20 câu bài tập trắc nghiệm Sóng cơ học hay và khó

Câu 1 : Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng với biên độ sóng không đổi có phương trình sóng tại nguồn O là: \(\small u =Acos(\omega t - \pi/2)\) (cm). Một điểm M cách nguồn O bằng 1/6 bước sóng, ở thời điểm t = \(\small 0,5\pi/\omega\) có li độ \(\small \sqrt{3}\) (cm). Biên độ sóng A là

A. 2 cm

B. \(\small 2\sqrt{3}\)

C. 4

D. \(\small \sqrt{3}\)

Câu 2 : Sóng dừng trên một sợi dây có phương trình \(u = 3cos(\frac{nx}{4}+ \frac{\pi }{2})cos20 \pi t cm\) , trong đó u là li độ dao động tại thời điểm t(s) của một phần tử trên dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc tọa độ O một đoạn x ( cm). Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 30 cm/s.

B. 60 cm/s.

C. 80 cm/s.

D. 40 cm/s.

Câu 3 : Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng có phương trình sóng tại nguồn O là: \(u = Acos(\frac{2\pi}{T}t)\) cm. Một điểm M cách nguồn O bằng một phần ba bước sóng ở thời điểm t = T/2 có li độ u_M =2cm. Biên độ sóng là

A. \(\frac{4}{\sqrt{3}}\) cm

B. 2 cm

C. 4 cm

D. \(2\sqrt{3}\) cm

Câu 4 : Một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Trên dây, những điểm dao động với cùng biên độ \(A_{1}\) có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn \(d_{1}\) và những điểm dao động với cùng biên độ \(A_{2}\) có vị trí cân bằng liên tiếp cách đều nhau một đoạn \(d_{2}\). Biết \(A_{1}\) > \(A_{2}\) > 0. Biểu thức nào sau đây đúng?

A. \(d_{1}\) = 0,5\(d_{2}\).

B. \(d_{1}\) = 2\(d_{2}\).

C. \(d_{1}\) = 0,25\(d_{2}\).

D. \(d_{1}\) = 4\(d_{2}\).

Câu 5 : Trên bề mặt chất lỏng tại hai điểm S₁ S₂ có hai nguồn dao động với phương trình \(u_{1}=u_{2}=4cos\left ( 40\pi t \right )\) mm. Biết tốc độ truyền sóng là 120 cm/s, gọi I là trung điểm của S₁S₂. Lấy hai điểm A, B nằm trên S₁S₂ lần lượt cách I các khoảng 0,5 cm và 2 cm. Tại thời điểm t vận tốc của điểm A là 12cm/s thì vận tốc dao động tại điểm B là

A. \(4\sqrt{3}cm/s\)

B. \(-6cm/s\)

C. \(6cm/s\)

D. \(-4\sqrt{3}cm/s\)

Câu 6 : Một sóng cơ tần số 25 Hz truyền dọc theo trục Ox với tốc độ 100 cm/s. Hai điểm gần nhau nhất trên trục Ox mà các phần tử sóng tại đó dao động ngược pha nhau, cách nhau

A. 2cm

B. 3 cm

C. 4 cm

D. 1 cm

Câu 7 : Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình \(u_A = 2 cos 40 \pi t cm\) và \(u_B = 2 cos (40 \pi t + \pi) cm\). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, cách A một đoạn ngắn nhất mà phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM ngắn nhất bằng

A. 2,07cm

B. 1,03cm

C. 2,14cm

D. 4,28cm

Câu 8 : Một sóng dọc lan truyền trong môi trường với tần số 50 Hz, tốc độ truyền sóng là 2m/s, biên độ sóng không đổi theo phương truyền sóng là 4 cm. Biết A và B là hai điểm trên cùng một phương truyền sóng. Khi chưa có sóng truyền, khoảng cách từ điểm nguồn phát sóng đến A và B lần lượt là 20 cm và 42 cm. Khi có sóng truyền qua, khoảng cách lớn nhất giữa A và B là

A. 30 cm

B. 23,4 cm

C. 32 cm

D. 28,4 cm

Câu 9 : Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Biết khoảng cách ngắn nhất giữa một nút sóng và vị trí cân bằng của một bụng sóng là 0,25m. Sóng truyền trên dây với bước sóng là:

A. 2,0m

B. 1,0m

C. 0,5m

D. 1,5m

Câu 10 : Trên một sợi dây đang có sóng dừng ổn định người ta thấy 3 điểm liên tiếp nhau M, N, P cùng biên độ 4cm và đều không phải là các điểm bụng sóng. Biết MN = NP = 10cm, tính biên độ tại bụng sóng và bước sóng.

