Tài liệu Lớp 12 dòng điện xoay chiều 164 câu từ đề thi thử thptqg năm 2018 lize.vn.image.marked

Câu 1 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều u = Uocos2πft V (trong đó Uo không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện. Ban đầu trong mạch đang có cộng hưởng điện. Giảm tần số f thì điện áp u sẽ A. sớm pha với cường độ dòng điện B. trễ pha so với cường độ dòng điện C. ngược pha so với cường độ dòng điện D. cùng pha với cường độ dòng điện Đáp án B Ban đầu Z L  Z C   L  1 → khi f giảm thì ω giảm → Z L  Z C  U L  U C C → u sẽ trễ pha hơn i. Câu 2 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có biểu thức u = 120cos(100πt + π/6) V và dòng điện qua mạch khi đó có biểu thức i = cos(100πt + π/6) A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là A. 30 3 W B. 30 W C. 120 W D. 60 W Đáp án D  1  Công suất tiêu thụ của đoạn mạch P  UI cos   60 2   .cos 0  60W  2 Câu 3 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai trong trong ba phần tử mắc nối tiếp là điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn   mạch và cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức u  220 2 cos 100t   (V) 3  và   i  2 2 cos 100t   (A). Hai phần tử của mạch điện là 6  A. R và L B. R và R C. L và C D. R và C Đáp án C Từ biểu thức của u và i thấy u trễ pha π/2 so với i → mạch gồm hai phần tử L và C. Câu 4 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp u = Uocosωt (Uo, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết R = 100 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo độ tự cảm L được biểu diễn như hình. Dung kháng của tụ điện có giá trị A. 200 Ω B. 100 Ω C. 150 Ω D. 100 2 Ω Đáp án D Ta có Pmax  U2  U  Pmax .R  100 3V R 100 3  .100  Z  100  2 U 2 .R Pth  2  Z th  U 2 .R R Z 2 2 C  2  100  Z 2 2 C  2 C  100 2Ω. Câu 5 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều u  120 2 cos100 t V  lên hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện. Biết độ tự cảm của cuộn dây là 0,1 H; điện áp ở hai đầu cuộn dây và tụ điện lần lượt là 160 V và 56 V. Điện trở thuần có giá trị A. 40 Ω B. 104 Ω C. 7,5 Ω D. 23,5 Ω Đáp án D Ta có giản đồ vecto như hình vẽ. Áp dụng định lí hàm số cosin cho ΔAMB được U 2  U d2  U C2  2U dU C cos   cos   U d2  U C2  U 2 1602  562  1202   0,8 2U dU C 2.160.56 Trong ΔAMN có tan    r  Z L .tan    L. Ur I .r r   U L I .Z L Z L sin  1  cos 2   L  23,5Ω. cos  cos  Câu 6 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cần tăng điện áp hai cực của máy phát lên bao nhiêu lần để công suất hao phí trên đường dây tải điện giảm đi 100 lần trong khi vẫn giữ công suất của tải tiêu thụ không đổi. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp và khi chưa tăng điện áp độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp giữa hai cực máy phát. A. 8,515 B. 7,672 C. 8,125 D. 10 Đáp án A Gọi U; U1;ΔU; l1 lần lượt là điện áp hai cực của nguồn, điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm thế trên đường dây và dòng điện hiệu dụng lúc đầu. Gọi U’ ; U2;ΔU′; l2 lần lượt là điện áp hai cực của nguồn,điện áp ở tải tiêu thụ, độ giảm thế trên đường dây và dòng điện hiệu dụng lúc sau. Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây lúc đầu là ΔP1  I12 .R ; độ giảm thế lúc đầu ΔU  I1.R Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây lúc sau là ΔP2  I 2 2 .R ; độ giảm thế lúc đầu ΔU   I 2 .R Theo đề ta có: ΔP2 I 2 2 .R I 1 1 ΔU  2   2   ΔU   . ΔP1 I1 .R 100 I1 10 10 Mặt khác ta có ΔU  U  U1  0,15.U  U1  0,85U Công suất nơi tiêu thụ không đổi và hệ số công suất luôn bằng 1, vậy ta có : U1 I1  U 2 I 2  U 2  U1 . I1 ΔU  0,85U .10  8,5U  U   U 2  ΔU   8,5U   8,5U  0, 015U  8,515U I2 10 Câu 7 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu một mạch điện gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp (R biến thiên). Điều chỉnh R đến khi Pmax thì độ lệch pha giữa u và i là A. π/2 B. π/6 C. π/4 D. π/3 Đáp án C Điều chỉnh R để Pmax thì R  Z L  Z C cos   R  Z R R 2   Z L  