400 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (không chuyên - P4)
Đề thi

400 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (không chuyên - P4)

A
Admin
Vật lýLớp 1249 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Trường hợp nào dưới đây có thể dùng đồng thời cả hai loại dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi

mạ điện, đúc điện.

thắp sáng đèn dây tóc.

nạp điện cho acquy.D. tinh chế kim loại bằng điện phân.

tinh chế kim loại bằng điện phân.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Ta có thể dùng dòng một chiều và xoay chiều để thắp sáng đèn dây tóc.

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Khi đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi thì các điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện lần lượt là UR = 40 V, UL = 50 V, UC = 120 V. Điều chỉnh biến trở đến giá trị R' = 2,5R thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 3,4A. Dung kháng của tụ điện là

20 Ω.

53,3 Ω.

23,3 Ω.

252

Xem đáp án

Đáp án C

+ Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch 

 

Ta có 

 => Khi thay đổi 

+ Cường độ dòng điện trong mạch 

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Một đoạn mạch X gồm các phần tử điện trở R, cuộn dây thuần cảm R, tụ điện C mắc nối tiếp. Mắc nối tiếp đoạn mạch X với đoạn mạch Y gồm các điện trở thuần R0 = 30 Ω và cuộn thuần cảm có độ tự cảm L0 = 0,4/π H mắc nối tiếp. Mắc vào hai đầu đoạn mạch chứa X và Y một điện áp xoay chiều u = U0cosωt không đổi thì đồ thị điện áp tức thời (dạng hình sin) của đoạn mạch X đường nét đứt và đoạn mạch Y đường nét liền như hình vẽ. Nếu thay đoạn mạch Y bằng đoạn mạch Z gồm cuộn dây không thuần cảm có  nối tiếp với tụ điện thì hệ số công suất của đoạn mạch Z là 0,5 (biết hộp Z có tính dung kháng). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này gần giá trị nào nhất sau đây?

90 W.

100 W.

120 W.

110 W.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Từ đồ thị, ta thấy rằng hai điện áp cùng pha với nhau 

Tổng trở của đoạn mạch X: 

+ Tổng trở của mạch Z: 

Từ hình vẽ ta có 

=> Công suất tiêu thụ trên mạch 

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho điện áp hai đầu đọan mạch là  uAB = 1202cos100πt-π4và cường độ dòng điện qua mạch là i = 32cos100πt+π12. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

P = 120 W.

P=100W.

P=180W.

P=50W.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Công suất tiêu thụ của mạch  P = UIcosφ = 180 W

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một điện áp xoay chiều u = 1002cos(100πt) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết R=50Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1π H và tụ điện có điện dung C = 2.10-4π. Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua đoạn mạch là:

22 A

1 A

2 A

2 A

Xem đáp án

Đáp án C

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch

 

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Một tụ điện có điện dung C = 10-32π mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp u = 141,2cos100πt - π4. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua tụ có giá trị là:

4 A.

5 A.

7 A.

6A.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Cường độ dòng điện qua mạch  I = UZC = 5 A

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = U2cosωt V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Người ta điều chỉnh để ω2 = 1LC. Tổng trở của mạch này bằng:

3R.

2R.

0,5R.

R.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Khi ω2 = 1LC mạch xảy ra cộng hưởng => Z = R

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Điện năng ở một trạm phát điện khi được truyền đi dưới điện áp 20kV (ở đầu đường dây tải) thì hiệu suất của quá trình truyền tải điện là 80%. Coi công suất truyền đi là không đổi. Khi tăng điện áp đường dây lên đến 50kV thì hiệu suất truyền tải điện là:

92,4%.

98,6%.

96,8%.

94,2%.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Hiệu suất truyền tải điện

 

Lập tỉ số 

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt hiệu điện thế xoay chiều u = 1202cos(120πt) V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, điện trở R thay đổi được. Thay đổi R thì giá trị công suất cực đại của mạch là P=300W. Tiếp tục điều chỉnh R thì thấy hai giá trị của điện trở R1 và R2 mà R1=0,5625R2 thì công suất trên đoạn mạch là như nhau. Giá trị của R1 là:

28 Ω.

32 Ω.

20 Ω.

18Ω.

Xem đáp án

Đáp án D

Áp dụng bài toán hai giá trị của R cho cùng một công suất tiêu thụ trên mạch:

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = U0cosωt +π4 V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωt + φ). Giá trị của φ bằng:

-π2

π2

-3π2

3π4

Xem đáp án

Đáp án D

+ Dòng điện trong mạch chỉ chứa tụ sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch một góc 0,5π => φ = 3π4

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = 120cos(100πt + π3) V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần R=30Ω thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm là 60V. Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức là:

i = 22cos100πt + π4 A

i = 22cos100πt + π12 A

i = 23cos100πt + π6 A

i = 22cos100πt - π4 A

Xem đáp án

Đáp án B

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch

 

Biểu thức của dòng điện 

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và cuộn thuần cảm mắc nối tiếp. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây thuần cảm là 60 V và hai đầu tụ điện là 80 V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng:

