Đề kiểm tra 15 phút chương 2: Sóng cơ và sóng âm - Đề số 03Đề bài
Câu 1 :
Hai sóng kết hợp là hai sóng:
Câu 2 :
Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ một bụng đến nút gần nó nhất bằng:
Câu 3 :
Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi cố định có 1 bụng sóng khi:
Câu 4 :
Một sóng truyền trong một môi trường với vận tốc $110 m/s$ và có bước sóng $0,25 m$. Tần số của sóng đó là:
Câu 5 :
Chọn phương án đúng trong các phương án dưới đây:
Câu 6 :
Các đặc trưng vật lý của âm:
Câu 7 :
Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng ánh sáng
Câu 8 :
Sóng dọc là:
Câu 9 :
Một sóng có tần số $500 Hz$ và tốc độ lan truyền $350 m/s$. Hỏi hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha \(\dfrac{\pi }{4}\)?
Câu 10 :
Hai nguồn sóng cơ $AB$ cách nhau dao động chạm nhẹ trên mặt chất lỏng, cùng tấn số $100Hz$, cùng pha theo phương vuông vuông góc với mặt chất lỏng. Vận tốc truyền sóng $20m/s$.Số điểm không dao động trên đoạn $AB = 1m$ là :
Câu 11 :
Một sợi dây $AB$ dài $100 cm$ căng ngang, đầu $B$ cố định, đầu $A$ gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số $40 Hz$. Trên dây $AB$ có một sóng dừng ổn định, $A$ được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là $20 m/s$. Tìm số nút sóng và bụng sóng trên dây, kể cả $A$ và $B$.
Câu 12 :
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 \(6\) 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 \(\dfrac{d}{3}\) đặt \(9\) nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng:
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Hai sóng kết hợp là hai sóng:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Hai sóng kết hợp là hai sóng do 2 nguồn kết hợp phát ra. Hai sóng kết hợp dao động cùng phương, cùng chu kì (hay tần số) và có hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Câu 2 :
Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ một bụng đến nút gần nó nhất bằng:
Đáp án : D Lời giải chi tiết :
Khoảng cách giữa nút và bụng liền kề là $\dfrac{\lambda }{4}$ .
Câu 3 :
Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi cố định có 1 bụng sóng khi:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: $l = k\frac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$ Lời giải chi tiết :
Điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: $l = k\frac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$ Có 1 bụng sóng khi k = 1 => λ =2l
Câu 4 :
Một sóng truyền trong một môi trường với vận tốc $110 m/s$ và có bước sóng $0,25 m$. Tần số của sóng đó là:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức: \(\lambda = \dfrac{v}{f} = vT\) Lời giải chi tiết :
Ta có: \(\lambda = \dfrac{v}{f} \to f = \dfrac{v}{\lambda } = \dfrac{{110}}{{0,25}} = 440Hz\)
Câu 5 :
Chọn phương án đúng trong các phương án dưới đây:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
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
Câu 6 :
Các đặc trưng vật lý của âm:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Các đặc trưng vật lí của sóng âm: tần số, vận tốc, bước sóng, năng lượng âm, cường độ âm và mức cường độ âm.
Câu 7 :
Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng ánh sáng
Đáp án : B Phương pháp giải :
Sử dụng lí thuyết về giao thoa sóng ánh sáng Lời giải chi tiết :
Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ rằng ánh sáng có bản chất sóng.
Câu 8 :
Sóng dọc là:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
Sóng dọc: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng.
Câu 9 :
Một sóng có tần số $500 Hz$ và tốc độ lan truyền $350 m/s$. Hỏi hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha \(\dfrac{\pi }{4}\)?
