400 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (không chuyên - P3)
40 câu hỏi
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(2πft) (U0, f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp trong đó R thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc hệ số công suất theo R. Hệ số công suất của mạch khi
0,71.
0,59.
0,87.
0,5.
Đáp án D
+ Từ đồ thị ta có

Hệ số công suất của mạch khi

Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức (U không đổi, f có thể thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Khi cho f = f0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ là U. Khi cho f = f0 + 75 Hz thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần cũng bằng U và hệ số công suất của mạch lúc này bằng . f0 gần với giá trị nào dưới đây nhất?
50 Hz.
15 Hz.
17 Hz.
25 Hz.
Đáp án
+ Khi với là tần số để điện áp hiệu dụng trên tụ đạt cực đại
Ta có

Chuẩn hóa

Hệ số công suất của mạch khi đó

+ Khi
với là tần số để điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt cực đại
Ta có

Chuẩn hóa

Hệ số công suất của mạch khi đó

Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L một điện áp xoay chiều có giá trị cực đại U0 và tần số góc ω luôn không đổi. Đồ thị của điện áp giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện chạy qua mạch theo thời gian trên một hệ trục như hình vẽ. Tỉ số nhận giá trị nào dưới đây?

0,5
Đáp án A
+ Ta thấy rằng tại thời điểm pha của dòng điện
Tại thời điểm t' = pha của điện áp là
+ Độ lệch pha giữa u và i là

Tỉ số

Cho đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm: biến trở R, cuộn dây có điện trở hoạt động R0 và độ tự cảm L = 0,6/π H. Điện áp đặt vào hai đầu mạch luôn có giá trị hiệu dụng 100 V và tần số góc 100π rad/s . Hình bên là đường biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ của mạch khi cho R thay đổi. Giá trị của R0 là

100 Ω.
80 Ω.
45 Ω.
60 Ω.
Đáp án B
+ Cảm kháng của cuộn dây Ω
Từ đồ thị ta thấy rằng đồ thị công suất này ứng với trường hợp
(đỉnh của đồ thị nằm bên trái của trục OR.
+ Tại R = 0.Ta có

![]()
→ Phương trình trên cho hai nghiệm, dựa vào điều kiện ta chọn nghiệm Ω
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(2πft + φ) V (U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Khi điều chỉnh f = f1 = 50 Hz thì cảm kháng của cuộn dây và dung kháng của tụ điện lần lượt là 45 Ω và 90 Ω. Để dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu mạch thì phải điều chỉnh tần số đến giá trị f2. Giá trị của f2 là
75 Hz
100 Hz
Đáp án B
+ Ta có:


Số chỉ của ampe kế khi mắc nối tiếp vào đoạn mạch điện xoay chiều cho ta biết giá trị cường độ dòng điện
cực đại.
hiệu dụng.
trung bình.
tức thời.
Đáp án B
+ Chỉ số của một ampe kế khi mắc nối tiếp vào mạch điện cho ta biết giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện.
Chọn phát biểu sai? Dòng điện xoay chiều có biểu thức: i = 2cos100πt (A) thì có
cường độ cực đại là 2A.
chu kì là 0,02 s.
tần số 50 Hz.
cường độ hiệu dụng là A .
Đáp án D
+ Cường độ dòng điện cực đại là = 2A
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R = 10 Ω thì trong mạch xuất hiện dòng điện xoay chiều. Biết nhiệt lượng tỏa ra trong 30 phút là 900 kJ. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là
10 A
A
A
A
Đáp án A
+ Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở
Đặt điện áp (V) vào hai đầu đoạn mạch điện. Tại thời điểm t, điện áp có giá trị và đang giảm. Tại thời điểm, điện áp này có giá trị bằng
200 V
-100 V
V
V
Đáp án D

+ Ta có khoảng thời gian tương ứng với rad
+ Tại thời điểm t điện áp có giá trị và đang giảm.
từ hình vẽ ta có
Đặt điện áp vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1/2 H. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn ảm là V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm này là
A
Đáp án C
+ Cảm kháng của cuộn dây
=> Đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây thì điện áp luôn sớm pha so với dòng điện một góc .
Ta có:


