54 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Dòng điện xoay chiều - Năm học 2019 (Có đáp án)

Nội dung text: 54 Câu trắc nghiệm tách từ đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí - Dòng điện xoay chiều - Năm học 2019 (Có đáp án)

1. Câu 1: :( Love book- 2019 ) Tỉ số giữa số vòng dây của cuộn thứ cấp và cuộc sơ cấp của máy biến thế lý tưởng bằng 3. Cho biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp là 360V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở bằng A. 120 VB. 240V C. 1080VD. 540V Câu 2 :( Love book- 2019 ) Điện áp hiệu dụng một pha của VN hiện nay sử dụng là 220V. để thiết bị hoạt động tốt nhất với mạng điện này thì khi sản xuất thiết bị, giá trị định mức của thiết bị là A. 110VB.110 2 VC. 220VD. 220 2 V Câu 3:( Love book- 2019 )Hai dây dẫn thẳng dài song song mang hai dòng điện ngược chiều là I1, I2 . Cảm ứng tự tại điểm cách đều hai dây dẫn và nằm trong mặt phẳng chứa hai dây dẫn là 2 2 A. B=0B. B B1 B2 C. B B1 B2 D. B B1 B2 Câu 4: ( Love book- 2019 ) Trong giờ thực hành một học sinh dùng vôn kế lí tưởng đo lần lượt điện áp hai đầu điện trở thuần R và tụ điện dung C của một đoạn mạch RC nối tiếp. kết quả đo được là U R 14 1,0V ,U C 48 1,0V . Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch RC là A. U=50 1,0V B. U=50 2,0V C. U=50 1,4V D. U=50 1,2V Câu 5: ( Love book- 2019 ) Đặt một điện áp xoay chiều u U0 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có phần tử duy nhất một phần tử (điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện, cuộn dây không thuần cảm) thì dòng điện trong mạch có biểu thức i Io cos 100 t A. Mạch đó chứa 3 phần tử gì A.Tụ điện B. cuộc cảm thuần C.điện trở thuầnD. cuộn dây không thuần cảm Câu 6: ( Love book- 2019 ) Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở mắc nối tiếp với một hộp kín X. khi đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dung U thì điện áp hiệu dụng U 2 U 5 hai đầu Ro và hộp X lần lượt là và . Biết X chứa một trong các phần tử: cuộn dây 3 3 hoặc điện trở thuần hoặc tụ điện. hệ số công suất của mạch bằng bao nhiêu? 2 3 1 3 A. B. C. D. 2 2 2 4 Câu 7: ( Love book- 2019 ) Trong hệ thống đường dây truyền tải điện năng của Việt Nam, điện áp hiệu dụng lớn nhất được sử dụng trong quá trình truyền tải là: A. 110 kvB. 500 kvC. 35 kvD. 220 kv Câu 8: ( Love book- 2019 ) Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N
2. chỉ có cuộn dây, giữa 2 điểm N và B chỉ có tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều 175 V – 50 Hz thì điện áp hiệu dụng trên đoạn AM là 25V, trên đoạn MN là 25V và trên đoạn NB là 175V. Hệ số công suất của đoạn mạch AB là 1 1 17 7 A. B. C. D. 25 7 25 25 Câu 9: ( Love book- 2019 ) Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức: u 220 2 cos 100 t (V). Điện áp tức thời của đoạn mạch tại thời điểm t 0 là: 3 A.110 V.B. 110 2 V. C. 220 2 V.D. 220V. Câu 10: ( Love book- 2019 ) Trong một giờ thực hành, 4 nhóm học sinh dùng 4 chiếc vôn kế loại như hình bên để đo điện áp xoay chiều hai đầu các đoạn mạch. Các nhóm đều cắm hai đầu dây vào chốt 12V và chốt (*), hai đầu dây còn lại cắm vào hai đầu đoạn mạch cần đo. Trong các kết quả sau, nhóm nào đọc kết quả đúng: A. nhóm 1: Uv 2,3V B. nhóm 2: Uv 11,7V C. nhóm 3: Uv 5,6V D. nhóm 4: Uv 13,2V Câu 11: ( Love book- 2019 ) Xét 4 mạch điện xoay chiều sau: mạch (1) gồm R nối tiếp cuộn dây thuần cảm (L); mạch (2) gồm R nối tiếp tụ C; mạch (3) gồm cuộn dây thuần cảm (L) nối tiếp tụ C; mạch (4) gồm R, L, C nối tiếp. Người ta làm thí nghiệm với một trong bốn mạch điện. * Thí nghiệm 1: Nối hai đầu mạch vào nguồn điện không đổi thì không có dòng điện trong mạch. * Thí nghiệm 2: Nối hai đầu mạch vào nguồn điện xoay chiều có u 100cos t 3 V thì có dòng điện chạy qua mạch là i 5cos t 2 A. Người ta đã làm thí nghiệm với mạch điện (có thể) nào? A. mạch (1) và (4)B. mạch (2) và (4)C. mạch (2) và (3)D. mạch (4) Câu 12: ( Love book- 2019 ) Cho dòng điện xoay chiều có chu kỳ T = 0,02 s chạy qua một bóng đèn. Số lần cường độ dòng điện qua đèn đạt cực đại trong mỗi giây là A. 50B. 100C. 250D. 2500 Câu 13: ( Love book- 2019 ) Một động cơ điện xoay chiều tiêu thụ công suất lkW và có hiệu suất 80%. Công cơ học mà động cơ sinh ra trong 30 phút bằng A. 1440 kJB. 1440 kW.hC. 2250kJD. 1440 kW Câu 14: ( Love book- 2019 ) Nối hai đầu dây một máy phát điện xoay chiều một pha (bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây máy phát) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R
