Những phần tử của môi trường cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng phaA. Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bướ
Trang 1_
Bộ đề ôn tập chương 2
Đề số 01
Chuẩn bị trước kì thi THPT Quốc Gia năm 2022
Ban KHTN − Môn: Vật Lý
1 Sóng cơ và phương trình sóng cơ
2 Độ lệch pha giữa hai phần tử sóng
3 Đại cương giao thoa sóng cơ
4 Cực đại, cực tiểu thão mãn điều kiện hình học
SÓNG CƠ VÀ PHƯƠNG TRÌNH SÓNG CƠ
ĐỀ BÀI
Câu 1: [VNA] Sóng cơ lan truyền trên một sợi dây đàn hồi với phương trình 5cos 2
3
x
u= t−
mm,
x được tính bằng mét Biên độ của sóng là
Câu 2: [VNA] Một sóng cơ có tần số f , truyền trên một dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng vvà bước sóng Hệ thức đúng là
A. v=f B. v f
f
Câu 3: [VNA] Một sóng dọc truyền trong một môi trường thì phương dao động của các phần tử môi trường
A. là phương ngang B. là phương thẳng đứng
C. trùng với phương truyền sóng D. vuông góc với phương truyền sóng
Câu 4: [VNA] Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?
A. sóng cơ lan truyền được trong chân không B. sóng cơ lan truyền được trong chất rắn
C. sóng cơ lan truyền được trong chất khí D. sóng cơ lan truyền được trong chất lỏng
Câu 5: [VNA] Một sóng cơ lan truyền trên một đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O một đoạn d Biết tần số f , bước sóng và biên độ a của sóng không đổi trong quá trình sóng truyền
Nếu phương trình dao động của phần tử vật chất tại điểm M có dạng u M( )t =acos 2 ftthì phương trình dao động của phần tử vật chất tại O là
A.u O( )t acos 2 ft d
B.u O( )t acos 2 ft d
.
C.u O( )t acos ft d
D.u O( )t acos ft d
Câu 6: [VNA] Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài với tốc độ 1 m/s và chu kì 0,5 s Sóng cơ này có bước sóng là
A. 150 cm B. 100 cm C. 50 cm D. 25 cm
Trang 2_
Câu 7: [VNA] Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình 5cos 2
3
x= t+
cm, t được tính bằng giây Chu kì dao động của chất điểm này là
Câu 8: [VNA] Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u= Acos 20( t− x)cm, với t
tính bằng s Tần số của sóng này là
Câu 9: [VNA] Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u=acos 20( t)cm với t tính bằng
giây Trong khoảng thời gian 2 s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng?
Câu 10: [VNA] Cho một sóng ngang có phương trình sóng là 8cos 2
t x
u= −
mm, trong đó
x tính bằng cm, t tính bằng giây Bước sóng là
A. 0,1 m B. 50 cm C. 8 mm D. 1 m
LỜI GIẢI
Câu 1: [VNA] Sóng cơ lan truyền trên một sợi dây đàn hồi với phương trình 5cos 2
3
x
u= t−
mm,
x được tính bằng mét Biên độ của sóng là
Hướng dẫn: Chọn C
Biên độ của sóng a =5mm
Câu 2: [VNA] Một sóng cơ có tần số f , truyền trên một dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng vvà bước sóng Hệ thức đúng là
A. v=f B. v f
f
Hướng dẫn: Chọn A
Công thức liên hệ giữa vận tốc truyền sóng v, bước sóng và tần số f là v=f
Câu 3: [VNA] Một sóng dọc truyền trong một môi trường thì phương dao động của các phần tử môi trường
A. là phương ngang B. là phương thẳng đứng
C. trùng với phương truyền sóng D. vuông góc với phương truyền sóng
Hướng dẫn: Chọn C
Sóng dọc lan truyền trong một môi trường thì các phân tử môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng
Trang 3_
Câu 4: [VNA] Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?
A. sóng cơ lan truyền được trong chân không B. sóng cơ lan truyền được trong chất rắn
C. sóng cơ lan truyền được trong chất khí D. sóng cơ lan truyền được trong chất lỏng
Hướng dẫn: Chọn A
Sóng cơ không lan truyền được trong chân không → A sai
Câu 5: [VNA] Một sóng cơ lan truyền trên một đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O một đoạn d Biết tần số f , bước sóng và biên độ a của sóng không đổi trong quá trình sóng truyền
Nếu phương trình dao động của phần tử vật chất tại điểm M có dạng u M( )t =acos 2 ftthì phương trình dao động của phần tử vật chất tại O là
A.u O( )t acos 2 ft d
B.u O( )t acos 2 ft d
.
