Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

16 cac dang bai tap ve song am p1 giai btap _LUYỆN THI THPT QUỐC GIA 2018 TRÊN MOON.VN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (312.16 KB, 7 trang )

COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Sóng cơ học

Bài tập trắc nghiệm (Luyện thi THPTQG)

16. CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ SÓNG ÂM (P1)
Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95
Group thảo luận bài tập : www.facebook.com/groups/Thayhungdz

Một số công thức cần lưu ý :
- Công thức tổng quát : L2 − L1 = 20.lg

R1
P
+ 10.lg 2
R2
P1

I2
R
= 20.lg 1
I1
R2
- Đặt n nguồn âm giống nhau cùng công suất P0 thì công suất nguồn coi là P = nP0
- Nếu công suất nguồn ầm không đổi thì L2 − L1 = 10.lg

Câu 1: Nguồn âm điểm S phát ra sóng âm truyền trong môi trường đẳng hướng. Có hai điểm A, B nằm trên
cùng đường thẳng nỗi nguồn S và cùng bên so với nguồn. Mức cường độ âm tại A là 80 dB, tại B là 40 dB.
Bỏ qua hấp thụ âm, mức cường độ âm tại trung điểm AB là
A. 40 2 dB.


HD: Tại A :

B. 40 dB.

C. 46 dB.

D. 60 dB.

P
= Io 10LA
4πSA 2
2

Tại B :

L
P
SA
1
 SA  10 B
LB
=
I
.10

=

=
⇒ SB = 100SA
o



LA
2
4πSB
SB 100
 SB  10

Gọi I là trung điểm AB
Khoảng cách từ S đến điểm I là : SI =

SA − SB
= 49,5SA
2

2

SB2 10LI
 1  10I
LI
40812,16
⇒ 2 = LB ⇔ 
= 4,6B = 46dB . Chọn C.
 = 108 ⇔ 10 = 40812,16 ⇒ L I = log10
SI
10
49,5




Câu 2: Hai điểm M và N nằm ở cùng một phía của nguồn âm, trên cùng một phương truyền âm cách nhau
một khoảng bằng a, có mức cường độ âm lần lượt là LM = 30 dB và LN = 10 dB. Biết nguồn âm là đẳng
hướng. Nếu nguồn âm đó đặt tại điểm M thì mức cường độ âm tại N là
A. 12 dB.
B. 7 dB.
C. 11 dB.
D. 9 dB.
HD: Ta có :

P
d 2M 10LN
1
d
1
L
=
I
.10

= LM =
⇒ M = ⇔ d N = 10d M ⇒ MN = d N − d M = 9d M
o
2
2
4πd
d N 10
100
d N 10

Gọi L N ' là mức cường độ âm tại N sau khi dịch chuyển nguồn

2

L
d2
10LN '
1000
 1  10 N '
⇒ M 2 = LM ⇒   =
⇔ 10LN ' =
⇒ L N ' ≈ 1,1B = 11dB . Chọn C.
3
MN
10
10
81
9

Câu 3: Mức cường độ âm do một nguồn âm S gây ra tại một điểm M là L. Nếu tiến thêm một khoảng d = 50
m thì mức cường độ âm tăng thêm 10 dB. Khoảng cách SM là
A. 73,12 cm.
B. 7,312 m.
C. 73,12 m.
D. 7,312 km.
R
R1
R1

= 10 .
HD: Ta có: L 2 − L1 = 20 log 1 ⇔ 10 = 20 log
R2

R 1 − 50
R1 − 50

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Do đó 1 −

Chuyên ñề : Sóng cơ học

50
1
=
⇔ R 1 = 73,12 m . Chọn C.
R1
10

Câu 4: Nguồn âm tại O có công suất không đổi. Trên cùng đường thẳng qua O có ba điểm A, B, C cùng nằm
về một phía của O và theo thứ tự xa có khoảng cách tới nguồn tăng dần. Mức cường độ âm tại B kém mức
cường độ âm tại A là a (dB), mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB). Biết OA =
2
OC
OB. Tính tỉ số
3
OA
81
A.
16


HD: Chọn OB = 1 ⇒ OA =
Ta có :

B.

9
4

C.

27
8

D.

