Bài giảng trắc nghiệm điện xoay chiều môn Vật Lý Lớp 12

Nội dung text: Bài giảng trắc nghiệm điện xoay chiều môn Vật Lý Lớp 12

1. BÀI GIẢI TRẮC NGHIỆM ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1. Chọn đáp án đúng. Dòng điện xoay chiều là A.dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. B.dòng điện có chiều biến đổi tuần hoàn theo thời gian. C.dòng điện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian. D.Cả A, B, C đều đúng. Câu 2. Cho một đoạn mạch xoay chiều gồm hai trong ba phần tử R, L, C nối tiếp. Điện áp và cường độ dòng điện trong mạch là u 100 2 sin(100 t )(V );i 2 2 sin(100 t )(A) . Đáp án nào sau đây là đúng: 3 2 10 3 A.Đoạn mạch có hai phần tử R, C, điện dung C (F) 4 B.Đoạn mạch có hai phần tử R, L, điện trở R 25 3() C.Đoạn mạch có hai phần tử R, C, điện trở R 25 3() 1 D.Đoạn mạch có hai phần tử R, L, điện trở L (H ) 4 2. HD: ( ) 0 RntL u i 3 3 6 Z L 1 R tan Z L 25() R 3 3 U 0 2 2 2 2 Mà Z 50() Z R Z L R Z Z L 25 3() I 0 Câu 3. Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp, đặt một điện áp u=U 0cos(2πft)(V), với f thay đổi được. Khi f=100Hz thì thấy cường độ hiệu dụng trong mạch cực đại và ZL=75Ω. Khi tần số có giá trị f’ thì thấy ZC’=100Ω. Tần số f’ là: A.50Hz B.752 Hz C.502 Hz D.75Hz HD: Khi f=100Hz thì Imax: công hưởng Z L Z C 75() 1 Z ' 2 f 'C 100 f ' 75 75 f Ta có : C f ' 75Hz Z C 1 75 f 100 100 2 fC 10 3 Câu 4. Cho mạch R, L, C nối tiếp, R=20Ω;3 C ( , F f=50Hz,) hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mạch 6 U=120(V). L thay đổi được. Để UL=1203 (V) thì L có giá trị:
2. 0,6 1,2 0,8 1,6 0,4 0,8 0,8 1 A.(H ) hoặc (H ) B.(H ) hoặc (H ) C.(H ) hoặc (H ) D.(H ) hoặc (H ) U.Z L 1 1 HD: Ta có: U L I.Z L với Z C 3 60() R 2 (Z Z ) 2 C 10 L C 100 . 6 1,2 L H 120x 2 Z L 120() Đặt x=ZL 120 3 x 180x 7200 0 2 2 Z 60() 0,6 (20 3) (x 60) L L H Câu 5. Cho mạch điện như hình vẽ, U AN=200V, UMB=150V. Biết uAN và uMB lệch pha nhau , cường độ dòng 2 L R C điện i 2sin(100 t )(A) . Công suất tiêu thụ trên mạch là: 6 A M N B A.120(W) B.1202 (W) C.100(W) D.602 (W) U L U AN 2 2 HD: Ta có U L U C U AN U MB 250(V ) (1) U R i U U L C 2 Mà: tan AN .tan MB 1 . 1 U L .U C U R (2) U R U R U L U MB 2 2 2 2 Mặt khác: U AN U R U L 200 (3) 2 2 2 2 200 Từ (2) và (3) ta có: U L .U C U L 200 U L (U L U C ) 200 U L 160(V ) U L U C U R 120 Từ (1) : UC=250-UL=90V U R 160.90 120(V ) R 60 2() I 2 Vậy P R.I 2 60 2.( 2) 2 120 2(W ) Câu 6. Cho mạch điện RC với R=15Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một máy phát điện xoay chiều một pha. Khi rôto quay với tốc độ n vòng/phút thì cường độ I 1=1(A). Khi rô to quay với tốc độ 2n vòng/phút thì cường độ I 2= 6 (A). Nếu rô to quay với tốc độ 3n vòng/phút thì dung kháng của tụ là: A. 2 5() B. 3() C. 18 5() D. 5() .N.B.S p.n 1 1 1 HD: Ta có: U E U  2 f 2 . n và Z C 2 60 C  n U +Khi n1=n(vòng/phút): I1 2 2 R Z C
3. 2 2 2 2 2 2U I 2 4(R Z C ) 4(R Z C ) 2R 30 +Khi n2=2n(vòng/phút): I 2 6 Z C () 2 2 2 Z I1 2 Z C 2 Z C 5 5 R 2 C R R 4 4 4 ' Z C +Khi n3=3n(vòng/phút): Z 2 5() C 3 Câu 7. Một máy phát điện ba pha mắc theo hình sao có điện áp pha 200(V), tần số 50Hz. Đưa dòng ba pha trên 0,1 vào ba tải như nhau mắc theo hình tam giác. Mỗi tải gồm một điện trở R=10Ω, cuộn thuần cảm L=(H ) . Công suất tiêu thụ ở ba tải là: A.1,6kW B.1,8kW C.6kW D.18kW 2 2 HD: Ta có :Z L .L 10 Z R Z L 10 2 2 U 3U 20 3 20 3 d p 2 I A P 3R.I 3.10. 1800W 1,8kW Z Z 2 2 0,1 Câu 8. Cho một cuôn dây có L=(H ) và có điện trở R. Đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp u 200 2 cos(100 t)(V ) thì công suất tiêu thụ trong mạch là 2kW. Mắc nối tiếp cuộn dây trên với một tụ điện và đặt vào hai đầu mạch điện áp trên thì thấy công suất tiêu thụ trong mạch vẫn như trước. Điện dung C của tụ là: 10 4 3.10 4 5.10 4 2.10 4 A.C (F) B.C (F) C.C (F) D.C (F) HD: Ta có Z L .L 10 2 2 R.U +RntL P R.I 2 2 R Z L 2 2 R.U +RntLntC P R.I' 2 2 R (Z L Z C ) 3 4 2 2 1 10 5.10 Z L (Z L Z C ) Z C 2Z L 20 C F F .Z C 2 Câu 9. Chọn đáp án SAI. Khi một từ trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra A.một dòng điện dịch B.một điện trường xoáy C.một từ trường xoáy D.A,C đều đúng. Câu 10. Tần số dao động riêng của mạch LC là f. mốn tần số dao động riêng là 3f thì mắc thêm một tụ C’ bằng bao nhiêu và mắc thế nào? C C A.Mắc song song và C' B.Mắc nối tiếp và C' 8 8