C.u O( )t acos ft d
D.u O( )t acos ft d
Hướng dẫn: Chọn B
Ta có:
o Phần tử sóng tại O dao động sớm pha hơn phần tử sóng tại M
o u O( )t acos 2 ft d
Câu 6: [VNA] Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài với tốc độ 1 m/s và chu kì 0,5 s Sóng cơ này có bước sóng là
A. 150 cm B. 100 cm C. 50 cm D. 25 cm
Hướng dẫn: Chọn C
Ta có:
o =Tv=( ) ( )0,5 1 =50 cm
Câu 7: [VNA] Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình 5cos 2
3
x= t+
cm, t được tính bằng giây Chu kì dao động của chất điểm này là
Hướng dẫn: Chọn A
Ta có:
o
( )
1 2
Trang 4_
Câu 8: [VNA] Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u= Acos 20( t− x)cm, với t
tính bằng s Tần số của sóng này là
Hướng dẫn: Chọn B
Ta có:
o
( )20 10
Câu 9: [VNA] Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u=acos 20( t)cm với t tính bằng giây Trong khoảng thời gian 2 s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng?
Hướng dẫn: Chọn A
Ta có:
20
Câu 10: [VNA] Cho một sóng ngang có phương trình sóng là 8cos 2
t x
u= −
mm, trong đó
x tính bằng cm, t tính bằng giây Bước sóng là
A. 0,1 m B. 50 cm C. 8 mm D. 1 m
Hướng dẫn: Chọn B
Ta có:
o
( )
50
= → =50 cm
Trang 5_
ĐỘ LỆCH PHA GIỮA HAI PHẦN TỬ SÓNG
ĐỀ BÀI
Câu 11: [VNA] Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm
A. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha
B. gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
C. gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
D. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
Câu 12: [VNA] Khi nói về sự truyền sóng cơ trong một môi trường, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Những phần tử của môi trường cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
B. Hai phần tử của môi trường cách nhau một phần tư bước sóng thì dao động lệch pha nhau
0
90
C. Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
D. Hai phần tử của môi trường cách nhau một nửa bước sóng thì dao động ngược pha
Câu 13: [VNA] Một sóng cơ hình sin truyền trong một môi trường Xét trên một hướng truyền sóng, khoảng cách giữa hai phần tử môi trường
A. dao động cùng pha là một phần tư bước sóng
B. gần nhau nhất dao động cùng pha là một bước sóng
C. dao động ngược pha là một phần tư bước sóng
D gần nhau nhất dao động ngược pha là một bước sóng
Câu 14: [VNA] Một sóng cơ hình sin lan truyền trên mặt nước Quan sát thấy trên mặt nước xuất hiện các đường tròn đồng tâm như hình vẽ Các phần tử sóng nằm trên
cùng một đường tròn dao động
A. cùng pha nhau
B. vuông pha nhau
C. ngược pha nhau
D có độ lệch pha bất kì
Câu 15: [VNA] Một sóng cơ hình sin lan truyền qua hai điểm M và N trên cùng một phương
truyền sóng Biết vị trí cân bằng của M và N cách nhau một nửa bước sóng Tại thời điểm M ở vị
trí cao nhất thì N
A. đi qua vị trí cân bằng riêng của nó theo chiều dương
B. đi qua vị trí cân bằng riêng của nó theo chiều âm
C. đạt vị trí cao nhất
D đi qua vị trí thấp nhất
Trang 6_
Câu 16: [VNA] Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây Tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40 cm, người
ta thấy M luôn dao động lệch pha so với A một góc = + (k 0,5) rad với k là số nguyên Biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz Giá trị của f là
A. 12 Hz B. 8,5 Hz C. 10 Hz D. 12,5 Hz
Câu 17: [VNA] Một sóng cơ học có vận tốc truyền sóng v =200cm/s và tần số trong khoảng từ 25
Hz đến 30 Hz Biết hai điểm M và N trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng 0,4 m luôn dao động ngược pha Bước sóng của sóng này gần nhất giá trị nào sau đây?