3. và cuộn cảm thuần. Khi roto quay với tốc độ n vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 16 W. Khi roto quay với tốc độ 2n vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 20 W. Khi roto quay với tốc độ 3n vòng/ phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch xấp xỉ A. 21,76 WB. 23,42 WC. 17,33 WD. 20,97 W Câu 15: ( Love book- 2019 ) 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, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện 10 4 10 4 dung thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị bằng (F) hoặc (F) thì điện áp 4 2 hiệu dụng hai đầu cuộn cảm thuần đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của độ tự cảm L bằng bao nhiêu? 1 2 3 1 A. (H)B. (H)C. (H)D. (H) 2 3 Câu 16: ( Love book- 2019 ) Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R có thể thay đổi 1 được mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm có độ tự cảm L H . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có tần số f = 50 Hz. Với giá trị nào của R sau đây thì công suất tiêu thụ của mạch cực đại A. R 50 B. R 25 C. R 100 D. R 75 Câu 17: ( Love book- 2019 ) Mạch RLC có R thay đổi để công suất như nhau P1 = P2 biết hệ số công suất ứng với R1 là x hệ số công suất ứng với R2 là y ta có A. x3 + y3 là hằng sốB. x 2 ; y2 là hằng sốC. x + y là hằng số D.x 2 + y2 là hằng số Câu 18: ( Love book- 2019 ) Điện năng được truyền từ nơi phát đến một xưởng sản xuất bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là 90%. Ban đầu xưởng sản xuất này có 90 máy hoạt động, vì muốn mở rộng quy mô sản xuất nên xưởng đã nhập về thêm một số máy. Hiệu suất truyền tải lúc sau (khi có thêm các máy mới cùng hoạt động) là 80%. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các máy hoạt động (kể cả các máy mới nhập về) đều như nhau và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng 1. Nếu giữ nguyên điện áp nơi phát thì số máy hoạt động đã được nhập về thêm là A. 100B. 70C. 50D. 160 Câu 19: ( Love book- 2019 ) Trong một giờ thực hành, một học sinh được yêu cầu lắp một quạt điện, trên quạt ghi 180V - 120W và quạt phải hoạt động bình thường, vào điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Học sinh này chỉ được sử dụng thêm một biến trở nối tiếp với quạt. Ban đầu học sinh này đặt giá trị biến trở là 70Ω, đo thấy cường độ dòng điện trong mạch là 0,75A nhận thấy công suất quạt đạt 92,8 % công suất có ích. Coi hệ số công suất mạch điện xoay chiều luôn bằng 1. Muốn quạt hoạt động bình thường phải điều chỉnh biến trở A. Giảm đi 10 ΩB. tăng thêm 10ΩC. tăng thêm 12ΩD. giảm đi 12Ω
4. Câu 20: ( Love book- 2019 ) Đặt vào hai đâu đoạn mạch như hình bên. Một điện áp xoay chiều thì các điện áp uAM 60 2 cos(100 t / 6) và 3 uX 60 6 cos(100 t / 3) . Biết R 30 3 Ω, C 10 / 3 (F) . Công suất tiêu thụ của mạch hộp X bằng A. 60 3W B. 60W C. 30WD. 30 3W Câu 21: ( Love book- 2019 ) Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm đoạn AN nối tiếp với đoạn 5 NB. Biết uAN 120 2 cos 100 t V ; u NB 120 2 cos 100 t . Hiệu điện thế hai 6 6 đầu đoạn AB là 5 A. uAB 240 2 cos 100 t V. B. uAB 240 2 cos 100 t V. 6 6 C. uAB 120 2 cos 100 t V. D. uAB 240 2 cos 100 t V. 2 2 Câu 22: ( Love book- 2019 ) Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu A, B của đoạn mạch như hình vẽ, trong đó L là cuộn dấy thuần cảm. Khi khóa K mở, dùng vôn kế có điện rất lớn đo được các điện áp hiệu dụng U u NB 50 V;U 0 . Khi K đóng thì hiệu địện thế hiệu dụng hai AM 2 AN đầu cuộn tự cảm bằng: A. 25 VB. 20 2 VD. 20VD. 20 5 V Câu 23: ( Love book- 2019 ) Người ta thực hiện thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc các điện áp hiệu dụng UL , UC của một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm) theo tần số góc  (từ 0 rad/s đến 100 2 rad/s) và vẽ được đồ thị như hình bên. Đồ thị (1) biểu thị sự phụ thuộc của UC vào , đồ thị (2) biểu thị sự phụ thuộc của UL vào . Giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều u đặt vào hai đầu đoạn mạch trong thí nghiệm có giá trị bằng: A. 120 V.B. 160V.C. 200V.D. 240V. Câu 24: ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây không thuần cảm có điện trở hoạt động là r 10 và hệ số tự cảm L. Dòng điện trong mạch có biểu thức i cos100 t A . Công suất tiêu thụ điện trên cuộn dây là A. 10 W.B. 9 W.C. 7 W.D. 5 W. Câu 25: ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp u U 2 cos 2 f V (trong đó U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp.
