguồn âm và tai người nghe C Môi trường truyền âm và tai người nghe D Tai người nghe và giây thần kinh thị giác 3.48 §é cao cña ©m phô thuéc vµo yÕu tè nµo cña ©m? A Độ đàn hồi nguồn âm B Biên độ dao động nguồn âm C TÇn sè cña nguån ©m D Đồ thị dao động nguồn âm 3.49 Tai người có thể nghe âm có mức cường độ âm khoảng nào? A Từ dB đến 1000 dB B Từ 10 dB đến 100 dB C Từ -10 dB đến 100dB D Từ dB đến 130 dB 3.50 Âm và hoạ âm bậc cùng dây đàn phát có mối liên hệ với nào? A Hoạ âm có cường độ lớn cường độ âm B Tần số hoạ âm bậc lớn gấp đôi tần số âm C Tần số âm lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc D Tốc độ âm lớn gấp đôi tốc độ hoạ âm bậc 3.51 Trong các nhạc cụ, hộp đàn có tác dụng gì? A Làm tăng độ cao và độ to âm; B Giữ cho âm phát có tần số ổn định C Vừa khuyếch đại âm, vừa tạo âm sắc riêng âm đàn phát D Tránh tạp âm và tiếng ồn, làm cho tiếng đàn trẻo 3.52 Tốc độ truyền âm không khí là 340m/s, khoảng cách hai điểm gần trên cùng phương truyền sóng dao động ngược pha là 0,85m Tần số âm là A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz 3.53 Một sóng học có tần số f = 1000Hz lan truyền không khí Sóng đó gọi là A sãng siªu ©m B sãng ©m C sãng h¹ ©m D chưa đủ điều kiện để kết luận 3.54 Sóng học lan truyền không khí với cường độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ sóng học nào sau đây? A Sãng c¬ häc cã tÇn sè 10Hz B Sãng c¬ häc cã tÇn sè 30kHz C Sãng c¬ häc cã chu kú 2,0μs D Sãng c¬ häc cã chu kú 2,0ms 3.55 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A Sóng âm là sóng học có tần số nằm khoảng từ 16Hz đến 20kHz B Sãng h¹ ©m lµ sãng c¬ häc cã tÇn sè nhá h¬n 16Hz C Sãng siªu ©m lµ sãng c¬ häc cã tÇn sè lín h¬n 20kHz D Sãng ©m bao gåm c¶ sãng ©m, h¹ ©m vµ siªu ©m 3.56 Tốc độ âm môi trường nào sau đây là lớn nhất? A Môi trường không khí loãng B Môi trường không khí C Môi trường nước nguyên chất D Môi trường chất rắn 3.57 Một sóng âm 450Hz lan truyền với tốc độ 360m/s không khí Độ lệch pha hai điểm cách 1m trên phương truyền sóng là A Δφ = 0,5π(rad) B Δφ = 1,5π(rad) C Δφ = 2,5π(rad) D Δφ = 3,5π(rad) 3.58 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A Nh¹c ©m lµ nhiÒu nh¹c cô ph¸t B Tạp âm là các âm có tần số không xác định C Độ cao âm là đặc tính âm D Âm sắc là đặc tính âm 3.59 Phát biểu nào sau đây là đúng? Lop12.net (7) A Âm có cường độ lớn thì tai ta có cảm giác âm đó “to” B Âm có cường độ nhỏ thì tai ta có cảm giác âm đó “bé” C Âm có tần số lớn thì tai ta có cảm giác âm đó “to” D Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm 3.60 Nhận xét nào sau đây là không đúng? Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu, thu ®îc: A tăng lên nguồn âm chuyển động lại gần máy thu B giảm nguồn âm chuyển động xa máy thu C tăng lên máy thu chuyển động lại gần nguồn âm D không thay đổi máy thu và nguồn âm cùng chuyển động hướng lại gần 3.61 Một ống trụ có chiều dài 1m đầu ống có píttông để có thể điều chỉnh chiều dài cột khí ống Đặt âm thoa dao động với tần số 660Hz gần đầu hở ống Tốc độ âm không khí là 330m/s Để có cộng hưởng âm ống ta phải điều chỉnh ống đến độ dài A l = 0,75m B l = 0,50m C l = 25,0cm D l = 12,5cm Chủ đề 5: Hiệu ứng Đôple 3.62 Hiệu ứng Đốple gây tượng gì? A Thay đổi