Đề kiểm tra 15 phút - Đề số 1 - Chương 2 - Vật lý 12

Đề bài

(mỗi câu 1 điểm)

Câu 1: Chọn phát biểu đúng

Tốc độ truyền sóng cơ trong một môi trường

A.phụ thuộc vào bản chất của môi trường và tần số của sóng.

B.phụ thuộc vào mật độ vật chất của môi trường và năng lượng của sóng.

C.chỉ phụ thuộc vào mật độ vật chất của môi trường (mật độ khối lượng, độ đàn hồi) và nhiệt độ của môi trường.

D.phụ thuộc vào độ đàn hồi của môi trường và cường độ sóng.

Câu 2: Sóng cơ không thể truyền trong môi trường nào dưới đây?

A.chất rắn                   B.chất lỏng

C.chất khí                   D.chân không

Câu 3: Trong sự giao thoa sóng trên mặt của hai nguồn kết hợp, cùng pha, những điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách từ đó tới các nguồn bằng:

\(\begin{array}{l}A.{d_2} - {d_1} = k\lambda \\B.{d_2} - {d_1} = k\dfrac{\lambda }{2}\\C.{d_2} - {d_1} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)\lambda \\D.{d_2} - {d_1} = 2k\lambda \end{array}\)

Câu 4: Một sóng có tần số 100 Hz truyền trong một môi trường với tốc đọ 50 m/s, thì bước sóng của nó là

A.0,25m                      B.1,0m

C.0,25m                      D.0,5m

Câu 5: Cho hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 giống hệt nhau cách nhau 5 cm. Sóng do hai nguồn này tạo ra có bước sóng 2 cm. Trên S1, S2 quan sát được số cực đại giao thoa là:

A.7                              B.5

C.9                              D.3

Câu 6: Trong một môi trường có sóng tần số 50 Hz lan truyền với tốc độ 160 m/s. Hai điểm gần nhau nhất trên cùng phương truyền sóng dao động vuông pha nhau thì cách nhau là:

A.3,2 m                       B.8m

C.0,8m                        D.1,6m

Câu 7: Một sóng cơ truyền theo trục Ox có phương trình \(u = 12cos(20t - 4x)\,(cm)\) trong đó x là tọa độ tính bằng mét (m), t là thời gian được tính bằng giây (s). Tốc độ truyền sóng là:

A.5 m/s                        B.0,5 m/s

C.40 m/s                      D.4 m/s

Câu 8: Một sóng có tần số 500 Hz có tốc độ lan truyền 350 m/s. Hai điểm gần nhất trên sóng phải cách nhau một khoảng là bao nhiêu để giữa chúng có độ chênh lệch pha bằng \(\dfrac{\pi }{3}\,rad?\)

A.4,285m                    B.0,233m

C.0,476m                    D.0,116m

Câu 9: Một người quan sát trên mặt biển nhận thấy trong 4s có ba ngọn sóng biển đi qua trước mặt mình, ngoài ra khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 12cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là:

A.24 cm/s                    B.12 cm/s

C.6 cm/s                      D.18 cm/s

Câu 10: Hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2, nằm trên mặt chất lỏng thực hiện các dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với hiệu số pha ban đầu bằng \(\varphi \). Biết rằng trên đường nối hai nguồn, trong số những điểm có biên độ dao động bằng 0 thì điểm M gần đường trung trực nhất cách đường trung trực một khoảng bằng \(\dfrac{\lambda }{6}.\)  Hiệu số pha ban đầu \(\varphi \)  có giá trị bằng: 

\(\begin{array}{l}A.\dfrac{{2\pi }}{3}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.\dfrac{\pi }{2}\\C.\dfrac{\pi }{3}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.\dfrac{\pi }{6}\end{array}\)

Lời giải chi tiết

Đáp án

Giải chi tiết

Câu 1:

Phương pháp

Sử dụng công thức \(\lambda  = \frac{c}{n}.T = \frac{c}{n}.\frac{1}{f}\)

Cách giải

Ta có: \(\lambda  = \frac{c}{n}.T = \frac{c}{n}.\frac{1}{f}\) => A đúng

Chọn A

Câu 2:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về đặc điểm của sóng cơ:

+ Sóng cơ truyền được trong các môi trường: rắn, lỏng, khí

+ Sóng cơ không truyền được trong chân không.

Cách giải

Sóng cơ không thể truyền được trong chân không. 

