Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 31 - Ơn tập Dòng điện xoay chiều - Đề Câu 1: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm tụ điện có dung kháng 31 Ω mắc nối tiếp với cuộn dây có cảm kháng 19 Ω Hệ số công suất đoạn mạch 0,8 Điện trở cuộn dây A Ω B 16 Ω C 20 Ω D 12 Ω Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp xoay chiều có tần số thay đổi Khi tần số f hệ số cơng suất đoạn mạch Khi tần số 2f hệ số công suất đoạn mạch /2 Mối quan hệ cảm kháng, dung kháng điện trở đoạn mạch tần số 2f A ZL = 2ZC = 2R B ZL = 4ZC = 4R/3 C 2ZL = ZC = 3R D ZL = 4ZC = 3R Câu 3: Một đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện C = 2.10^-4/ π (F)mắc nối tiếp với điện trở R = 50Ω Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều 200V – 50Hz dòng điện chạy mạch có giá trị hiệu dụng A A B A C 5,66 A D 2,83 A Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 80V Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở A 20 V B 60 V C 220 V D 180 V Câu 5: Đạt điện áp u = U cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch nhỏ AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C; đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt ω1 = 1/(2 LC ) Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM không phụ thuộc vào R tần số góc ω A 2 ω1 B ω1/ C 2ω1 D ω1/2 Câu 6: Đặt hiệu điện chiều 20V vào hai đầu cuộn dây (độ tự cảm L = 0,3/ π (H) có dòng điện khơng đổi với cường độ I1 = 0,50A chạy qua Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 20V, tần số 50Hz vào hai đầu cuộn dây tiêu thụ cơng suất Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 A 4,8 W B W C 10 W D 6,4 W Câu 7: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha với hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Khi rôto máy phát quay với tốc độ n1 n2 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở có giá trị Khi rôto quay với tốc độ no điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại Chọn hệ thức A n˳2= 2n1².n2² /(n12 +n22) B n˳2= n12 +n22 C 2n˳2= n12 +n22 D n˳2 = n1.n2 Câu 8: Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc ω quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e = Eocos(ωt + π /3 ) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc A 60o B 120o C 150o D 180o Câu 9: Đặt điện áp u = 100cosωt (V)vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện có điện dung thay đổi Thay đổi điện dung tụ điện điện áp hiệu dụng hai tụ đạt giá trị cực đại 100V Khi đó, vào thời điểm điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB có giá trị 100V điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm có giá trị A - 50 V B 50 V C 50 V D - 50 V Câu 10: Đoạn mạch AB gồm hai hộp đen X,Y mắc nối tiếp, hộp chứa linh kiện thuộc loại điện trở thuần, cuộn dây tụ điện Đặt vào đầu đoạn mạch AB điện áp u = 100 cos2πft (V) với f thay đổi Khi điều chỉnh tần số đến giá trị f0 điện áp hiệu dụng hai đầu hộp X Y UX = 200V UY = 100 V Sau bắt đầu tăng f cơng suất mạch tăng Hệ số công suất đoạn mạch AB lúc tần số có giá trị f0 A 0,5 B /2 C 1/ D Câu 11: Ta cần truyền công suất điện 1MW điện áp hiệu dụng 10kV xa đường dây pha Mạch điện tính từ hai đầu trun tải có hệ số cơng suất 0,8 Muốn cho tỉ lệ cơng suất hao phí đường dây khơng q 5% cơng suất truyền điện trở đường dây phải có giá trị thỏa A R ≤ 3,20 Ω Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B R ≤ 4,05 Ω C R ≤ Ω D R ≤ 6,45 Ω Câu 12: Trong máy phát điện xoay chiều pha, tốc độ quay rơto tăng thêm 60 vòng/phút tần số dòng điện xoay chiều máy phát tăng từ 50 Hz đến 60 Hz suất điện động hiệu dụng máy thay đổi 30 V so với