4. C C C.Mắc song song và C' D.Mắc nối tiếp và C' 3 3 HD: Ta có 1 f 2 2 LC f tđ C f C Ctđ C C C'ntC 1 f C f 9 f tđ tđ tđ 2 LCtđ 1 1 1 1 1 1 8 C Mà C' Ctđ C C' C' C Ctđ C 8 Câu 11. Một mạch LC có L=10-4(H). Khi i=4.10-2sin(2.107t)(A) thì điện áp u giữa hai bản tụ là: A.80sin(2.107t-π/2)(V) B.80sin(2.107t)(V) C.8sin(2.107t)(V) D.8sin(2.107t+π/2)(V) 7 1 1 HD: Ta có u=U0sin(2.10 t-π/2)(V) với  C LC  2 L 1 1 L Mà: W L.I 2 C.U 2 U I I  2 L2 .L.I 2.107.10 4.4.10 2 80(V ) 2 0 2 0 0 0 C 0 0 Vậy u=80sin(2.107t-π/2)(V) Câu 12. Một mạch dao động có L=20μH, C=5.10 -9F và điện trở R. Để duy trì dao động điều hòa trong mạch với hiệu điện thế hiệu dụng trên tụ là 5V, người ta phải cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất 6,25mW. Điện trở R của cuộn dây là: A.2 Ω B.1 Ω C.0,5 Ω D.1,5 Ω R.C.U 2 P.L HD: Khi cung cấp đủ năng lượng thì cần cung cấp công suất: P R 1 L C.U 2 Câu 13. Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm có L=0.2mH và tụ điện có C=8pF. Năng lượng dao động của mạch là W=2,5.10-7(J). Biết rằng tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại, biểu thức cường độ dòng điện trong mạch và biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu bản tụ là A.i 50 2 cos(25.106 t)(mA);u 250sin(25.106 t)(V ) B.i 50cos(25.106 t)(mA);u 250sin(25.106 t)(V ) C.i 50 2 cos(25.106 t)(mA);u 250cos(25.106 t)(V ) D.i 50sin(25.106 t )(mA);u 250 2 sin(25.106 t)(V ) 2 1 1 HD: Ta có : 25.10 6 (rad / s) LC 0,2.10 3.8.10 12
5. 1 2W 2.2,5.10 7 W L.I 2 I 0,05(A) 50mA 2 0 0 L 0,2.10 3 1 2W 2.2,5.10 7 W C.U 2 U 250V 2 0 0 C 8.10 12 6 6 +Khi t=0, i=I0 0 i 50cos(25.10 t)(mA) u 250cos(25.10 t )(V ) 2 Câu 14. Một động cơ có công suất 400W và hệ số công suất 0,8 được mắc vào hai đầu thứ cấp của một máy hạ áp có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng k=5. Mất mát năng lượng trong máy biến thế là không đáng kể. Khi độn cơ hoạt động bình thường thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ bằng 10A. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp bằng A.125V B.200V C.250V D.300V N U I HD: Ta có k 1 1 2 5 N2 U 2 I1 P 400 500 Mà P U 2.I2.cos U 2.I2 500 U 2 50(V ) U1 5U 2 250(V ) cos 0,8 I2 Câu 15. Trong mạch RLC nối tiếp, khi có cộng hưởng, hiệu điện thế hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện lần lượt là 5V, 10V và 10V. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mạch điện là A.20V B.5V C.25V D.10V HD: Ta có UL=UC : mạch cộng hưởng nên U=UR=5V Câu 16. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f=50Hz vào hai đầu đoạn mạch R, L, C ghép nối 1 tiếp; cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L H . Biết điện áp hiệu dụng trên R bằng U R=U/2 và trên tũ điện C 2 bằng U C 2U , điện dung tụ đện C là 10 4 10 4 2.10 4 A. F B. F C. F D.không đủ dữ kiện tính 2 HD: Ta có: Z L .L 50() U Theo đề bài: U R ;U C 2U U C 2U R 2 U C 3U C U L U C U R U C U R 1 U L U C U L U C U R 2 2 cos tan U 2 4 U U U U U U R L C R U U U U C C L C R C 2 2
6. 4 2Z L 100 1 1 3.10 Z C () C (F) 3 3 .Z 100 C 100 . 3 1 1 10 4 Z C 2Z L 100() C (F) .Z C 100 .100 Câu 17. Một đoạn mạch chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u 180cos(100 t )(V ) thì cường độ dòng điện qua mạch là i 3cos(100 t )(A) . Hai phần tử 3 3 đó là 3 1 A.L H; R 30 3 B. L H; R 30 10 3 10 3 10 3 C. L F; R 30 3 D. L F; R 30 3 3 3 HD: Ta có : Mạch gồm RntC u i 3 6 6 Z C 1 Mà : tan R 3.Z C R 3 3 2 2 2 2 U 0 1 10 Z R Z C 3Z C Z C 2.Z C 60() Z C 30() C (F) I 0 .Z C 3 Câu 18. Mạch dao động LC gồm cuộn dây có L=50mH và tụ điện có C=5μF. Nếu mạch có điện trở thuần R=10 - 2 Ω thì để duy trì dao động trong mạch luôn có giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là U 0=12V, ta phải cung cấp cho mạch một công suất là A.72μW B.72mW C.36nW D.36mW U 2 .R.C 12 2.10 2.5.10 6 HD: Ta có: P 0 72.10 6 (W ) 72(W ) 2.L 2.5.10 2 Câu 19. Cho mạch điện xoay gồm tụ điện C, cuộn dây thuần cảm L và điện trở R mắc như hình vẽ. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U không thay đổi và tần số f thay đổi được. Khi tăng tần số từ giá trị f nào đó đến giá trị f 0 thì xảy ra cộng hưởng. Kết luận nào sau đây sai? Trong quá trình đó điện áp R hiệu dụng C L A.trên đoạn AM tăng A M N B B.trên đoạn AN tăng. C.trên đoạn MN tăng D.trên đoạn MB tăng. HD: Khi cộng hưởng UAN=0 nên mạch tiến tới cộng hưởng thì UAN phải giảm.
7. Câu 20. Góc lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện của một mạch điện xoay chiều là A.từ -π/2 đến π/2. B.từ -π đến π C.từ 0 đến π/2 D.từ 0 đến π Câu 21. Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn thuần cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp. Một điện áp xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi. đo điện áp trên ba phần tử thì thấy chúng bằng nhau và bằng U. Nếu tụ điện bị đánh thủng thì điện áp hiệu dụng trên điện trở bằng A.U B.U 2 C.U/2 D.U/ 2 HD:Ta có U=UR=UL=UC nên ZL=ZC=R U U R U U R U Khi C bị đánh thủng (RntL): I U R 2 2 R R R Z L R 2 2 Câu 22. Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều điện áp u 180cos(100 t )(V )thì cường độ dòng điện qua 6 mạch bằng i 2cos(100 t )(A) . Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng 6 A.360W B.254W C.180W D.90W U .I 180.2 HD: Ta có: P 0 0 .cos .cos( ) 90W 2 2 3 Câu 23. Trong mạch dao động điện từ LC; điện tích của tụ điện biến thiên điều hòa với tần số góc 1 A.  B.  LC C.  L / C D.  C / L LC Câu 24. Một đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện C và cuộn thuần cảm L. đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u=U 0cosωt(V). Lúc đầu để biến trở ở giá trị R=R 1=25Ω rồi đo công suất tiêu thụ của đoạn mạch được giá trị P1. Bây giờ tăng dần giá trị biến trở R thì thấy khi R=R2=64Ω công suất tiêu thụ P2 lại đúng bằng P1. Để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại phải đặt biến trở ở giá trị A.89Ω B.20Ω C.40Ω D.44,5Ω 2 R R U 1 R1 R2 HD: Khi thì P1=P2=P P Z Z R .R 40() R R L C 1 2 2 2 R1 .R2 (Z L Z C ) Để Pmax thì R Z L Z C 40() Câu 25. Một điện áp xoay chiều được mắc vào một đoạn mạch gồm một điện trở thuần R và một cuộn thuần cảm L mắc nối tiếp. Dùng vôn kế đo được điện áp hai đầu R và hai đầu cuộn cảm lần lượt là 200V và 150V. điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là A.350V B.500V C.250V D.300V
8. 2 2 HD: Ta có: U U R U L 250(V ) Câu 26. Trong việc tải điện năng đi xa, để giảm công suất hao phí P’trên đường dây thì cách tốt nhất là 2 A.giảm hiệu điện thế nơi truyền đi vì P’=U2/R B.tăng điện trở đường dây vì P’=U /R C.giảm điện trở đường dây vì P’=I2R D.tăng hiệu điện thế nơi truyền đi. Câu 27. Xét mạch dao động điện từ điều hòa LC, có L=180nH. Khi điện áp tức thời trên tụ bằng u 1=1,2V thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch bằng i1=3mA, còn khi điện áp tức thời trên tụ bằng 0,9V thì dòng điện tức thời bằng i2=4mA. Điện dung C bằng A.0,2pF B.0,4pF C.4pF D.2pF 1 1 1 1 L(i 2 i 2 ) HD: Ta có W=W +W =const C.u 2 L.i 2 C.u 2 L.i 2 C 2 1 2.10 12 (F) 2( pF) t đ 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 (u1 u 2 ) Câu 28. Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều AB một điện áp xoay chiều u 100 2 cos(120 t )(V ) , khi đó 3 trong mạch có dòng điện xoay chiều i 50 2 sin(120 t )(mA) . Tổng trở và hệ số công suất trong mạch lần 6 lượtt là A.2Ω; 1 B. 2kΩ; 1 C. 2Ω; 0 D. 2kΩ; 0 U 100 HD: Ta có Z 2000() 2k và 0 cos 1 I 0,05 u i Câu 29. Trong máy phát điện xoay chiều một pha, suất điện động xoay chiều có tần số không phụ thuộc vào A.số cặp cực từ của phần cảm. B.tốc độ quay của rôto. C.số vòng dây của phần ứng. D.cấu tạo của phần cảm. Câu 30. Mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cuộn dây có điện trở thuần 0,6 1 r=30Ω, độ tự cảm L=H và tụ điện C có C=mF . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều 220V- 2 50Hz. Để công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại thì giá trị của biến trở phải bằng A.0 B.10Ω C.40Ω D.50Ω 1 HD: Ta có Z .L 60; Z 20 L C C 2 2 R thay đổi để PRmax: R r (Z L Z C ) 50