ZC  2  1    4 2 Câu 8 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Mắc nối tiếp một bóng đèn sợi đốt và một tụ điện vào mạng điện xoay chiều thì đèn sáng bình thường. Nếu mắc thêm một tụ điện nối tiếp với tụ điện ở mạch trên thì A. đèn sáng kém hơn trước B. đèn sáng hơn trước C. đèn sáng hơn hoặc kém sáng hơn tùy thuộc vào điện dung của tụ điện đó mắc thêm D. độ sáng của đèn không thay đổi Đáp án A Mắc thêm tụ nối tiếp thì tụ điện tương đương giảm, do đó dung kháng tăng và tổng trở Z tăng → I = U/Z giảm → đèn sáng yếu hơn trước. Câu 9 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho một dòng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 1 A chạy qua mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần. Khi cường độ dòng điện tức thời đạt giá trị cuộn cảm 2 A thì giá trị điện áp hai đầu A. đạt giá trị cực tiểu B. đạt giá trị cực đại C. bằng không và đang tăng D. bằng không và đang giảm Đáp án D Dòng điện trễ pha π/2 so với điện áp nên khi dòng điện đạt cực đại (có pha bằng 0) thì điện áp hai đầu cuộn cảm bằng 0 (có pha bằng π/2) → giá trị điện áp hai đầu cuộn cảm bằng không và đang giảm. Câu 10 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R = 50 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung là C. Đoạn mạch MB có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u = 100cosωt (V) (với ω không đổi). Nếu nối tắt hai đầu cuộn cảm thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 1 A. Bỏ nối tắt, điều chỉnh độ tự cảm L để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt cực đại, khi đó công suất tiêu thụ trên mạch AB là A. 100 W B. 50 W C. 150 W D. 200 W Đáp án B Khi nối tắt cuộn cảm I  1  50 2 502  Z C2 U R  Z C2 2  Z C  50 Điều chỉnh L để U L max  Z L  Công suất P  I 2 R  P   R 2  Z C2  100 ZC U2 R   Z L  ZC  2 2  2 R  50W Câu 11 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho mạch điện như hình vẽ. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u = 100 2 cos(ωt + φ) V. Khi K mở hoặc đóng, thì đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng im và id được biểu diễn như hình bên. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của R bằng A. 100 Ω B. 71 Ω C. 87 Ω D. 41 Ω Đáp án D   Ta viết được phương trình dòng điện: im  3 cos t  A và id  3cos  t   A . 2  Hai dòng điện vuông pha: cos 2 1  cos 2 2  1  R2 R2 1 1 1  2 1 2  2  2 2 Zm Zd R Zm Zd  U 0 100 2  Zm  I0m 3  Lại có:   Z  U 0  100 2  d I 3 0d  Vậy R = 41 Ω. Câu 12 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều u  U 0 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L  1  H và tụ điện có điện dung C  103 F mắc nối 3 tiếp. Tại thời điểm t, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và điện áp giữa hai đầu tụ có giá trị lần lượt là 100V và 60V. Điện áp giữa hai đầu điện trở tại thời điểm t là A. 240 V B. 120 V C. -240 V D. -120 V Đáp án A uC và uL ngược pha; uC  I 0 Z C cos t (1)  uL   I 0 Z L cos t  2  Lấy (1):(2) theo vế vế ta được uC Z Z 100   C  uL   L uC   .60  200V uL ZL ZC 30 Tại thời điểm t: u  uR  uL  uC  uR  u  uL  uC  100   200   60  240V . Câu 13 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một khung dây dẫn hình tròn gồm 100 vòng dây, quay đều với tốc độ 120 vòng/phút quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây và đi qua tâm của khung. Đặt một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2 T sao cho đường sức từ trường vuông góc với trục quay của khung. Suất điện động cảm ứng trong khung biến thiên điều hòa với biên độ 4,8π V. Bán kính của khung dây tròn bằng A. 13,8 cm B. 24,5 cm C. 95,5 cm D. 27,6 cm Đáp án A Ta có: E0  NBS  NB r 2 r  E0 4,8   0,138m  13,8 cm 120.2 NB 100.0, 2. . 60 Câu 14 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1  220V xuống U 2  110V với lõi không phân nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng. Khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng. Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với điện áp U1  220V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo được là 121 V. Số vòng dây bị quấn ngược là A. 16 vòng B. 8 vòng C. 10 vòng D. 20 vòng Đáp án B Gọi số vòng các cuộn dây của máy biến áp theo đúng yêu cầu là N1 và N2 Ta có 220 N1 220  176 vòng   2  N1  2 N 2 (1) Với N1  1, 25 N 2 110 Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có N1  2n 220 N  2n 220 N  2n 110   1    2  1 N N2 121 121 N1 121 1 2 121 N1  2n   110 N1  n  8 vòng. Câu 15 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu một mạch điện RLC mắc nối tiếp. Công suất tiêu thụ điện năng tức thời của mạch điện biến thiên tuần hoàn với chu kỳ bằng A. 20 ms B. 2 ms Đáp án C Ta có p(t) = UIcosφ + UIcos(2ωt + φ) C. 10 ms D. 50 ms → Công suất tức thời của mạch điện biến thiên tuần hoàn với chu kì T   T 1   0, 01s  10ms . 2 2f Câu 16 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một mạch RLC nối tiếp đang có dung kháng của tụ điện nhỏ hơn cảm kháng của cuộn dây thuần cảm. Để xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch, ta cần điều chỉnh theo hướng A. tăng tần số f của dòng điện B. tăng điện trở R C. giảm hệ số tự cảm L của cuộn dây D. tăng điện dung C của tụ Đáp án C Do hiện tại  L  1 → để xảy ra cộng hưởng cần giảm L. C Câu 17 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Kí hiệu U1,I1,U2,I2 lần lượt là hiệu điện thế hiệu dụng và cường độ dòng điện hiệu dụng ở hai đầu của cuộn sơ cấp vàcuộn thứ cấp của một máy biến áp lý tưởng. Công thức nào dưới đây diễn tả hiệu suất của máy biến áp ? A. I 2U 2 I1U1 B. I1U1 I 2U 2 C. I 2U1 I1U 2 D. I1U 2 I 2U1 Đáp án A P2 I 2U 2  P1 I1U1 Hiệu suất của máy biến áp H  Câu 18 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Trong mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện C, cuộn dây thuần cảm L và hộp kín X. Biết ZL>ZC và hộp kín X chứa hai trong 3 phần tử Rx, Cx, Lx mắc nối tiếp. Khi cường độ dòng điện i và điện áp u ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với nhau thì trong hộp kín X A. không tồn tại phần tử thỏa mãn B. chứa Rx và Lx C. chứa Lx và Cx D. chứa Rx và Cx Đáp án D Vì mạch ngoài có ZL>ZC→ để i và u cùng pha với nhau thì X phải chứa Rx và Cx. Câu 19 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt vào hai đầu cuộn dây có điện trở r và độ tự cảm L một hiệu điện thế không đổi 30 V thì cường độ dòng điện không đổi qua cuộn dây là 1A. Khi đặt giữa hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây lệch pha với điện áp hai đầu cuộn dây góc A. 0,1 H 3 Đáp án D  3 . Độ tự cảm L có giá trị là B. 3  H C. 1 H 3 D. 3 3 H 10 R U Z  3 3  30Ω; do tan   L  Z L  R.tan  30 3Ω  L  H I R 3 10 Câu 20 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM là cuộn dây có điện trở nội r và độ tự cảm L, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C 5.104    F . Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u  100 2 cos 100 t  V thì điện 3  áp hiệu dụng của hai đoạn AM và MB lần lượt là 50 7 V và 50 V. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là   A. i  2,5 2 cos 100 t   A 6    B. i  2,5 2 cos 100 t   A 2    C. i  2,5cos 100 t   A 6    D. i  2,5cos 100 t   A 2  Đáp án A U AM 2  U R 2  U L 2  (50 7) 2 U R  50 3V 1   20Ω . Với Z C    2 2 2 2 C U L  100V U AB  U R  (U L  50)  100 I  UC  2,5 A  I 0  2,5 2 A ZC tan   U L  UC 1        i  2,5 2 cos(100 t  ) A. UR 6 6 3 Câu 21 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp với C thay đổi được. Thay đổi C cho đến khi điện áp hiệu dụng trên hai đầu điện trở đạt giá trị lớn nhất thì thấy điện áp giữa hai đầu điện trở gấp hai lần điện áp giữa hai đầu tụ điện. Thay đổi C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị lớn nhất thì tỉ số giữa điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng A. 2,5 B. 2 C. 3 Đáp án A Khi URmax thì trong mạch xảy ra cộng hưởng. → Z L  Z C0  U L  U C0 Theo bài ra ta có: R  2 Z C0  2 Z L ;U R  2U C0  2U L Khi UCmax thì giá trị điện dung của tụ là C1 : 1 1 R2   C1 C0 L D. 1 Nhân 1/ω vào 2 vế → Z C1  Z