40 bài tập trắc nghiệm dòng điện xoay chiều mức độ 3 vận dụng đề số 4 (có lời giải chi tiết)

40 bài tập trắc nghiệm dòng điện xoay chiều Mức độ 3 vận dụng Đề số 4 (Có lời giải chi tiết) Câu 1 Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos(wt) V vào hai đầu mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ C có ZC = R[.]

40 tập trắc nghiệm dòng điện xoay chiều Mức độ 3: vận dụng - Đề số (Có lời giải chi tiết) Câu 1: Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos(wt) V vào hai đầu mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ C có ZC = R Tại thời điểm điện áp tức thời điện trở 50 V tăng điện áp tức thời tụ có giá trị A 50 3V B  50 3V C 50V D -50V Câu 2: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 300 V Nếu giảm bớt phần ba số vòng dây cuộn thứ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu : A 100 V C 200 V B 220 V D 110 V Câu 3: Đặt điện áp u = 220cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóct (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường Độ lệch pha cường độ dòng điện điện áp hai đầu đoạn mạch lúc là: A πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/2 B πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/3 C πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/6 D πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/4 Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều u U cos  100 t   / 3 vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L 1/ 2 H Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 2V cường độ dòng điện qua cuộn cảm 2A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm :   A i 2 cos  100 t   A 6    B i 2 cos  100 t   A 6    C i 2 cos  100 t   A 6    D i 2 cos  100 t   A 6  Câu 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trởt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 24Ω, tụ điện cuộn cảm mắc nối tiếp (hình H1) Ban đầu khóa K đóng, sau khóa K mở Hình H2 đồ thị biểu diễn phụ thuộc cường độ dòng điện i đoạn mạch vào thời gian t Giá trị U0 gần với giá trị sau đây? A 127 V B 212 V C 255 V D 170 V Câu 6: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu cuộn dây không cảm có điện trở r = 10πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc W độ tự cảm L Biết rôto máy phát có cặp cực, stato máy phát có 20 vòng dây điện trở cuộn dây khơng đáng kể Cường độ dịng điện mạch đo đồng hồ đo điện đa số Kết thực nghiệm thu đồ thị hình vẽ Giá trị L A 0,25 H B 0,30 H C 0,20 H D 0,35 H Câu 7: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp với tụ điện Biết điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở hai tụ điện 100 V 100 3V Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch điện áp hai tụ điện có độ lớn     A B C D Câu 8: Đặt điện áp u 120 cos  100 t  V vào hai đầu cuộn dây cơng suất tiêu thụ 43,2 W cường độ dòng điện đo 0,6 A Cảm kháng cuộn dây : A 186 Ω B 100 Ω C 180 Ω D 160 Ω Câu 9: Trong đoạn mạch xoay chiều có tụ điện, (điện áp hiệu dụng hai đầu mạch không đổi) đồng thời tăng tần số điện áp lên lần giảm điện dung tụ điện lần cường độ hiệu dụng qua mạch A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Câu 10: Đặt điện áp u U cos  t  vào hai đầu tụ điện cường độ dịng điện qua có giá trị