ban đầu Nếu tiếp tục tăng tốc độ quay rơto thêm 60 vòng/phút suất điện động hiệu dụng máy phát A 280V B 210V C 220V D 240V Câu 13: Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm: điện trở R, tụ điện có điện dung C = 1/6 π mF, cuộn cảm có điện trở r = 20 , hệ số tự cảm L = 0,4/ π H, mắc hình vẽ, vơn kế mắc mạch có điện trở vô lớn Điện áp hai đầu mạch u = U0cos(100πt) V Biến đổi điện trở R đến R0 cơng suất điện R đạt cực đại, vơn kế V 100V.Tính U0 ? A 200 V B 261 V C 184,8 V D 100 V Câu 14: Mắc cuộn thứ máy biến áp vào nguồn điện xoay chiều suất điện động hiệu dụng cuộn thứ hai E2 = 20 V, mắc cuộn thứ hai vào nguồn điện xoay chiều suất điện động hiệu dụng cuộn thứ E1 = 7,2 V Tính điện áp hiệu dụng nguồn điện ? Bỏ qua điện trở cuộn dây máy biến áp A 144 V B 5,2 V C 13,6 V D 12 V Câu 15: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R ; cuộn dây cảm tụ điện Tại thời điểm t1 giá trị tức thời điện áp hai đầu cuộn dây ; hai đầu tụ điện hai đầu điện trở R uL = – 20 V ; uC = 60 V , uR = 30V ; Tại thời điểm t2 giá trị tức thời u’L = 40V ; u’C = – 120V , u’R = Điện áp cực đại hai đầu điện trở R A 100 V B 120 V C 80 V D 60 V Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 16: Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm L tụ điện C = nF Biểu thức điện áp hai tụ uC = 4,0.cos(4000t )V Tại thời điểm giá trị tức thời điện áp uC giá trị điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây, độ lớn cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm A 80  A B 80 mA C 80  A D 80 mA Câu 17: Mắc tải trở ba pha, đối xứng tam giác vào ba dây pha mạng điện xoay chiều ba pha, tồn tải tiêu thụ cơng suất 600W Nếu đứt dây pha, tồn tải tiêu thụ cơng suất A 200 W B 400 W C 300 W D 500 W Câu 18: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi tần số góc ω thay đổi Khi ω1 = 100π rad/s ω1 = 200π rad/s cơng suất mạch Để công suất mạch đạt cực đại ω có giá trị A 100 π rad/s B 125π rad/s C 150π rad/s D 50 π rad/s Câu 19: Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp, mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Khi điều chỉnh biến trở đến giá trị R1= 16Ω R2= 64Ω cơng suất mạch 80W Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch A 64 V B 16 V C 80 V D 32 v Câu 20: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch khơng phân nhánh có biểu thức i = I0.cos(ωt – π/2)A Trong nửa chu kỳ đầu kể từ t = 0, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn mạch A π.Io/ω B C 2Io/ω D π.Io/( ω ) Câu 21: Một cuộn dây mắc nối tiếp với điện trở R = 100Ω Cho biết điện áp hiệu dụng: hai đầu mạch U = 50 V, hai đầu cuộn dây Ud = 50V, hai đầu điện trở UR = 50V Công suất tiêu thụ điện mạch A 50 W B 12,5 W C 25 W D 37,5 W Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 22: Đặt điện áp u = 75 cos(ω t) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện Co = 100/ π  F hộp đen X mắc nối tiếp X đoạn mạch gồm hai ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Khi ω = 100 π rad/s, dòng điện mạch có biểu thức i = cos(100πt + π/4)A Để cơng suất mạch có giá trị cực đại, ω A 100 π rad/s B 300 π rad/s C 200 π rad/s D 100 π rad/s Câu 23: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi điện áp hiệu dụng phần tử R, L C 20V Thay tụ điện C tụ điện khác có điện dung C' = 2.C điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng: A 20 V B V C 10 V D V Câu 24: Có đoạn mạch điện xoay chiều hình Bỏ qua điện trở cuộn cảm dây nối Điện áp tức thời đoạn mạch: uAN = 100 cos(100πt) V, uNB = 50 cos(100πt - 2π/3) V Điện áp tức thời? A uMB = 100 cos(100πt - 5π/12) V B uMB = 100 cos(100πt - π/4) V C uMB = 50 