Thuộc phần thứ hai của chương trình Vật lý lớp 12: Sóng cơ học, sóng âm là chuyên đề chiếm tỉ trọng cao trong các đề thi minh họa chính thức cũng như đề thi thử. Nhằm giúp các em học sinh lớp 12 nắm vững kiến thức sóng âm, dưới đây là trọn bộ bài tập về sóng âm lớp 12. Bộ bài tập gồm 3 phần: Phần 1 là các bài tập lý thuyết, Phần 2 là bài tập tính toán và phần thứ 3 là các câu hỏi được trích trong đề thi thử.
Đang xem: Bài tập về sóng siêu âm
Sóng âm thuộc chương Sóng cơ học, là một trong bốn chương trọng tâm của chương trình Vật lý lớp 12
a) Định nghĩa sóng âm: Sóng âm là gì
Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí
Vận tốc truyền âm trong môi trường chất rắn lớn hơn chất lỏng, trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí
Chú ý rằng sóng âm không truyền được trong chân không
Sóng âm không truyền được trong chân không
b) Đặc trưng của âm: bao gồm đặc trưng sinh lí và đặc trưng vật lí
Đặc trưng vật lí: Đồ thị dao động âm, tần số và mức cường độ âm. Đây sẽ là 3 nội dung chính thường gặp trong các dạng bài tập sóng cơ luyện thi đại học chuyên đề sóng âm
Những đặc trưng vật lí của sóng âm sẽ tạo nên những đặc trưng sinh lí tương ứng của sóng âm như sau:
Âm sắc: Các âm sắc khác nhau sẽ có đồ thị dao động âm khác nhau nên chúng sẽ mang âm sắc khác nhau
Độ cao: Tần số càng lớn âm nghe càng cao
Độ to: Mức cường độ âm càng lớn âm càng to
c) Phân loại sóng âm
Hạ âm: Những sóng âm có tần số dưới 16 Hz
Âm nghe được: những sóng âm có tần số từ 16 Hz trở lên cho đến dưới 20000 Hz
Siêu âm: những sóng âm có tần số cao hơn 20000 Hz
Từ việc tìm ra sóng siêu âm, con người đã có nhiều phát minh quan trọng sử dụng sóng siêu âm trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống như y học, công nghiệp,…
d) Âm cơ bản và họa âm
Khi nhạc cụ phát ra âm có tần số f0 (gọi là âm cơ bản) thì nó cũng đồng thời phát ra các họa âm thứ hai, thứ ba có tần số tương ứng là 2f0, 3f0,…
Bài tập số 1: Một sóng âm truyền trong một môi trường. Biết cường độ âm tại một điểm gấp 100 lần cường độ âm chuẩn của âm đó thì mức cường độ âm tại điểm đó là bao nhiêu dB?
50 dB20 dB100 dB10 dB
Đáp án: B. 20 dB
10 7 lần10 6 lần10 5 lần10 3 lần
Đáp án: A. 10 7 lần
Bài tập số 3: Một sóng âm có tần số 450 Hz lan truyền trong không khí với tốc độ 360 m/s. Coi môi trường không hấp thụ sóng âm. Trên một phương truyền sóng, hai điểm cách nhau 2,4 m luôn dao động
cùng pha với nhaulệch pha nhaungược pha nhau
Đáp án: A. cùng pha với nhau
bài tập về sóng âm phần lý thuyết số 4: Độ cao của âm phụ thuộc vào yếu tố nào của nguồn âm?
Pha dao độngTần sốCường độ âmBiên độ
Đáp án: B. Tần số
Bài tập số 5: Âm sắc là đặc tính sinh lí của âm
chỉ phụ thuộc vào biên độchỉ phụ thuộc vào tần sốchỉ phụ thuộc vào cường độ âmphụ thuộc vào tần số và biên độ
Đáp án: D. phụ thuộc vào tần số và biên độ
bài tập về sóng âm phần lý thuyết số 6: Chọn câu trả lời đúng trong những đáp án dưới đây về sóng siêu âm:
truyền được trong chân khôngkhông truyền được trong chân khôngtruyền được trong không khí và truyền nhanh hơn trong nướctruyền trong nước nhanh hơn trong sắt
Đáp án: B. không truyền được trong chân không
Bài tập số 7: Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
tần số và bước sóng đều thay đổitần số thay đổi, còn bước sóng không thay đổitần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổitần số và bước sóng đều không thay đổi
Đáp án: C. tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi
bài tập về sóng âm phần lý thuyết số 8: Tại một điểm, đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian là
cường độ âmđộ cao của âmđộ to của âmmức cường độ âm
Đáp án: A. cường độ âm
Bài tập số 9: Khi nói về sự truyền âm, phát biểu nào sau đây đúng?