hiệu dụng I Tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện u cường độ dịng điện qua i Hệ thức liên hệ đại lượng u2 i2 u2 i2 u2 i2 u2 i2 B C D    1  2   U2 I2 U2 I2 U2 I2 U2 I2 Câu 11: Một nhà máy phát điện gồm n tổ máy, tổ máy có cơng suất P Điện sản xuất truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H Hỏi tổ máy hiệu suất H’ (tính theo n H) H nH  A H '  B H ' H C H '  D H ' nH n n Câu 12: Trong hộp kín chứa phần tử : điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện Hai phần tử hộp mắc nối tiếp đầu nối M N Đặt vào đầu M, N điện áp xoay chiều A   u 120 cos  100 t   V cường độ dịng điện chạy hộp có biểu thức 3    u 3 cos  100 t   A Các phần tử hộp 6  A điện trở R 20 , tụ điện có C  10 F 3 10 C điện trở R 20 3 , tụ điện có C  F 2 B điện trở R 20 , cuộn dây L  10 F 5 D điện trở R 20 3 , cuộn dây có L  F 5 Câu 13: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây dẫn có điện trở r không đổi, độ tự cảm L H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện 2   áp xoay chiều có dạng u U cos  100 t   V Để điện áp hai đầu cuộn dây dẫn cực đại điện 6  dung tụ điện có giá trị : A 2.10 F 3 B 10 F 3 C 3.10 F  D 5.10 F 3 Câu 14: Điện áp xoay chiều đầu mạch điện dịng điện mạch có biểu thức là:     U 120 cos  100 t   V , i 4 cos  100 t   A Công suất tiêu thụ mạch là: 6 6   A P = 400 W B P = 200 W C P = 800 W D P = 600 W Câu 15: Cho đoạn mạch AB gồm cuộn dây không cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Điện áp đặt vào hai đầu mạch có biểu thức U ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở không đổi Thay đổi giá trị C nhận thấy, với C = C1 điện áp hai đầu tụ điện có giá trị hiệu dụng 40 V trễ pha điện áp hai đầu mạch góc φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở1 (0 < φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở1< 0,5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc), Khi C = C2 dịng điện mạch trễ pha so với điện áp góc φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở1, điện áp hai đầu tụ 20 V mạch tiêu thụ công suất 0,75 cơng suất cực đại mà tiêu thụ Điện áp hiệu dụng U hai đầu đoạn mạch gần giá trị sau ? A 25 V B 20 V C 28 V D 32 V Câu 16: Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2200 vòng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V Mạch thứ cấp mắc với bóng đèn có hiệu điện định mức V Để đèn sáng bình thường cuộn thứ cấp, số vịng dây phải A 60 vòng B 200 vòng C 100 vòng D 80 vòng Câu 17: Một máy phát điện xoay chiều pha (kiểu cảm ứng) có p cặp cực, quay với tốc độ n vòng/phút, với số cặp cực số cuộn dây phần ứng tần số dòng điện máy tạo f Hz Hệ thức sau đúng? 60 p 60n 60 f A f = 60np B n  C f  D n  f p p Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều có tần số điện áp hiệu dụng khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Dùng vôn kế lý tưởng đo điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện hai đầu cuộn cảm số vơn kế tương ứng U, UL, UC Biết U = UC = 2UL Hệ số công suất đoạn mạch lúc A 0,71 B C 0,5 D 0,87 Câu 19: Đặt điện áp u 100 cos100 t  V  vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết điện trở R = 100 Ω Điện áp hai đầu cuộn cảm uL = 200cos(100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóct + 0,5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc) V Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch A 200 W B 100 W C 150 W D 50 W Câu 20: Một máy phát điện xoay chiều pha có phần cảm rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam 10 cực bắc) Rô to quay với tốc độ 300 vòng/phút Suất điện động máy sinh có tần số A Hz B 30 Hz C 300Hz D 50 Hz Câu 21: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lý tưởng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 400 V Nếu giảm bớt số vòng dây cuộn thứ cấp nửa so với ban đầu điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp A 100 V B 200 V C 600 V D 800 V Câu 22: Rô to máy phát điện xoay chiều pha có cực từ quay với tốc độ n vòng/phút Hai cực phần ứng máy mắc với tụ điện có điện dung C = 10 μF Điện trở máy không F Điện trở máy không đáng kể Đồ thị biểu diễn biến thiên cường độ dòng điện hiệu dụng I qua tụ theo tốc độ quay rô to tốc độ quay rô to biến thiên liên tục từ n1 = 150 vòng/phút đến n2 = 1500 vòng/phút Biết với tốc độ quay 1500 vịng/phút suất điện động hiệu dụng hai cực máy phát tương ứng E Giá trị E A 400 V B 100 V C 200 V D 300 V Câu 23: Một động điện xoay chiều tiêu thụ công suất 1,5 kW có hiệu suất 80% Cơng suất học động sinh 30 phút động hoạt động A 2,16.103 J B 4,32.103 J C 4,32.106 J D 2,16.106 J Câu 24: Đặt điện áp u U cos  100 t  V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây cảm L C mắc nối tiếp Biết R = 100 Ω, L  10 H ,C  F điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở 2 5 R = 200 V Khi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB có giá trị  100 6V có độ lớn tăng điện áp tức thời hai đầu tụ C có giá trị A 50 2V B  50 6V C 50 6V D  50 2V Câu 25: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Biết R khơng đổi, cuộn cảm có độ tự cảm L không đổi, điện dung tụ điện thay đổi Khi điện dung C = C1 C = C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị, C = C1 điện áp u hai đầu đoạn mạch trễ pha i góc πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/6 Khi C = C2 điện áp u hai đầu đoạn mạch trễ pha i góc 5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/12 Khi C = C0 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax = 186 V, đồng thời điện áp hiệu dụng hai đầu R có giá trị gần với giá trị sau đây? A 200 V B 100 V C 180 V D 150 V Câu 26: Điện áp hai đầu mạch RLC mắc nối tiếp (có R biến trở) u = U0cosωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trởt Khi R = R1 = 100 Ω, cơng suất mạch điện cực đại Pmax = 100 W Tiếp tục tăng giá trị biến trở đến giá trị R = R2 cơng suất mạch 80 W Khi R2 có giá trị A 50 Ω B 120 Ω C 200 Ω D 95 Ω Câu 27: Cho mạch điện hình vẽ Đặt vào hai đầu A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U tần số f không đổi Điều chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng UAM + UMB lớn tổng 2U cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AM 36 W Tiếp tục điều chỉnh C để công suất tiêu thụ đoạn mạch lớn cơng suất lớn A 32 W B 36 W C 25 W D 48 W Câu 28: Điện từ nhà máy đưa tới nơi tiêu thụ nhờ dây dẫn Biết công suất truyền không đổi Ban đầu hiệu suất truyền tải điện 80% Muốn hiệu suất truyền tải điện 85% cần giảm cường độ dòng điện dây tải A 