C0  R2 R R2    2,5 R ZL 2 R 2 →  U C max  2,5U R Câu 22 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Công suất của một đoạn mạch xoay chiều được tính bằng công thức nào sau đây ? A. P = UI.cosφ B. P = UI C. P = RI2.cosφ D. P = ZI2.cosφ Đáp án A Công suất của đoạn mạch xoay chiều P = UIcosφ. Câu 23 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Dòng điện xoay chiều qua điện trở thuần biến thiên điều hoà cùng pha với điện áp giữa hai đầu điện trở A. khi và chỉ khi mạch chỉ chứa điện trở thuần R B. trong mọi trường hợp C. khi và chỉ khi mạch RLC không xảy ra cộng hưởng điện D. khi và chỉ khi mạch RLC xảy ra cộng hưởng điện Đáp án B Ta có uR  U 0 cos t ; I  I 0 cos t → Dòng điện xoay chiều qua điện trở thuần biến thiên điều hoà cùng pha với điện áp giữa hai đầu điện trở trong mọi trường hợp. Câu 24 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (t tính bằng s) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C  A. 50 104   F  . Dung kháng của tụ điện là B. 100 C. 200 D. 150 Đáp án B Ta có Z C  1 1.   100Ω. C 100 .104 Câu 25 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi cho một dòng điện xoay chiều chạy qua một dây dẫn thẳng bằng kim loại, xung quanh dây dẫn sẽ có A. trường hấp dẫn B. từ trường C. điện từ trường D. điện trường Đáp án C Khi cho một dòng điện xoay chiều chạy trong một dây dẫn thẳng bằng kim loại, xung quanh dây dẫn sẽ có điện từ trường. Câu 26 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi nói về máy phát điện xoay chiều ba pha, nhận xét nào dưới đây là sai ? A. Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ B. Biến đổi các dạng năng lượng khác thành điện năng C. Tần số của dòng điện ba pha bằng tần số quay của Rôto D. Phần cảm là Stato và phần ứng là Rôto Đáp án D Trong máy phát điện xoay chiều ba pha có roto là nam châm, thường là nam châm điện được nuôi bởi dòng điện một chiều; stato gồm nhiều cuộn dây có lõi sắt xếp thành một vòng tròn. Vậy phần cảm là roto, phần ứng là stato. Câu 27 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đoạn mạch RLC mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số f1 thì cảm kháng của cuộn dây có giá trị là 36 Ω và dung kháng của tụ điện có giá trị là 144 Ω. Nếu mắc vào mạng điện có tần số f2 = 120 Hz thì cường độ dòng điện cùng pha với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. Giá trị f1 là A. 480 Hz B. 30 Hz C. 240 Hz D. 60 Hz Đáp án D Ban đầu ta có ZL 36 1  4 2 f12 LC   ZC 144 4 Sau đó xảy ra cộng hưởng thì → ZL  4 2 f 22 LC  1 ZC f1 1   f1  60 Hz. f2 2 Câu 28 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một máy biến thế có hiệu suất H = 0,8, và có số vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp lần lượt là 150 và 300. Hai đầu cuộn thứ cấp được nối với một cuộn dây có điện trở R = 100 , độ tự cảm 318 mH. Hệ số công suất mạch sơ cấp bằng 1. Hai đầu cuộn sơ cấp được mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1=100V, tần số 50 Hz. Giá trị cường độ hiệu dụng mạch sơ cấp là A. 1,767 A B. 2,5 A Đáp án B Ta có Z L   L  100 .318.103  100Ω  Z  R 2  Z L2  100 2 Lại có Nt U t   2  U t  2U s  200V Ns U s Z t  100 2  I t  Ut 200   2A Z t 100 2 C. 2 A D. 1,8 A  2  .100  2,5 A  2 Hiệu suất máy biến áp H = 0,8 = 2 t 2 t Pt I R I R   Is  Ps U s I s cos  H .U s cos  0,8.100 Câu 29 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp u  U 2cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, tụ điện và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L (có thể thay đổi được) mắc nối tiếp. Khi L = L1 hoặc L = L2 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đều bằng nhau. Đồ thị biểu diễn điện áp hiệu dụng trên cuộn dây theo độ tự cảm L như hình vẽ. Biết L1+L2 = 0,98 H. Giá trị L3+L4 gần giá trị nào nhất sau đây ? A. 0,74 H B. 1,16 H C. 0,52 H D. 1,31 H Đáp án D Khi L = L1 hoặc L = L2 thì: Z L1  Z L 2  2 Z C  0,98.  2 Z C  Z C  0, 49. Khi L = L3 hoặc L = L4 thì: UL  R 2   Z L  ZC    R 2  Z C2  R 2   Z L  ZC   U     Z L2  UL  2 U .Z L 2 2 1 1 1  2ZC .  