9. 0,1 Câu 31. Một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp có L=H . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 100V-50Hz thì thấy điện áp hiệu dụng trên R bằng 100V. để điện áp hiệu dụng trên tụ điện lớn gấp bốn lần điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thì ta phải điều chỉnh tần số của điện áp xoay chiều đến giá trị A.100Hz B.200Hz C.25Hz D.12,5Hz 1 1 10 3 C (F) HD: Ta có U=UR: cộng hưởng 2  .L 2 0,1 (100 ) . Khi U =4.U 1 1 1 C L Z C 4.Z L 4.2 . f '.L f ' 25(Hz) 2 f '.C 4 LC 0,1 10 3 4 . Câu 32. Một máy phát điện ba pha mắc hình sao có điện áp pha là 127V, tần số 50Hz. Người ta đưa dòng điện ba pha nói trên vào tải đối xứng mắc theo hình tam giác, mỗi tải gồm điện trở thuần R=24Ω mắc nối tiếp với cuộn 0,32 cảm L=H . Công suất tiêu thụ của mạch ba pha nói trên bằng A.726W B.2178W C.242W D.1089W 2 2 HD: Ta có Z L .L 32 Z R Z L 40 U p 3 127 3 127 3 Mà I (A) P 3.R.I 2 3.40.( ) 2 2178(W ) Z 40 40 Câu 33. Một cuộn dây có độ tự cảm L , điện trở trong r. Nếu mắc cuộn dây vào điện áp một chiều không đổi 24V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,4A. Nếu mắc cuộn dây vào điện áp xoay chiều 100V-50Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 1A. Hệ số công suất của cuộn dây bằng A.0,6 B.0,8 C.0,4 D.0 U HD: Điện áp một chiều: r 1 60 I1 U r Điện áp xoay chiều: Z 100 cos 0,6 I Z 0,1 Câu 34. Mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn dây có độ tự cảm L=H , điện trở trong r mắc nối tiếp với tụ điện C, giữa hai đầu tụ điện có mắc một khóa K. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 220V-50Hz. Thấy rằng khi đóng hoặc mở khóa K thì công suất tiêu thụ trên toàn mạch không đổi. Điện dung của tụ điện bằng 10 3 10 3 10 4 10 4 A.F B. F C. F D. F 2 2 HD: Ta có Z L .L 10
10. R.U 2 Khi k đóng (RntL): P R.I 2 1 1 2 2 R Z L R.U 2 Khi k mở (RntLntC): P R.I 2 2 2 2 2 R (Z L Z C ) 3 2 2 1 10 Mà P1=P2 Z L (Z L Z C ) Z C 2Z L 20 C (F) .Z C 2 Câu 35. Phát biểu không đúng là: A.Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều đi qua ba cuộn dây trong stato của động cơ không đồng bộ ba pha. B.Tốc độ quay của từ trường quay trong lòng stato của động cơ không đồng bộ ba pha luôn luôn nhỏ hơn tốc độ của rôto. C.Tốc độ quay của từ trường quay trong lòng stato của động cơ không đồng bộ ba pha phụ thuộc vào tần số của dòng điện xoay chiều. D.Tốc độ quay của từ trường quay trong lòng stato của động cơ không đồng bộ ba pha phụ thuộc vào số cặp cuộn dây trong stato. 1 Câu 36. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có L=H . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số có thể thay đổi được. Khi tần số bằng 50Hz hoặc 200Hz thì mạch có cùng công suất tiêu thụ. Điện dung của tụ điện bằng 10 4 10 4 10 4 4.10 4 A.F B. F C. F D. F 2 4 4  1 1 1 10 HD: Khi để P1=P2 : 1 . 2 C (F)   2 L.C 1 . 2 .L 4 Câu 37. Tần số dao động điện từ trong mạch LC dao động điều hòa phụ thuộc vào A.giá trị điện dung trong mạch. B.cường độ dòng điện cực đại trong mạch. C.điện tích cực đại trên tụ điện. D.điện áp cực đại trên tụ điện. Câu 38. Một động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động bình thường khi điện áp hiệu dụng hai đầu mỗi cuộn dây là 100V. Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng của mỗi pha là 173V. để động cơ hoạt động bình thường thì ta phải mắc theo cách A.Ba động cơ của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao. B.Ba động cơ của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác.