32
27

2
3

OA 2 10LB
4 10LA − a
1
4
9
=

=

⇔ a = ⇔ 10a =
2
LA
LA
OB
10
9 10
10
9
4
2

L
2
10LA
OC
81
 OC  10 A
= 102a = (10a ) = . Chọn A.
Mặt khác : 
 = LC = LA − 4a ⇔
10
OA
16
 OA  10

Câu 5: Hai âm cùng tần số có mức cường độ âm chênh lệch nhau là 15 dB. Tỉ số cường độ âm của chúng là:
A. 120

B. 1200


HD: Ta có: L 2 − L1 = 10 log

C. 10 10 .

D. 10

I2
I
I
⇒ 15 = 10 log 2 ⇔ 2 = 101,5 = 10 10 . Chọn C.
I1
I1
I1

Câu 6: Một nguồn âm O, phát sóng âm theo mọi phương như nhau. Hai điểm A, B nằm trên cùng đường
thẳng đi qua nguồn O và cùng bên so với nguồn. Khoảng cách từ B đến nguồn lớn hơn từ A đến nguồn bốn
lần. Nếu mức cường độ âm tại A là 60 dB thì mức cường độ âm tại B xấp xỉ bằng:
A. 48 dB
B. 15 dB
C. 20 dB
D. 160 dB
2

2

L
L
P
 OA  10 B

 1  10 B
L
HD: Ta có :
=
I
.10

=

=
⇔ 10LB = 62500 ⇔ L B = log 62500
= 4,8B = 48dB
20
o


 
L
4πd 2
106
 OB  10 A
4

Chọn A.
Câu 7: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc gia đình là 10 W. Cho rằng cứ truyền trên
khoảng cách 1 m, năng lượng âm bị giảm 5% so với lần đầu do sự hấp thụ của môi trường truyền âm. Biết I0
= 10-12 W/m2. Nếu mở to hết cỡ thì mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là:
A. 102 dB
B. 107 dB
C. 98 dB

D. 89 dB
HD: Ta có sau 6 m thì: P ' = ( 0,95 ) P = 0,956.10 = 7, 35 W .
6

Cường độ âm I ' =

P'
P'
7, 35
=
=
.
2
S 4πR
4π.36

Do đó mức cường độ âm tại điểm cách 6 m là: L ( dB ) = 10 log

I'
= 102 dB . Chọn A.
I0

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Sóng cơ học

Câu 8: 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
r
lần cường độ âm tại B. Tỉ số 2 bằng
r1
A. 2.

B. 1/2

HD: Ta có: I =

C. 4.

D. ¼

2
2
2
1

P
I
r
r
⇒ A = = 4 ⇒ 2 = 2 . Chọn A.
2
4πR
IB r
r1

Câu 9: Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là 40 dB

và 80 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M.
A. 10000 lần
B. 1000 lần
C. 40 lần
D. 2 lần .
I
I
I
HD: Ta có: L N − L M = 10 log N ⇔ 40 = 10 log N ⇒ N = 104 = 10000 . Chọn A.
IM
IM
IM
Câu 10: Một người đứng cách nguồn âm một khoảng R. Khi người đó tiến lại gần nguồn âm một khoảng l =
126,8 m thì thấy cường độ âm tăng gấp 3 lần. Giá trị chính xác của R là
A. 300 m
B. 200 m
C. 150m
D. 100m.

( R − 126,8 ) ⇔ ( R − 126,8) = 1 ⇔ R − 126,8 = 1 ⇔ 1 − 126,8 = 1 .
I
HD: Ta có: 1 =
I2
R2
R2
3
R
R
3
3

2

2

Do đó R 1 = 300 m . Chọn A.