cos(100πt - 5π/12) V D uMB = 50 cos(100πt - π/2) V Câu 25: Mạch điện AB gồm điện trở R = 50 Ω; cuộn dây có độ tự cảm L = 0,4/ π H điện trở r = 60  ; tụ điện có điện dung C thay đổi mắc nối thứ tự vào điện áp uAB = 220 cos(100πt)V (t tính s) Người ta thấy C = Cm điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây tụ điện đạt cực tiểu Umin Giá trị Cm Umin : A 10-3/4 π F , 100 V B 10-3/3 π F , 100 V C 10-3/3 π F , 120 V D 10-3/4 π F , 120 V Câu 26: Bằng đường dây truyền tải pha, điện từ nhà máy phát điện nhỏ đưa đến khu tái định cư Các kỹ sư tính tốn rằng: tăng điện áp truyền từ U lên 2U số hộ dân nhà máy cung cấp đủ điện tăng từ 36 lên 144 Biết có hao phí đường dây đáng kể; hộ dân tiêu thụ điện Điện áp truyền 3U, nhà máy cung cấp đủ điện cho A 164 hộ dân Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B 324 hộ dân C 252 hộ dân D 180 hộ dân ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: B hệ số công suất mạch 0,8 => cos  = R/Z = 0,8 => R² = 0,8².( R²+ (Zʟ- Zc)²) => R² = 0,8².(R²+ 12²) => R = 16 Ω Câu 2: B +)khi f = f : cos  = => mạch cộng hưởng điện đặt ZL = Zc = x +)khi f = 2f ZL = 2x , Zc = x/2 Vì cos  = √2/2 => R = |ZL - Zc| = 3x/2 => Khi f = 2f ZL = 4Zc = 4R/3 Câu 3: D ta có Zc = 50  , R = 50  => Z = 50√2  cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua mạch là: I = U/Z = 200 /(50√2) = 2,83 A Câu 4: B Ta có U² = U²ʀ + U²c => U²ʀ = U² - U²c = 100² - 80² = 3600 => Uʀ = 60 V Câu 5: A Ta có: Uᴀᴍ = Uʀc = I.Zʀc = U.√(R²+ Z²c)/√(R²+ (Zʟ- Zc)²) = U/√( 1+ (Z²ʟ- 2Zʟ.Zc)/(R²+ Z²c)) Để Uʀc không phụ thuộc vào R (Z²ʟ- 2Zʟ.Zc)/(R²+ Z²c) = => Zʟ = 2Zc => ωL = 2/ωC => ω= √2/√LC = 2√2.ω1 Câu 6: D đặt hiệu điện chiều vào đầu cuộn dây thì: r = U/I1 = 20/0,5 = 40  đặt hiệu điện xoay chiều vào đầu cuộn dây : Z = √(Z²ʟ+ r²) = √(30²+ 40²) = 50 Ω => I = U/Z = 20/50 = 0,4 A Khi cơng suất tiêu thụ cuộn dây là: P = I².r = 0,4².40 = 6,4 W Câu 7: D giả sử n tính vòng/s => tốc độ góc  = π.n1 ,  = π.n2 Khi rôto máy phát quay với tốc độ n1 n2 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở có giá trị => I1 = I2 => Z1² = Z2² Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => (L  - 1/(C  1))² = (L  - 1/(C  2))²  #  => (L  - 1/(C  1)) = -(L  - 1/(C  2)) => L = 1/(C   2) (1) Khi rơto quay với tốc độ no điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại => URmax = R.Imax => mạch xảy cộng hưởng điện => ZL = Zc => L = 1/(C  o²) (2) từ (1) (2) =>  o² =   hay no2 = n1.n2 Câu 8: C ta có :biểu thức từ thơng qua khung dây  =  o.cos(  t +  ) với  góc hợp vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ t = mà e = -  ' =>  =  o.cos(  t + π /3 + π /2) =  o.cos(  t + π /6) Câu 9: D C thay đổi để điện áp hiệu dụng hai tụ đạt giá trị cực đại u vơng pha với i Ucmax = U.√(R² + Zʟ²) /R => R = ZL => độ lệch pha URL so với i π /4 => URL chậm pha π /4 so với UL => điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB có giá trị 100V = Uo URL= => UL = - 50 V Câu 10: D Ux Uy >U => hộp X chứa:cuộn dây không cảm hộp Y chứa : tụ điện ta có:U² = √(Ur² + (Uʟ - Uc)²) (1) mà Ur = √(Ux² - Uʟ²) =√(200² - Uʟ²) , Uc = Uy = 100 V (2) từ (1) (2) => UL = 100 V ,Ur = 100 V => Hệ số công suất đoạn mạch AB lúc tần số có giá trị f0 cos  = Ur/U = Câu 11: A ta có: cơng suất hao phí mạch  P = (P /(U.cosφ))² R Muốn cho tỉ lệ cơng suất hao phí đường dây khơng q 5% (P /(U.cosφ))² R ≤ 0,05P => R ≤ 3,20 Ω Câu 12: B tốc độ quay rơto tăng thêm 60 vòng/phút tần số dòng điện xoay chiều máy phát tăng từ 50 Hz đến 60 Hz suất điện động hiệu dụng máy thay đổi 30 V so với ban đầu => E/(E + 30) = 50/60 => E = 150 V tăng tốc độ quay rôto thêm 60 vòng/phút