=>
Điện áp tức thời giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều có biểu thức u = 220cos100πt V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu một mạch điện là:
110 V
220 V
V
Đáp án D
+ Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch U =
Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có cường độ . Đại lượng T được gọi là:
tần số góc của dòng điện.
chu kì của dòng điện.
tần số của dòng điện.
pha ban đầu của dòng điện.
Đáp án B
+ T được gọi là chu kì của dòng điện
Đặt điện áp u = U0cos100πt V ( t tính bằng s) vào hai đầu tụ điện có điện dung C = 10-3/π F . Dung kháng của tụ điện là:
15 Ω
10 Ω
50 Ω
0,1 Ω
Đáp án B
+ Dung kháng của tụ điện = 10 Ω
Dòng điện xoay chiều chạy qua mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm luôn:
có pha ban đầu bằng 0.
trễ pha hơn điện áp hai đầu mạch góc π/2.
có pha ban đầu bằng -π/2.
sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch góc π/2.
Đáp án B
+ Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa cuộn cảm thuần sẽ trễ pha so với điện áp hai đầu mạch một góc 0,5π
Đoạn mạch RLC không phân nhánh được mắc theo thứ tự gồm: điện trở R = 80 Ω cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/π H và tụ điện có điện dung C = 10-3/4π F Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U0cos100πt V. Tổng trở của mạch bằng:
240 Ω .
140 Ω .
80 Ω .
100 Ω .
Đáp án D
+ Tổng trở của mạch

Đặt điện áp uL = U0cos(ωut + φu) vào hai đầu đoạn mạch AB chỉ có điện trở thuần R thì biểu thức dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωit + φi) ta có:
Đáp án B
+ Ta có: Z =
Xét một đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa một trong ba phần tử: điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện. Hình vẽ là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch theo thời gian (đường đứt nét) và đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong mạch theo thời gian (đường liền nét). Đoạn mạch này

chứa cuộn cảm thuần.
chứa điện trở thuần.
chứa tụ điện.
chứa cuộn cảm thuần hoặc tụ điện.
Đáp án C
+ Từ đồ thị ta thấy dòng điện sớm pha hơn điện áp một góc => mạch chứa tụ điện.
Một thiết bị điện xoay chiều có các thông số được ghi trên thiết bị là 220V–5A, vậy
điện áp cực đại của thiết bị là 220V.
điện áp tức thời cực đại của thiết bị là 220V.
điện áp hiệu dụng của thiết bị là 220V.
điện áp tức thời của thiết bị là 220V.
Đáp án C
+ Giá trị 220 V là điện áp hiệu dụng của thiết bị.
Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 100 Ω , cuộn dây thuần cảm L = H tụ điện . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp. V Biểu thức của điện áp hai đầu cuộn dây là
Đáp án A
+ Cảm kháng của cuộn dây và dung kháng của tụ điện .
Biểu diễn phức điện áp hai đầu cuộn cảm:

=>
Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm tụ điện C mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L. M là điểm nối giữa tụ điện và cuộn cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số góc . Khi điện áp giữa A và M là 30V thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
120V.
90V.
–120V.
–90V.
Đáp án D
+ Từ giả thuyết
+ Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
![]()
Cường độ dòng điện i = 2cos100πt A có giá trị cực đại là:
1 A
2 A
Đáp án B
+ Giá trị cực đại của cường độ dòng điện.
Tại thời điểm t = 0,5 s cường độ dòng điên xoay chiều chạy qua mạch bằng 4A, đó là:
Cường độ hiệu dụng .
Cường độ cực đại.
Cường độ trung bình.
Cường độ tức thời.
Đáp án D
+ Cường độ dòng điện qua mạch tại một thời điểm nào đó là cường độ dòng điện tức thời.
Hệ số công suất của một đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C ghép nối tiếp được tính bởi công thức:
Đáp án A
+ Hệ số công suất của đoạn mạch mắc nối tiếp
Tổng trở của một đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C ghép nối tiếp không thể tính theo công thức:
Z = U/I
Đáp án B
+ Tổng trở của mạch RLC nối tiếp => B sai.
Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi dòng điện xoay chiều có tần số góc ω chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là:
Đáp án B
+ Tổng trở của mạch RC: Z =
Cường độ dòng điện trong mạch xoay chiều không phân nhánh có dạng i = cos(100πt + π/2) A. Nếu dùng ampe kế nhiệt để đo cường độ dòng điện qua mạch thì tại thời điểm t = 1 s Ampe kế chỉ giá trị:
2 A
A
0
A
Đáp án A
+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch I = 2 A
Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng có tần số là:
A. .
60 Hz.
100 Hz.
50 Hz.
Đáp án D
+ Mạng điện dân dụng ở Việt Nam có tần số 50 Hz.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh một điện áp xoay chiều u = U0cosωt V thì dòng điện chạy trong mạch là i = I0cos(ωt + π/6) A. Đoạn mạch điện này luôn có:
Đáp án A
+ Mạch có tích dung kháng =>
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 150 V vào hai đầu đoạn mạch có điện trở R nối tiếp với cuộn thuần cảm L. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 120 V. Hệ số công suất của mạch có giá trị:
0,8 .
0,7.
0,6.
0,9.
Đáp án C
+ Hệ số công suất của mạch
Đặt điện áp u = U0cos(ωt + π/4)V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωt +φ)A. Giá trị của φ là:
3π/4.
-3π/4.
π/4.
π/2.
Đáp án A
+ Mạch chỉ có tụ điện thì dòng điện sớm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch một góc 0,5π rad.
= 0,75π rad
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C. Khi tần số là f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại UCmax. Khi tần số là thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại. Khi tần số là thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ bằng 150 V. Giá trị UCmax gần giá trị nào sau đây?
120 V .
180 V.
220 V.
200 V.
Đáp án B
+ Với thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại

và

+ Với
thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại

Mặc khác

+ Khi

điện áp hiệu dụng trên hai đầu tụ điện là





Từ đó ta tìm được

Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt V vào hai đầu đoạn mạch (chỉ chứa các phần tử: điện trở thuàn, cuộn cảm thuần và tụ điện) gồm đoạn mạch AM nối tiếp với MB. Đồ thị phụ thuộc vào thời gian của các điện AM và MB được cho như hình vẽ. Điện áp U0 của đoạn mạch:

40 V .
20 V.
10 V.
60 V.
Đáp án B
+ Dễ thấy rằng hai điện áp này ngược pha nhau => U0 = 30 - 20 = 10
Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB gồm: đoạn AM chứa điện trở thuần R = 90 Ω và tụ điện C = 35,4 μF; đoạn MB là hộp kín X chứa hai trong ba phần tử mắc nối tiếp ( điện trở thần R0, cuộn cảm thần L0, tụ điện C0). Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của uAM và uMB như hình vẽ (chú ý: ≈ 156). Giá trị của các phần tử chứa trong hộp X là:

Đáp án B

Tại thời điểm , xét tỉ số

=> điện áp tức thời trên đoạn mạch MB sớm pha 0,5 so với điện áp tức thời trên đoạn AM
Điều này chỉ xảy ra khi X chứa hai phần tử và
Ta có

Vậy
![]()
Mặc khác


Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi dòng điện xoay chiều có tần số góc ω chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là
Đáp án D
+ Tổng trở của mạch RC: Z =
Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 100Ω, tụ điện có và cuộn cảm thuần có mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch là
2 A
1 A
Đáp án C
+ Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch
Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là π/3 rad. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên là
Đáp án D
+ Điện áp hai đầu cuộn dây sớm pha so với dòng điện trong mạch (chuẩn hóa R = 1)
+ Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện bằng lần điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây
![]()
Ta có

Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể. Nối 2 cực của máy với cuộn dây thuần cảm. Khi roto quay với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là I. Hỏi khi roto quay với tốc độ 3n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bao nhiêu?
I
2I
3I
Đáp án A
+ Khi mạch ngoài của máy phát nối với cuộn cảm thì dòng điện qua cuộn cảm không phụ thuộc vào tốc độ quay của roto => khi roto quay với tốc độ n và 3n thì dòng trong mạch luôn là I.
Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần, so với điện áp hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong mạch có thể
trễ pha
sớm
sớm pha
Đáp án A
+ Đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần và điện trở thuần => có tính cảm kháng => dòng điện có thể trễ pha rad.
Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 150cos100πt (V). Cứ mỗi giây số lần điện áp tức thời bằng không là
200 lần.
50 lần.
100 lần.
2 lần.
Đáp án C
+ Ta có . Trong mỗi chu kì điện áp tức thời bằng 0 hai lần 50T điện áp tức thời bằng 0 là 100 lần.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần một điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cos(ωt - ) thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωt + φ)A. Giá trị của φ là
Đáp án A
+ Đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần thì dòng điện trễ pha so với điện áp