13,4% B 33,8% C 29,3% D 16,0% Câu 29: Đặt điện áp u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóctV vào hai đầu đoạn mạch A, B gồm cuộn dây cảm, có độ tự 400 H tụ có điện dung C   F mắc nối tiếp Tại thời điểm điện áp tức thời hai 4 3 đầu tụ điện 120 V điện áp tức thời hai đầu A, B có giá trị A 80 V B –160 V C –80 V D 160 V Câu 30: Một máy biến áp sử dụng phịng thí nghiệm có số vòng dây hai cuộn N1 N2 Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu cuộn dây N1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn N2 để hở 1000 V Khi đặt điện áp vào hai đầu cuộn dây N2 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn N1 để hở cảm L  A 50V B 40V C 220 2V D 110 2V Câu 31: Một lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu lò xo gắn cố định, đầu lị xo gắn với vật nặng có khối lượng 100g Kích thích cho vật dao động điều hịa dọc theo trụ Ox có phương thẳng đứng, chiều dương hướng xuống dưới, gốc O vị trí cân vật Phương trình dao động vật có dạng x = Acos(ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trởt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở)cm; t(s) lực kéo có phương trình F = 2cos(5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóct - 5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/6)N, t(s) Lấy πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc2 = 10 Thời điểm có độ lớn lực đàn hồi 0,5N lần thứ 2018 (tính từ lúc t = 0) có giá trị gần bằng: A 20,724s B 0,6127s C 201,72s D 0,4245s Câu 32: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở 5.10 F mắc nối tiếp Bỏ qua điện trở 6 cuộn dây máy phát điện điện trỏ dây nối Máy phát điện có số cặp cực khơng đổi, tốc độ quay roto thay đổi Khi tốc độ quay roto n (vịng/phút) cơng suất mạch đạt giá trị lớn 161,5W Khi tốc độ quay roto 2n (vịng/phút) cơng suất tiêu thụ mạch là: A 136W B 126W C 148W D 125W Câu 33: Một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch R 100 2 , cuộn cảm L 5 / 3 H tụ điện C  AM gồm điện trở R1 200 tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đoạn mạch MB gồm điện trở R2 150 cuộn dây cảm độ tự cảm L mắc nối tiếp Điện dung C không đổi, độ tự cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u AB U cos100 t  V  ;U không đổi Khi L L0 1,88 /  H góc lệch pha điện áp uMB u AB đạt giá trị lớn Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị lớn độ tự cảm L gần giá trị sau đây? A 1,98H B 2,1H C 2,4H D 1,86H Câu 34: Hai chất điểm dao động điều hòa trục Ox với O vị trí cân theo phương trình  5    x1 2 cos  t   cm; x2 2 cos  t   cm Giả thiết trình dao động hai chất điểm không 3    va chạm vào Tìm khoảng cách lớn hai chất điểm trình dao động chúng? A 4cm B 7cm C 5cm D 2cm Câu 35: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB gồm ba phần tử RLC mắc nối tiếp, biết cuộn dây cảm, điện dung tụ thay đổi Khi C = C1 độ lệch pha uAB i πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/ công suất tiêu thụ mạch 24W, C = C2 độ lệch pha uAB i πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/6 cơng suất tiêu thụ mạch lúc 12 6W A 36W C 48W D 12W B Câu 36: Một quạt điện mà dây quấn có điện trở 16 , mắc vào nguồn điện xoay chiều u1 110 cos  100 t  V chạy bình thường sản cơng học 40W, điều kiện hệ số