40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều chọn lọc, có đáp án (phần 2)



40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều chọn lọc, có đáp án (phần 1)

Câu 21. Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 12V thì cường độ dòng điện trong ống dây là 0,24A. Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong ống dây là 1A. Mắc mạch điện gồm ống dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 87 μF vào mạch điện xoay chiều nói trên. Công suất tiêu thụ trên mạch là:

A. 50W.        B. 200W.        C. 120W.        D. 100W.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 22. Đặt một điện áp có biểu thức u = 200√2cos2(100πt) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 100 Ω và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,25/π (H) mắc nối tiếp. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở là

A. 280 W.        B. 50 W.        C. 320 W.        D. 80 W.

Chọn A

Áp dụng công thức hạ bậc viết lại: u = 100√2 + 100√2cos200πt (V)

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 23. Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở R = ZC = 100 Ω một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [100cos(100πt + π/4) + 100] V. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở.

A. 50 W.        B. 200 W.        C. 25 W.        D. 150 W.

Chọn C

Dòng 1 chiều không qua tụ chỉ có dòng xoay chiều đi qua:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 24. Cho mạch điện AB, trong đó C = 4.10-4/π F, L = 1/(2π) H, r = 25Ω mắc nối tiếp. Biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch uAB = 50√2cos100πt V. Tính công suất của toàn mạch ?

A. 50√2 W.        B. 25W.        C. 100W.        D. 50W.

Dễ dàng tính được :

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Công suất tiêu thụ của mạch điện: P = I2r = 2.25 = 50 W. Chọn D.

Câu 25. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch là: uAB = 120√2cos(100πt - π/4) V và cường độ dòng điện qua mạch i = 3√2cos(100πt + π/12) A. Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?

A. P = 180W        B. P = 120W

C. P = 100W        D. P = 50W

Ta có : Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Mặt khác : pha(u) - pha(i) = φ ⇒ φ = 100πt - π/4 - (100πt + π/12) = - π/3 .

Vậy cosφ = cos(-π/3) = 1/2.

Suy ra công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P = UIcosφ = 120.3.1/2 = 180 W. Chọn A.

Câu 26. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: R nối tiếp với cuộn dây có r, L. R = 50 Ω; điện áp hiệu dụng 2 đầu R là UR = 100 V; r = 20 Ω. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. P = 180W        B. P = 240W

C. P = 280W        D. P = 50W

Ta có: I = UR/R = 100/50 = 2 A.

Khi đó: P = (R + r)I2 = (50 + 20)22 = 280W. Chọn C.

Câu 27. Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u = 100cos100πt (V). Biết cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là √2 A, và lệch pha so với điện áp hai đầu mạch một góc 36,8°. Công suất tiêu thụ của mạch là

A. P = 80W        B. P = 200W

C. P = 240W        D. P = 50W

Công suất toàn mạch: P = UIcosφ = 50√2.√2.cos(36,8°) = 80W . Chọn C.

Câu 28. Đặt một điện áp u = 50√2cos100πt V,(t đo bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R = 30 Ω tụ điện và cuộn dây. Biết điện áp hiệu dụng trên tụ là 80 V, trên cuộn dây là 10√26 V và trên điện trở R là 30 V. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là

A. 20 W.        B. 30 W        C. 50 W.        D. 40 W.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 29. Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C1 dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ của mạch là P1. Khi C = C2 < C1 thì dòng điện trong mạch là i2 và công suất tiêu thụ là P2. Biết P2 = (7 - 4√3)P1 và i1 vuông pha với i2. Xác đinh góc lệch pha φ1 và φ2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

A. φ1 = π/12 và φ2 = -5π/12

B. φ1 = -π/6 và φ2 = π/3

C. φ1 = -π/3 và φ2 = π/6

D. φ1 = -π/4 và φ2 = π/4

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 30. Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 100 V, hệ số công suất trên toàn mạch là 0,6 và hệ số công suất trên cuộn dây là 0,8. Điện áp giữa hai đầu tụ điện có giá trị hiệu dụng là

A. 125 V        B. 45 V.        C. 75 V        D. 90 V

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 31. Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ điện C. Cho biết điện áp hiệu dụng URC = 0,75URL và R2 = L/C. Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.