5. Khi tần số của điện áp là f1 f thì hệ số công suất của đoạn mạch là cos 1 . Khi tần số của điện áp là f2 3f thì hệ số công suất của đoạn là cos 2 2 cos 1 . Giá trị của cos 1 và cos 2 lần lượt là 1 2 7 14 2 2 2 A. ; B. ; C. ; D. ;1 5 5 4 4 5 5 2 Câu 26: ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp u 100 3 cos 100 t 0 V vào hai đầu A, B của mạch điện cho như hình H 1. Khi K mở hoặc đóng thì đồ thị cường độ dòng điện theo thời gian tương ứng là im và iđ như hình H2. Hệ số công suất của mạch khi K đóng là 1 3 2 1 A. B. C. D. 2 2 2 3 Câu 27: ( Love book- 2019 ) Người ta truyền tải điện năng từ M đến N. Ở M dùng máy tăng thế và ở N dùng máy hạ thế, dây dẫn từ M đến N có điện trở 40Ω. Cường độ dòng điện trên dây là 50A. Công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở N và điện áp ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 200V. Biết dòng điện là điện áp luôn cùng pha và bỏ qua hao phí của máy biến thế. Tỉ số số vòng dây của máy hạ thế là: A. 100B. 250C. 200D. 20 Câu 28 : ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp u 100 2cost V vào hai đầu đoạn mạch gồm 25 điện trở thuần 200  , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L H và tụ điện có điện dung 32 10 3 C F mắc nối tiếp. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 40W. Giá trị của f bằng 4 A. 160HzB. 160π rad/sC. 80HzD. 80rad/s. Câu 29 : ( Love book- 2019 ) Đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r khác 0 lần lượt các điện áp xoay chiều có phương trình
6. u1 U0cos50 t V ;u2 3U0cos75 t V ;u3 6U0cos112,5 t V thì công suất tiêu thụ của cuộn dây lần lượt là 120(W), 600(W) và P. Giá trị của P bằng bao nhiêu ? A. 250(W)B. 1000(W)C. 1200(W)D. 2800(W) Câu 30: ( Love book- 2019 ) Cuộn sơ cấp của máy biến áp hạ áp có 1200 vòng, điện áp xoay chiều đặt vào cuộn sơ cấp là 100V. Theo tính toán thì điện áp hiệu dụng hai đầu thứ cấp để hở là 60V nhưng vì có một số vòng dây của cuộn thứ cấp quấn theo chiều ngược lại so với đa số vòng còn lại nên điện áp hiệu dụng hai đầu thứ cấp chỉ là 40V. Bỏ qua mọi hao phí trong máy. Số vòng quấn ngược là A. 240B. 100C. 180D. 120 Câu 31: ( Love book- 2019 ) Mạch điện RLC không phân nhánh, biết điện áp hiệu dụng hai đầu mỗi phần tử có quan hệ: UR UL 0,5UC . Hệ số công suất của đoạn mạch là 1 1 A. B. 0C. D. 1 2 2 Câu 32: ( Love book- 2019 ) Một cỗ máy của nhà máy thủy điện Hòa Bình có rôto quay đều với tốc độ 125 vòng/phút. Số cặp cực từ của máy phát điện của tổ máy là A. 24B. 48C. 125D. 12 Câu 33: ( Love book- 2019 ) Đặt vào hai đầu A, B một máy biến áp lí tưởng của một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi. Biết các cuộn dây vòng thứ cấp tăng từ mức 1 đến mức 5 theo cấp số cộng. Dùng vôn kế xoay chiều lý tưởng đo điện áp hiệu dụng ở đầu ra của cuộn thứ cấp thì thu được kết quả sau: U50 3U10 , U40 U20 4V,25U30 U. Giá trị của U là A. 200VB. 240V C. 220VD. 183V Câu 34: ( Love book- 2019 ) Một máy phát điện xoay chiều có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài là cuộn cảm thuần nối tiếp với ampe kế nhiệt có điện trở nhỏ. Khi rôto quay với tốc độ góc 30rad/s thì ampe kế chỉ 0,5A. Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ: A. 0,5 A.B. 0,05 A.C. 0,2 A.D. 0,4 A. Câu 35: ( Love book- 2019 ) Cường độ của một dòng điện xoay chiều có biểu thức i 2cos2 100 t A . Cường độ này có giá trị trung bình trong một chu kỳ bằng bao nhiêu: A. 0AB. 1A C. 2AD. 2A Câu 36: ( Love book- 2019 ) Một động cơ không đồng bộ ba pha mắc theo kiểu hình sao vào mạch điện ba pha mắc hình sao có điện áp pha là 220V. Động cơ không đồng bộ có công suất cơ học là 4kW, hiệu suất 80% và hệ số công suất của động cơ là 0,85. Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi cuộn dây của động cơ:
7. A. 21,4AB. 7,1 A C. 26,7AD. 8,9A Câu 37: ( Love book- 2019 ) Đặt một điện áp xoay chiều u 100cos100 t V vào hai đầu 2 đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết R 50 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L H và tụ 10 4 điện có điện dung C F . Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là: 5 2 10 2 A. A B. A C. A D. A 5 5 5 5 Câu 38: ( Love book- 2019 ) Khi thay thế dây truyền tải điện năng bằng một dây khác có cùng chất liệu nhưng đường kính tăng gấp đôi thì hiệu suất tải điện là 91%. Vậy khi thay thế dây truyền tải bằng loại dây cùng chất liệu nhưng có đường kính gấp 3 lần thì hiệu suất truyền tải điện khi đó là bao nhiêu? Biết rằng công suất và điện áp nơi sản xuất là không đổi: A. 94%B. 96%C. 92%D. 95% Câu 39: ( Love book- 2019 ) Cho mạch AN gồm điện trở và cuộn thuần cảm mắc nối tiếp với đoạn mạch NB chỉ chứa tụ điện. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều uAB 200cos 100 t V . Hệ số công suất của toàn mạch là cos 1 0,6 và hệ số công suất của đoạn mạch AN là cos 2 0,8 . Điện áp hiệu dụng UAN là: A. 90VB. 75 2 VC. 95VD. 150 2 V Câu 40: ( Love book- 2019 ) Cường độ dòng điện I 2cos 50 t A . Tại thời điểm t thì 4 pha của cường độ dòng điện là: A. 50 t B. C. 0D. 50 t 4 4 Câu 41: ( Love book- 2019 ) Đoạn mạch AB gồm ba linh kiện mắc nối tiếp là điện trở thuần 1 2.10 4 R 50 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm H và tụ điện C có điện dung F . Đặt điện áp xoay chiều u 120 2 cos100 t V vào đoạn mạch AB. Biểu thức cường độ dòng điện chạy trong mạch là: A. i 2,4cos 100 t A .B. i 2,4sin 100 t A . 4 4 6 2 6 2 C. i cos 100 t A .D. i sin 100 t A . 5 4 5 4 Câu 42: ( Love book- 2019 ) Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp, người ta đặt điện áp xoay chiều u 120 2 cost V vào
8. hai đầu mạch đó. Biết ZL R . Tại thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 60V và đang tăng thì điện áp tức thời trên tụ là A. -60 V.B. 60 3V .C. 60 V.D. 60 3V . Câu 43: ( Love book- 2019 ) Cho mạch điện xoay RLC có R thay đổi được. Cuộn dây thuần 1 10 3 cảm có L H và C F điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là u 75 2 cos100 t . 4 Công suất tiêu thụ trong mạch là P = 45W. Điện trở R có những giá trị nào sau đây: A. R 45, R 60 . B. R 80, R 160 . C. R 45, R 80 .D. R 60, R 160 . Câu 44: ( Love book- 2019 ) Đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 30 mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u U0 cost V thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là 120 V. Dòng điện trong mạch lệch pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch và 6 lệch pha so với điện áp hai đầu cuộn dây. Cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong 3 mạch là A. 3A.B. 3 2A . C. 5A.D. 4A. Câu 45 : ( Love book- 2019 ) Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể. Mạch ngoài gồm cuộn cảm thuần nối tiếp với ampe kế có điện trở rất nhỏ. Khi roto quay với tốc độ góc 30rad s thì ampe kế chỉ 0,2A. Nếu tăng tốc độ góc của roto lên gấp đôi thì số chỉ của ampe kế là bao nhiêu? A. 0,2AB. 0,1 AC. 0,4 AD. 0,6 A Câu 46: ( Love book- 2019 ) Mạch điện xoay chiều gồm một biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm. Thay