cường độ âm nguồn âm chuyển động so với người nghe B Thay đổi độ cao âm nguồn âm so với người nghe C Thay đổi âm sắc âm người nghe chuyển động lại gần nguồn âm D Thay đổi độ cao và cường độ âm nguồn âm chuyển động 3.63 trường hợp nào đây thì âm máy thu ghi nhận có tần số lớn tần số âm nguồn phát ra? A Nguồn âm chuyển động xa máy thu đứng yên B Máy thu chuyển động xa nguồn âm đứng yên C Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm đứng yên D Máy thu chuyển động cùng chiều, cùng tốc độ với nguồn âm 3.64 Nhận xét nào sau đây là không đúng? A Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu thu tăng lên nguồn âm chuyển động lại gần máy thu B Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu thu giảm nguồn âm chuyển động xa máy thu C Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu thu tăng lên máy thu chuyển động lại gần nguồn âm D Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu, thu không thay đổi máy thu và nguồn âm cùng chuyển động hướng lại gần 3.65 Khi nguồn phát âm chuyển động lại gần người nghe đứng yên thì người này nghe thấy âm: A có bước sóng dài so với nguồn âm đứng yên B có cường độ âm lớn so với nguồn âm đứng yên C cã tÇn sè nhá h¬n tÇn sè cña nguån ©m D cã tÇn sè lín h¬n tÇn sè cña nguån ©m 3.66 Tiếng còi có tần số 1000Hz phát từ ôtô chuyển động tiến lại gần bạn với tốc độ 10m/s, tốc độ âm không khí là 330m/s Khi đó bạn nghe âm có tần số là A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz 3.67 Tiếng còi có tần số 1000Hz phát từ ôtô chuyển động tiến xa bạn với tốc độ 10m/s, tốc độ âm không khí là 330m/s Khi đó bạn nghe âm có tần số là A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz * C¸c c©u hái vµ bµi tËp tæng hîp kiÕn thøc 3.68 Một sóng học lan truyền trên sợi dây đàn hồi, khoảng thời gian 6s sóng truyền 6m Tốc độ truyền sãng trªn d©y lµ bao nhiªu? A v = 1m B v = 6m C v = 100cm/s D v = 200cm/s 3.69 Một sóng ngang lan truyền trên dây đàn hồi dài, đầu sợi dây dao động theo phương trình u = 3,6sin(πt)cm, vận tốc sóng 1m/s Phương trình dao động điểm M trên dây cách đoạn 2m là A uM = 3,6sin(πt)cm B uM = 3,6sin(πt - 2)cm C uM = 3,6sinπ(t - 2)cm D uM = 3,6sin(πt + 2π)cm Lop12.net (8) 3.70 Đầu sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 3cm với tần số 2Hz Sau 2s sóng truyền 2m Chọn gốc thời gian là lúc điểm qua VTCB theo chiều dương Li độ điểm M cách mét kho¶ng 2m t¹i thêi ®iÓm 2s lµ A xM = 0cm B xM = 3cm C xM = - 3cm D xM = 1,5 cm 3.71 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động với tần số 15Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s Với điểm M có khoảng d1, d2 nào đây dao động với biên độ cực đại? A d1 = 25cm vµ d2 = 20cm B d1 = 25cm vµ d2 = 21cm C d1 = 25cm vµ d2 = 22cm D d1 = 20cm vµ d2 = 25cm 3.72 Dùng âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo điểm O1 và O2 trên mặt nước hai nguồn sóng cùng biên độ, cùng pha Biết O1O2 = 3cm Một hệ gợn lồi xuất gồm gợn thẳng và 14 gợn hypebol bên Khoảng cách hai gợn ngoài cùng đo dọc theo O1O2 là 2,8cm Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s 3.73 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Cường độ âm đó A là A IA = 0,1nW/m2 B IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2 