1  2  0 2 ZL ZL k 2ZC 1  1  Z  Z  R2  Z 2 L4 C  L3 Áp dụng định lý Viet ta có:  3  1 . 1  2  Z L 3 Z L 4 4.  R  Z C2   3  L3  L4  4.  R  Z 2 2 C   2.0, 49.  L3  L4  1,31 R 2  Z C2 Câu 30 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một máy tăng áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp mắc với nguồn điện xoay chiều. Tần số dòng điện trong cuộn thứ cấp A. Bằng tần số dòng điện trong cuộn sơ cấp B. Có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn trong cuộn sơ cấp C. Luôn nhỏ hơn tần số dòng điện trong cuộn sơ cấp D. Luôn luôn lớn hơn tần số dòng điện trong cuộn sơ cấp Đáp án A Máy biến áp biến đổi điện áp của dòng xoay chiều nhưng ko làm thay đổi tần số. Câu 31 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc 100π rad/s quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung. Số vòng dây của khung là 100 vòng, từ thông cực đại qua mỗi vòng dây của khung là 4.103  một góc bằng  3 Wb, ở thời điểm t=0, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung hợp với vectơ cảm ứng từ . Biểu thức suất điện động của khung là   A. e  40 cos 100 t  V 6    B. e  40 2 cos 100 t  V 6    C. e  40 2 cos 100 t  V 3    D. e  40 cos 100 t  V 3  Đáp án A     Biểu thức suất điện động của khung: e  E0 cos  t     . Với   và E0   NΦ 0 (với Φ0 là từ 3 2   thông cực đại qua một vòng)  E0  100 .100. 4.103     40V e  40 cos 100 t  V 6  Câu 32 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Dung kháng của một mạch RLC nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Muốn xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch, ta cần điều chỉnh theo hướng A. tăng hệ số tự cảm của cuộn dây B. giảm điện trở C. giảm tần số dòng điện D. tăng điện dung của tụ điện Đáp án C Do hiện tại ωL > 1/(ωC) → để xảy ra cộng hưởng cần giảm ω (tức giảm f). Câu 33 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Trong mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn dây thuần cảm, khi dòng điện tức thời đạt giá tri cực đại thì điện áp tức thời hai đầu mạch có giá trị A. cực đại B. bằng 0 C. bằng 1/2 giá trị cực đại D. bằng 1/4 giá trị cực đại Đáp án B Điện áp tức thời chạy qua cuộn cảm thuần và dòng điện qua nó vuông pha với nhau nên khi i cực đại thì u cực tiểu bằng 0. Câu 34 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đại lượng nào sau đây của dòng điện xoay chiều biến thiên điều hòa theo thời gian A. Cường độ dòng điệnB. Tần số C. Pha dao dộng Đáp án A D. Chu kì Dòng điện xoay chiều ℓà dòng diện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian Câu 35 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau và cường độ dòng điện trong mạch lệch pha π/12 so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Hệ số công suất ở hai đầu đoạn mạch AM bằng A. 3 2 B. 0,26 C. 1 2 D. 2 2 Đáp án C Ta có giản đồ vecto như hình. Từ giản đồ ta thấy ∆AMB cân tại M U AM  U MB    MBA       5  MAB 2 12 12     MAB  12  4   12 3  cos  AM  cos   1 2 Câu 36 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R = 100 mắc nối tiếp với tụ điện C. Nối hai đầu đoạn mạch với hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha, bỏ qua điện trở các cuộn dây trong máy phát. Khi rô to của máy quay đều với tốc độ 200 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là I. Khi rô to của máy quay đều với tốc độ 400 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 2 2I . Nếu rô to của máy quay đều với tốc độ 800 vòng/phút thì dung kháng của đoạn mạch là A. 100 2 B. 25 2 C. 200 2 D. 50 2 Đáp án B Khi bỏ qua điện trở các cuộn dây trong máy phát thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AB bằng điện áp hiệu dụng hai cực của máy phát và bằng suất điện động hiệu dụng của máy: U E E0  N0 2 . f .N .0 , với f là tần số của dòng điện, N là tổng số vòng dây mắc nối tiếp của   2 2 2 phần ứng,φ0 là từ thông cực đại qua mỗi vòng dây. Dung khág của tụ Z C  f  1 . Khi rô to của máy quay với tốc độ n vòng /phút thì tần số dòng điện là 2 