công suất động 0,8 Mắc nối tiếp quạt với tụ điện mắc vào nguồn điện u2 220 cos  100 t  V quạt chạy bình thường Điện dung tụ điện gần giá trị sau đây? A µF B µF C µF D µF Câu 37: Đặt điện áp xoay chiều u 100 cos  100 t   V  vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 25Ω, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Khi điện áp hai đầu cuộn cảm có   biểu thức uL 200 cos  100 t    V  Công suất tiêu thụ đoạn mạch 2  A 1200W B 400 W C 100 W D 800 W Câu 38: Một đoạn mạch điện gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với số dương không đổi Điều chỉnh R để biến trở nhận hai giá trị R1 R2 mà với hai giá trị điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha so với cường độ dịng điện mạch với góc tương ứng α  β thỏa mãn     Hệ thức sau D 2 L R1  R2  R1  R2  Câu 39: Trong học thực hành, học sinh muốn tạo máy biến với số vòng dây cuộn sơ cấp gấp lần cuộn thứ cấp Do xảy cố nên cuộn thứ cáp bị thiếu số vòng dây Để xác định số vịng dây bị thiếu, học sinh dùng vơn kế lý tưởng đo tỉ só điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp A  L  R1 R2 B  L R1  R2 C  L  43 cuộn sơ cấp 200 Sau học sinh quấn thêm vào cuộn thứ cấp 48 vịng tỷ số điện áp hiệu dụng Bỏ qua hao phí máy biến áp Để máy biến áp có số vịng dây dự 40 định học sinh phải tiếp vòng A 168 vòng B 120 vòng C 60 vịng D 50 vịng nói Câu 40: Cho đoạn mạch AB gồm cuộn dây có điện trở 100Ω độ tự cảm tiếp với tụ điện có điện dung H mắc nối  10 F Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều 2 u AB 200 cos100 t  V  Khi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB 100 3V giảm điện áp tức thới hai đầu cuộn dây A -100 V giảm B -100 V tang C 100 V giảm D 100 V tăng HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT 1.D 11.C 21.B 31.C 2.C 12.D 22.B 32.A 3.D 13.A 23.D 33.A 4.C 14.B 24.A 34.B 5.A 15.A 25.B 35.A 6.A 16.A 26.C 36.C 7.D 17.D 27.D 37.B 8.D 18.D 28.A 38.A 9.A 19.B 29.A 39.B 10.C 20.D 30.B 40.A Câu 1: Phương pháp: uC trễ pha uR góc  / Sử dụng đường tròn lượng giác  Z C R  U 0C U R  Cách giải: Ta có:  2 U U 0C  U R  100    U 0C U R 100V Do uC trễ pha uR góc πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/2, biểu diễn đường trịng lượng giác ta có: => Điện áp tức thời tụ uC = -50V Câu 2: Phương pháp: Công thức máy biến áp: N1 U1  N2 U Câu 3: Phương pháp: cos   R UR  (φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở độ lệch pha u i) Z U UR 110     Cách giải: Khi đèn sang bình thường U R 110V  cos   U 110 Câu 4: Phương pháp: Mạch điện có cuộn cảm thuần: u sớm pha i góc πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/2 Sử dụng ̣thức vuông pha u vài Cách giải: 50 + Dung kháng: Z L 100 2 2 + Sử dụng hệ thức vuông pha u i: i  u 1  I 02 U 02 I 02  100   502.I 02 1  I 2 A + i trễ pha u góc  /  1   /    Phương trình i: i 2 cos  100 t   A 6  Câu 5: Phương pháp: Sử dụng công thức I U / Z , độ lệch pha tanφ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở = (ZL – ZC)/R kết hợp kĩ đọc đồ thị Cách giải: U 02 U 02 2  R  Z  Z   5, 76 L L 32 32 U 02 U 02 2  R  Z  Z  Z  Z   5, 76     L C L C 42 42 U 02  5, 76   2 Z L  ZC R R R Z L  Z L  Z C       U0 ZL ZL Z  5, 76  L  2  U0   U0    U 02   U 02   U0    5, 76    5, 76  R   5, 76     5, 