A. 0,8        B. 0,864        C. 0,5        D. 0,867.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 32. Đoạn mạch RLC đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định có tần số f thay đổi được. Khi tần số là f1 và khi tần số là f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là π/6 và π/3 còn cường độ hiệu dụng không thay đổi. Tính hệ số công suất mạch khi tần số là f1

A. 0,5        B. 0,71        C. 0,87        D. 0,6

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 33. Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C1. Khi đó dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ của mạch là P1. Lấy một tụ điện khác C' = 4C1 mắc song song với tụ điện C1 thì dòng điện trong mạch là i2 và công suất tiêu thụ là P2. Biết P1 = 3P2 và ii vuông pha với i2. Xác định góc lệch pha φ1 và φ2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

A. φ1 = π/6 và φ2 = -π/3

B. φ1 = -π/6 và φ2 = π/3

C. φ1 = π/4 và φ2 = -π/4

D. φ1 = -π/4 và φ2 = π/4

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 34. Khi đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều 120V - 50Hz thì thấy dòng điện chạy qua cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 2 A và trễ pha 60° so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi mắc nối tiếp cuộn dây trên với một đoạn mạch điện X rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều như trên thì thấy dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng 1 A và sớm pha 30° so với điện áp hai đầu mạch X. Công suất tiêu thụ trên toàn mạch khi ghép thêm X là

A. 120 W        B. 300 W

C. 200√2 W        D. 300√3 W

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 35. Đoạn mạch gồm 2 đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R1 nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 = 50Ω nối tiếp tụ điện C = 2.10-4/π F. Biết điện áp tức thời uAM = 200√2cos(100πt + 17π/12) (V) và uMB = 80cos100πt (V). Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.

A. 0,91        B. 0,74.        C. 0,72.        D. 0,90.

Tổng trở phức: ZMB = 50 – 50i. Ta có thể tính i trước (hoặc tính gộp như bài trên):

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 36. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch MB và của đoạn mạch AB tương ứng là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. 3/8 và 5/8 .        B. 33/118 và 113/160

C. 1/17 và (√2)/2 .        D. 1/8 và 3/4

Chọn D.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 37. Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được. Thay đổi C, khi ZC = ZC1 thì cường độ dòng điện trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi ZC = ZC2 = 6,25ZC1 thì UC max. Tính hệ số công suất của mạch.

A. 0,6        B. 0,8        C. 0,7        D. 0,9

Chọn B.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 38. Đặt điện áp u = U0cosωt (V) (U0và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở R, tụ điện có dung kháng 80√3Ω, cuộn cảm có điện trở thuần 30 Ω và cảm kháng 50√3 Ω. Khi điều chỉnh trị số của biến trở R để công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng

A. 1/√2 .        B. 1/2 .        C. 2/√7 .        D. 3/√7 .

Chọn B. Công suất tiêu thụ trên biến trở:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 39. Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Tần số của hiệu điện thế thay đổi được. Khi tần số là f1 và 4f1 công suất trong mạch như nhau và bằng 80% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Khi f = 3f1 thì hệ số công suất là:

A. 0,894        B. 0,853        C. 0,964        D. 0,47

Chọn C.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Gọi U là điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 40. Mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm (L, r) và tụ C. Khi hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là u = 65√2cosωt (V) thì các điện áp hiệu dụng trên điện trở và cuộn dây đều bằng 13V. Còn điện áp trên tụ là 65V, công suất tiêu thụ trên toàn mạch là 25W. Hệ số công suất của mạch là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. 3/13        B. 5/13        C. 10/13        D. 12/13

Chọn B.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

KHÓA HỌC GIÚP TEEN 2002 ĐẠT 9-10 THI THPT QUỐC GIA

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com


cong-suat-cua-mach-dien-xoay-chieu.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
Khóa học 12