3.74 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Mức cường độ âm đó điểm B cách N khoảng NB = 10m là A LB = 7B B LB = 7dB C LB = 80dB D LB = 90dB 3.75 Một sợi dây đàn hồi AB căng theo phương ngang, đầu A cố định, đầu B rung nhờ dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Tần số rung là 100Hz và khoảng cách hai nút sóng liên tiếp là l = 1m Tốc độ truyền sóng trªn d©y lµ: A 100cm/s; B 50cm/s; C 75cm/s; D 150cm/s 1B 16A 31C 46C 61D 2C 17B 32D 47B 62B 3D 18C 33B 48C 63C 4C 19D 34C 49D 64D 5C 20A 35C 50B 65D 6B 21A 36D 51C 66C 7D 22B 37D 52C 67B Đáp án chương 8B 9B 10C 23B 24C 25B 38D 39D 40C 53B 54D 55D 68C 69C 70A 11D 26C 41C 56D 71B 12C 27C 42D 57C 72B 13A 28C 43A 58A 73C 14C 29C 44B 59D 74A 15B 30B 45B 60D 75B Hướng dẫn giải và trả lời chương 3.1 Chọn B.Hướng dẫn: Dựa vào định nghĩa sóng 3.2 Chọn C.Hướng dẫn: Dựa vào định nghĩa bước sóng 3.3 Chọn D.Hướng dẫn: Dùng công thức = v.T = v/f 3.4 Chọn C.Hướng dẫn: Theo định nghĩa sóng ngang 3.5 Chọn D.Hướng dẫn: Theo định nghĩa bước sóng 3.6 Chọn C.Hướng dẫn: Theo phương trình sóng 3.7 Chọn B.Hướng dẫn: Theo định nghĩa: Bước sóng là quãng đường sóng truyền chu kỳ nên công thức tính bước sóng là λ = v.T = v/f với v là vận tốc sóng, T là chu kỳ sóng, f là tần số sóng 3.8 Chọn D.Hướng dẫn: Sóng học lan truyền môi trường vật chất đàn hồi Đó là các môi trường rắn, láng, khÝ 3.9 Chọn B.Hướng dẫn: Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng 3.10 Chọn C.Hướng dẫn: Vận tốc sóng là vận tốc truyền pha dao động Vận tốc sóng phụ thuộc vào chất môi trường đàn hồi, đỗi với môi trường đàn hồi định thì vận tốc sóng là không đổi Vận tốc dao động các phần tử là đạo hàm bậc li độ dao động phần tử theo thời gian Vận tốc sóng và vận tốc dao động các phần tử là khác 3.11 Chọn D.Hướng dẫn: Vận dụng công thức tính bước sóng λ = v.T = v/f, tăng tần số lên lần thì bước sóng giảm ®i lÇn 3.12 Chọn C.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn câu 3.8 3.13 Chọn A.Hướng dẫn: Phao nhô lên cao 10 lần thời gian 18s, tức là 18s phao thực lần dao động, chu kỳ sóng là T = 2s Khoảng cách hai sóng kề là 2m, suy bước sóng λ = 2m Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là v = λ/T = 1m/s 3.14 Chọn C.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 3.10 3.15 Chọn B.Hướng dẫn: Từ phương trình sóng uM sin( 200t 2x )cm , ta suy tÇn sè gãc ω = 200π(rad/s) tÇn sè sãng f = 100Hz 3.16 Chọn A.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 3.12, chu kỳ dao động T = 1/f Lop12.net (9) t T x t T x 3.17 Chọn B.Hướng dẫn: So sánh phương trình sóng u A sin 2( ) với phương trình u sin 2 ( t x )mm ta 0,1 50 thÊy λ = 50cm 3.18 Chọn C.Hướng dẫn: So sánh phương trình sóng u A sin 2( ) với phương trình u sin 2(t x x )mm sin 2(t )mm ta suy bước sóng λ = 5cm, chu kỳ sóng là T = 1s vận tốc sóng là v = 5 5cm/s 3.19 Chọn D.Hướng dẫn: Khoảng cách hai điểm gần dao động cùng pha là bước sóng λ = 80cm, tần số sãng lµ f = 500Hz vËn tèc sãng lµ v = 400m/s 3.20 Chọn A.Hướng dẫn: Thay x = 3m, t = 2s vào phương trình sóng u sin ( t x )mm ta ®îc uM = 0mm 0,1 3.21 Chọn A.Hướng dẫn: áp dụng công thức tính bước sóng λ = v.T 3.22 Chọn B.Hướng dẫn: Dựa vào định nghĩa sóng dừng 3.23 Chọn B.Hướng dẫn: Dựa