400 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (không chuyên - P6)
Đề thi

400 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (không chuyên - P6)

A
Admin
Vật lýLớp 1242 lượt thi
40 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 Ω mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm có L = 0,5π. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 1002sin100πt - π4 V. Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch 

i = 2sin100π- π2 A

i = 22sin100π - π4 A

i = 2sin100π A

i = 2sin100π A

Xem đáp án

Đáp án A

+ Cảm kháng của đoạn mạch ZL = 50 Ω

 Biểu diễn phức cường độ dòng điện trong mạch 

=> i = 2sin100π- π2 A

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Hiệu điện thế xoay chiều giữa hai đầu mạch điện là: u = 2202sin100π - π6 V và cường độ dòng điện trong mạch là: i = 22sin100π +π6 A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng bao nhiêu ?

880 W.

440 W.

220 W.

110 W.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch

 

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch có biểu thức: i = 2sin100πt + π6 A ở thời điểm t = 1100s ,  cường độ dòng điện trong mạch có giá trị :

2 A

-0,52 A

0

0,52 A

Xem đáp án

Đáp án B

+ Ta có i = 2sin100πt + π6

với 

 

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, các cuộn dây được quấn trên lõi thép silic để

tạo ra từ trường.

tạo ra suất điện động.

tránh dòng điện Phucô.

tăng cường từ thông qua các cuộn dây.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Các cuộn dây được quấn trên lõi thép để tăng từ thông qua cuộn dây.

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Một bóng đèn ghi 220V – 50 Hz. Bóng đèn chịu được điện áp tối đa bằng

220 V

2202 V

440 V

1102 V

Xem đáp án

Đáp án B

+ Bóng đền chịu được điện áp tối đa bằng 2202 

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây không thuần cảm và tụ C mắc nối tiếp. Biết công suất tiêu thụ của điện trở và cuộn dây lần lượt là 80 W và 60 W. Công suất tiêu thụ của toàn mạch bằng

140 W

100 W

48 W

1002 W

Xem đáp án

Đáp án A

+ Công suất tiêu thụ của mạch  P = P1 + P2 = 80 + 60 = 140 W

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy tăng áp có tỉ số vòng dây giữa hai cuộn dây là 2. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz. Tần số dòng điện hai đầu cuộn thứ cấp bằng

50 Hz

25 Hz

100 Hz

502 Hz

Xem đáp án

Đáp án A

+ Máy biến áp không làm thay đổi tần số của dòng điện qua nó  => f = 50 Hz

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch điện RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều. Biết R = 50 Ω, ZL = 100 Ω ZC = 100 Ω . Độ lệch pha của điện áp hai đầu mạch so với dòng điện bằng

0

π

0,25π

-0,25π

Xem đáp án

Đáp án C

+ Ta có 

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho đoạn mạch điện MN gồm điện trở R, tụ C và cuộn dây mắc nối tiếp theo thứ tự trên. BiếtR = 200 Ω, C  = 2003π μF, L = 1πH . Đặt vào hai đầu đoạn mạch MN một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz. Điện áp hai đầu đoạn mạch RC lệch pha 0,5π so với điện áp hai đầu cuộn dây. Điện trở của cuộn dây bằng

0.

75 Ω

150 Ω.

133,3 Ω.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch ZL = 100 Ω, ZC = 150 Ω

Ta có uRC lệch pha 0,5π so với ud

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Một động cơ điện hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng là 220 V thì sinh ra công suất cơ là 170 W. Biết điện trở thuần của cuộn dây quấn động cơ 17 Ω và hệ số công suất của động cơ là 0,85. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ không quá 5 A. Sau 30 phút hoạt động, nhiệt lượng do động cơ tỏa ra bằng

7,65. J.

3,06.105 J.

3,06.104 J.

