235 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (trường chuyên - P3)

  • 1Làm xong biết đáp án, phương pháp giải chi tiết.
  • 2Học sinh có thể hỏi và trao đổi lại nếu không hiểu.
  • 3Xem lại lý thuyết, lưu bài tập và note lại các chú ý
  • 4Biết điểm yếu và có hướng giải pháp cải thiện

Câu 1:

Mạch RLC nối tiếp theo thứ tự gồm C, biến trở R và cuộn dây thuần cảm L. Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế uAB = U0cos(100πt – π/3) V. Thay đổi R ta thấy khi R = 200 Ω thì cường độ dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch. P = Pmax = 100 W và UMB = 200 V (M là điểm nằm giữa tụ và điện trở). Hệ thức đúng là :

A. ZL = ZC

B. 2ZL = ZC

C. ZL = 2ZC

D. 3ZL = 2ZC

Câu 2:

Trong mạng điện 3 pha tải đối xứng, khi cường độ dòng điện qua một pha là cực đại I0 thì dòng điện qua hai pha kia sẽ có cường độ

A. bằng I0/3, ngược chiều với dòng trên

B. bằng I0/2, cùng chiều với dòng trên

C. bằng I0/3, cùng chiều với dòng trên

D. bằng I0/2, ngược chiều với dòng trên

Câu 3:

Cuộn sơ cấp của máy biến áp có N1 = 2200 vòng mắc vào mạng điện 110 V. Để có thể thắp sáng bóng đèn 3 V thì số vòng của cuộn sơ cấp là

A. 50 vòng

B. 80 vòng

C. 60 vòng

D. 45 vòng

Câu 4:

Điện áp xoay chiều u=2202cos100πt  có giá trị hiệu dụng bằng

A. 1102V

B. 220 V

C. 440 V

D. 2202V

Câu 5:

Dòng điện xoay chiều i = I0cos(ωt + φ) chạy qua điện trở thuần R. Trong thời gian t, nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở được tính bằng công thức

A. 

Câu 6:

Đặt vào hai đầu cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L một điện áp xoay chiều có tần số góc ω, thì cảm kháng của cuộn dây là

Câu 7:

Phần cảm của máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực, rô to quay với tốc độ n vòng/s thì dòng điện do máy phát ra có tần số

A. f = 60np

B. f = np

C. f = 0,5np

D. f = 2np

Câu 8:

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 u = U0cos(ωt + φ) thì hệ số công suất của đoạn mạch là

Câu 9:

Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có tụ điện với điện áp xoay chiều hai đầu tụ điện là

A. 0

B. π/3

C. 0,5π

D. 0,25π

Câu 10:

Hai đầu ra của máy phát điện xoay chiều 1 pha được nối với một đoạn mạch nối tiếp gồm tụ điện và điện trở thuần. Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây của máy phát. Khi rô to quay với tốc độ 600 vòng/phút thì cường độ dòng điện trong mạch là I1 ≈ 3,16 A . Khi rô to quay với tốc độ 1200 vòng/phút thì cường độ dòng điện trong mạch là I2 = 8 A. Khi rô to quay với tốc độ 1800 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A. 12,5 A

B. 10,5 A

C. 11,5 A

D. 13,5 A

Câu 11:

Một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần, tụ điện và biến trở mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = U0cos(ωt + φ),(U0, ω, φ không đổi). Khi biến trở có giá trị R1 hoặc R2 thì công suất của mạch có cùng giá trị. Khi giá trị biến trở là R1 thì hệ số công suất của đoạn mạch là 0,75. Khi giá trị của biến trở là R2 thì hệ số công suất của đoạn mạch xấp xỉ bằng

A. 0,25

B. 0,34

C. 0,66

D. 0,50

Câu 12:

Một 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. Biết R=30, L=15πH, C=10-316πF.  Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = 200cos2100πt V (t tính bằng s). Điện áp tức thời giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại bằng

A. 320 V

B. 160 V

C. 200 V

D. 260 V

Câu 13:

Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM là một cuộn dây có điện trở thuần mắc nối tiếp với đoạn MB là một tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp uAB = U0cosωt (ω thay đổi được). Khi tần số dòng điện là 60 Hz thì hệ số công suất của đoạn AM và AB lần lượt là 0,8 và 0,6, đồng thời điện áp uAB trễ pha hơn cường độ dòng điện. Để trong mạch có cộng hưởng điện thì tần số của dòng điện là