suất điện động hiệu dụng máy phát E ' = E + 30 + 30 = 210 V Câu 13: B ta có: Zc = 60  , ZL = 40  , r = 20  R thay đổi để PRmax => R = √(r² + (Zʟ - Zc)²) = 20  Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => I = 100/(20 ) = 5/ A tổng trở Z = √(( R+ r)² + (Zʟ - Zc)²) = 52,26  => Uo = I.Z = 261 V Câu 14: D +)khi mắc cuộn thứ máy biến áp vào nguồn điện xoay chiều N1/N2 = U/20 (1) +)khi mắc cuộn thứ hai vào nguồn điện xoay chiều N1'/N2' = U/7,2 = N2/N1 (2) => U = √ (20.7,2) = 12 V Câu 15: D +)giả sử:tại thời điểm t2 uL' = UoL.cos(  t2) => uc' = UoC.cos(  t2 - π) = -UoC.cos(  t2) uR' = UoR.cos(  t2 - π /2) = UoR.sin(  t2) +)vì uR' = => sin(  t2) = => cos(  t2) = -1 cos(  t2) = => UoC = 120 V ,UoL = 40 V +)tại thởi điểm t1 ta có: (uc/U0C)² + (uʀ/ U0R )² = => (60 /120)² + (30/ U0R)² = => U0R = 60 V Câu 16: C ta có Zc = ZL = 1/(  C) = 50000/  => độ lớn cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm I = Uc/Zc = 80  A Câu 17: B Vì tồn tải tiêu thụ công suất 600W =>1 pha tiêu thụ công suất 200 W =>Nếu đứt dây pha, toàn tải tiêu thụ công suất P = 400 W Câu 18: A Để cơng suất mạch đạt cực đại ω = √   = 100 π rad/s Câu 19: C Khi điều chỉnh biến trở đến giá trị R1= 16Ω R2= 64Ω cơng suất mạch => P = U²/(R1+R2) => U = 80 V Câu 20: C +) t = => i = => q1 = -Qo +) t = T/2 => q2 = Qo => điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn nửa chu kì  q = q2 - q1 = 2Qo = 2Io/  ( C ) Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 21: D ta có: U² > Ud² + Uʀ² => cuộn dây không cảm U² = Uʟ² + (Uʀ +Ur)² (503)² = 50² - Ur² + (Ur + 50) (1) với Ud² = Ur² + Uʟ² (2) từ (1) (2) => Ur = 25 V I = UR/R = 0,5 A => r = Ur/I = 50  => Công suất tiêu thụ điện mạch P = I²(R+ r) = 37,5 W Câu 22: C ta có Zc = 100  i nhanh pha u => X chứa :R , L tan  = (Zc - ZL)/R = => Zc - ZL = R (1) Z² = R² + (Zʟ - Zc)² = (75 )² (2) từ (1),(2) => R = 75  , ZL = 25  => L = 0,25/ π H để cơng suất mạch có giá trị cực đại ZL = Zc =>  = 1/( LC ) = 200 π rad/s Câu 23: B +)khi chưa thay đổi C ta có U² = Uʀ² + (Uʟ - Uc)² => U = 20 V +)khi C' = 2C =>Uc' = Uc/2 = UR'/2 ZL , R khơng đổi => UL' = UR' U' = √ (Uʀ'² + (Uʟ' - Uc')²) = √ (Uʀ'² + (UR' - UR'/2)²) => √ (Uʀ'² + (UR' - UR'/2)²) = 20 => UR' = 8√5 V Câu 24: A theo GĐVT ta có : Uc = 50 V , UR = 50 V ,UL = 50 V gọi  độ lệch pha ud so với i =>tan  = UL/UR = 1/ =>  i =  AN - π /6 = - π /6 gọi  ' độ lệch pha uRC so với i => tan  ' = Uc/UR = =>  MB = - π /12 => uMB = 100 cos(100πt - 5π/12) V Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 25: D ta có Uᴍʙ = U.√(r²+ (Zʟ- Zc)² /√(R+r)²+ (Zʟ- Zc)²) = U/√(1 + (R²+ 2R.r)/(r²+ (Zʟ- Zc)²) để Uᴍʙ Min (R²+ 2R.r)/(r²+ (Zʟ- Zc)²) phải Max => Zʟ = Zc = 40 Ω => C = 10^-3/4 π ( F) Uᴍʙ = U/√(1 + (R²+ 2R.r)/r²) = 120 V Câu 26: A gọi Po công suất tiêu thụ hộ , n số hộ dân điện áp phát 3U P = 36Po + R.(P/(U.cosφ))² (1) P = 144Po +R.(P/(2U.cosφ))² (2) P = nPo + R.(P/(3U.cosφ))² (3) nhân (2) với trừ (1) => P = 180Po (4) nhân (3) với trừ (1) =>8P = (9n - 36)Po (5) từ (4) (5) =>n = 164 hộ dân ... nguồn điện xoay chiều suất điện động hiệu dụng cuộn thứ hai E2 = 20 V, mắc cuộn thứ hai vào nguồn điện xoay chiều suất điện động hiệu dụng cuộn thứ E1 = 7,2 V Tính điện áp hiệu dụng nguồn điện. .. mạch điện RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi điện áp hiệu dụng phần tử R, L C 20V Thay tụ điện C tụ điện khác có điện dung C' = 2.C điện áp hiệu dụng hai đầu điện. .. vòng/phút suất điện động hiệu dụng máy phát A 280 V B 210V C 220V D 240V Câu 13: Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm: điện trở R, tụ điện có điện dung C = 1/6 π mF, cuộn cảm có điện trở r = 20