đổi R ta thấy với hai giá trị R1 45 hoặc R 2 80 thì mạch tiêu thụ công suất đều bằng 200W. Khi thay đổi R thì công suất tiêu thụ cực đại trên mạch là bao nhiêu? A. 160WB. 446WC. 165WD. 165,25W Câu 47: ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp xoay chiều u U0 cost V ( U0 , không đổi) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm) với R thay đổi được. Khi R 20 thì công suất tiêu thụ trong mạch đạt cực đại, đồng thời nếu thay L bằng bất kì cuộn cảm thuần nào thì điện áp hiệu dụng trên L đều giảm. Dung kháng của tụ là: A. 20 B. 40 C. 30 D. 50
9. Câu 48: ( Love book- 2019 ) Đặt hiệu điện thế u U0 sin t với , U0 không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh, hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80V, hai đầu cuộn dây thuần cảm là 120V và hai đầu tụ điện là 60V. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này là: A. 140VB. 220VC. 100VD. 260V Câu 49: ( Love book- 2019 ) Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy điện nhỏ được đưa đến một khu tái định cư. Các kỹ sư tính toán được rằng: Nếu tăng điện áp truyền đi từ U lên 2U thì số hộ dân được nhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên 144. Biết rằng chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể; các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau. Điện áp truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho: A. 164 hộ dânB. 324 hộ dânC. 252 hộ dânD. 180 hộ dân Câu 50: ( Love book- 2019 ) Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong mạch điện xoay chiều có điện áp u U0 cosωt V . Ban đầu dung kháng ZC và tổng trở ZLr của cuộn dây và Z của toàn mạch đều bằng 100. Tăng điện dung thêm một 0,125.10 3 lượng C F thì tần số dao động riêng của mạch đều này khi đó là 80π rad / s . π Tần số  của nguồn điện xoay chiều bằng: A. 40π rad / s B. 100π rad / s C. 80π rad / s D. 50π rad / s Câu 51: ( Love book- 2019 ) Đặt điện áp u U 2cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai mạch nhỏ AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có 1 điện dung C; đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt ω . Để điện 1 2 LC áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM không phụ thuộc vào R thì tần số góc  bằng: ω ω A. 2 2ω B. 1 C. 2ω D. 1 1 2 1 2 Câu 52: ( Love book- 2019 ) Một tụ điện có điện dung C 5,3μF mắc nối tiếp với điện trở R 300 thành đoạn mạch. Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz. Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một phút là: A. 1960JB. 1047JC. 1936JD. 2148J Câu 53: ( Love book- 2019 ) Trong một giờ thực hành một học sinh muốn quạt điện loại 180V – 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thể nào?
10. A. giảm đi 20B. tăng thêm 12C. giảm đi 12D. tăng thêm 20 Câu 54: ( Love book- 2019 ) Một đường dây tải điện xoay chiều một pha đến nơi tiêu thị ở xa. Dây dẫn có điện trở 3. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát lần lượt là U 6kV , P 540kW . Hệ số công suất của mạch điện là cos 0,9 . Công suất hao phí trên đường dây là: A. P 457W B. P 354W C. P 30kW D. P 457kW Lời giải: Câu 1. Chọn đáp án B N1 U1 N1 U1 3.180 1080V N2 U2 N2 Câu 2. Chọn đáp án C Câu 3. Chọn đáp án C      Cảm ứng từ tổng hợp B B1 B2 ; B1  B2 Từ hình vẽ => B=B1+B2 Câu 4: Chọn đáp án D 2 2 2 2 2 U U R UC 50V U U R UC dU dU dU 2.U. 2.U . R 2.U . C dt R dt C dt Thay ký hiệu d bằng ký hiệu và các dấu “-“ (nếu có) được thay thế bằng dấu “+” U U U 2.U. 2.U . R 2.U . C STUDY TIP t R t C t U U2 U2 U U Với R C thì sai số của U : Khử t hai vế U R . U C . U 1,24 1,2 U R U C U U U R . U C . U U R U C