11. C.Ba động cơ của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao. D.Ba động cơ của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác. Câu 39. Để duy trì dao động điện từ trong mạch dao động LC với tần số dao động riêng của nó, người ta A.đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều. B.đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp một chiều. C.cung cấp cho mạch phần năng lượng bằng phần năng lượng đã mất sau mỗi chu kỳ. D.tăng khả năng bức xạ sóng điện từ của mạch. Câu 40. Mạch dao động LC ở đầu vào một máy thu vô tuyến điện. Khi điện dung của tụ điện là C=40nF thì mạch thu được sóng điện từ có bu7o1c sóng 20m. Người ta mắc thêm tụ điện C’ với tụ điện C để thu sóng có bước sóng 30m. Khi đó cách mắc và giá trị của C’ là A.C’ nối tiếp với C; C’=50nF. B.C’ song song với C; C’=50nF C.C’ nối tiếp với C; C’=20nF D.C’ song song với C; C’=20nF HD: Khi C=40nF thì  2 c LC Khi Ctđ thì tđ 2 c LCtđ 2 Ctđ tđ 9 9C 9C 5C Ctđ C C' // C C' Ctđ C C 50nF C  4 4 4 4 Câu 41. Phần cảm của máy phát điện xoay chiều có hai cặp cực. Phần ứng có hai cuộn dây mắc nối tiếp. từ thông 13.10 3 cực đại qua mỗi vòng dây của phần ứng là Wb . Máy phát ra suất điện động xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, tần số 50Hz. Tốc độ quay của rôto và số vòng của mỗi cuộn lần lượt là A.25 vòng/s; 240 vòng. B.25 vòng/s; 60 vòng C.25 vòng/s; 120 vòng D.50 vòng/s; 240 vòng f 50 HD: Ta có f p.n n 25(vòng / s) p 2 E 220 2 Mà E .N. 2 fN. N 0 240(vòng) 0 0 0 2 f . 10 3 0 100 .13. N Số vòng dây mỗi cuộn dây: N' 120(vòng) 2 Câu 42. Một đường dây tải điện có điện trở 20Ω, truyền tải một công suất 1MW từ máy phát đến nơi tiêu thụ điện. điện áp đường dây tải là 110kV. Hao phí điện năng trên dây là
12. A.1652W B.165,2W C.18,18kW D.1,818kW P 2 (10 6 ) 2 HD: Ta có P R. 20. 1652W (U.cos ) 2 (110.103 ) 2 Câu 43. Trong đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu mạch nếu đoạn mạch A.chứa tụ điện. B.gồm điện trở thuần và tụ điện. C.gồm điện trở và cuộn cảm thuần. D.gốm điện trở thuần, cuộn cảm và tụ điện. Câu 44. Một dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn cảm thuần. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm bằng một nửa giá trị cực đại thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch có độ lớn A.cực đại. B.bằng một nửa giá trị cực đại. 2 3 C.bằng giá trị cực đại nhân với D.bằng giá trị cực đại nhân với 2 2 U i 2 u 2 u 2 I . 3 HD: Ta có u 0 1 i I . 1 0 2 2 0 2 2 I 0 U 0 U 0 2 Câu 45. Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn dây L có cảm kháng 10Ω, tụ điện có dung kháng 50Ω; điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U=100V; công suất tiêu thụ của mạch là 100W. điện trở R có thể nhận giá trị A.R=40Ω; R=60Ω B.R=20Ω; R=80Ω C.R=80Ω; R=120Ω D.R=10Ω; R=80Ω U 2 HD: Ta có P R.I 2 R. 2 2 R (Z L Z C ) 100 2.R R 20 100 R 2 100R 1600 0 2 2 R (10 50) R 80 0,4 Câu 46.Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây có độ tự cảm L= H; tụ có điện dung C=10µF; điện áp đặt vào hai đầu mạch là u=U 0cos100πt. Để công suất của đoạn mạch cực đại, người ta ghép với tụ C một tụ có điện dung Cx. giá trị và cách ghép tụ Cx là A.Cx=25µF; ghép song song. B.Cx=25µF; ghép nối tiếp. C.Cx=15µF; ghép song song. D.Cx=15µF; ghép nối tiếp. 1 103 HD: Ta có Z .L 40; Z () L C .C
13. Để Pmax : cộng hưởng nên Z L Z Ctđ 40 Z C C x // C 1 1 6 Với Ctđ 25.10 (F) 25(F) C x Ctđ C 15(F) .Z Ctđ 100 .40 Câu 47. Cho đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần và biến trở mắc nối tiếp. điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch U=24V và không đổi. Khi biến trở có giá trị R1=18Ω hoặc R2=128Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều là P. cuộn cảm ZL của cuộn dây và công suất cực đại của đoạn mạch đạt được khi thay đồi biến trở tương ứng là A.24; 12W B.24; 24W C.48; 6W D.48; 12W U 2 U 2 R R1 R1 R2 P 6W HD: Khi thì P1=P2=P P R R R R 1 2 2 2 R1 .R2 (Z L Z C ) Z L R1 .R2 48 Câu 48. Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R và cuộn cảm thuần L có Z L=3R mắc nối tiếp. Mắc thêm tụ điện có ZC=2R nối tiếp vào mạch. Tỉ số giữa hệ số công suất của mạch điện mới và hệ số công suất của mạch điện cũ là 1 1 A.B.2 C.5 D. 2 5 R R R 1 HD: Khi RntL: cos Z 2 2 2 2 R Z L R 9R 10 R R R 1 cos ' Khi RntLntC: cos ' 5 Z' 2 2 2 2 cos R (Z L Z C ) R (3R 2R) 2 Câu 49. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB ghép nối tiếp. Biết các điện áp u 120cos120 t(V );u 120cos(120 t )(V ) . Điện áp giữa M và B có biểu thức là AB AM 3 A.u 60 3 cos(120 t )(V ) B. u 60 2 cos(120 t )(V ) MB 2 MB 3 C. u 120cos(120 t )(V ) D. u 120 2 cos(120 t )(V ) MB 3 MB 3 HD: Ta có uMB=uAB-uAM=120 cos(120 t )(V ) 3 Câu 50. Phát biểu sai về máy phát điện xoay chiều ba pha là A.Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. B.Roto là phần ứng, stato là phần cảm của máy. C.Tần số của dòng điện do máy sinh ra tỉ lệ với tốc độ quay của roto.