76    5, 76  R 4   3  4     U 02 U 02  U 04 2  5, 76    0  U R  120V 32.42   Câu 6: Phương pháp: Suất điện động hiệu dụng E = ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trởϕ Cường độ dòng điện hiệu dụng I = E/Z Tần số dòng điện xoay chiều f = np (n tốc độ quay roto ; p số cặp cực) Cách giải: r2 L2   2  Có f = np; p = Ta co: I  I   r   L2    2 n; r 10    r2 L2 104 1 L4   2   0  0   1,5625  1 I 4 n   n n I0  104 1 r2 L2  100   0, 01    7,8125   n2 n2 I 100.4 n 2   1  L2 1,5625     L 0, 25 H r 7,8125  2 L 100.4 Câu 7: Đáp án D  Phương pháp: Áp dụng công thức xác định độ lệch pha u, i mạch xoay chiều tan   UC UR Cách giải: + Độ lệch pha điện áp dòng điện tan   UC 100         điện áp lệch pha UR 100 so với điện áp hai đầu tụ điện Câu 8: Đáp án D Cách giải: U 120 200 + Tổng trở mạch Z   I 0, Điện trở cuộn dây R  P 43,  120  Cảm kháng cuộn dây I 0, 62 Z L  Z  R  2002  1202 160 Câu 9: Đáp án A Cách giải: + Tăng tần số dòng điện lên lần giảm điện dung lần tăng lần → dòng điện hiệu dụng tăng lần.' Câu 10: Đáp án C Cách giải: + Hệ thức liên hệ đại lượng u2 i2  2 U2 I2 Câu 11: Đáp án C Phương pháp: áp dụng cơng thức tính hiệu suất truyền tải truyền tải điện xa Cách giải: nP + Hiệu suất truyền tải ứng với n tổ máy H 1  R U P n  1 H + Hiệu suất truyền tải ứng với n tổ máy H ' 1  R  H '  U n Câu 12:   Cách giải: Cường độ dòng điện: i 3 cos  100 t   A  Điện áp sớm pha dòng điện góc 6   mạch chứa cuộn cảm điện trở thuần: 30 ZL  R  3Z L  Z 2 Z L 40  Z L 20  L  H  R 20 3 R 5 Câu 13: Đáp án A Phương pháp: áp dụng điều kiện xảy cộng hưởng mạch điện xoay chiều Cách giải: + Để điện áp hai đầu cn dây dẫn cực đại mạch xảy cộng hưởng tan 300  C 1 2.10   F L 3  100  2 Câu 14: Đáp án B Phương pháp: áp dụng cơng thức tính cơng suất tiêu thụ mạch điện Cách giải: 10 U I 100 2.4   cos   200W + Công suất tiêu thụ mạch P  0 cos   2 3 Câu 15: Đáp án A Cách giải: + Khi C C2 mạch tiêu thụ công suất 0,75 công suất cực đại  cos 1 0, 75  1 30 + Biểu diễn lượng giác điện áp hiệu dụng tụ C thay đổi U C1 U C max cos   60  0  40 U C U C max cos    0     0 33, 430 U C max 44, 7V U  U cos 30      C C max 0 + Kết hợp với U C max  U  U U C max sin 0 44, 7sin 33, 430 25V sin 0 Câu 16: Phương pháp: Áp dụng công thức máy biến áp Cách giải: Đáp án A U2 2200 60 vịng + Áp dụng cơng thức máy biến áp N N1 U1 220 Câu 17: Phương pháp: áp dụng cơng thức tính tần số máy phát điện f =np Cách giải: Đáp án D pn 60 f + Tần số dòng điện máy phát f   n  60 p Câu 18: Phương pháp: chuẩn hóa số liệu Cách giải: Đáp án D +Ta chọn U L 1  U U C 2 Hệ số công suất mạch 2 U   U L  UC  22     UR cos      0,87 U U 2 Câu 19: Cách giải: Đáp án B + Ta để ý thấy điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha 0,5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc so với điện áp hai đầu cuộn cảm → u pha với i →mạch xảy cộng hưởng Công suất tiêu thụ mạch P Pmax U 100   100W R 100 Câu 20: Phương pháp: áp dụng cơng thức tính tần số f =np Cách giải: Đáp án D pn 10.300 50 Hz + Tần số suất điện động f   60 60 Câu 21 : Phương pháp: Áp dụng công thức máy biến áp Cách giải: Đáp án B 11 N1 U   400 N   U ' 0,5.400 200V + Áp dụng công thức máy biến áp, ta có hệ   U  N1 U ' 0,5 N Câu 22: Cách giải: Đáp án B + Ta