11. Câu 5: Chọn đáp án C Từ biểu thức u và i ta có 0 u i 3 3 Vậy u nhanh pha hơn i góc /3 => giản đồ có dạng như hình bên.  Vậy U phải được tổng hợp từ Ur và U L —› mạch chứa cuộn dây không thuần cảm. Câu 6: Chọn đáp án A   Ta có mạch gồm R nối tiếp với X u u u U U U o Ro X Ro X Vẽ trên giản đồ véc tơ ta có Vận dụng định lý hàm số cosin ta có U 2 U 2 U 2 2U U cos Ro X Ro X Thay số => =71,56o U U Áp dụng tiếp định lý hàm số sin ta có: X sin(180H o ) sin Thay số ta có =45o 2 Vậy hệ số công suất của đoạn mạch cos 2 STUDY TIP Khi giả thiết đề cho dưới dạng hệ thức giữa các điện áp hiệu dụng hoặc giữa các điện trở, cảm kháng, ta nên sử dụng giản đồ Fresnel, rồi tính toán dựa vào các hệ thức trong tam giác vuông, định lý hàm số sin, cos
12. Câu 7. Chọn đáp án B Trong truyền tải điện công nghiệp ở Việt Nam, EVN quy ước: - Nguồn điện lưới nhỏ hơn 1kv là hạ thế - Từ 1kv đến 66kv là trung thế - Lớn hơn 66kv là cao thế Điện áp truyền tải điện ở Việt Nam có rất nhiều mức 10kv, 22kv, 35kv, 110kv, 220kv, 500kv. Trong đó mức điện áp hiệu dụng lớn nhất được sử dụng là 500kv. Đây là điện áp hiệu dụng trên đường dây tải điện Bắc Nam. Câu 8. Chọn đáp án C Giản đồ vectơ Ta có tam giác ABN và AMN cân tại B và M. Ta có: NB = HB + NH 175.sin 25.cos 175 1752 1 sin 2 252 1 sin 1 sin 1 sin 49 1 sin 24 7 sin cos 25 25 7 Vậy hệ số công suất của đoạn mạch bằng 25 Câu 9. Chọn đáp án B
13. Từ biểu thức u 220 2 cos 100 t (V). 3 Thay t 0 ta được u 110 2 V. Câu 10. Chọn đáp án C - Quan sát vôn kế xoay chiều này ta thấy, khi cắm vào hai chốt 12 V và (*) thì thang đo là 0-12 V. - Thứ hai, từ 0-2 V có 10 vạch chia nên độ chia nhỏ nhất của vôn kế lúc này là 0,2 V. Từ hai điều này kết quả đọc phải là số thập phân có một chữ số nằm sau dấu phẩy và chữ số nằm sau dấy phẩy đó phải là số chẵn. Từ những lý luận trên ta kết luận: A, B, sai vì chữ số nằm sau dấu phẩy là số lẻ. C. đúng D. sai, vì nằm ngoài thang 0-12 V STUDY TIP Khi đọc số liệu trên bất cứ dụng cụ đo nào, cần quan sát thang đo và độ chia nhỏ nhất của thiết vị đo để có cách đọc cho chính xác. Ví dụ thước học sinh có độ chia nhỏ nhất là 1mm thì kết quả đo không thể là 20,5mm. Câu 11. Chọn đáp án A + Khi tiến hành thí nghiệm 1 thí đoạn mạch chắc chắn có chứa tụ, vì tụ không cho dòng không đổi đi qua. + Khi tiến hành thí nghiệm 2 ta nhận thấy pha của u sớm hơn pha của i nên mạch có tính cảm kháng Tương tự như vậy ta thấy rằng chỉ có đáp án D thỏa mãn Câu 12. Chọn đáp án B Trong mỗi chu kỳ dòng điện đạt cực đại 2 lần. Trong 1 s có 1/0,02 = 50 chu kỳ nên sẽ có 100 lần dòng điện đạt cực đại Câu 13. Chọn đáp án A. Động cơ điện chuyển hóa điện năng (năng lượng toàn phần) cơ năng (năng lượng có ích) + nhiệt năng (năng lượng hao phí) Công suất điện tiêu thụ chính là công suất toàn phần của động cơ → công suất cơ học là công suất có ích: Pci = Ptp . H = 800W Công cơ học trong thời gian 30 phút là: A= Pci .t = 1440000 J = 1440 kJ STUDY TIP