14. D.Các cuộn dây của máy đều quấn trên các lõi thép để tăng từ thông qua nó. Câu 51. Một trạm phát điện truyền đi một công suất điện 110MW với điện áp 220kV. Nếu điện trở tổng cộng của đường dây tải điện là 40Ω và hệ số công suất của đường dây là 1 thì hiệu suất truyền tải điện là A.81% B.19% C.91% D.89% P 2 R. P P P (U.cos ) 2 P 40.110.10 6 HD: Ta có H 1 1 1 R. 1 0,91 91% P P P (U.cos ) 2 (220.103 ) 2 Câu 52. Trong một mạch dao độn lý tưởng, cường độ dòng điện có giá trị cực đại là I 0 và biến đổi với tần số là f. I 3 Ở thời điểm cường độ dòng điện bằng 0 thì điện tích trên bản tụ có độ lớn bằng 2 I I 3 I A.0 B.0 C. 0 D. 0 2 f 2 f 4 f I HD: Ta có I .Q 2 f .Q Q 0 0 0 0 0 2 f i 2 q 2 3I 2 q 2 q 2 1 Q I 1 0 1 q 0 0 Từ công thức: 2 2 2 2 2 I 0 Q0 4I 0 Q0 Q0 4 2 4 f Câu 53. Phát biểu sai là: Trong thực tế năng lượng trong mạch dao động LC không bảo toàn là do A.chất điện môi giữa hai bản tụ không hoàn toàn cách điện, làm tiêu hao năng lượn trong tụ. B.có sự bức xạ điện từ ra không gian xung quanh. C.cuộn dây có điện trở thuần đáng kể làm một phần năng lượng của mạch chuyển thành nhiệt. D.có sự chuyển hóa thường xuyên năng lượng điện trường thành năng lượng từ trường trong mạch. Câu 54. Một máy thu vô tuyến điện đang thu được sóng dài. Để máy đó thu được sóng ngắn, ta cần A.giảm điện dung của tụ điện đến giá trị thích hợp. B.tăng điện dung của tụ điện đến giá trị thích hợp. C.mắc nối tiếp thêm vào mạch một cuộn dây có độ tự cảm thích hợp. D.mắc nối tiếp thêm vào mạch một điện trở thuần thích hợp. Câu 55. Nếu mắc cuộn cảm L với tụ C1 thành mạch dao động thì tần số dao động riêng của mạch là f 1. Nếu mắc L f1 f 2 với tụ C2 thì tần số dao động riêng của mạch là f 2. Mốn mạch có tần số dao động riêng f , ta cần mắc 2 với cuộn cảm một tụ điện có điện dung bằng
15. 2C .C 4C .C 2C .C A.B.C 1 2 C C.1 2 C D. 1 2 2 2 C1 C2 ( C1 C2 ) ( C1 C2 ) C .C C 1 2 C1 C2 f f 1 1 1 1 1 1 4.C .C HD: Ta có f 1 2 C 1 2 2 2 2 LC 4 LC1 4 LC 2 C 2 C1 2 C 2 ( C1 C 2 ) Câu 56. Trong đoạn mạch RLC nối tiếpđang xảy ra cộng hưởng. Nếu tăng tần số dòng điện, giữ nguyên điện áp hiệu dụng và các thông số khác của đoạn mạch, kết luận không đúng là A.Hệ số công suất của đoạn mạch giảm. B.Công suất của đoạn mạch giảm. C.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện tăng. D.Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm. Câu 57. Một đoạn mạch RLC gồm một cuộn cảm thuần, một tụ điện và một biến trở. Điều chỉnh biến trở cho công suất tiêu thụ trong mạch đạt giá trị cực đại, hệ số công suất của mạch khi đó là A.1 B.0,5 C.0,71 D.0,87 2 HD: R thay đổi để Pmax cos 0,71 2 Câu 58. Bộ phận không có trong sơ đồ khối của một máy phát vô tuyến điện là A.Mạch khuyếch đại. B.Mạch biến điệu. C.Anten. D.Mạch tách sóng. Câu 59. Đặt vào hai đầu của đoạn mạch gồm một cuộn dây lí tưởng có độ tự cảm L 0 mắc nối tiếp với hộp đen X một hiệu điện thế xoay chiều u U cos(t )(V ) thì cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch là 0 6 i I cos(t )(A) . Hộp đen X có thể chứa 0 6 A.cuộn dây thuần cảm. B.điện trở và cuộn dây. C.điện trở thuần và tụ điện. D.tụ điện. HD: Ta có X gồm (RntC) u i 3 Câu 60. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u=200cos100πt(V) vào hai đầu của một mạch điện gồm R, L, C mắc 1 10 4 nối tiếp; trong đó cuộn dây lí tưởng có độ tự cảm L H . Tụ điện có điện dung C biến đổi. Khi C F thì 3 dòng điện tức thời chạy trong mạch nhanh pha so với hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Để công 6 suất tiêu thụ đoạn mạch bằng một nửa công suất cực đại thì điện dung C của tụ điện có giá trị là A.7,134µF B.14,268µF C.21,402µF D.31,847µF
