40 bài tập trắc nghiệm dòng điện xoay chiều Mức độ 2 Thông hiểu Đề số 1 (Có lời giải chi tiết) Câu 1 Một cuộn cảm có điện trở thuần R, cuộn cảm có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp[.]
Trang 140 bài tập trắc nghiệm dòng điện xoay chiều Mức độ 2: Thông hiểu - Đề số 1 (Có lời giải chi tiết)
Câu 1: Một cuộn cảm có điện trở thuần R, cuộn cảm có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Mắc đoạn mạch trên vào điện áp xoay chiều có tần số góc ω thay đổi được Khi trong mạch xảy
ra hiện tượng cộng hưởng thì
1
1
LC
Câu 2: Đặt một điện áp u220 2 cos 100 t/ 6 (V) vào hai đầu một điện trở, pha của cường độ dòng điện tức thời qua điện trở tại thời điểm t = 0 là:
A / 6 rad B 0 C 100 rad D rad
Câu 3: Suất điện động cảm ứng do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức:
e t (V) Giá trị cực đại của suất điện động này là:
Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều u = 200cos100πt (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω.t (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở bằng
Câu 5: Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch là: 6 2 cos 100 2
3
i t
A Tại thời điểm t = 0, giá trị của i là:
Câu 6: Đặt điện áp xoay chiều u U 0cos 100 t Vvào hai đầu một đoạn mạch điện chỉ chứa cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/4 H Cảm kháng của cuộn dây có giá trị là
Câu 7: Điện áp xoay chiều có phương trình u220 2 cos 120 t (V,s) Tần số của điện áp là
Câu 8: Đặt điện áp xoay chiều 200 cos 100
6
u t
V vào hai đầu tụ điện Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ có dạng i2 cos 100 t Giá trị của u là
A
2
B. 2
3
3
D.
2
Câu 9: Đặt điện áp u U 0cost vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần
có độ tự cảm L mắc nối tiếp Hệ số công suất của đoạn mạch là
A. L
R
B.
2
2
R
L
2
2
L
Câu 10: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam và 10 cực bắc) Rôto quay với tốc độ 300 vòng/phút Suất điện động do máy sinh ra có tần số bằng
A 3000 Hz B 50 Hz C 100 Hz D 30 Hz
Trang 2Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50V vào hai đầu mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 10Ω và cuộn cảm thuần Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm thuần là 30V Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng:
Câu 12: Đặt một hiệu điện thế u220 2 cos 100 t (V) vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có cuộn cảm
thuần với độ tự cảm L 2H
Công suất trong mạch đó bằng:
Câu 13: Đặt điện áp u U 2 costvào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là:
A.
u i
U I B
1 4
u i
1 2
u i
U I D
u i
U I
Câu 14: Đặt vào hai đầu tụ điện
4
10 (F)
C
một điện áp xoay chiều u U 2 cos 100 t(V) Dung kháng của tụ có giá trị là
A Z C 1 B Z C 100 C Z C 50 D Z C 0,01 Câu 15: Đặt điện áp u100 2 cos 100 t (V) vào hai đầu một điện trở thuần 50Ω Công suất tiêu thụ của điện trở bằng
Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có cảm kháng ZL và tụ điện có dung kháng ZC Tổng trở của mạch là
A R2Z LZ C2 C. R2Z L Z C2
R Z Z D. R2 Z L Z C2
Câu 17: Khi truyền điện năng có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ thì công suất hao phí trên đường dây là ΔP Để công suất hao phi trên đường dây chỉ còn P Để công suất hao phi trên đường dây chỉ còn P
n
(với n > 1 ở nơi phát điện người ta sử dụng một máy biến áp (lý tưởng) có tỷ số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp là
A.1
1
Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp Khi đó, cảm kháng của cuộn cảm có giá trị bằng 2R Hê ̣số công suất của đoạn mạch là
Câu 19: Dòng điện xoay chiều sử dụng trong gia đình có thông số 220 V- 50 Hz Nếu sử dụng dòng điện trên thắp sáng một bóng đèn sợi đốt 220 V – 100 W thì trong một giây đèn sẽ
A tắt đi rồi sáng lên 200 lần C tắt đi rồi sáng lên 50 lần
B luôn sáng D tắt đi rồi sáng lên 100 lần
Câu 20: Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u100 2 cos 100 t V Điện áp hiệu dụng
Trang 3A U = 100V B U = 141 V C U = 200V D U = 50V
Câu 21: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm tụ C, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở trong r Điện áp hai đầu mạch có tần số góc thỏa mãn hệ thức LC 2
Quan hệ giữa điện áp hai đầu mạch u và cường độ dòng điện trong mạch i là:
A u có thể trễ hoặc sớm pha hơn i C u,i luôn cùng pha
B u luôn sớm pha hơn i D u luôn trễ pha hơn i
Câu 22: Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có roto là nam châm với 2 cặp cực từ, quay đều quanh tâm
máy phát với tốc độ 25 vòng/s Tần số của suất điện động xoay chiều do máy phát tạo ra là:
Câu 23: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp Khi đó, cảm kháng của cuộn cảm có giá trị bằng R Hệ số công suất của đoạn mạch là
Câu 24: Suất điện động cảm ứng trong một khung dây phẳng có biểu thức e E 0cost Khung gồm N vòng dây Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây của khung dây là
A
0
N
E
N
Câu 25: Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp thì hệ số công suất của đoạn mạch là
A.