fC n. p , p là số cặp cực của phần cảm. 60 ⇒U tỉ lệ thuận, còn ZC tỉ lệ nghịch với tốc độ quay của rôto. - Khi rô to quay với n1 = 200 vòng /phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch AB là I1  U R 2  Z C12 I - Khi rô to quay với n2 = 400 vòng/phút = 2n1 thì I 2  Lập tỉ số 2U Z R 2  C1 4 2  2 2I I2 , rồi suy ra Z C1  R 2  100 2  I1 - Khi rô to quay với n = 800 vòng /phút = 4n1 thì dung kháng của tụ điện là Z C  Z C1  25 2Ω 4 Câu 37 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Roto của máy phát điện xoay chiều một pha là một nam châm có 4 cặp cực từ, quay với tốc độ 1500 vòng/phút. Mỗi cuộn dây của phần ứng có 50 vòng dây. Từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5 mWB. Suất điện động cảm ứng hiệu dụng do máy tạo ra là A. 1256 V B. 888 V C. 444 V D. 628 V Đáp án B Roto của máy phát có 4 cặp cực từ → phần ứng gồm 8 cuộn dây. → tốc độ góc   E 2 np  200 (rad/s). 60 E0  NBS  NΦ 0    888V . 2 2 2 Câu 38 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi nói về tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều của cuộn cảm, điều nào dưới đây là đúng ? A. Cuộn cảm không có tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều B. Cuộn cảm có độ tự cảm càng nhỏ thì cản trở dòng điện càng nhiều C. Dòng điện có tần số càng lớn càng bị cản trở D. Dòng điện có tần số càng nhỏ bị cản trở càng nhiều Đáp án C ZL  L  I  U → Cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng lớn thì càng bị L cản trở. Câu 39 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch   một điện áp xoay chiều ổn định có biểu u  U 2 cos 100 t   V  . Đồ thị của điện áp tức thời hai đầu 3  đoạn mạch theo cường độ dòng điện tức thời trong mạch có dạng là A. hình sin B. elip C. đường tròn D. đoạn thẳng Đáp án B 2 2  i   u  Mạch chỉ có tụ thì       1 → Đồ thị là hình elip.  I0   U 0  Câu 40 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi máy biến áp hoạt động, nếu các hao phí điện năng không đáng kể thì đại lượng nào của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp bằng nhau ? A. Điện áp B. Công suất C. Dòng điện D. Biên độ suất điện động Đáp án B Vì số vòng dây cuộn thứ cấp và sơ cấp khác nhau nên điện áp, biên độ suất điện động, dòng điện cuộn sơ cấp và thứ cấp khác nhau. Hao phí điện năng không đáng kể thì công suất cuộn sơ cấp và thứ cấp như nhau. Câu 41 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Vào một thời điểm t nào đó nếu điện áp hai đầu đoạn mạch, điện áp hai đầu điện trở R và điện áp hai đầu cuộn dây lần lượt là 100 V, 60 V và 170 V thì điện áp hai đầu tụ điện C có giá trị là A. 250 V B. 30 V C. 90 V D. -130 V Đáp án D Mạch điện RLC nối tiếp, điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch u  uR  uL  uC uC  u  uR  uL  130V . Câu 42 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có cuộn dây điện trở R và độ tự cảm L, đoạn mạch MB có tụ C  5.104  F . Đặt vào hai đầu   đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u  100 2 cos 100 t  V thì điện áp hiệu dụng của hai đoạn AM 3  và MB lần lượt là 50 7V và 50 V. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là   A. i  2,5 2 cos 100 t   A 2    B. i  2,5cos 100 t   A 2    C. i  2,5 2 cos 100 t   A 6    D. i  2,5cos 100 t   A 6  Đáp án C U AM 2  U R 2  U L 2  (50 7) 2 U R  50 3V 1   20Ω . Với Z C    2 2 2 2 C U L  100V U AB  U R  (U L  50)  100 I  UC  2,5 A  I 0  2,5 2 A ZC tan   U L  UC 1         i  2,5 2 cos 100 t   UR 6 6 3  Câu 43 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho mạch điện như hình vẽ. Đặt hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu M, Q của đoạn mạch thì vôn kế nhiệt chỉ 90 V  RV    . Khi đó uMN lệch pha 150o và uMP lệch pha 30o so với uNP. Đồng thời U MN  U MP  U PQ . Biết R = 30 , giá trị hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu M, Q là A. 90 V B. 120 V C. 60 V Đáp án A Giả sử cuộn dây không có điện trở thuần R0 thì uMN sớm pha π/2 so với i và uNP trễ pha π/2 so với i → uMN sớm pha π so với uNP. Mà theo bài ra ta có uMN lệch pha 1500 so với uNP. → Cuộn dây có điện trở thuần R0. Ta có giản đồ vecto như hình. Từ giản đồ thấy ∆MNP cân tại M, trung tuyến MA.  