có: E I Z C  I 0, 628  100V C 2 f 10.10 6.2 4.1500 60 Câu 23: Cách giải: Đáp án D + Công học mà động sinh 30 phút A 0,8.P.t 0,8.1500.1800 2,16.106 J Câu 24: Cách giải: Đáp án A + Cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z L 50; ZC 50  mạch xảy cộng hưởng U C 0,5U R 100V + Điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha điện áp tụ góc 0,5 rad Khi 1 U  100 có độ lớn tăng  uC  U 0C  100 50 2V 2 Câu 25: Cách giải: Đáp án B u  + Với 1 ,  0 độ lệch pha u I ứng với C1 , C2 , C0 Ta có 1  2 20  0  52,5 + Khi C  C0 điện áp hiệu dụng tụ cực đại uRL vng pha với u U U C max sin 0 U 186  U R  C max sin 20  sin  52,  89V + Từ hình vẽ, ta có:  2 U R U cos 0 Câu 26: Cách giải: Đáp án C + Khi R R1 100 , công suất tiêu thụ mạch cực đại 12  Z L  Z C R1 100    U2 P   100 max  R1   Z L  Z C R1 100  U 2 Pmax R1 20000 + Công suất tiêu thụ mạch ứng với R2 là: P  U R2 2 R   Z L  ZC   R22  250 R2  10000 0 Phương trình cho ta hai nghiệm R2 200 R2 50 Câu 27: Phương pháp: Áp dụng phương pháp giản đồ vectơ mạch điện xoay chiều Cách giải: Đáp án D + Biểu diễn vecto điện áp + Áp dụng định lý sin tam giác, ta có U AM U U U  MB  AB  U AM  U MB  MB  sin   sin   với sin  sin  sin  sin   không đổi Biến đổi lượng giác U AM  U MB  2U AB sin  180    cos     sin           U AM  U MB  max  2U  180    sin   2U   60 Các vecto hợp với thành tam giác sin    => xảy cực đại u chậm pha i góc 30 độ P P Pmax cos   Pmax   48W cos  cos 30 + Khi  U AM  U MB  max  Câu 28: Phương pháp: Áp dụng công thức tính cơng suất hao phí hiệu suất truyền tải truyền tải điện xa Cách giải: Đáp án A P P + Hiệu suất truyền tải H  tt 1  với P công suất truyền công suất nơi tiêu thụ P P 13 P2 I 22  H I 1 H2  0,85 P1   H1  P    2  2   0,867 Giảm I 13,4% P1 I1  H1 I1  H1  0,8 P2   H  P Câu 29: Cách giải: Đáp án A + Cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z L 25, Z C 75 Tổng trở mạch Z  Z L  Z C  25  75 50 + Ta để ý Z C  Z L  u pha với uC  u  Z 50 uC  120 80V ZC 75 Câu 30: Phương pháp: Áp dụng công thức máy biến áp Cách giải: Đáp án B + Đặt vào N1 điện ápp 200 V điện áp N2 1000 V tăng áp lần, mắc theo chiều ngược lại hạ áp lần => điện áp hai đầu N1 40 V Câu 31: Phương pháp: Sử dụng đường tròn lượng giác Cách giải: Chu kì dao động: T = 2πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở = 2πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc/5πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc = 0,4s Thời điểm t = thời điểm độ lớn lực đàn hồi 0,5N biểu diễn đường trịn lượng giác: Một chu kì có lần độ lớn lực đàn hồi 0,5N Sau 504T độ lớn lực đàn hồi 0,5N lần thứ 2016  Lực đàn hồi có độ lớn 0,5N lần thứ 2018 vào thời điểm: T   0,5       arccos  504.0,  0, 0746 201,67 s  Chọn C 2        Câu 32:   R U 2R  2 R    Phương pháp: Cơng thức tính cơng suất tiêu thụ mạch: P   2 Z R   Z L  ZC  R2   Z L  ZC  t 504T  Cách giải: 14 n (vòng/phút) P f   R R   Z L  ZC   ZL ZC 2 2Z L ZC / 2 2n 2  '  R 2f P(vòng/phút) ' 2 R   Z L ' Z C ' + Khi tốc đô ̣quay roto (vòng/phút): P   2 R  R   Z L  ZC   2 R   R   L  C      R 2L R   L2   2 C C  R  R  P  2L  R2 2L    R2   L2    L 2 C  C   C C  2L   2 Pmax     R   L  C   c   2L 6  R2  100 4 C  5.10  2  2   6   4  C2  5.10     14400   Z L  L 120 3 200    