Chọn D

Câu 3:

Phương pháp

Sử dụng lý thuyết về dao động cực tiểu, cực đại.

Cách giải

Trong sự giao thoa sóng trên mặt của hai nguồn kết hợp, cùng pha , những điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách tới các nguồn bằng một số nguyên lần bước sóng. 

Chọn A

Câu 4:

Phương pháp

Sử dụng công thức \(\lambda  = \dfrac{v}{f} \) 

Cách giải

\(\lambda  = \dfrac{v}{f} = \dfrac{{50}}{{100}} = 0,5m\)

Chọn D 

Phương pháp

Sử dụng điều kiện cực đại: 

\( - L < k\lambda  < L\) 

Cách giải 

\( - \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda } < k < \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda }\)

\(\Rightarrow  - 2,5 < k < 2,5\)

Vậy số cực đại giao thoa quan sát được là 5.

Chọn B 

Câu 6: 

Hai điểm gần nhau nhất trên cùng phương truyền sóng dao động vuông pha nhau nên ta có:

\(\Delta \varphi  = \dfrac{{f2\pi \Delta d}}{v} = \dfrac{\pi }{2}\)

\(\Rightarrow \Delta d = \dfrac{v}{{4f}} = \dfrac{{160}}{{4.50}} = 0,8m\)

Chọn C 

Câu 7: 

Phương trình sóng tổng quát có dạng:

\(u = {u_0}cos\left( {\omega t - \dfrac{{2\pi x}}{\lambda }} \right)\,(cm).\)

Do đó ta có: \(\dfrac{{2\pi }}{\lambda } = 4 \)

\(\Rightarrow v = \dfrac{{2\pi f}}{4} = \dfrac{\omega }{4} = \dfrac{{20}}{4} = 5\,m/s\)

Chọn A 

Câu 8:

Phương pháp

Sử dụng công thức:

\(\left\{ \begin{array}{l}\Delta \varphi  = \frac{{2\pi d}}{\lambda }\\\lambda  = \frac{v}{f}\end{array} \right.\)

Cách giải

Ta có:

\(\lambda  = \frac{v}{f} = \frac{{350}}{{500}} = 0,7m\)

\(\Delta \varphi  = \frac{{2\pi d}}{\lambda } \Leftrightarrow \frac{\pi }{3} = \frac{{2\pi d}}{{0,7}} \Leftrightarrow d = 0,116m\)

Chọn D

Câu 9:

Phương pháp

Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là \(\lambda \)

N ngọn sóng đi qua trước mặt trong t giây => (N -1)T = t

Sử dụng công thức \(v = \frac{\lambda }{T}\)

Cách giải 

Ba ngọn sóng biển đi qua trước mặt mình trong 4 s => (3-1)T = 4 => T = 2s

Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 12 cm => \(\lambda  = 12cm\)

Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là: \(v = \frac{\lambda }{T} = \frac{{12}}{2} = 6cm/s\) 

Chọn C

Câu 10:

Phương pháp

Đường cực đại trung tâm sẽ lệch so với đường trung trực \({S_1}{S_2}\) 1 khoảng bằng \(\frac{{\Delta \varphi \lambda }}{{4\pi }}\).

Cách giải

Đường cực đại trung tâm sẽ lệch so với đường trung trực \({S_1}{S_2}\) 1 khoảng bằng \(\frac{{\Delta \varphi \lambda }}{{4\pi }}\). Điểm cực tiểu trên \({S_1}{S_2}\) (là điểm M) gần điểm cực đại trung tâm nhất (là điểm O) sẽ cách nó 1 khoảng bằng \(\frac{\lambda }{4}\). Gọi trung điểm của \({S_1}{S_2}\) là I.

+ TH1: điểm M nằm giữa I và O

Ta có: IM + MO = IO \( \Rightarrow \frac{\lambda }{6} + \frac{\lambda }{4} = \frac{{\Delta \varphi \lambda }}{{4\pi }} \Rightarrow \Delta \varphi  = \frac{{5\pi }}{3}\)

+ TH2: điểm I nằm giữa M và O

Ta có: IM + IO = MO \( \Rightarrow \frac{\lambda }{6} + \frac{{\Delta \varphi \lambda }}{{4\pi }} = \frac{\lambda }{4} \Rightarrow \Delta \varphi  = \frac{\pi }{3}\)

Chọn C