20 V.

140 V.

70 V.

100 V.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch U = UL-UC  = 20 V.

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp, khi điều chỉnh tần số của điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch thì thấy công suất của mạch đạt cực đại khi tần số góc có giá trị nào dưới đây:

ω = LC

ω = 1LC

ω = LC

ω = 1LC

Xem đáp án

Đáp án D

+ Công suất của mạch cực đại khi xảy ra cộng hưởng  ω = 1LC

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì dòng điện qua mạch có cường độ hiệu dụng bằng 2 A và lệch pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch π/3 . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

503 W

100 W

2003 W

200 W

Xem đáp án

Đáp án B

+ Công suất tiêu thụ của mạch P = UIcosφ = 100W

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Dòng điện xoay chiều có cường độ i = 2cos5πt A. Dòng điện này có cường độ hiệu dụng bằng :

22 A

2 A

1 A

2 A

Xem đáp án

Đáp án B

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng I = 2 A

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện với đoạn mạch R, L, C nối tiếp, phát biểu nào sau đây là sai?

Cường độ dòng điện vuông pha với điện áp hai đầu mạch.

Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và hai đầu cuộn thuần cảm bằng nhau.

Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1.

Cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn cực đại.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Khi xảy ra cộng hưởng cường độ dòng điện cùng pha với điện áp hai đầu mạch →A sai.

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện thì điện áp ở hai đầu mạch

sớm pha 0,5π so với cường độ dòng điện.

sớm pha 0,25π so với cường độ dòng điện.

trễ pha 0,5π so với cường độ dòng điện.

cùng pha với cường độ dòng điện.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Trong mạch điện chỉ chứa tụ điện thì điện áp trễ pha 0,5π so với cường độ dòng điện trong mạch

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi đặt điện áp xoay chiều lên hai đầu đoạn mạch AB thì dòng điện trong mạch cùng pha với điện áp. Đoạn mạch AB có thể gồm:

cuộn dây có điện trở.

cuộn dây thuần cảm.

điện trở thuần.

tụ điện.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Với đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần thì dòng điện luôn cùng pha với điện áp hai đầu mạch.

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 220cos100πt.V Cứ mỗi giây có bao nhiêu lần điện áp này bằng không?

100 lần.

50 lần.

200 lần.

2 lần.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Trong 1 chu kì điện áp bằng 0 hai lần t = 50T = 1 s điện áp bằng 0 với 100 lần

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho một đoạn mạch RC có R = 50 Ω,  C = 2.10-4πF. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = 100cos100πt - π4. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:

2 A

1 A

22 A

2 A

Xem đáp án

Đáp án B

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch 

 

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch RLC nối tiếp có R = 10 Ω,L = 110π H, C= 10-32π F . Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức  i = 22cos(100πt) A.Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

u = 402cos100πt + π4

u = 402cos100πt - π4

u = 40cos100πt + π4

u = 40cos100πt - π4

Xem đáp án

Đáp án D   

+ Biểu diễn phức điện áp hai đầu đoạn mạch:

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B, giữa hai điểm A và M chỉ có cuộn cảm thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm N và B chỉ có tụ điện. Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và N là 400 V và điện áp hiệu dụng hai điểm M và B là 300(V). Điện áp tức thời trên đoạn AN và trên đoạn MB lệch pha nhau 900. Điện áp hiệu dụng trên R là:

240 V.

120 V.

500 V.

180 V.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Biểu diễn vecto các điện áp.

→ Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều u = 100cos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch gồm một biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm   và một tụ điện C có điện dung không đổi. Khi thay đổi giá trị của biến trở R thì thu được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ của đoạn mạch vào R như hình vẽ. Biết mạch có tính cảm kháng, dung kháng của tụ điện có giá trị nào sau đây:

15 Ω.

30 Ω.

5,5 Ω.

10 Ω.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Cảm kháng của tụ điện ZL  = Lω = 120 Ω

Hai giá trị của R cho cùng công suất 

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 200 V. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện thì cường độ hiệu dụng trong mạch là 4 A. Điện trở R của đoạn mạch là:

50 Ω.

25 Ω.

100 Ω.

75 Ω.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Khi xảy ra cộng hưởng Z = R R = UI = 50Ω.

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có chu kỳ T. Sự nhanh pha hay chậm pha giữa dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch phụ thuộc vào:

R, C, T.

L, C, T.

L, R, C, T.

R, L, T.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Sự sớm pha hay trễ pha giữa điện áp và dòng điện phụ thuộc vào L, C và T.

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một bóng đèn neon được mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp u = 2202cos(100πt)Đèn chỉ bật sáng khi điện áp đặt vào đèn vượt quá giá trị 100 V. Trong 1 giây đèn này bật sáng bao nhiêu lần?

50.

120.

60.

100.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Chu kì của dòng điện T = 2πω = 0,02 s t = 50T = 1s

+ Trong mỗi chu kì có 2 lần đèn bật sáng => trong khoảng thời gian t  có 100 lần đèn bật sáng.