2
2
1
2
2
R
R C D R
C
Câu 26: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện C và điện trở thuần R Nếu điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng 120 V thì điện áp giữa hai đầu điện trở
R bằng
Câu 27: Một đoạn mạch mắc vào điện áp xoay chiều u= 100cos100πt (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω.t (V)thì cường độ quađoạn mạch là
i = 2.cos(100πt (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω.t + πt (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω./3) (A) Công suất tiêu thụ trong đoạn mạch này là
A P = 50W B P = 100W C P = 50 3 W D P = 100 3 W
Câu 28: Đặt điện áp u = U0cosωt (U0không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồmđiện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiện tượng cộng hưởng điện xảy
ra khi
C
Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp Gọi uR, uL, uC
lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện Chọn nhận định sai:
A uR vuông pha với uC C.u L2LCu C 0
B.u u R u Lu C D. u L2LCu C 0
Câu 30: Trong mạch RLC nối tiếp, gọi φ là độ lệch pha của điện áp hai đầu mạch so với cường độ dòng điện Gọi Z là tổng trở, công thức nào sau đây không phải là công suất trung bình của mạch RLC:
Trang 42 2
cos
U P
Câu 31: Trong mạch RLC nối tiếp, gọi φ là độ lệch pha của điện áp hai đầu mạch so với cường độ dòng điện Gọi Z là tổng trở, công thức nào sau đây không phải là công suất trung bình của mạch RLC:
Z
B.
2
cos
U P
Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có cảm kháng ZL và tụ điện có dung kháng ZC. Tổng trở của đoạn mạch là
R Z Z
B 2 2
R Z Z
Câu 33: Một máy biến áp hạ áp có số vòng dây mỗi cuộn dây là 500 vòng và 100 vòng Bỏ qua mọi hao phí Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều có biểu thức u = 100cos(100πt (V) vào hai đầu một điện trở R = 100Ω.t) V thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp bằng
Câu 34: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng dây được mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 200 V, khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là U2 = 10
V Số vòng dây của cuộn thứ cấp là:
A 500vòng B 25vòng C 100vòng D 50 vòng
Câu 35: Đặt vào hai đầu tụ điện có điện dung C một điện áp xoay chiều u U 2 cost / 6 A Biểu
thức cường độ dòng điện i chạy trong mạch là
A iCU 2 cost/ 3 A C. iCU 2 cost / 3 A
B. i U 2cos t / 6
Câu 36: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng dây được mắc vào mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484V Bỏ qua mọi hao phí của máy biến áp Số vòng dây của cuộn thứ cấp là:
Câu 37: Điện năng truyền tải đi xa bị tiêu hao chủ yếu do tỏa nhiệt trên đường dây Coi điện trở đường dây và công suầt điện được truyền đi không đổi Nêu tăng điện áp tại nơi phát lên hai lần thì công suất hao phí trên đường dây
A giảm bốn lần B tăng hai lần C tăng bốn lần D giảm hai lần
Câu 38: Đặt điện áp u200 2 cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L 1 H
, biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là
2
i t A
4
i t A
Trang 5Câu 39: Đặt điện áp 0cos
2
u U t
vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i I 0cost Biểu thức nào sau đây sai?
A
u i R
0
U I R
2
Câu 40: Đặt vào hai đầu cuộn dây thuần cảm L một điện áp u=220 2 cos(ωt+φ) (V) thì dòng điện chạy qua cuộn dây là i= 2 cos(ωt)(A) Giá trị của ZL là:
Trang 6HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
Câu 1
Cách giải: Đáp án D
Khi trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì 1
LC
Câu 2
Phương pháp: Vì mạch thuần trở nên u và I cùng pha với nhau
Câu 3
Phương pháp: Giá trị cực đại của suất điện động: E0 220 2V
Cách giải: Tần số của dao động điện từ trong mạch LC lí tưởng 1
2
f
LC
Câu 4
Phương pháp: Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở: 100 2 2
100
U
R
Câu 5
Cách giải: Đáp án D
+ Ta có 6 2 cos 100 2
3
i t A
Tại t = 0 6 2 cos 100 0 2 3 2
3
Câu 6
Phương pháp: Cảm kháng Z L L
Cách giải: Cảm kháng của cuộn dây: 100 1 25
4
L
Z L
Câu 7
Phương pháp: Tần số f / 2