vào điều kiện có sóng dừng trên sợi dây) hai đầu la nút 3.24 Chọn C.Hướng dẫn: Theo định nghĩa và tính chất sóng dừng 3.25 Chọn B.Hướng dẫn: Điều kiện có sóng dừng trên dây đầu cố định 3.26 Chọn C.Hướng dẫn: Khi có sóng dừng trên dây thì trên dây tồn các bụng sóng (điểm dao động mạnh) và nút sóng (các điểm không dao động) xen kẽ 3.27 Chọn C.Hướng dẫn: Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp nửa bước sóng 3.28 Chọn C.Hướng dẫn: Sóng dừng trên dây có hai đầu cố định thì chiều dài dây phải nguyên lần nửa bước sóng Trên dây có hai bụng sóng, hai dầu là hai nút sóng trên dây có hai khoảng λ/2, suy bước sóng λ = 40cm 3.29 Chọn C.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn câu 3.27 và áp dụng công thức v = λf 3.30 Chọn B.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn câu 3.27 và làm tương tự câu 3.28 3.31 Chọn C Hướng dẫn: Trong ống sáo có hai nút sóng và hai đầu là hai bụng sóng, ống sáo có hai khoảng λ/2, suy bước sóng λ = 80cm 3.32 Chọn D.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn câu 3.28 và áp dụng công thức v = λf 3.33 Chọn B.Hướng dẫn: Xem điều kiện giao thoa sóng 3.34 Chọn C.Hướng dẫn: Xem điều kiện giao thoa sóng 3.35 Chọn C.Hướng dẫn: Xem nhiễu xạ ánh sáng 3.36 Chọn D.Hướng dẫn: Dựa vào điều kiện giao thoa 3.37 Chọn D.Hướng dẫn: Hiện tượng giao thoa sóng xảy hai sóng tạo từ hai tâm sóng có cùng tần số, cùng pha lệch pha góc không đổi 3.38 Chọn D.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 3.37 3.39 Chọn D.Hướng dẫn: Khi xảy tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành đường thẳng cực đại, còn các đường cực đại khác là các đường hypebol 3.40 Chọn C.Hướng dẫn: Lấy hai điểm M và N nằm trên đường nối hai tâm sóng A, B; M nằm trên cực đại thứ k, N nằm trên cực đại thứ (k+1) Ta có AM – BM = kλ và AN – BN = (k+1)λ suy (AN – BN) – (AM – BM) = (k+1)λ - kλ (AN – AM) + (BM – BN) = λ MN = λ/2 3.41 Chọn C.Hướng dẫn: Khoảng cách hai vân tối liên tiếp trên đường nối hai tâm sóng là λ/2 3.42 Chọn D.Hướng dẫn: Khoảng cách hai vân tối liên tiếp trên đường nối hai tâm sóng là λ/2, công thức tính vận tèc sãng v = λf 3.43 Chọn A.Hướng dẫn: Giữa M và đường trung trực AB có dãy cực đại khác suy M nằm trên đường k = 4, với ®iÓm M cßn tho¶ m·n BM – AM = kλ Suy 4λ = 20 – 16 = 4cm → λ = 1cm, ¸p dông c«ng thøc v = λf = 20cm/s 3.44 Chọn B.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 3.43 3.45 Chọn B.Hướng dẫn: Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 3.43 3.46 Chọn C.Hướng dẫn: Lấy điểm M nằm trên cực đại và trên S1S2 đặt S1M =d1, S2M = d2, đó d1 và d2 phải thoả mãn hệ phương trình và bất phương trình: d d1 k d d1 S 1S d S 1S kZ Giải hệ phương trình và bất phương trình trên bao nhiêu giá trị k thì có nhiêu cực đại (gợn sóng) 3.47 Chọn B.Hướng dẫn: Phụ thuộc vào cường độ âm và tai người hay nguồn âm và tai người Lop12.net (10) 3.48 Chọn C.Hướng dẫn: Độ cao âm là đặc trưng sinh lí âm, phụ thuộc vào tần số âm 3.49 Chọn D.Hướng dẫn: Tai người có thể nghe âm có mức cường độ từ đến 130 dB 3.50 Chọn B.Hướng dẫn: Âm có tần số f, hoạ âm có tần số 2f, 3f … 3.51 Chọn C.Hướng dẫn: Tính chất hộp cộng hưởng âm 3.52 Chọn C.Hướng dẫn: Khoảng cách hai điểm dao động ngược pha gần trên phương