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng biểu thức tính bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f}\) + Áp dụng công thức tính độ lệch pha: \(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda }\) Lời giải chi tiết :
Bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{{350}}{{500}} = 0,7m\) Để độ lệch pha giữa 2 điểm gần nhất là \(\dfrac{\pi }{4}\) \( \leftrightarrow \Delta \varphi = \dfrac{{2\pi d}}{\lambda } = \dfrac{\pi }{4} \to d = \dfrac{\lambda }{8} = \dfrac{{0,7}}{8} = 0,0875m = 8,75cm\)
Câu 10 :
Hai nguồn sóng cơ $AB$ cách nhau dao động chạm nhẹ trên mặt chất lỏng, cùng tấn số $100Hz$, cùng pha theo phương vuông vuông góc với mặt chất lỏng. Vận tốc truyền sóng $20m/s$.Số điểm không dao động trên đoạn $AB = 1m$ là :
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Áp dụng công thức tính bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f}\) + Áp dụng công thức tính số cực tiểu của hai nguồn cùng pha: \(\dfrac{{ - L}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{L}{\lambda } - \dfrac{1}{2}\) Lời giải chi tiết :
Ta có: Bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{{20}}{{100}} = 0,2m\) A, B dao động cùng pha => Số điểm không dao động (cực tiểu) trên AB thỏa mãn: \(\begin{array}{l}\dfrac{{ - L}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{L}{\lambda } - \dfrac{1}{2} \leftrightarrow - \dfrac{1}{{0,2}} - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{1}{{0,2}} - \dfrac{1}{2}\\ \to - 5,5 < k < 4,5\\ \to k = - 5; \pm 4, \pm 3; \pm 2; \pm 1,0\end{array}\) => Có $10$ điểm
Câu 11 :
Một sợi dây $AB$ dài $100 cm$ căng ngang, đầu $B$ cố định, đầu $A$ gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số $40 Hz$. Trên dây $AB$ có một sóng dừng ổn định, $A$ được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là $20 m/s$. Tìm số nút sóng và bụng sóng trên dây, kể cả $A$ và $B$.
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng công thức tính bước sóng: \(\lambda = \dfrac{v}{f}\) +Vận dụng điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: $l = k\dfrac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$ Số bụng sóng = số bó sóng = k ; Số nút sóng = k + 1 Lời giải chi tiết :
Ta có: \(\lambda = \dfrac{v}{f} = 0.5{\text{ }}m = 50{\text{ }}cm.\) Ta có điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: $l = k\dfrac{\lambda }{2}{\text{ }}(k \in {N^*})$ Số bụng sóng = số bó sóng = k ; Số nút sóng = k + 1 Trên dây có: \(k = \dfrac{{AB}}{{\dfrac{\lambda }{2}}} = \dfrac{{2AB}}{\lambda } = 4\) bụng sóng. => số nút = k + 1 = 5 nút sóng
Câu 12 :
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 \(6\) 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 \(\dfrac{d}{3}\) đặt \(9\) nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng:
Đáp án : A Phương pháp giải :
+ Áp dụng công thức tính cường độ âm \(I = \dfrac{P}{{4\pi {R^2}}}\) + Sử dụng công thức tính mức cường độ âm: \(L = 10\log \dfrac{I}{{{I_0}}}\left( {dB} \right)\) Lời giải chi tiết :
Gọi công suất mỗi nguồi là P + Cường độ âm tại B do A gây ra: \({I_{AB}} = \dfrac{{6P}}{{4\pi {d^2}}}\) (1) Cường độ âm tại B do C gây ra: \({I_{CB}} = \dfrac{{9P}}{{4\pi \dfrac{{{d^2}}}{9}}}\) (2) Mặt khác, ta có: \(\begin{array}{l}{L_{AB}} = 10\log \dfrac{{{I_{AB}}}}{{{I_0}}} = 60dB\\ \to \log \dfrac{{{I_{AB}}}}{{{I_0}}} = 6 \to {I_{AB}} = {10^6}{I_0}\end{array}\) Lại có: \(\dfrac{{{I_{AB}}}}{{{I_{CB}}}} = \dfrac{{\dfrac{{6P}}{{4\pi {d^2}}}}}{{\dfrac{{9P}}{{4\pi \dfrac{{{d^2}}}{9}}}}} = \dfrac{2}{{27}} \to {I_{CB}} = \dfrac{{27}}{2}{I_{AB}} = \dfrac{{27}}{2}{.10^6}{I_0}\) Ta suy ra, mức cường độ âm do C gây ra tại B: \({L_{CB}} = 10\log \dfrac{{{I_{CB}}}}{{{I_0}}} = 10\log \dfrac{{\dfrac{{27}}{2}{{.10}^6}{I_0}}}{{{I_0}}} \approx 71,3dB\) |