Cách giải: Tần số của điện áp: 120 60
Câu 8
Cách giải: Đáp án C
Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện thì i sớm pha hơn u một góc 0,5 Vậy giá trị của là
3
Câu 9
Cách giải: Đáp án B
Trang 7Câu 10
Phương pháp: Áp dụng công thức tính tần số của máy phát điện xoay chiều
Cách giải: Đáp án B
60
np
f (n vòng/phút)
Câu 11
Phương pháp: Áp dụng công thức tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch xoay chiều
Cách giải: Đáp án D
2
U
R
Câu 12
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về công suất trong các đoạn mạch
Cách giải: Đáp án A
Do mạch chỉ có cuộn cảm thuần Công suất trong mạch bằng 0 Chọn A
Câu 13
Phương pháp: Sử dụng công thức:
1
u i
U I
Cách giải: Đáp án D
Ta có cường độ dòng điện và hiệu điện thế ở hai đầu bản tụ luôn vuông góc với nhau
Ta có:
U I U I U I Chọn D
Câu 14
Cách giải: Đáp án B
Dung kháng của tụ là 4
100 10
.100
C
Z
C
Câu 15
Phương pháp: Áp dụng công thức tính công suất
2
U P R
Cách giải: Đáp án B
Vì mạch chỉ chứa điện trở thuần do đó công suất của mạch được xác định bởi công thức:
2 1002
200W 50
U
P
R
Câu 16
Cách giải: Đáp án C
Câu 17
Cách giải: Đáp án C
Ta có
2
cos
P R
Tỷ số công suất trước và sau khi sử dụng máy biến áp là
2
2
P U
n
P U
Trang 8Vậy tỷ số vòng dây sơ cấp và thứ cấp là 1 1
1
N U n
Câu 18
Phương pháp: hệ số công suất cos R Z/
Cách giải: Đáp án D
Hệ số công suất:
1
5 2
L
Câu 19
Cách giải: Đáp án B
Câu 20
Phương pháp: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch 0
2
U
U
Cách giải: Đáp án A
Ta có: 0 100 2
100
U
Câu 21
Phương pháp: Áp dụng hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch R,L,C mắc nối tiếp
Cách giải: Đáp án C
Khi trong mạch xuất hiện LC 2
= 1 thì trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện do đó u, i luôn cùng pha
Câu 22
Phương pháp: Áp dụng công thức tính tần số của dòng điện do máy phát điện phát ra là f np
Cách giải: Đáp án B
Áp dụng công thức tính tần số của dòng điện do máy phát điện phát ra là f np2.25 50 Hz
Câu 23
Phương pháp: Áp dụng công thức tính hệ số công suất cos R
Z
Cách giải: Đáp án D
Cảm kháng; ZL = R
Hệ số công suất của đoạn mạch là 2 2 2 2
1
2
L
Câu 24
Cách giải: Từ thông qua mỗi vòng dây được xác định bởi biểu thức E0
N
Câu 25
cos
1
C
R
C
Trang 9Cách giải: Đáp án D
Áp dụng công thức tính U toàn mạch trong mạch điện RC mắc nối tiếp ta có
U U U U U U V
Câu 27
Phương pháp: P UI cos
Cách giải: Đáp án A
Công suất tiêu thị của đoạn mạch: cos 50 2 2.cos 50W
3
P UI
Câu 28
Phương pháp: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện
Cách giải: Đáp án C
+ Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi Z L Z C 2LC 1 0
Câu 29
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết đại cương về mạch RLC mắc nối tiếp
Cách giải: Ta có: u = uR + uL + uC Ta luôn có uR vuông pha với uC A và B đúng u điện áp tức thời Phương án C: (Có khả năng)
Phương án D: (Điện áp tức thời trên cuộn cảm và tụ điện là không thể bằng nhau: do u1 ngược pha với uC)
Sai Chọn D
Câu 30
Phương pháp: Sử dụng công thức tính công suất trung bình trong mạch RLC
Cách giải: Ta có:
2
2
0 0
1
2
Câu 31
Phương pháp: Sử dụng công thức tính công suất trung bình trong mạch RLC
Cách giải: Ta có:
2
2
0 0
1
2
Câu 32
Cách giải: Đáp án D
Câu 33
Phương pháp: Sử dụng công thức máy biến áp
Cách giải: Ta có: 2 2 2 1 2
100
500
Câu 34
Phương pháp: Sử dụng công thức của máy biến áp: 1 1
N U
Cách giải: Ta có: 1 1 2 1 1
10
200
N U U (vòng) Chọn D
Câu 35
Trang 10Phương pháp: Mạch điện chỉ có tụ điện :
0 0
cos cos
2
u
u C
U
Z
Cách giải: Cường độ dòng điện cực đại: 0 0
2
2 1
C
Z
C
Pha ban đầu:
(rad)
Biểu thức của cường độ dòng điện: 2 cos
3
i U C t
Chọn A
Câu 36
Phương pháp: Công thức máy biến áp: 1 1
U N
Cách giải: Ta có: 1 1 2 1 1
484
220
Chọn B
Câu 37
Cách giải: Đáp án A
Câu 38
Phương pháp: Sử dụng phương pháp số phức
Cách giải: Đáp án D
+ Cường độ dòng điện trong mạch 200 2 0 2 2 90
100
u i
i Z
Câu 39
Cách giải: Đáp án D
Mạch chỉ chứa R thì u và i cùng pha nhau
Câu 40 Đáp án B