14. Đối với động cơ điện: Công suất điện tiêu thụ chính là công suất toàn phần của động cơ = UIcosφ Công suất cơ học là công suất có ích Công suất tỏa nhiệt trên động cơ là công suất hao phí = I2R Ptp = Pi + Php Câu 14. Chọn đáp án D. Điện áp từ máy phát cấp cho mạch là: u = U0cos(ωt) (giả sử chọn điều kiện ban đầu sao cho ω = 0 ) ; với U0 = E0 NΦ0ω U 2 U kω với kk = NΦ0 / 2 Công suất tiêu thụ là 2 U2R kω R P = RI2 = = ; R 2 + Lω 2 R 2 + Lω 2 Với ω1 = 2n thì 2 2 R kn 1 R 2 Ln P1 = = 16 = 1 R 2 + Ln 2 16 R kn 2 R kn 2 Với ω1 = 2n thì 2 2 R 2kn 1 R 2 4 Ln P2 = = 20 = 2 R 2 + 2Ln 2 20 4R kn 2 R kn 2 Với ω1 = 3n thì 2 2 R 3kn 1 R 2 9 Ln P = = 3 3 2 2 2 2 R + 3Ln P3 9R kn R kn 2 R 2 1 Ln 2,75 Từ (1) và (2) = và = R kn 2 60 R kn 2 60 P3 = 20,97W Câu 15. Chọn đáp án C. Theo bài thay đổi C để U U thì I I tức là Z Z , điều này suy ra L1 L2 1 2 1 2
15. 2 2 2 2 R ZL ZC R ZL ZC 1 2 ZC ZC 3 Z 1 2 300 L H L 2 Câu 16. Chọn đáp án C. 1 - Z L 2 fL 2 .50. 100 L U 2 - P RI 2 Z2 R L R Z2 P R L R Z 100 max R L min STUDY TIP Mạch RLC có R biến đổi thì: Khi R ZL ZC , công suất P đạt cực đại Pmax với U 2 U 2 Pmax 2R 2 ZL ZC Câu 17. Chọn đáp án D. 2 2 Ta có P1 P I1 R1 I2 R2 U 2 U 2 R R 2 2 1 2 2 2 R1 ZL ZC R1 ZL ZC 2 Giải phương trình ZL ZC R1R2 R R R Mặt khác x 1 1 1 2 2 2 R R R R1 R2 R1 ZL ZC 1 1 2 R Tương tự y 2 x2 y2 1 = hằng số. R1 R2 Câu 18. Chọn đáp án A + Hiệu suất truyền tải điện năng P1 P1 P1 H1 1 9 P1 P1
16. P1 0,1P1 90P0 0,9P1 0,9 (1) Tương tự H2 = 0,8 P2 0,2P2 (90 x)P0 0,8P2 (2) Trong đó P1, P2 lần lượt là công suất truyền đi trước và sau khi nhập thêm n máy và P 0 là công suất tiêu thụ mỗi máy. P2 + Mặt khác P R cos2 .U 2 2 P1 P1 (1 H1)P1 P1 1 P2 P2 (1 H 2 )P2 P2 2 Thay vào (1),(2) ta tìm được n=70. STUDY TIP Khi truyền tải điện năng với U và cos không đổi thì 2 P2 P P (1 H )P P 1 H P R 1 1 1 1 1 1 2 2 cos .U P2 P2 (1 H 2 )P2 P2 1 H 2 Câu 19. Chọn đáp án D Quạt điện có điện trở thuần R, cảm kháng ZL, dung kháng Zc Rb1 70 I1 0,75A 2 Pquat 92,8%; Pdinhmuc 111,36W I1 R R 197,97 U 2 2 2 Z1 (R Rb1) (Z L ZC ) (Z L ZC ) 14234,74 I1 2 +Rb2 quạt hoạt động bình thường Pquat 120 I2 R I2 0,779A U 2 2 Tổng trở Z2 (R Rb2 ) (Z L ZC ) Rb2 58 I2 Vậy phải giảm điện trở của biến trở đi 12Ω Câu 20. Chọn đáp án D Ta có ZC 30, R 30 3 Z AM Z RC 60 U AM U AM 60V ,U X 60 3V I 1A Z AM Z 1 tan C AM R 3 AM 6
17. Mặt khác: U AB U AM U X 2 2 ;U U AM U X 120V X 3 1 P U I cos 60 3.1. 30 3W X X X 2 Câu 21. Chọn đáp án C. Sử dụng tổng hợp dao động bằng máy tính Casio 570ES plus. uAB uAN u NB Bước 1. Bấm mode 2: màn hình xuất hiện chữ CMPLX Bước 2. Shift mode 4: chọn đơn vị Rad 5 Bước 3. Nhâp 120 2shift 120 2shift 6 6 Bước 4. Shift 2 3 =: ta được kết quả Câu 22. Chọn đáp án D. R U 0 chứng tỏ xảy ra cộng hưởng, do đó: Z Z vàU U 100V . AN L C 2 NB 2 2 Khi K đóng thì: UL UR UL 5 U 100V. Vậy UL 20 5 V Câu 23. Chọn đáp án A. Dễ thấy trên đồ thị: R 100 2rad / s; C 100rad / s R R 100 2 Ta có: C n 2 n 2 n C 100 U Áp dụng công thức: UCmax 1 n 2 1 80 3 U U . 1 n 2 80 3. 1 2 120V Cmax 22 2 Câu 24. Chọn đáp án D. Công suất tiêu thụ điện trên cuộn dây chính là công suất tỏa nhiệt trên dây: 2 2 1 P rI 10 5W 2 Câu 25. Chọn đáp án B.
18. R cos 1 2 2 R ZC R 2 7 2 7 Theo bài cos 2 R ZC R ZC Z2 9 3 R 2 C 9 cos 2 2 cos 1 7 14 cos cos 1 4 2 4 Câu 26. Chọn đáp án B. Biểu thức cường độ dòng điện khi K đóng và K mở id 3cos t A ;im 3 cost A 2 Như vậy dòng điện khi K đóng sóm pha so với dòng điện khi K mở. 2 Vẽ giản đồ vectơ kép như hình dưới: Lưu ý: hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch trong cả hai trường hợp khi K đóng và K mở là như  nhau, nên hình chiếu của U xuống phương của I đ và I m tương ứng cho biết URđ và URm 1 2 2 2 Vì Id 3Im nên U 3U U U mà từ giản đồ vectơ ta có: U URd URm Rd Rm Rm 3 Rd 1 3 U 3 Vậy U2 U2 U2 U U Rd Rd 3 Rd Rd 2 U 2 3 Vậy hệ số công suất của mạch khi K đóng là cos 2 Câu 27. Chọn đáp án C.