120   1 100  Z C  C  5.10  120 6  Pmax   2 R 161,5  * R   200  100  + Khi tốc ̣quay roto là2n (vịng/phút)  Z L ' 2 Z L 400  '2  R 4 R   P'    Z L  ZC   **  ZC  R2 R   400  50   Z C  50 Từ (*) (**)   2 100 P '  '2 R   200  100  P'   2   Pmax  R   400  50  161,5 100   2  1002 16   P ' 136W  3502 19 Câu 33: Phương pháp: Suất điện động hiệu dụng E = ωt + φ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trởϕ Cường độ dòng điện hiệu dụng I = E/Z Tần số dòng điện xoay chiều f = np (n tốc đô ̣quay roto ; p số cặp cực) Cách giải: Ta có: I   r   L2  r2 L2   Có: f = np; p =   2 n; r 10    I  2  15  r2 L2 104 1 L4         1,5625  1 I 4 n 2  n n2 I 02  104 1 r2 L  100   0, 01    7,8125   2 2 n n I 100.4   +  1 L 1,5625     L 0, 25 H r 7,8125  2 L 100.4 Câu 34: Phương pháp: Khoảng cách hai chất điểm trình dao động d x1  x2  A cos  t    Với A  A12  A22  A1 A2 cos  1  2      x1 2 cos  t      Cách giải: Ta có:   x 2 cos  t  5        d  x1  x2  A cos  t     d max  A   5  d max  A12  A22  A1 A2 cos  1  2   22   2.2 cos   3     2 7cm  Câu 35: U2 Phương pháp: Công suất tiêu thụ đoạn mạch: P UI cos   cos  R Cách giải: Công suất tiêu thụ đoạn mạch C = C1 C = C2 là:  U2   cos  P1  R cos 1 P1 cos 1       P2 cos   cos  P U cos  2   R 24    P2 36W P2      Câu 36: Phương pháp: Công suất tiêu thu:̣ P = UIcosφ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở Công học: Pch = P - Php Cách giải + Quạt mắc vào nguồn điện u1 110 cos  100 t  V Công học:  I 5 A Pch P  Php  40 UI cos   I R  40 110.I 0,8  16 I  16 I  88I  40 0    I 0,5 A TH1: I 5 A  Z1  162  Z L21 22  Z L1 15,1 TH2: I 0,5 A  Z  162  Z L22 220  Z L 219, 4 + Mắc nối tiếp quạt với tụ điện mắc vào nguồn điện u2 220 cos  100 t  V quạt sang bình thường  I ' I 16 TH1: I ' I 5 A  Z '  R   Z L1  Z C1   220 44  162   15,1  Z C1  442  Z C1 56,1  C 56,  F TH2: I ' I 0,5 A  Z '  R   Z L  Z C   220 440 0,5  162   219,  Z C  4402  Z C 659,1  C 4,83 F  Chọn C Câu 37: Phương pháp: Áp dụng điều kiện có cộng hưởng điện mạch điện xoay chiều Cách giải: Đáp án B   Khi điện áp hai đầu cuộn cảm có biểu thức uL 200 cos  100 t    V  2  Trong mạch xảy tượng cộng hưởng điện UL = UC; UR = U = 100Ω Công suất tiêu thụ U 1002 đoạn mạch P  R  400W R 25 Câu 38: Cách giải: Đáp án A  Theo ta có     Ta có: ZL   tan   R Z Z   tan  tan   L L 1   L  R1 R2  R1R2  tan   Z L  R2 Câu 39: Phương pháp: Áp dụng công thức máy biến áp U1 N1  U N2 43  N2  N  200  1 N2 43 40     N 1032   Cách giải: Từ điều kiện đầu ta có:  N  48 200  N  48   N1 40 Gọi x số vịng dây học sinh cần tiếp để máy biến áp có số vịng dây dự định Ta có phương trình: N  48  x   3 Từ (1), (2) (3)  x 120 vòng N1 Câu 40 Cách giải: Đáp án A Tổng trở mạch Z  R2   Z L  ZC    1  100   100    10 100   2     100 2    17 Độ lệch pha u I xác định biểu thức tan   Z L  Z C 100  200       R 100   Biểu thức cườngđộ dòng điện i  cos  100 t   A Độ lệch pha ud i xác định biểu 4  thức tan  d  Z L 100   1   d  R 100     2 Biểu thức điện áp hai đầu cuộn dây ud  R  Z L I0 cos  100 t   200 cos  100 t   2 2   Tại thời điểm t: u AB 100 200 cos100 t  t  s 600      ud 200cos  100 t   200 cos  100    100V 2 600    Ta có: t  T  s  biểu diễn đường tròn lượng giác ta thấy điện áp hai đầu cuộn dây 600 12 giảm 18