16. 1 HD: Ta có Z .L 100; Z 300 L C .C Z Z Z Z 100 300 Mà tan L C R L C 200 3 R tan tan( ) 6 2 2 U 100 2 100 Pmax 50 Pmax (W ) P (W ) R 200 3 3 2 3 U 2 50 200 3.(100 2) 2 P R.I 2 R. 2 2 2 R (Z L Z C ) 3 120000 (100 Z C ) 1 Z C (100 200 3)() C 7,314(F) .Z C Câu 61. Dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở R tuân theo quy luật i 6,28sin100 t(A) . Điện lượng chạy qua điện trở này trong thời gian 5 phút là A.600C B.1200C C.1800C D.2400C I 6,28 1 2 1 HD: Ta có I .Q Q 0 (C) với T (s) 0 0 0  100 50  50 4 Điện lượng qua R trong 1 chu kỳ: q=4Q0= (C) 50 4 .300 q.t Điện lượng qua R trong thời gian t: q' 50 1200(C) T 1 50 Câu 62. Ăng ten sử dụng một mạch dao động LC 1 lí tưởng thu được sóng điện từ có bước sóng λ 1=300m. Nếu mắc thêm tụ điện C2 nối tiếp với C1 thì ăng ten thu được sóng điện từ có bước sóng λ=240m. Nếu chỉ dủng tụ điện C2 thì ăng ten thu được sóng điện từ có bước sóng: A.400m B.500m C.600m D.700m 1 1 1 .1 240.300 HD: Do C1ntC2 nên: 2 400(m) 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1  300 240 Câu 63. Một mạch dao động LC lí tưởng có L=2.10 -6H, C=8.10-8F và cường độ cực đại của dòng điện chạy trong mạch I0=0,5A. Lấy gốc thời gian t=0 là lúc năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện chạy trong mạch đều có giá trị dương. Điện tích trên tụ biến thiên theo qui luật: A. q 2.10 7 cos(2,5.106 t )(C) B. q 2.10 7 cos(2,5.106 t )(C) 4 4 C. q 2.10 7 cos(2,5.106 t )(C) D. q 2.10 7 cos(2,5.106 t )(C) 3 3
17. 1 1 HD: Ta có:  2,5.10 6 (rad / s) LC 2.10 6.8.10 8 I 0,5 Mà I .Q Q 0 2.10 7 (C) 0 0 0  2,5.10 6 2 2 Q0 q Q0 Khi W=Wd9+Wt=2Wđ 2. q 2C 2C 2 Q0 2 Q0 Q0 cos cos Tại t 0; q ;i 0 2 2 4 4 2 sin 0 i .Q0 .sin 0 sin 0 Vậy q 2.10 7 cos(2,5.106 t )(C) 4 Câu 64. Đặt một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng U và tần số f vào hai đầu của đoạn mạch gồm R, L, c mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây lí tưởng. Nối hai đầu tụ điện với một ampe kế lí tưởng thì thấy nó chỉ 1A, và dòng điện tức thời chạy qua ampe kế chậm pha một góc π/6 so với hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Nếu thay ampe kế bằng một vôn kế lí tưởng thì thấy nó chỉ 167,3V; đồng thời hiệu điện thế tứ thời giữa hai đầu vôn kế chậm pha một góc π/4 so với hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. Hiệu điện thế hiệu dụng của nguồn điện xoay chiều là: A.100V B.125V C.150V D.175V HD: *Nối A//C (RntL) : i chậm pha u Z L 1 R 2 2 2R tan Z L U I1 .Z1 1. R Z L 6 R 3 3 3 *Nối V//C (RntLntC): uC chậm pha u góc và uC chậm pha i góc u chậm pha i góc 4 2 4 4 Z L Z C 1 tan 1 Z L Z C R Z C R Z L R.(1 ) R 3 2R U U 3 2 I 2 (A) Z 2 2 3 2 R (Z L Z C ) R 2 2 1 2.75 3 Mà UC=I2.ZC .R.(1 ) 167,3 R 75 3() U 150(V ) 3 3 3 Câu 65.Dòng điện chạy trong mạch dao động LC lí tưởng là dòng điện kín, trong đó phần dòng điện chạy qua tụ điện ứng với A.dòng chuyển dời có hướng của các electron. B.dòng chuyển dời có hướng của các ion dương. C.dòng chuyển dời có hướng của các ion âm. D.sự biến thiên của điện trường trong tụ điện theo thời gian.