19. + Người ta truyền tải điện năng từ M đến N. Ở M dùng máy tăng thế và ở N dùng máy hạ thế, dây dẫn từ M đến N có điện trở 40 . Cường độ dòng điện trên dây là 50A, và điện áp ở cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 200V, công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở N nên ta có I2R 5%.U I cos 502.40 5%.200.I .1 1 2 2 2 2 I2 10000 A + Mặt khác theo công thức máy biến áp: N U I 50 N 2 2 1 0,005 1 200 N1 U1 I2cos 2 10000.1 N2 Câu 28. Chọn đáp án C Ta có công suất của đoạn mạch 2 2 U P RI R 2 2 1 R L C 1002 Thay số vào ta được 40 200  160 2 25 4 200  3 32 10  Vậy tần số của điện áp đặt vào đoạn mạch là f 80Hz 2 Câu 29. Chọn đáp án C 2 2 U r Công suất tiêu thụ được tính theo công thức P = I r 2 2 r ZL Khi mắc các nguồn điện xoay chiều lần lượt vào cuộn dây thì công suất tương ứng là 2 U r P1 2 2 1 r ZL 2 3U r P 2 2 2 2 r 1,5ZL 2 6U r P 3 3 2 2 r 2,25ZL 9 r2 Z2 600 P1 L 4r Từ (1) và (2) ta có 2 2 Cảm kháng ZL 120 P2 r 2,25ZL 3
20. 2 2 4r 2 2 r 36 r Z 3 P3 L Từ (1) và (3) ta có: P 120. 1200 W 2 2 3 2 P1 r 2,25Z 2 4r L r 2,25. 3 STUDY TIP Khi đọc bài toán ta cần phát tư duy để biết đại lượng thay đổi của bài toán và thường ta lập tỷ số của các phương trình để triệt tiêu các đại lượng không thay đổi là U0 và f. Khi đó : 2 ZL  P U Z 1 1 ; 1 01 . 2 Z  P U Z L2 2 2 02 1 Câu 30. Chọn đáp án D U1 N1 100 1200 Nếu quấn đúng thì số vòng thoả công thức: N2 720 vòng U2 N2 60 N2 Gọi X là số vòng quấn sai X vòng quấn sai sẽ gây ra từ thông ngược với X vòng quấn đúng Số vòng dây gây tham gia tạo ra điện áp trên cuộn thứ cấp là: N3 720 2x U N 100 1200 1 1 x 120 U3 N3 40 720 2x STUDY TIP Máy biến áp có N vòng mà có X vòng quấn ngược thì ta sẽ phải mất thêm X vòng quấn xuôi trong N vòng để khử từ thông ngược do các vòng quấn ngược sinh ra. Do vậy số vòng dây còn lại sẽ tham gia vào việc tạo điện áp của cuộn dây đó là: N 2x Câu 31. Chọn đáp án A Từ đề bài UR UL 0,5UC UL UR 2 2 U UR UL UC UR 2 UC 2UR U 1 Vậy cos R U 2 STUDY TIP Đối với bài toán này, do ta không biết số liệu của các điện áp hiệu dụng nên để tìm hệ số công suất của đoạn mạch ta tìm UL , UC , UR , u qua một biến trung gian như UR rồi thế vào công thức cos Câu 32. Chọn đáp án A
21. np 60f Do tốc độ quay của rôto là: n 125 (vòng/phút) nên áp dụng công thức f p 60 n Mà tần số điện xoay chiều của Việt Nam là f 50 Hz Thay vào ta có p 24 cặp cực từ Câu 33. Chọn đáp án A Giả sử số vòng dây của cuộn sơ cấp là N, số vòng dây nhỏ nhất của cuộn thứ cấp ứng với mức 01 là N' và công sai của cấp số cộng là d U N ' 4d N ' 50 3 d U10 N ' 2 N' U N ' 2d d N ' 30 25 2 12,5 U N N N ' 3d N ' d U U U. U. 4V 40 20 N N N' d 2 N'  U 200V 12,5 N STUDY TIP u1,u2 , hình thành dãy cấp số cộng với công sai là d thì uk uk 1 d Câu 34. Chọn đáp án A. Cường độ hiệu dụng dòng điện qua cuộn dây: E NBS NBS I ZL L 2 L 2 I không phụ thuộc tốc độ góc ω nên I = 0,5 A. Câu 35. Chọn đáp án B. STUDY TIP Đối với dạng bài tính giá trị trung bình ta cũng có thể áp dụng tích phân để tính toán bằng công 1 T thức: i idt T 0 Áp dụng công thức hạ bậc viết lại: i 2cos2 100 t 1 cos 200 t A Vậy i 1 cos 200 t 1 cos 200 t 1 A Câu 36. Chọn đáp án D.