7,65.104 J.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Công suất tiêu thụ của động cơ bằng tổng cơ cơ học và nhiệt lượng mà động cơ sinh ra:

P = Q + A 

+ Phương trình cho ta hai nghiệm I = 1 A, I = 10 A ta chọn nghiệm I = 1A

 => Nhiệt lượng tỏa ra: 

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm và tụ C mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Đặt vào hai đầu cuộn dây một khóa K. Gọi M là điểm nối giữa điện trở và cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = Uocos100πt V. Khi khóa K đóng hoặc mở thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM lần lượt là 200 V và 150 V; và khi K đóng hoặc khi K mở thì pha của dòng điện biến thiên 0,5π. Giá trị của U0 bằng

250 V

2502 V

350 V

3502 V

Xem đáp án

Đáp án B

+ Biểu diễn vecto các điện áp:  U chung nằm ngang. UR1  trùng với I1 , UR2  trùng với I2  . Trong mọi trường hợp, ta luôn có ULC  luôn vuông góc với UR  U = UR + ULC  nên đầu mút của vecto  UR luôn nằm trên đường tròn nhận  làm đường kính.

+ Vì dòng điện trong hai trường hợp vuông pha nhau nên các vecto hợp thành hình chữ nhật.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho mạch điện gồm điện trở R = 100Ω , tụ điện và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định có tần số 50 Hz. Khi L = L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây đạt cực đại và tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện là uC = –40 V, điện áp hai đầu cuộn dây uL = 200 V. Giá trị L0 bằng

1/2π H.

1/π H.

2,5/π H.

2/π H.

Xem đáp án

Đáp án C

+ Ta có 

Mặc khác 

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho đoạn mạch điện gồm R1 = 40Ω mắc nối tiếp với tụ điện và cuộn dây thuần cảm. Biết ZL ≠ ZC. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V. Mắc thêm vào đoạn mạch trên một điện trở R2 thì công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại bằng 200 W. Cho biết giá trị R2 và cách mắc?

R2 = 60Ω và mắc song song với R1.

R2 = 60Ω và mắc nối tiếp với R1.

R2 = 160Ω và mắc song song với R1.

R2 = 160Ω và mắc nối tiếp với R1.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Công suất tiêu thụ cực đại của mạch

 

 Mắc nối tiếp với R1  một điện trở R2 = 60 Ω . 

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cường độ dòng điện qua đoạn mạch có giá trị hiệu dụng I và lệch pha một góc φ so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P có thể xác định bởi công thức nào sau đây

P = U.I

P =RI2cosφ

P = U2cos2φR

P = U22R

Xem đáp án

Đáp án C

+ Công suất tiêu thụ của mạch có thể được xác định bằng biểu thức P = U2cos2φR

15. Trắc nghiệm
1 điểm

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.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Chỉ số của ampe kế khi mắc nối tiếp vào mạch điện xoay chiều cho ta biết giá trị hiệu dụng của dòng điện.

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Từ thông xuyên qua một ống dây là Φ = Φ0cos(ωt + φ1) biến thiên làm xuất hiện trong ống dây một suất điện động cảm ứng là e = E0cos(ωt + φ2). Khi đó φ2 – φ1 có giá trị là

–0,5π.

0,5π.

0.

π.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Ta có Φ = Φ0cos(ωt + φ1

φ2 - φ1 = - 0,5 rad

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Công thức tính tổng trở của đoạn mạch RLC mắc nối tiếp là:

Z = R2+ ZL-ZC2

Z = R2-ZL-ZC2

D

Z = R +ZL + ZC

Xem đáp án

Đáp án A

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch RLC đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định có tần số f thay đổi được. Khi tần số là f1 và khi tần số là f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là -π/6 và π/3 còn cường độ hiệu dụng không thay đổi. Tính hệ số công suất mạch khi tần số là f1?

0,5.

0,71.

0,87.

0,6.

Xem đáp án

Đáp án B

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong đoạn mạch RLC mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng tần số dòng điện đến một giá trị hữu hạn nào đó và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?

điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm.

điện áp hiệu dụng trên tụ tăng.

điện áp hiệu dụng trên đoạn mạch LC tăng.

hệ số công suất của đoạn mạch giảm.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Dựa vào đồ thị mô tả sự biến thiên của điện áp hiệu dụng trên tụ điện, điện trở và cuộn cảm thuần theo tần số góc ω .

 Khi tăng  kể từ giá trị của tần số để URmax  (mạch xảy ra cộng hưởng) thì  luôn giảm.

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy phát điện xoay chiều có điện trở không đáng kể. Mạch ngoài là tụ điện nối tiếp với ampe kế có điện trở không đáng kể. Khi rôto quay với tốc độ góc 25 rad/s thì ampe kế chỉ 0,1A. Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ

0,1 A.

