Trắc nghiệm Công suất mạch điện xoay chiều – hệ số công suất Vật Lý Lớp 12
-
Câu 1:
Trên một đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất bằng 0 (cosφ = 0), khi
A. đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần.
B. đoạn mạch có điện trở bằng không.
C. đoạn mạch không có tụ điện.
D. đoạn mạch không có cuộn cảm.
-
Câu 2:
Công suất của dòng điện xoay chiều trên đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng nào sau đây?
A. Tỉ số giữa điện trở thuần và tổng trở của mạch.
B. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
C. Độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp giữa hai bản tụ.
D. Cường độ dòng điện hiệu dụng.
-
Câu 3:
Công suất của dòng điện xoay chiều trên một đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ hơn tích UI là do
A. một phần điện năng tiêu thụ trong tụ điện.
B. trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng.
C. điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện lệch pha với nhau.
D. có hiện tượng cộng hưởng điện trên đoạn mạch.
-
Câu 4:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là UC1, UR1 và cosφ1; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là UC2, UR2 và cosφ2. Biết UC1 = 2UC2, UR2 = 2UR1. Giá trị của cosφ1 và cosφ2 là
A. \(cos{{\varphi }_{1}}=\frac{1}{\sqrt{5}},\text{ }cos{{\varphi }_{2}}=\frac{1}{\sqrt{3}}.\)
B. \(cos{{\varphi }_{1}}=\frac{1}{\sqrt{3}},\text{ }cos{{\varphi }_{2}}=\frac{2}{\sqrt{5}}.\)
C. \(cos{{\varphi }_{1}}=\frac{1}{\sqrt{5}},\text{ }cos{{\varphi }_{2}}=\frac{2}{\sqrt{5}}.\)
D. \(cos{{\varphi }_{1}}=\frac{1}{2\sqrt{2}},\text{ }cos{{\varphi }_{2}}=\frac{1}{\sqrt{2}}.\)
-
Câu 5:
Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10 Ω, nhiệt lượng tỏa ra trong 30 phút là 900 kJ. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là
A. I0 = 0,22 A.
B. I0 = 0,32 A.
C. I0 = 7,07 A.
D. I0 = 10,0 A.
-
Câu 6:
Cho mạch điện xoay chiều gồm RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết các điện áp hiệu dụng hai đầu mạch U = 220 V, hai đầu cuộn cảm UL = 100 V, hai đầu bản tụ UC = 100 V. Hệ số công suất của mạch bằng
A. 0,707.
B. 0,5.
C. 1.
D. 0,866.
-
Câu 7:
Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần .Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100 V. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng
A. 0,8.
B. 0,7.
C. 1.
D. 0,5.
-
Câu 8:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số góc ω vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết L là cuộn cảm thuần, \(R=40\text{ }\Omega ,\text{ }{{\omega }^{2}}LC=1.\) Công suất của dòng điện trong đoạn mạch là
A. 1000 W.
B. 2500 W.
C. 50 W.
D. 500 W.
-
Câu 9:
Trong mạch điện RLC nếu điện áp hiệu U không đổi thì khi ta tăng tần số từ 0 Hz đến vô cùng lớn thì công suất của mạch sẽ
A. giảm từ vô cùng lớn đến 0.
B. tăng từ một giá trị khác không đến một giá trị lớn nhất Pmax rồi lại giảm về một giá trị khác không.
C. tăng từ 0 đến vô cùng.
D. tăng từ 0 đến một giá trị lớn nhất Pmax rồi lại giảm về 0.
-
Câu 10:
Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}cos\left( \omega t+\varphi \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn cảm thuần L. Hệ số công suất của đoạn mạch là
A. \(\frac{\omega \text{L}}{\sqrt{{{\text{R}}^{\text{2}}}\text{+}{{\left( \omega \text{L} \right)}^{\text{2}}}}}.\)
B. \(\frac{\omega \text{L}}{\text{R}}.\)
C. \(\frac{\text{R}}{\omega \text{L}}.\)
D. \(\frac{\text{R}}{\sqrt{{{\text{R}}^{\text{2}}}\text{+}{{\left( \omega \text{L} \right)}^{\text{2}}}}}.\)
-
Câu 11:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và giữa hai đầu tụ điện lần lượt là 150 V và 80 V. Hệ số công suất của mạch là
A. 0,866.
B. 0,707.
C. 0,470.
D. 0,882.
-
Câu 12:
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi thay đổi w sao cho hệ số công suất của mạch là 0,9 thì mạch tiêu thụ công suất 100 W. Khi hệ số công suất của mạch là 0,81 thì công suất của mạch là
A. 123,5 W.
B. 81 W.
C. 90 W.
D. 111,1 W.
-
Câu 13:
Đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C ghép nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện qua mạch lần lượt có biểu thức \(\text{u}=200\sqrt{\text{2}}\text{cos}\left( 100\pi \text{t}+\frac{\pi }{6} \right)\text{ }\left( V \right)\) và \(i=\sqrt{\text{2}}\text{cos}\left( 10\text{0}\pi \text{t}+\frac{\pi }{\text{2}} \right)\text{ }\left( A \right).\) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 50 W.