Câu 11: Hai nguồn âm nhỏ S1, S2 giống nhau (được nối với một nguồn âm) phát ra âm thanh với cùng một pha và
cùng cường độ mạnh. Một người đứng ở điểm N với S1N = 3 m và S2N = 3,375 m. Tốc độ truyền âm trong không
khí là 330 m/s. Tìm bước sóng dài nhất để người đó ở N không nghe được âm thanh từ hai nguồn S1, S2 phát ra.
A. λ = 0,5 m
B. λ = 0,75 m
C. λ = 0,4m
D. λ = 1 m
HD: Hai nguồn là cùng pha và cùng cường độ mạnh.
Để ở N không nghe thấy thì N là cực tiểu dao thoa khi đó: S2 N − S1 N = ( k + 0,5) λ .
⇔λ=

0, 375
đạt giá trị lớn nhất khi k = 0 ⇒ λ = 0, 75 m . Chọn B.
k + 0, 5

Câu 12: Một sóng âm có biên độ 0,12 mm có cường độ âm tại một điểm bằng 1,80 W/m2. Hỏi một sóng âm
khác có cùng tần số nhưng biên độ bằng 0,36 mm thì cường độ âm tại điểm đó là bao nhiêu?
A. 0,6 W/m2
B. 2,7 W/m2
C. 5,4 W/m2
D. 16,2 W/m2
HD: Cường độ âm tỉ lệ thuận với bình phương biên độ ⇒

I1 A12

= 2 ⇔ I 2 = 16,2W / m 2 . Chọn D.
I2 A 2

Câu 13: Cường độ âm thanh nhỏ nhất mà tai người có thể nghe được là 4.10-12 W/m2. Hỏi một nguồn âm có
công suất 1 mW thì người đứng cách nguồn xa nhất là bao nhiêu thì còn nghe được âm thanh do nguồn đó
phát ra. Bỏ qua mọi mất mát năng lượng, coi sóng âm là sóng cầu.
A. 141 m.
B. 1,41 km.
C. 446 m.
D. 4,46 km.
HD: Ta có :

P
10−3
=
I

= 4.10−12 ⇔ d = 4460m = 4, 46km . Chọn D.
4πd 2
4πd 2

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Sóng cơ học

Câu 14: Một người đứng cách một nguồn âm một khoảng là d thì cường độ âm là I. Khi người đó tiến ra xa
nguồn âm thêm một khoảng 20 m thì cường độ âm giảm chỉ còn bằng I/4. Khoảng cách d là

A. 10 m.
B. 20 m.
C. 40 m.
D. 160 m.

( R + 20 ) ⇔ 2 = 1 + 20 ⇒ R = 20 m . Chọn B.
I
R 2 ( R + 20 )
HD : Ta có : 1 = 22 =
⇔4=
2
I2 R1
R
R2
R
2

2

Câu 15: Một người đứng ở điểm M cách nguồn âm S1 một đoạn 3m, cách nguồn âm S2 3,375 m. Biết S1 và
S2 dao động cùng pha. Tốc độ của sóng âm trong không khí v = 33 0m/s. Tại điểm M người quan sát không
nghe được âm thanh từ hai loa S1, S2. Bước sóng dài nhất của âm là
A. 1,25 m.
B. 0,5 m.
C. 0,325 m.
D. 0,75 m.
HD: Hai nguồn là cùng pha.
Để ở N không nghe thấy thì N là cực tiểu dao thoa khi đó: S2 N − S1 N = ( k + 0,5) λ .
⇔λ=


0, 375
đạt giá trị lớn nhất khi k = 0 ⇒ λ = 0, 75 m . Chọn D.
k + 0, 5

Câu 16: Tại điểm A cách nguồn âm đẳng hướng 10 m có mức cường độ âm là 24 dB thì tại nơi mà mức
cường độ âm bằng không cách nguồn
A. ∞
B. 3162 m
C. 158,49 m
D. 2812 m.
R
R
HD: Ta có: L A = L A − L B = 20 log B ⇔ 24 = 20 log B ⇔ R B = 101,2.R A == 158, 49 m .
RA
RA
Chọn C.
Câu 17: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở hai phía so với nguồn
âm. Biết mức cường độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB. Mức cường độ âm tại
B là
A. 28 dB
B. 36 dB
C. 38 dB
D. 47 dB.
OB − OA
HD: Vì A, B nằm hai bên nguồn O nên OM =
.
2
( B và M nằm cùng phía vì L A > L M )
OM
= 6 ⇒ OM = 2OA ⇒ OB = 5OA

OA
OB
+) L A − L B = 20 log
= 20 log 5 ⇒ L B = 50 − 20 log 5 = 36 ( dB ) . Chọn B.
OA
+) L A − L M = 20 log