UL  U MN  U NP  4V ;U R0  tan 30o.U L  15 3V 2 UL  30 3V cos 30o U R  U PQ  U MN  30 3V D. 80 V  U MQ  U R  U R0   U 2  U C   90V 2 L Câu 44 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một đoạn mạch xoay chiều RLC có tần số dòng điện là 50 Hz. Công suất tỏa nhiệt tức thời trên đoạn mạch biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng A. 100 Hz B. 25 Hz C. 50 Hz D. 200 Hz Đáp án A Ta có công suất tức thời p = ui → công suất biến đổi theo thời gian với tần số bằng hai lần tần số của dòng điện và bằng 100 Hz. Câu 45 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi có cộng hưởng điện trong đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh thì nhận xét nào dưới đây là đúng ? A. Cường độ dòng điện tức thời qua tụ điện ngược pha với cường độ dòng điện tức thời qua cuộn cảm B. Điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở thuần cùng pha với điện áp tức thời giữa hai đầu mạch C. Điện áp hiệu dụng trên tụ điện và điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đều bằng không D. Điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện cùng pha với điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm Đáp án B - uL , uC luôn ngược pha nhau. - Trong mạch RLC nối tiếp thì iR  iL  iC  i - Khi cộng hưởng thì U L  I .Z L  U C  I .Z C - U L  UC  U R  U Câu 46 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Trong quá trình truyền tải điện năng, biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải điện được sử dụng chủ yếu hiện nay là A. tăng điện áp trước khi truyền tải B. giảm công suất truyền tải C. giảm tiết diện dây D. tăng chiều dài đường dây Đáp án A Công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng: P  P2 R U 2 cos 2  → Để giảm điện năng thì người ta tăng điện áp trước khi truyền tải. Câu 47 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cường độ dòng điện i = 2cos100πt (A) có pha tại thời điểm t là A. 70πt B. 100πt C. 0 D. 50πt Đáp án B Cường độ dòng điện i = I0(cosωt + φ) có pha tại thời điểm t là (ωt +φ) và có pha ban đầu là φ. → i = 2cos100πt (A) có pha tại thời điểm t là 100πt. Câu 48 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi nghiên cứu đồng thời đồ thị phụ thuộc thời gian của điện áp hai đầu đoạn mạch xoay chiều và cường độ dòng điện trong mạch người ta nhận thấy, đồ thị điện áp và đồ thị dòng điện đều đi qua gốc tọa độ. Mạch đó có thể là A. tụ điện ghép nối tiếp với điện trở thuần B. chỉ tụ điện C. chỉ điện trở thuần D. chỉ cuộn cảm thuần Đáp án C Để đồ thị điện áp và đồ thị dòng điện đều đi qua gốc tọa độ thì u và i phải cùng pha → mạch chỉ có điện trở thuần hoặc mạch đang xảy ra cộng hưởng. Câu 49 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 vòng dây, cuộn thứ cấp có N2 vòng dây. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều thì điện áp ở cuộn thứ cấp là 200 V. Nếu giảm số vòng dây của cuộn sơ cấp n vòng thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là 300 V. Nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp 2n vòng thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là 25 V. Nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp thêm n vòng thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là A. 150 V B. 125 V C. 112 V D. 140 V Đáp án C + Ban đầu ta có U1 N1 N N   U 2  2 .U1  2 .U1  200 U 2 N2 N1 N1 + Giảm số vòng dây của cuộn sơ cấp n vòng ta được U 2  N2 .U1  300 N1  n + Tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp 2n vòng ta được U 2  N2 .U1  25 N1  2n 1  2 U 2 N1  2n 11N1 300 N1  2n   n Từ (1) và (2) suy ra   U 2 N1  n 25 N1  n 14 + Tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp n vòng thì U 2"'   N2 N2 14  N .U1  .U1   2 .U1   112V . 