A. 75 Hz

B. 100 Hz

C. 120 Hz

D. 80 Hz

Câu 14:

Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM và đoạn MB mắc nối tiếp, đoạn AM gồm cuộn dây có điện trở thuần, đoạn MB chứa điện trở thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều uAB = U0cos(ωt + φ) thì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hai đầu đoạn AM và MB vào thời gian như hình vẽ. Lúc điện áp tức thời uAB = –60 V và đang tăng thì tỷ số UABU0   gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A. 0,65

B. 0,35

C. 0,25

D. 0,45

Câu 15:

Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn dây có độ tự cảm L, mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Biết tụ điện có điện dung C có thể thay đổi được, điện áp hai đầu đoạn mạch u=1502cos100πt , khi C=C1=62,5πμF  thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax= 93,75 W . Khi C=C2=19πmF  thì điện áp hai đầu đoạn mạch chứa điện trở thuần R và tụ điện C (uRC) và cuộn dây (ud) vuông pha với nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là :

A. 75 V

B. 120 V

C. 90 V

D. 752V

Câu 16:

Ta cần truyền một công suất điện 1 MW dưới một điện áp hiệu dụng 10 kW đi xa bằng đường dây một pha. Mạch điện có hệ số công suất là 0,8. Muốn cho tỉ lệ công suất hao phí trên đường dây không quá 5% công suất truyền đi thì điện trở R của đường dây phải có giá trị

A. R ≤ 3,2 Ω

B. R ≤ 6,4 Ω

C. R ≤ 3,2 kΩ

D. R ≤ 6,4 kΩ

Câu 17:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 10-44πF  hoặc 10-42π  thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng

A. 1/3π H

B. 3/π H

C. 2/π H

D. 1/2π H

Câu 18:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi với hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện. Dung kháng của tụ điện là 100 Ω. Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R2 công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R2. Các giá trị R1 và R2

A. R1 = 50 Ω, R2 = 100 Ω

B. R1 = 50 Ω, R2 = 200 Ω

C. R1 = 25 Ω, R2 = 100 Ω

D. R1 = 40 Ω, R2 = 250 Ω

Câu 19:

Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có U0 không đổi và ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Thay đổi ω thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω1 bằng cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω2. Hệ thức đúng là

Câu 20:

Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1, khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là U2. Nếu tăng thêm n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở bây giờ là U3. Số vòng dây của cuộn sơ cấp bằng

Câu 21:

Đặt điện áp xoay chiều u=1002cosωt vào hai đầu mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ C có ZC = R. Tại thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 503 và đang tăng thì điện áp tức thời trên tụ có giá trị là

A. 503V

B. -503V

C. 50V

D.  -50V

Câu 22:

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 300 V. Nếu giảm bớt một phần ba số vòng dây của cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng hai đầu của nó là :

A. 100 V

B. 220 V

C. 200 V

D. 110 V

Câu 23:

Đặt điện áp u = 220cos100πt V vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường. Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lúc này là:

A. π/2

B. π/3

C. π/6

D. π/4

Câu 24:

Suất điện động cảm ứng do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức e=2202cos(100πt+π4) V. Giá trị cực đại của suất điện động này là:

A. 2202V

B. 1102V

C. 110 V

D. 220 V

Câu 25:

Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos(100πt+π3) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=12πH. Ở thời điểm điện áp ở hai đầu cuộn cảm là 1002 thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm :

Câu 26:

Đặt điện áp xoay chiều u = 200cos100πt V vào hai đầu một điện trở R = 100 W. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở bằng

A. 2 A

B. 22A

C. 1 A

D. 2A

Câu 27:

Đặt điện áp u=U2cos(ωt+φ) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB. Hình bên là sơ đồ mạch điện và một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp uMB giữa hai điểm M, B theo thời gian t khi K mở và khi K đóng. Biết điện trở R = 2r. Giá trị của U là

A. 122,5 V

B. 187,1 V

C. 136,6 V

D. 193,2 V

Câu 28:

Nối hai cực của máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu một cuộn dây không thuần cảm có điện trở r = 10π Ω và độ tự cảm L. Biết rôto của máy phát có một cặp cực, stato của máy phát có 20 vòng dây và điện trở thuần của cuộn dây là không đáng kể. Cường độ dòng điện trong mạch được đo bằng đồng hồ đo điện đa năng hiện số. Kết quả thực nghiệm thu được như đồ thị trên hình vẽ. Giá trị của L là

A. 0,25 H

B. 0,30 H

C. 0,20 H

D. 0,35 H

Câu 29:

Một đoạn mạch gồm R, L, C nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U0cos2πft V với f thay đổi được. Khi f = f1 = 49 Hz và f = f2 = 64 Hz thì công suất tiêu thụ của mạch là như nhau P1 = P2. Khi f = f3 = 56 Hz thì công suất tiêu thụ của mạch là P3, khi f = f4 = 60 Hz thì công suất tiêu thụ của mạch là P4. Hệ thức đúng là:

A. P1> P3

B. P2> P4.

C. P4> P3

D. P3> P4

Câu 30:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch AB có giá trị là:

A. 1/4

B. 3/4

C. 3/4

D. 4/5

Câu 31:

Máy biến áp là một thiết bị dùng để

A. thay đổi điện áp và cường độ dòng điện

B. thay đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số

C. thay đổi tần số của nguồn điện xoay chiều

D. thay đổi điện áp và công suất của nguồn điện xoay chiều

Câu 32:

Trong một đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện sớm pha φ(với 0 <φ < 0,5π ) so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch. Đoạn mạch đó:

A. gồm điện trở thuần và cuộn thuần cảm

B. gồm điện trở thuần và tụ điện

C. chỉ có cuộn cảm

D. gồm cuộn thuần cảm và tụ điện

Câu 33:

Đồ thị biến đổi theo thời gian của hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong đoạn mạch xoay chiều AB như hình vẽ. Tổng trở và công suất tiêu thụ của mạch có giá trị

A. Z = 100 Ω, P = 50 W

B. Z = 50 Ω, P = 100 W

C. Z = 50 Ω, P = 0 W

D. Z = 50Ω, P = 50 W

Câu 34:

Đặt điện áp xoay chiều u có tần số góc 173,2 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện trong đoạn mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của φ theo L. Giá trị của R là

A. 31 Ω

B. 30 Ω

C. 15,7 Ω

D. 15 Ω

Câu 35:

Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với tụ điện theo thứ tự đó, đoạn mạch MB chỉ có điện trở thuần R. Điện áp đặt vào AB có biểu thức u=802cos100πt  hệ số công suất của đoạn mạch AB là 22 . Khi điện áp tức thời giữa hai điểm A và M là 48 V thì điện áp tức thời giữa hai điểm M và B có độ lớn là

A. 64 V

B. 102,5 V

C. 48 V

D. 56 V

Câu 36:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 160W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau 600, công suất tiêu thụ trên mạch AB trong trường hợp này bằng

A. 160 W

B. 90 W

C. 180 W

D. 120 W

Câu 37:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 22   lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc 0,5π. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AM khi ta chưa thay đổi L có giá trị bằng

A. 1003V

B. 120 V

C. 1002V

D. 100 V

Câu 38:

Máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto là phần cảm gồm 10 cặp cực quay với tốc độ 360 vòng/phút. Tần số dòng điện do máy phát ra có giá trị

A. 36 Hz

B. 50 Hz

C. 60 Hz

D. 3600 Hz

Câu 39:

Cho một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm t1 điện áp và dòng điện qua cuộn cảm có giá trị lần lượt là 25 V; 0,3 A. Tại thời điểm t2 điện áp và dòng điện qua cuộn cảm có giá trị lần lượt là 15 V; 0,5 A. Cảm kháng của mạch có giá trị là

A. 100 Ω

B. 50Ω

C. 30 Ω

D. 40 Ω

Câu 40:

Một dòng điện xoay chiều được mô tả bởi phương trình i = 4cos100πt A, t tính bằng s. Cường độ dòng điện hiệu dụng và tần số dòng điện này là

A. 22A, 50Hz

B. 4 A; 50 Hz

C. 22A, 100Hz

D. 4 A; 100 Hz