Câu 18: Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm
phát sóng âm đẳng hướng trong không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60
dB, tại B là 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là
A. 40 dB.
B. 34 dB.
C. 26 dB.
D. 17 dB.
R
HD: Ta có: L A − L B = 20 log B = 40 ⇒ R B = 100R A .
RA
Mặt khác R M =

RA + RB
= 50,5R A
2

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Suy ra L A − L M = 20 log


Chuyên ñề : Sóng cơ học

RM
50,5R A
= 20 log
⇒ L M = 60 − 20 log 50,5 = 26 dB . Chọn C.
RA
RA

Câu 19: Hai âm có mức cường độ âm chênh lệch nhau là 40 dB. Tỉ số cường độ âm của chúng là
A. 102.
B. 4.103.
C. 4.102.
D. 104.
I
I
I
HD: Ta có: L A − L B = 10 log A ⇒ 40 = 10 log A ⇒ A = 104 . Chọn D.
IB
IB
IB
Câu 20: Mức cường độ âm tại vị trí cách loa 1 m là 50 dB. Một người xuất phát từ loa, đi ra xa nó thì thấy:
khi cách loa 100 m thì không còn nghe được âm do loa đó phát ra nữa. Lấy cường độ âm chuẫn là I0 = 10-12
W/m2, coi sóng âm do loa đó phát ra là sóng cầu. Xác định ngưỡng nghe của tai người này.
A. 25 dB
B. 60 dB
C. 10 dB.
D. 100 dB
HD: Ta có :


P
= Io .10L ⇔ P = 1, 256.10−6 ( W / m 2 )
2
4πd
2

2

L
 d1  10L1
 1  10 2
=

=
⇔ L 2 = 1B = 10dB . Chọn C.



L2
105
 100 
 d 2  10

Khi không còn nghe : 

Câu 21: Một nguồn O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường đẳng hướng và không hấp
thụ âm. Tại điểm A, mức cường độ âm là 40 dB. Nếu tăng công suất của nguồn âm lên 4 lần nhưng không
đổi tần số thi mức cường độ âm tại A là
A. 52 dB
B. 67 dB

C. 46 dB.
D. 160 dB
HD: Ta có :

P
P1 10L1
1 104
L
=
I
.10

=

=
⇔ L 2 = 4,6B = 46dB . Chọn C.
o
4πd 2
P2 10L2
4 10L2

Câu 22: Nguồn âm đặt tại O có công suất truyền âm không đổi. Trên cùng nửa đường thẳng qua O có ba
điểm A, B, C theo thứ tự có khoảng cách tới nguồn tăng dần. Mức cường độ âm tại B kém mức cường độ âm
tại A là b (B); mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3b (B). Biết 4OA = 3OB. Coi sóng âm
là sóng cầu và môi trường truyền âm đẳng hướng. Tỉ số

A.

346
56


B.

256
81

OC
bằng:
OA

C.

276
21

D.

75
81

L
P
9 10LA − a
9
1
16
 OA  10 B
L
=
I

.10

=

=

= a ⇔ 10a =
o


LA
LA
2
4πd
16 10
16 10
9
 OB  10
2

HD: Ta có :
2

L
10LA
OC
256
 OC  10 A
⇒
= 102a =

. Chọn B.
 = LC = LA − 4a ⇔
10
OA
81
 OA  10

Câu 23: Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 2 nguồn âm điểm, giống nhau với
công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20 dB. Để tại trung điểm M của đoạn OA có
mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống các nguồn âm trên cần đặt thêm tại O bằng
A. 4.
B. 3.
C. 5.
D. 7.
2P
LA
2
2
10
P
L
OA 2 = 2OM ⇔ 10 = 2 .  1  ⇔ n = 5
HD: Ta có :
=
I
.10

=
o
 

nP
nOA 2
103 n  4 
4πd 2
10LO
2
OM

⇒ cần tăng thêm 3 nguồn âm. Chọn B.
Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Sóng cơ học

Câu 24: Một nguồn âm S phát ra âm có tần số xác định. Năng lượng âm truyền đi phân phối đều trên mặt
cầu tâm S bán kính d. Bỏ qua sự phản xạ của sóng âm trên mặt đất và các vật cản. Tai điểm A cách nguồn
âm S 100 m, mức cường độ âm là 20 dB. Xác định vị trí điểm B để tại đó mức cường độ âm bằng 0.
A. 1000m.
B. 100 m.
C. 10 m.
D. 1 m.
2