Sóng âm truyền trong không khí với tốc độ nhỏ hơn trong chân khôngTrong một môi trường, tốc độ truyền âm không phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trườngSóng âm không thể truyền được trong các môi trường rắn và cứng như đá, thépỞ cùng một nhiệt độ, tốc độ truyền âm trong nước lớn hơn tốc độ truyền âm trong không khí
Đáp án: D. Ở cùng một nhiệt độ, tốc độ truyền âm trong nước lớn hơn tốc độ truyền âm trong không khí
bài tập về sóng âm phần lý thuyết số 10: Hai âm có cùng độ cao là hai âm có cùng
biên độcường độ âmmức cường độ âmtần số
Đáp án: D. tần số
Bài tập số 11: Xét điểm M ở trong môi trường đàn hồi có sóng âm truyền qua. Mức cường độ âm tại M là L (dB). Nếu cường độ âm tại điểm M tăng lên 100 lần thì mức cường độ âm tại điểm đó bằng
100 L (dB)L + 100 (dB)20L (dB)L + 20 (dB)
Đáp án: D.
Xem thêm: Thiết Kế Quán Trà Sữa Diện Tích Nhỏ Đẹp, Lạ Mắt Chỉ Với Diện Tích 30M2
Xem thêm: Khóa Học Quản Trị Máy Chủ – Quản Trị Mạng Doanh Nghiệp
L + 20 (dB)
bài tập về sóng âm phần tính toán số 12: Trên một đường thẳng cố định trong một môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và không phản xạ âm, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng d thu được âm có mức cường độ âm là L. Khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn âm thêm 9m thì mức cường độ âm thu được là L – 20 dB. Khoảng cách d là:
1 m9 m8 m10 m
Đáp án: A. 1 m
Bài tập số 13: Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước với vận tốc lần lượt là 330 m/s và 1452 m/s. Khi sóng âm đó truyền từ trong nước ra không khí thì bước sóng của nó sẽ
giảm 4,4 lầngiảm 4 lầntăng 4,4 lầntăng 4 lần
Đáp án: A. giảm 4,4 lần
Bài tập số 14 – bài tập về mức cường độ âm Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m , có mức cường độ âm là L(A) = 90 dB. Biết ngưỡng nghe của âm đó là I0 = 0,1n W/ m2 Cường độ âm đó tại điểm A là:
I A = 0,1n W/ m2I A = 0,1m W/ m2I A = 0,1 W/ m2I A = 0,1 GW/ m2
Đáp án: C. I A = 0,1 W/ m2
Bài tập số 15: Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là 40 dB và 50 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M bao nhiêu lần
10000 lần1000 lần40 lần2 lần
Đáp án: A. 10000 lần
Bài tập số 16 : Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Hai điểm A, B cách nguồn âm lần lượt là r1 và r2. Biết cường độ âm tại A gấp 4 lần cường độ âm tại B. Tỉ số r2/ r1 bằng:
4½¼2
Câu 16 bài tập trắc nghiệm sóng âm có đáp án: D. 2
Bài tập số 17: Một sóng âm truyền trong thép với vận tốc 5000m /s. Nếu độ lệch của sóng âm đó ở hai điểm gần nhau nhất cách nhau 1m trên cùng một phương truyền sóng là π/2 thì tần số của sóng bằng:
1000 Hz1250 Hz5000 Hz2500 Hz
Đáp án: B. 1250 Hz
Bài tập số 18: để ước lượng độ sâu của giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng, sau 3s thì người đó nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s, lấy g = 9,9 m/s 2 Độ sâu ước lượng của giếng là
43 m45 m39 m41 m
Đáp án: D. 41 m
Để làm được những bài tập về sóng âm trong chương trình Vật lý lớp 12, các em cần nhớ được những công thức liên quan đến cường độ âm, mức cường độ âm, tần số,… Nắm vững những công thức này các em sẽ giải được nhanh các bài tập tính toán liên quan đến sóng âm.