A. 6,50 cm B. 6,85 cm C. 7,50 cm D. 7,27 cm
Câu 18: [VNA] Sóng truyền trên dây với vận tốc 4 m/s tần số sóng thay đổi từ 22 Hz đến 26 Hz
Điểm M cách nguồn một đoạn 28 cm luôn dao động vuông pha với nguồn Bước sóng truyền trên
dây là
A. 160 cm B. 1,6 cm C. 16 cm D. 100 cm
Câu 19: [VNA] Sóng cơ trên mặt nước truyền đi với vận tốc 32 m/s, tần số dao động tại nguồn là 50
Hz Có hai điểm M và N dao động ngược pha nhau Biết rằng giữa hai điểm M và N còn có 3
điểm khác dao động cùng pha với M Khoảng cách giữa hai điểm M , N bằng
A. 2,28 m B. 1,6 m C. 0,96 m D. 2,24 m
Câu 20: [VNA] Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ
truyền sóng nằm trong khoảng từ 0,7 m/s đến 1 m/s Gọi A và B là hai điểm nằm trên Ox, ở cùng một phía so với O và cách nhau 10 cm Hai phần tử môi trường tại A và B luôn dao động ngược
pha với nhau Bước sóng của sóng là
Trang 7_
LỜI GIẢI
Câu 11: [VNA] Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm
A. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha
B. gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
C. gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
D. trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
Hướng dẫn: Chọn D
Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó là cùng pha
Câu 12: [VNA] Khi nói về sự truyền sóng cơ trong một môi trường, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Những phần tử của môi trường cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
B. Hai phần tử của môi trường cách nhau một phần tư bước sóng thì dao động lệch pha nhau
0
90
C. Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
D. Hai phần tử của môi trường cách nhau một nửa bước sóng thì dao động ngược pha
Hướng dẫn: Chọn C
Ta có:
o Những phần tử môi trường, trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một số nguyên lần bước
sóng thì dao động cùng pha
o Những phần tử môi trường, trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một phần tư lần bước
sóng thì dao động vuông pha
o Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
o Những phần tử môi trường, trên cùng một phương truyền sóng cách nhau một nửa bước sóng thì
dao động ngược pha
Câu 13: [VNA] Một sóng cơ hình sin truyền trong một môi trường Xét trên một hướng truyền sóng, khoảng cách giữa hai phần tử môi trường
A. dao động cùng pha là một phần tư bước sóng
B. gần nhau nhất dao động cùng pha là một bước sóng
C. dao động ngược pha là một phần tư bước sóng
D gần nhau nhất dao động ngược pha là một bước sóng
Hướng dẫn: Chọn B
Khoảng cách giữa hai phần tử môi trường gần nhau nhất dao động cùng pha là một bước sóng
Trang 8_
Câu 14: [VNA] Một sóng cơ hình sin lan truyền trên mặt nước Quan sát thấy trên mặt nước xuất hiện các đường tròn đồng tâm như hình vẽ Các phần tử sóng nằm trên
cùng một đường tròn dao động
A. cùng pha nhau
B. vuông pha nhau
C. ngược pha nhau
D có độ lệch pha bất kì
Hướng dẫn: Chọn A
Các phần tử sóng này dao động cùng pha nhau
Câu 15: [VNA] Một sóng cơ hình sin lan truyền qua hai điểm M và N trên cùng một phương
truyền sóng Biết vị trí cân bằng của M và N cách nhau một nửa bước sóng Tại thời điểm M ở vị
trí cao nhất thì N
A. đi qua vị trí cân bằng riêng của nó theo chiều dương
B. đi qua vị trí cân bằng riêng của nó theo chiều âm
C. đạt vị trí cao nhất
D đi qua vị trí thấp nhất
Hướng dẫn: Chọn D
Hai phần tử sóng M và N dao động ngược pha nhau → khi M ở vị trí cao nhất thì N đi qua vị trí thấp nhất
Câu 16: [VNA] Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây Tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40 cm, người
ta thấy M luôn dao động lệch pha so với A một góc = + (k 0,5) rad với k là số nguyên Biết
tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz Giá trị của f là
A. 12 Hz B. 8,5 Hz C. 10 Hz D. 12,5 Hz
Hướng dẫn: Chọn D
Ta có:
0,5
d
k
0,5
df k v
5 0, 5 2
d
+
o 8 Hz f 13 Hz → f =12,5Hz
Câu 17: [VNA] Một sóng cơ học có vận tốc truyền sóng v =200cm/s và tần số trong khoảng từ 25
Hz đến 30 Hz Biết hai điểm M và N trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng 0,4 m luôn dao động ngược pha Bước sóng của sóng này gần nhất giá trị nào sau đây?