A. \(4\sqrt{2} cm , 60 cm\)

B. \(8\sqrt{2} cm , 60 cm\)

C. \(8\sqrt{2} cm , 40 cm\)

D. \(4\sqrt{2} cm , 40 cm\)

Câu 11 : Một sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, đầu dưới của dây để tự do. Người ta tạo sóng dừng trên dây với tần số bé nhất là f₁. Để có sóng dừng trên dây phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f₂. Tỉ số \(\frac{f_1}{f_2}\) là:

A. 2

B. 3

C. 2,5

D. 1,5

Câu 12 : Một sóng cơ truyền dọc theo truc Ox với phương trình \(u = 5 cos(8 \pi t - 0,04 \pi x)\) (u và x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm t = 3 s, ở điểm có x = 25 cm, phần tử sóng có li độ là

A. 5,0 cm.

B. -5,0 cm.

C. 2,5 cm.

D. -2,5 cm.

Câu 13 : Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đầu A cố định. Trên dây đang có sóng dừng ổn định. Gọi B là điểm bụng thứ hai tính từ A, C là điểm nằm giữa A và B. Biết AB = 30 (cm); \(AC = \frac{20}{3} (cm)\). Tốc độ truyền sóng trên dây là v = 50(cm/s). Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là:

A. \(t = \frac{1}{5} (s)\)

B. \(t = \frac{4}{15} (s)\)

C. \(t = \frac{2}{15} (s)\)

D. \(t = \frac{2}{5} (s)\)

Câu 14 : Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S₁ và S₂ cách nhau 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn S₁S₂. Trên d, điểm M ở cách S₁ 10 cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 7,8 mm.

B. 6,8 mm.

C. 9,8 mm.

D. 8,8 mm.

Câu 15 : M và N là hai điểm trên cùng phương truyền sóng trên mặt nước, cách nguồn theo thứ tự d₁ = 5 cm và d₂ = 20 cm. Biết rằng các vòng tròn đồng tâm của sóng nhận được năng lượng dao động như nhau và năng lượng sóng không bị mất mát. Tại M phương trình sóng có dạng u_M = 5cos(10πt + π/3). Vận tốc truyền sóng là v = 30 cm/s. Tại thời điểm t, li độ dao động của phần tử nước tại M là u_M(t) = 4 cm, lúc đó li độ dao động của phần tử nước tại N là

A. 4 cm

B. -2 cm

C. 2 cm

D. -4 cm

Câu 16 : Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn A và B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt nước với cùng phương trình \(u = 2 cos 16 \pi t\) (u tính bằng mm, t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 12 cm/s. Trên đoạn AB, số điểm dao động với biên độ cực đại là

A. 11

B. 20

C. 21

D. 10

Câu 17 : Một nguồn sóng dao động điều hoà với chu kỳ 0,04s. Vận tốc truyền sóng bằng 200cm/s. Hai điểm nằm trên cùng một phương truyền sóng và cách nhau 6 cm có độ lệch pha là:

A. 3,5 \(\pi\)

B. 1,5 \(\pi\)

C. 2,5 \(\pi\)

D. 1 \(\pi\)

Câu 18 : Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B cách nhau 16 cm, dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng với phương trình \(u_A = 2cos(40 \pi t) cm\) và \(u_B = 2cos(40 \pi t + \pi) cm\) . Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là một điểm thuộc mặt chất lỏng và nằm trên AB, tại M dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách AM ngắn nhất bằng

A. 1cm

B. 0,5 cm.

C. 0,25 cm.

D. 0,6 cm.

Câu 19 : Trên một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định đang có sóng dừng. Không xét các điểm bụng hoặc nút, quan sát thấy những điểm có cùng biên độ và ở gần nhau nhất thì đều cách đều nhau 15cm. Bước sóng trên dây có giá trị bằng

A. A. 30 cm

B. 60 cm

C. 90 cm

D. 45 cm

Câu 20 : Sóng ngang có tần số f = 56Hz truyền từ đầu dây A của một sợi dây đàn hồi rất dài. Phần tử dây tại điểm M cách nguồn A một đoạn x=50cm luôn luôn dao động ngược pha với phần tử dây tại A. Biết tốc độ truyền sóng trên dây nằm trong khoảng từ 7m/s đến 10m/s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 10 m/s

B. 6 m/s

C. 8 m/s

D. 9 m/s