truyền sóng là nửa bước sóng λ = 1,7m Sau đó áp dụng công thức tính bước sóng λ = v.T = v/f 3.53 Chọn B.Hướng dẫn: Sóng âm là sóng học có tần số từ 16Hz đến 20000Hz Sóng hạ âm là sóng học có tần số nhá h¬n 16Hz Sãng siªu ©m lµ sãng c¬ häc cã tÇn sè lín h¬n 20000Hz 3.54 Chọn D.Hướng dẫn: Từ chu kỳ suy tần số, so sánh tần số tìm với dải tần số 16Hz đến 20000Hz 3.55 Chọn D.Hướng dẫn: Sóng âm chính là sóng âm 3.56 Chọn D.Hướng dẫn: Vận tốc âm phụ thuộc vào môi trường đàn hồi, mật độ vật chất môi trường càng lớn thì vận tốc ©m cµng lín: vr¾n > vláng > vkhÝ 3.57 Chọn C.Hướng dẫn: Độ lệch pha hai điểm trên cùng phương truyền sóng tính theo công thức: 2d 2fd v 3.58 Chọn A.Hướng dẫn: Nhiều nhạc cụ chưa đã phát nhạc âm Ví dụ: Khi dàn nhạc giao hưởng chuẩn bị nhạc cụ, nhạc công thử nhạc cụ mình đó dàn nhạc phát âm hỗn độn, đó là tạp âm Khi có nhạc trưởng đạo dàn nhạc cùng phát âm có cùng độ cao, đó là nhạc âm 3.59 Chọn D.Hướng dẫn: Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm 3.60 Chọn D.Hướng dẫn: Theo hiệu ứng ĐốpLe nguồn âm và máy thu chuyển động tương đối so với thì tần số máy thu thu phụ thuộc vào vận tốc tương đối chúng 3.61 Chọn D.Hướng dẫn: Để có cộng hưởng âm ống thì độ dài ống phải thoả mãn điều kiện lẻ lần phần tư bước sóng HiÖu øng §«ple 3.62 Chọn B.Hướng dẫn: Dựa vào khái hiệu ứng Đôple 3.63 Chọn C.Hướng dẫn: Chuyển động lại gần thì tần số tăng và ngược lại 3.64 Chọn D.Hướng dẫn: Dựa vào khái hiệu ứng Đôple 3.65 Chọn D.Hướng dẫn: Theo hiệu ứng Đốp le 3.66 Chọn C.Hướng dẫn: áp dụng công thức tính tần số nguồn âm tiến lại gần máy thu: f v v fs đó f là v vs tần số máy thu thu được, v là vận tốc âm, vs là vận tốc tương đối máy thu và nguồn phát, fs là tần số âm mà nguồn phát 3.67 Chọn B.Hướng dẫn: áp dụng công thức tính tần số nguồn âm tiến xa máy thu: f v v fs đó f là v vs tần số máy thu thu được, v là vận tốc âm, vs là vận tốc tương đối máy thu và nguồn phát, fs là tần số âm mà nguồn phát 3.68 Chọn C.Hướng dẫn: Vận tốc sóng trên dây là v = S/t = 1m/s = 100cm/s 3.69 Chọn C.Hướng dẫn: Vận dụng phương trình sóng uM = 3,6sinπ(t – x/v)cm, thay v =1m/s x = 2m ta phương tr×nh uM = 3,6sinπ(t - 2)cm 3.70 Chọn A.Hướng dẫn: Viết phương trình dao động điểm là u = 3sin(4πt)cm, suy phương trình dao động M là uM = 3sin4π(t – x/v)cm Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 2.14 3.71 Chọn B.Hướng dẫn: Tính bước sóng theo công thức λ = v/f = 2cm/s Tìm hiệu số d2 – d1 = kλ ( k Z ) thoả mãn thì điểm đó là cực đại 3.72 Chọn B.Hướng dẫn: Một hệ gợn lồi xuất gồm gợn thẳng và 14 gợn hypebol bên suy trên mặt nước gåm 29 gîn sãng Kho¶ng c¸ch gi÷a hai gîn ngoµi cïng ®o däc theo O1O2 lµ 2,8cm, trªn 2,8cm nãi trªn cã (29 – 1) kho¶ng λ/2 (khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp trên đoạn O1O2 là λ/2) Từ đó ta tìm bước sóng và vận dụng công thức v = λ.f ta t×m ®îc vËn tèc sãng 3.73 Chọn C.Hướng dẫn: áp dụng công thức tính mức cường độ âm: LA = lg( IA I )(B) hoÆc LA = 10lg( )(dB) I0 I0 3.74 Chọn A.Hướng dẫn: Với nguồn âm là đẳng hướng, cường độ âm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách: I I A NB vµ ¸p dông c«ng thøc L B lg B (B ) I0 I B NA 3.75 Chọn B.Hướng dẫn: áp dụng công thức: v = f; l = 2 Lop12.net (11)