11N1 N1  n 25  N1  N1  14 Câu 50 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Mạch R, L, C nối tiếp, R là một biến trở, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi nhưng tần số thay đổi. Cố định tần số f = f1 rồi sau đó thay đổi biến trở R thì thấy khi R = R1 thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt giá trị cực đại và điện áp tức thời hai đầu mạch điện, điện áp hai đầu tụ C biến thiên như đồ thị hình bên. Cố định R = R1 và thay đổi tần số đến giá trị f = f2 thì thấy trong mạch xảy ra cộng hưởng điện. Tìm f2. A. 120 Hz B. 50 Hz C. 50 2 Hz D. 50 6 Hz 3 Đáp án C Tại thời điểm t = 0, đường nét liền biểu diễn điện áp ở biên dương, đường nét đứt biểu diễn điện áp có giá trị dương và đang tăng → đường nét liền có điện áp sớm pha hơn → đường nét liền biểu diễn u còn đường nét đứt biểu diễn uC . Xét uC : Tại t = 0 và tại t  2.102 có cùng một trạng thái → T  2.102 s → 1  100 rad/s. Tại t  0, 75.102 , uC đi qua VTCB theo chiều âm → pha ban đầu là −π/4. Vậy U C  5 2 V và pha ban đầu φ = −π/4 rad, U = 5 V và pha ban đầu 0 rad → Z C  2 Z Mặt khác lúc này mạch tiêu thụ công suất cực đại → Z L  Z C  R . Suy ra: Z C  2  Z C  Z L   2 Z L  Z C  212  1  22  2  100 2 rad/s. LC Câu 51 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một máy phát điên xoay chiều 1 pha. Nếu tốc độ quay của rôto giảm đi 2, số cặp cực tăng lên 2 lần thì tần số của dòng điện A. không đổi B. giảm đi 4 lần C. tăng lên 2 lần D. tăng lên 4 lần Đáp án A Ta có f = np → khi giảm tốc độ quay 2 lần và tăng số cặp cực lên 2 lần thì tần số dòng điện không đổi. Câu 52 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Khi nói về máy biến thế, điều nào dưới đây sai ? Máy biến thế gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên một lõi thép kĩ thuật B. Hoạt động của máy biến thế dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ C. Là thiết bị cho phép biến đổi hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần số dòng điện D. Máy biến thế có thể làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều Đáp án D Máy biến thế hoạt động trên hiện tượng cảm ứng điện từ, các cuộn dây của máy biến thế có số vòng khác nhau được gắn trên lõi thép kĩ thuật, cho phép biến đổi hiệu điện thế cường độ dòng điện trong cuộn mà không làm thay đổi được tần số và công suất của dòng điện. Câu 53 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Cho đoạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử X và Y nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 1002 V thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu phần tử X là 100 V, giữa hai đầu phần tử Y là 100 V. Hai phần tử X, Y tương ứng là A. tụ điện và cuộn dây thuần cảm B. tụ điện và điện trở thuần C. cuộn dây không thuần cảm và điện trở D. tụ điện và cuộn dây không thuần cảm Đáp án B Do U 2  U X2  U Y2 → trong mạch có R và L thuần cảm hoặc R và C. Câu 54 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Đặt điện áp xoay chiều có U = 50 V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có cuộn dây thuần cảm thì cường độ dòng điện qua mạch là i1 = I0cos(120πt + 0,25π) A. Nếu ngắt bỏ bớt tụ trong đoạn mạch thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i2 = I0cos(120πt – π/12) A. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là    A. u  50 2 cos 120 t   V 12      B. u  50 cos 100 t   V 12      C. u  50 2 cos 100 t   V 12     D. u  50 2 cos 100 t   V 6  Đáp án A Trong 2 trường hợp thì cường độ dòng điện cực đại có giá trị là như nhau → Z  Z   Z L  Z C  Z L Gọi φ1,φ2 lần lượt là độ lệch pha của u và i trong 2 trường hợp → 1  2 . → 0u          0u    0u  4 12  12     → Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u  50 2 cos 120 t   V. 12   Câu 55 (Đề thi Lize.vn năm 2018) Một đèn ống được đặt vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị cực đại là 220V và tần số 50Hz. Biết đèn chỉ sáng lên khi hiệu điện thế tức thời đặt vào đèn có độ lớn không nhỏ hơn 110 2 V . Thời gian đèn sáng trong mỗi phút là A. 40 s B. 10 s Đáp án D Dùng đường tròn lượng giác. Do đèn chỉ sáng khi U  110 2 C. 20 s D. 30 s