HD: Ta có :

L
P
1

SA
 SA  10 B
L
=
=

= 10 ⇔ SB = 1000m . Chọn A.
=
10
I

o


LA
2
4πd
100
SB
 SB  10

Câu 25: Ba điểm A, B, C thuộc nửa đường thẳng từ A. Tại A đặt một nguồn phát âm đẳng hướng có công
suất thay đổi. Khi P = P1 thì mức cường độ âm tại B là 60 dB, tại C là 20 dB. Khi P = P2 thì mức cường độ
âm tại B là 90 dB và mức cường độ âm tại C là
A. 50 dB
B. 60 dB
C. 10 dB
D. 40 dB
HD: Ta có :


P
= 10L Io
4πd 2
 AB 

2

10LC

 AB 

2

102

AB

1

Khi P = P1 ⇒ 
=
⇔ AB = 100AC
 = L ⇔
 = 6 ⇔
AC 100
 AC  10
 AC  10
B

 AB 


2

10LC

1

10LC

Khi P = P2 ⇒ 
=
⇔ LC = 5B = 50dB . Chọn A.
 = L ⇔
1002 109
 AC  10
B

Câu 26: Ba điểm O, M, N cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm
phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại M là 70 dB,
tại N là 30dB. Nếu chuyển nguồn âm đó sang vị trí M thì mức cường độ âm tại trung điểm MN khi đó là
A. 36,1 dB.
B. 41,2 dB.
C. 33,4 dB.
D. 42,1 dB.
HD: Ta có :
2

P
= 10L Io
4πd 2

2

L
3
OM
1
 OM  10 N
 OM  10
=

=

=
⇔ ON = 100OM ⇒ MN = ON − OM = 99OM
⇒



LM
7
ON 100
 ON  10
 ON  10

Chuyển nguồn âm sang M, gọi I là trung điểm của MN
2

2

L

MN
 1  10LN '
 OM  10 N '
⇒ IM =
= 49,5OM ⇒ 
 = M ⇔
 = 107 ⇔ L N ' = 3,61B = 36,1dB . Chọn A.
2
10
 IM 
 49,5 

Câu 27: Một nguồn âm P phát ra âm đẳng hướng. Hai điểm A, B nằm cùng trên một phương truyền sóng có
mức cường độ âm lần lượt là 40dB và 30dB. Điểm M nằm trong môi trường truyền sóng sao cho ∆AMB
vuông cân ở A. Xác định mức cường độ âm tại M?
A. 37,54 dB
B. 32,46 dB
C. 35,54dB
D. 38,46dB

HD: Nguồn âm được đặt tại O

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


COMBO VẬT LÍ 12 (Online) – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Sóng cơ học

2


L
3
P
1
 OA  10 B 10
L
Ta có :
=
I
.10

=
=
= ⇔ OB = 10OA
o


LA
4
2
4πd
10 10
 OB  10

Chọn OB = 1 ⇒ OA = 10 ⇒ OM = AM 2 + OA 2 =
2

(


)

2

10 − 1 + 12 = 2,382

2

L
 1  10LM
 OA  10 M
⇒
=


 2,382  = 104 ⇒ L M = 3, 246B = 32, 46dB . Chọn B.
L
 OM  10 A



Câu 28: Công suất âm thanh cực đại của một máy nghe nhạc là 20 W. Cho rằng khi truyền đi thì cứ mỗi 1 m
thì năng lượng âm lại bị giảm 5% so với năng lượng ban đầu do sự hấp thụ của môi trường. Biết cường độ
âm chuẩn là I0 = 10-12 W/m2. Mức cường độ âm lớn nhất ở khoảng cách 6 m gần bằng bao nhiêu?
A. 10,49 dB
B. 10,21 B
C. 1,21 dB
D. 7,35 dB
HD: Truyền âm trong không gian I =


P
= 0,022
4πR 2

Sau khi hao hụt : I ' = I.0,95.106
Mức cường độ âm : L = log

I'
= 10, 21B . Chọn B.
Io

Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95

Liên hệ ñăng kí COMBO VẬT LÍ 12 (Online) : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)



×