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì

điện áp giữa hai đầu tụ điện trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

điện áp giữa hai đầu tụ điện ngược pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

điện áp giữa hai đầu cuộn cảm trễ pha pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

điện áp giữa hai đầu cuộn cảm cùng pha với điện áp giữa hai đầu tụ điện.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Trong đoạn mạch RLC nối tiếp thì điện áp giữa hai đầu tụ điện luôn trễ pha hơn so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Chọn phát biểu đúng

Dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn thì càng dễ đi qua cuộn cảm.

Dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn thì càng dễ đi qua tụ điện.

Trong 1 s dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz đổi chiều 50 lần.

Dòng điện xoay chiều có thể dùng để mạ điện.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Dòng điện của tần số càng lớn thì dung kháng của tụ đối với dòng đó càng nhỏ → dòng điện đi qua dễ hơn

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz. Biết điện trở R = 50 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm  1π  tụ điện có điện dung 15π mF. Hệ số công suất của đoạn mạch này là

13

0,5

12

1

Xem đáp án

Đáp án D

+ Hệ số công suất của mạch 

 

30. Trắc nghiệm
1 điểm

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

R2+(ωC)2

R2+(1ωC)2

R2-(1ωC)2

R2- (ωC)2

Xem đáp án

Đáp án B

+ Tổng trở của mạch RC: ZR =  R2+(1ωC)2

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = U0cos100πt (t đo bằng giây) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C = 2.10-43π F.  Dung kháng của tụ điện là

150 Ω.

200 Ω.

300 Ω.

67 Ω.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Dung kháng của tụ điện ZC = 1ωC150 Ω.

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều thì cường độ dòng điện trong mạch là i = I0cos(ωt + φ). Cường độ hiệu dụng trong mạch bằng:

I02

I02

I02

2I0

Xem đáp án

Đáp án C

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch I =  I02

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu một đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi giá trị của biến trở là 15 Ω hoặc 60 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều bằng 300 W. Khi R = R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại và bằng Pmax. Giá trị Pmax

440 W.

330 W.

400 W.

375W.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Ta có

 

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L và điện trở thuần R mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số góc ω. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0, cường độ dòng điện tức thời trong mạch là i, điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch là u, hai đầu R là UR và hai đầu cuộn cảm là UL. Hệ thức đúng là

u2= uL2 + uR2

u = ỉR + iωL

uRI0R2 + uLI0ωL2 = 1

i = uR2+ (Lω)2

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều u = U2cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự: biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở không phụ thuộc vào giá trị của R. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa L và R cũng không phụ thuộc vào R. Hệ thức liên hệ giữa C1 và C2

C2 = 2C1

C2 = 2C1

C2 = 0,5C1

C2 = C1

Xem đáp án

Đáp án C

+ C thay đổi để điện áp trên R không phụ thuộc vào R:

(cộng hưởng) thì điện áp hai đầu R luôn bằng U

+C thay đổi để điện áp trên đoạn mạch LR không phục thuộc vào R:

thì uRL  không phụ thuộc vào R

→ Từ hai kết quả trên, ta thấy rằng ZC2 = 2ZC1 C2 = 0,5C1

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy biến áp lý tưởng có tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp bằng 10. Mắc một bóng đèn sợi đốt loại 24 V – 24 W vào hai đầu cuộn thứ cấp thì đèn sáng bình thường. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn sơ cấp bằng

0,2 A.

0,5 A.

0,1 A.

2 A.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Dòng điện qua đèn để đèn sáng bình thường Id = I2 = PU = 1 A A.

→ Dòng điện ở sơ cấp I1 = I2n = 0,1 A A.

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Một đoạn mạch gồm có điện trở thuần R = 50 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1π H và tụ điện có điện dung C = 2.10-4π mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 2002cos(100πt) Điện áp tức thời hai đầu tụ điện là

uC= 1002cos100πt - 3π4 V

uC= 200cos100πt - 3π4

uC= 200cos100πt - π4

uC= 1002cos100πt + π4

Xem đáp án

Đáp án B

 + Biểu diễn điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện dưới dạng số phức

=> uC= 200cos100πt - 3π4

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Khi có cường độ dòng điện qua mạch chỉ có C là i = I0cos(100πt + φ) A thì điện áp hai đầu tụ là u = U0cos(100πt + π/3) V. Giá trị của φ bằng:

–5π/6.

π/3.

5π/6.

–π/2.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Với đoạn mạch chỉ chứa tụ, dòng trong mạch sớm pha hơn điện áp một góc 0,5π φ = 5π/6

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Một dòng điện xoay chiều có cường độ i = 22cos100πt +π6 A. Chọn phát biểu sai?

Cường độ hiệu dụng bằng 2 A.

Chu kỳ dòng điện là 0,02 s.

Tần số là 100π Hz.

Pha ban đầu của dòng điện là π/6.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Tần số của dòng điện F = 50 Hz => C sai.

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều u = 200cos(100πt) V vào hai đầu cuộn cảm thuần thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị cực đại là 2 A. Khi cường độ dòng điện i = 1 A thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng

503 V

502 V

50 V

1003 V

Xem đáp án

Đáp án D

+ Với đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần thì dòng điện trong mạch và điện áp hai đầu mạch vuông pha với nhau → Ta có hệ thức độc lập