18. Câu 66. Đặt một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng U=120V, tần số f vào hai đầu đoạn mạch A,B của mạch điện như hình vẽ, trong đó R=30Ω, cuộn dây không lý tưởng có r=10Ω và độ tự cảm L, C là tụ điện. Biết hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A, N lệch pha một góc là π/2 so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm M, B; đồng thời cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch chậm pha một góc là π/4 so với hiệu điện thế tu72c thời giữa hai đầu A, B. L,r R C A B Công suất tiêu thụ của mạch điện là: M N A.120W B.140W C.160W D.180W Z L Z C HD: *uAN vuông pha uMB: tan AN . tan MB 1 . 1 Z L .Z C R.(R r) 1200 (1) R r R Z Z *i chậm pha u tan L C 1 Z Z R r 40 Z 40 Z (2) 4 R r L C C L 2 2 U 3 Từ (1) và (2) : Z L 60; Z C 20 Z (R r) (Z L Z C ) 40 2 I (A) Z 2 2 2 3 Vậy P=(R+r).I = 40. 180W 2 Câu 67. Một đèn dây tóc mắc nối tiếp với tụ điện C vào nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Biết rằng độ sáng của bóng đèn tỉ lệ thuận với công suất tiêu thụ của nó. Khi tăng dần tần số f thì độ sáng của bóng đèn A.giảm B.tăng C.không đổi D.ban đầu tăng sau đó giảm. 2 U 2 U 2 1 HD: Ta có P R.I 2 R. R. nên f tăng giảm R 2 tăng P R 2 Z 2 2 2 fC C 2 1 R 2 fC Câu 68. Ăng ten sử dụng trong một mạch dao động LC lí tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có độ tự cảm L không thay đổi, còn tụ điện có điện dung C thay đổi được. Mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch dao động một suất điện động cảm ứng. Xem rằng các sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ đều bằng nhau. Khi điện dung của -6 tụ điện C1=2.10 F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là E 1=4μV. Khi điện -6 dung của tụ điện C2=8.10 F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là: A.0,5µV B.1µV C.1,5µV D.2µV 1 .NBS NBS E1 2 2.L.C 1 E2 C1 1 E1 HD: Ta có E2 2V  .NBS NBS E C 2 2 E 2 1 2 2 2 2.L.C 2
19. Câu 69.Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết u 100cos100 t(V ).Cuộn dây lí tưởng có độ tự cảm L, A là ampe kế lý tưởng. Khi khóa K mở, dùng một vôn kế lý tưởng đo được U MP=U1; UPN=U2 (U2/U1=1,2), đồng thời ampe kế chỉ 0,5A. Khi khóa K đóng, ampe kế vẫn chỉ 0,5A. Cảm kháng ZL của cuộn dây có giá trị là: A.80Ω B.60 2 Ω C.160Ω D.180Ω HD: Ta có U 1,2U Z 1,2 R 2 Z 2 (1) 2 1 C L P 2 N 2 2 U 2 M Mà R (Z L Z C ) 100 2 (2) I 2 2 2 U 2 Khi k đóng (RntL): R Z L 100 2 (3) I Từ (1) và (3) : Z C 1,2.100 2 120 2 Z Từ (2) và (3): Z Z 2 Z 2 Z C 60 2 L C L L 2 Câu 70. Một mạch dao động LC lý tưởng có điện dung C=2µF và năng lượng điện từ W=16.10 -6J. Khi hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện u=2V thì tỉ số giữa cường độ dòng điện i chạy trong mạch và cường độ dòng điện cực đại I0 là: 2 3 2 3 A. B. C. D. 2 2 3 3 1 1 1 C.u 2 .2.10 6.4 L.i 2 W W W W 3 3 i 3 HD:Ta có:W=W +W L C 1 C 1 2 1 2 2 L C 6 W W W W 16.10 4 1 2 4 I 2 L.I 0 2 0 Câu 71. Một máy biến thế lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 100 vòng, cuộn thứ cấp gồm 300 vòng. Hai đầu của cuộn thứ cấp được mắc với hai đầu mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp; trong đó R=40Ω; cuộn dây lí tưởng có L= 0,6 10 3 H ; C=F ; f=50Hz. Khi đó công suất tiêu thụ của mạch điện thứ cấp là 360W. Hiệu điện thế hiệu dụng ở 3 hai đầu của cuộn sơ cấp là: A.25V B.50V C.75V D.100V U N 1 HD: Ta có 1 1 U 2 N 2 3 1 Mà Z .L 60; Z 30 Z R 2 (Z Z ) 2 50 L C .C L C 2 2 2 2 2 U 2 3U 1 P.Z 360.50 P R.I 2 R. R. U 1 50(V ) Z Z 9.R 9.40