A. 6,50 cm B. 6,85 cm C. 7,50 cm D. 7,27 cm
Hướng dẫn: Chọn D
Ta có:
2 1
x
k
2 1
f x
k v
= +
x
Trang 9_
o 25 Hz 30 Hz → f f =27,5Hz
200
7, 27 27,5
v
f
= = = cm
Câu 18: [VNA] Sóng truyền trên dây với vận tốc 4 m/s tần số sóng thay đổi từ 22 Hz đến 26 Hz
Điểm M cách nguồn một đoạn 28 cm luôn dao động vuông pha với nguồn Bước sóng truyền trên
dây là
A. 160 cm B. 1,6 cm C. 16 cm D. 100 cm
Hướng dẫn: Chọn C
Ta có:
2 1
2
x
k
2 1
o 22 Hz f f =25Hz → ( )
( )
400 16 25
v f
Câu 19: [VNA] Sóng cơ trên mặt nước truyền đi với vận tốc 32 m/s, tần số dao động tại nguồn là 50
Hz Có hai điểm M và N dao động ngược pha nhau Biết rằng giữa hai điểm M và N còn có 3
điểm khác dao động cùng pha với M Khoảng cách giữa hai điểm M , N bằng
A. 2,28 m B. 1,6 m C. 0,96 m D. 2,24 m
Hướng dẫn: Chọn D
Ta có:
( )
32
64 50
v
f
o M và N ngược pha, giữa MN còn có 3 điểm cùng pha với M
→ MN= + + + 0,5=224cm
Câu 20: [VNA] Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ
truyền sóng nằm trong khoảng từ 0,7 m/s đến 1 m/s Gọi A và B là hai điểm nằm trên Ox, ở cùng một phía so với O và cách nhau 10 cm Hai phần tử môi trường tại A và B luôn dao động ngược
pha với nhau Bước sóng của sóng là
Hướng dẫn: Chọn B
Ta có:
2 1
AB AB
x f
k v
2 1
v k
= + m/s
o 0,7 m/s v 1 m/s → v =0,8m/s → =4cm
Trang 10_
ĐẠI CƯƠNG GIAO THOA SÓNG CƠ
ĐỀ BÀI
Câu 21: [VNA] Trong hiện tượng giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp lan truyền đi với bước sóng và biên độ a Một điểm M trên mặt nước, khi chưa có sóng truyền qua nó cách nguồn các khoảng d1 và d2 Biên độ dao động a M của M là
2 cos
M
d d
−
( 1 2)
2 cos
M
d d
+
cos
M
d d
−
( 1 2) cos
M
d d
+
Câu 22: [VNA] Trong hiện tượng giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp lan truyền đi với bước sóng và biên độ a Một điểm M trên mặt nước, khi chưa có sóng truyền qua nó cách nguồn các khoảng d1 và d2 Điểm M dao động với biên độ cực đại khi
2
d −d =k+
, với k =0, 1, 2 B. d1− =d2 (2k+1) , với k =0, 1, 2
C. d1−d2 =k, với k =0, 1, 2 D. 1 2 2 1
2
d −d = k+
, với k =0, 1, 2
Câu 23: [VNA] Trong hiện tượng giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp lan truyền đi với bước sóng và biên độ a Một điểm M trên mặt nước, khi chưa có sóng truyền qua nó cách nguồn các khoảng d1 và d2 Điểm M dao động với biên độ cực tiểu khi
2
d −d =k+
, với k =0, 1, 2 B. d1− =d2 (2k+1) , với k =0, 1, 2
C. d1−d2 =k, với k =0, 1, 2 D. 1 2 2 1
2
d −d = k+
, với k =0, 1, 2
Câu 24: [VNA] Trong hiện tượng giao thoa sóng mặt nước với hai nguồn sóng kết hợp Trên mặt nước xét hai điểm M và N nằm trên elip nhận hai nguồn làm tiêu điểm Kết luận nào sau đây là
đúng nhất?
A. M dao động cùng pha với N
B. M dao động ngược pha với N
C. M dao động cùng pha hoặc ngược pha với N
D. M dao động pha bất kì so với N
Câu 26: [VNA] Trong hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp cùng pha, sóng được truyền đi với bước sóng =4cm Điểm M trên mặt thoáng có vị trí cân bằng cách hai nguồn các khoảng lần lượt là d =1 12cm và d =2 4cm M là cực đại giao thoa ứng với