0,05 A.

0,2 A.

0,4 A.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Cường độ dòng điện mạch ngoài

 

Khi tốc độ quay của roto tăng lên gấp đôi thì dòng điện hiệu dụng tăng lên 4 lần:  

I' = 4I = 0,4 A

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy biến áp có số vòng dây của cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp. Máy biến áp này có tác dụng

tăng cường độ dòng điện, giảm điện áp.

giảm cường độ dòng điện, tăng điện áp.

tăng cường độ dòng điện, tăng điện áp.

giảm cường độ dòng điện, giảm điện áp.

Xem đáp án

Đáp án A

+ Máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng cuộn thứ cấp => máy hạ áp và làm tăng cường độ dòng điện.

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt một điện áp u = U0cosωt (U0, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. Cho biết R = 100Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch theo độ tự cảm L. Dung kháng của tụ điện là

100 Ω.

1002 Ω.

200 Ω.

150 Ω.

Xem đáp án

Đáp án B

+ Công suất tiêu thụ của mạch

 

Khi L = 0 thì ZL = 0, ta có


Khi L = 0, Pmax mạch xảy ra cộng hưởng PmaxU2R = 300 W

+ Từ hai phương trình trên ta tìm được  ZC = 1002

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch là i = 62cos100πt  - 2π3A. Tại thời điểm t = 0, giá trị của i là

36 A

-36 A

c A

-32 A

Xem đáp án

Đáp án D

+ Ta có

 

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều hình sin có cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau một góc

2π3

π2

π3

π6

Xem đáp án

Đáp án A

+ Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều hình sin có cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau một góc  2π3

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L một điện áp u = U2cos(ωt). Cách nào sau đây có thể làm tăng cảm kháng của cuộn cảm

giảm tần số f của điện áp

giảm điện áp hiệu dụng U

giảm điện áp hiệu dụng U

tăng độ tự cảm L của cuộn cảm

Xem đáp án

Đáp án D

+ Cảm kháng của cuộn dây ZL = 1,2πf  ta có thể tăng cảm kháng của cuộn dây bằng cách tăng độ tự cảm L của cuộn cảm.

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2200 vòng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Mạch thứ cấp mắc với bóng đèn có hiệu điện thế định mức 6 V. Để đèn sáng bình thường thì ở cuộn thứ cấp, số vòng dây phải bằng

60 vòng

200 vòng

100 vòng

80 vòng

Xem đáp án

Đáp án A

+ Áp dụng công thức máy biến áp

 

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho dòng điện xoay chiều có cường độ i = 5cos100πt A đi qua một điện trở 50 Ω. Nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở trong thời gian 1 phút là

24000 J

12500 J

37500 J

48000 J

Xem đáp án

Đáp án C

+ Từ phương trình dòng điện, ta có  I0 = 5A

 Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở 

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Một khung dây dẫn quay đều với tốc độ 150 vòng/phút quanh một trục trong một từ trường đều có cảm ứng từ   vuông góc với trục quay của khung. Từ thông cực đại gửi qua khung là 10/π Wb. Suất điện động hiệu dụng trong khung là

252 V

25 V

50 V

502 V

Xem đáp án

Đáp án A

+ Tần số góc quay của khung dây 

 

 => Suất điện động hiệu dụng của khung 

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong truyền tải điện năng đi xa bằng máy biến áp. Biết cường độ dòng điện luôn cùng pha so với điện áp hai đầu nơi truyền đi. Nếu điện áp ở nơi phát tăng 20 lần thì công suất hao phí trên đường dây giảm

200 lần

40 lần

400 lần

20 lần

Xem đáp án

Đáp án C

+ Công suất hao phí trong quá trình truyền tải

 

=> U tăng lên 20 lần thì hao phí trên dây giảm 400 lần.

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần và điện trở R = 40 Ω thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha π/3 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Tổng trở của đoạn mạch bằng

803 Ω

80 Ω

403 Ω

603 Ω

Xem đáp án

Đáp án B

+ Ta có

 

31. Trắc nghiệm
1 điểm

Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R và tụ điện C mắc nối tiếp. Nếu dung kháng ZC = R thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn

sớm pha 0,25π so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch

sớm pha 0,5π so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch

trễ pha 0,25π so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch

trễ pha 0,5π so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch

Xem đáp án

Đáp án A

+ Ta có

 

 Cường độ dòng điện luôn sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch một góc 0,25π.

32. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy phát điện xoay chiều một pha (kiểu cảm ứng) có p cặp cực, quay đều với tốc độ n vòng/phút, với số cặp cực bằng số cuộn dây của phần ứng thì tần số của dòng điện do máy tạo ra là f Hz. Hệ thức nào sau đây đúng?

f = 60np

n = 60pf

f = 60np

n = 60fp

Xem đáp án

Đáp án D

+ Tần số của dòng điện do máy phát ra f = pn60 =>  n = 60fp

33. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Dùng một vôn kế lý tưởng lần lượt đo điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn cảm thì chỉ số của vôn kế tương ứng là U, UL, UC. Biết U = UC = 2UL. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc này bằng

0,71.

1.

0,5.

0,87.

Xem đáp án

Đáp án D

+ Ta chọn UL = 1 U = UC = 2

 Hệ số công suất của mạch

34. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp u = 1002cos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết điện trở R = 100 Ω. Điện áp ở hai đầu cuộn cảm là uL = 200cos(100πt + 0,5π) V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng

200 W

100 W

150 W

50 W

Xem đáp án

Đáp án B

+ Ta để ý thấy rằng điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha 0,5π so với điện áp hai đầu cuộn cảm  u cùng pha với i  mạch xảy ra cộng hưởng.

 Công suất tiêu thụ của mạch 

35. Trắc nghiệm
1 điểm

Đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở r và tụ điện có điện dung thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz. Đồ thị hình bên mô tả mối quan hệ của điện áp hiệu dụng URLC giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện theo điện dung. Điện trở r có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây ? 

61 Ω

81 Ω

71 Ω

91 Ω

Xem đáp án

Đáp án D

+ Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch rLC được xác định bởi biểu thức:

+ Tại  C = 26,5 μF  ZL = ZC = 120Ω, mạch xảy ra cộng hưởng. Khi đó

+ Tại C = 0 ZCvô cùng. Khi đó UrLC = U = 100 V , thay vào (1) ta được

R + r = 16r9

+ Tại C = 40,7 μF ZC = 78 Ω. Khi đó 

 Thay (2) vào (3), ta tìm được r 90,5

36. Trắc nghiệm
1 điểm

Số chỉ của ampe kế nhiệt khi mắc nối tiếp vào đoạn mạch điện xoay chiều cho ta biết giá trị cường độ dòng điện

cực đại

trung bình

hiệu dụng

tức thời

Xem đáp án

Đáp án C

+ Chỉ số của ampe kế nhiệt cho ta biết giá trị hiệu dụng của dòng điện.

37. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt điện áp xoay chiều  u = 2202cos(100πt) V vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây bằng 2,2 A. Cảm kháng của cuộn dây đó có giá trị là

100 Ω

110 Ω

1002 Ω

1102 Ω

Xem đáp án

Đáp án A

+ Cảm kháng của cuộn dây ZL = UI = 2202,2 = 110 

38. Trắc nghiệm
1 điểm

Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là roto với số cặp cực là p. Khi rôt quay đều với tốc độ n vòng/s thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số (tính theo đơn vị Hz) là

pn/60

n/p

60np

pn

Xem đáp án

Đáp án D

+ Tần số của từ thông f = pn

39. Trắc nghiệm
1 điểm

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp lí tưởng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Nếu tăng số vòng dây của cuộn thứ cấp thêm 20% thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở tăng thêm 40 V so với lúc đầu. Điện áp hiệu dụng ban đầu của cuộn thứ cấp để hở là

220 V

200 V

60 V

48 V

Xem đáp án

Đáp án B

+ Áp dụng công thức máy biến áp.

Ta có: 

40. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L với L = 1/2π H. Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch. Tại thời điểm mà điện áp hai đầu mạch có giá trị   thì cường độ dòng điện trong mạch là i = 2 A. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm có giá trị là

1002 V

100 V

2002 V

200 V

Xem đáp án

Đáp án A

+ Cảm kháng của đoạn mạch  ZL = 50 Ω

Với đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch luôn vuông pha với cường độ dòng điện trong mạch  

=> U = 1002 V