B. 400 W.
C. 200 W.
D. 100 W.
-
Câu 14:
Một cuộn dây mắc nối tiếp với một tụ điện, rồi mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số bằng 50 Hz. Dùng vôn kế đo được điện áp hiệu dụng trên cuộn dây bằng \(U\sqrt{3}\) và trên tụ điện bằng 2U. Hệ số công suất của đoạn mạch đó bằng
A. \(\frac{\sqrt{3}}{2}.\)
B. \(\frac{\sqrt{3}}{4}.\)
C. 1/2.
D. \(\frac{1}{\sqrt{2}}.\)
-
Câu 15:
Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch và cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức \(u=100\sqrt{2}sin\left( 100\pi t+\frac{\pi }{3} \right)\text{ (V)}\) và \(i=4\sqrt{2}cos\left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)\text{ (A)}.\) Công suất tiêu thụ của mạch là
A. 0.
B. 400 W.
C. 200 W.
D. 250 W.
-
Câu 16:
Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện C vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz. Nếu mắc đoạn mạch đó vào mạng điện 220 V – 60 Hz thì công suất tỏa nhiệt trên R
A. có thể tăng hoặc giảm.
B. không đổi.
C. tăng.
D. giảm.
-
Câu 17:
Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp nhau, có hệ số công suất là 0,5. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Liên hệ giữa tổng trở đoạn mạch và điện trở là Z = 4R.
B. Điện áp hai đầu điện trở R lệch pha \(\frac{\pi }{3}\) so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
C. Đoạn mạch phải có tính dung kháng.
D. Cường độ dòng điện trong mạch lệch pha \(\frac{\pi }{6}\)so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
-
Câu 18:
Một tụ điện có điện dung C = 5,3 µF mắc nối tiếp với điện trở R = 300 W thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz. Điện năng đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 phút là
A. 32,22 J.
B. 1047 J.
C. 2148 J.
D. 1936 J.
-
Câu 19:
Cho dòng điện xoay chiều \(i=2cos\left( \omega t+\varphi \right)\text{ }\left( A \right)\) chạy qua điện trở thuần R = 50 W. Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong thời gian 10 s là
A. 100 J.
B. 1 kJ.
C. 10 kJ.
D. 20 kJ.
-
Câu 20:
Đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có R = ZL đặt dưới điện áp \(u={{U}_{0}}cos\omega t\text{ }\left( V \right).\) Khi đó hệ số công suất của mạch có giá trị là
A. 1/2.
B. 0.
C. \(\frac{\sqrt{2}}{2}.\)
D. 1.
-
Câu 21:
Đặt điện áp \(u=50\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega t \right)\text{ }\left( V \right)\) (ω không đổi) lần lượt vào hai đầu mỗi phần tử điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm hoặc tụ điện, thì dòng điện qua mỗi phần tử trên đều có giá trị hiệu dụng bằng 1 A. Đặt điện áp này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử trên mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng
A. 100 W.
B. 50 W.
C. 200 W.
D. 150 W.
-
Câu 22:
Một cuộn dây khi mắc vào điện áp \(\text{u}=50\text{cos}\left( 100\pi \text{t}+\frac{\pi }{3} \right)\text{ }\left( V \right)\) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây \(0,2\sqrt{2}\text{ A}\) và công suất tiêu thụ trong cuộn dây là 2,5 W. Hệ số công suất của mạch là
A. 0,25.
B. 0,75.
C. 0,50.
D. 0,15.
-
Câu 23:
Chọn phát biểu đúng trong trường họp \(\omega L>\frac{1}{\omega C}\) của mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp?
A. Trong mạch có cộng hưởng điện.
B. Hệ số công suất \(cos\varphi >1.\)
C. Điện áp hai đầu điện trở thuần R đạt cực đại.
D. Cường độ dòng điện chậm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch.
-
Câu 24:
Chọn kết luận sai khi nói về mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC.
A. Hệ số công suất của đoạn mạch luôn luôn nhỏ hơn 1.
B. Điện áp hai đầu đoạn mạch có thể nhanh pha, cùng pha hoặc chậm pha so với dòng điện.
C. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch được tính bởi công thức: \(I=\frac{\text{U}}{\sqrt{{{\text{R}}^{\text{2}}}+{{\left( {{\text{Z}}_{\text{L}}}-{{\text{Z}}_{\text{C}}} \right)}^{2}}}}.\)
D. Tổng trở của mạch \(Z=\sqrt{{{\text{R}}^{\text{2}}}+{{\left( {{\text{Z}}_{\text{L}}}-{{\text{Z}}_{\text{C}}} \right)}^{2}}}.\)
-
Câu 25:
Chọn phát biểu sai khi nói về nghĩa của hệ số công suất.
A. Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng, chúng ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất.
B. Cosφ càng lớn thì khi U, I không đổi công suất tiêu thụ của mạch điện càng lớn.
C. Cosφ càng lớn thì công suất tiêu thụ của mạch điện càng lớn.
D. Cosφ càng lớn thì công suất hao phí của mạch điện càng lớn.
-
Câu 26:
Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC, công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là P. Kết luận nào sau đây là không đúng?
A. Điện trở R tiêu thụ phần lớn công suất.
B. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L không tiêu thụ công suất.
C. Tụ điện có điện dung C không tiêu thụ công suất.
D. Cuộn dây thuần cảm và tụ điện tiêu thụ phần lớn công suất.
-
Câu 27:
Hệ số công suất của một đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC được tính bởi công thức
A. \(cos\varphi =\frac{R}{Z}.\)
B. \(cos\varphi =\frac{{{Z}_{C}}}{R}.\)
C. \(cos\varphi =\frac{{{Z}_{L}}}{Z}.\)
D. \(cos\varphi =R.Z.\)
-
Câu 28:
Chọn câu trả lời sai. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC với cosφ = 1 khi và chi khi
A. \(\frac{1}{\omega L}=C\omega .\)
B. P = U.I.
C. Z = R.
D. \(U\#{{U}_{R}}.\)
-
Câu 29:
Chọn câu trả lời sai. Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều gồm RLC không phân nhánh
A. l B.
C. D.
A. à công suất tức thời.
B. là \(P=UIcos\varphi .\)
C. là P = R.I2.
D. là công suất trung bình trong một chu kì.
-
Câu 30:
Mạch RLC nối tiếp có \(2\pi f\sqrt{LC}=1.\) Nếu cho R tăng 2 lần thì hệ số công suất của mạch
A. tăng 2 lần.
B. giảm 2 lần.
C. không đổi.
D. tăng bất kỳ.
-
Câu 31:
Công suất toả nhiệt trong một mạch xoay chiều phụ thuộc vào
A. dung kháng.
B. cảm kháng.
C. điện trở.
D. tổng trở.
-
Câu 32:
Một bàn ủi được coi như một đoạn mạch có điện trở R được mắc vào mạng điện AC 110 V – 50 Hz. Khi mắc nó vào mạng AC 110 V – 60 Hz thì công suất toả nhiệt của bàn ủi
A. tăng lên.
B. giảm đi.
C. không đổi.
D. có thể tăng, có thể giảm.
-
Câu 33:
Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi giảm tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch
A. không thay đổi.
B. tăng.
C. giảm.
D. bằng 0.
-
Câu 34:
Mach điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch
A. không thay đổi.
B. tăng.
C. giảm.
D. bằng 1.
-
Câu 35:
Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?
A. Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2.
B. Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L.
C. Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện.
D. Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện.
-
Câu 36:
Đại lượng nào sau đây được gọi là hệ sô công suât của mạch điện xoay chiều?
A. k = sinφ .
B. k = cosφ.
C. k = tanφ.
D. k = cotanφ.
-
Câu 37:
Điều nào sau đây là đúng khi nói về mạch điện xoay chiều không phân nhánh RC?
A. Tổng trở mạch \(Z=\sqrt{{{\text{R}}^{\text{2}}}+{{\left( \text{C}\omega \right)}^{2}}}.\)
B. Dòng điện luôn trễ pha hơn so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
C. Điện năng tiêu hao trên điện trở và tụ điện.
D. Dòng điện luôn nhanh pha hơn so với điện áp hai đầu đoạn mạch..
-
Câu 38:
Công suất toả nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiêu được tính theo công thức nào sau đây?
A. \(\text{P}=u.i.cos\varphi .\)
B. \(P=u.i.sin\varphi .\)
C. \(\text{P}=U.I.cos\varphi .\)
D. \(P=U.I.sin\varphi .\)
-
Câu 39:
Đặt điện áp \(\text{u}=150\sqrt{2}\cos 100\pi \text{t }\left( \text{V} \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần là 150 V. Hệ số công suất của mạch là
A. \(\frac{\sqrt{3}}{2}.\)
B. 1.
C. 1/2.
D. \(\frac{\sqrt{3}}{3}.\)
-
Câu 40:
Khi nói về hệ số công suất cosφ của đoạn mạch xoay chiều, phát biểu nào sau đây sai.
A. Với đoạn mạch chỉ có tụ điện hoặc chỉ có cuộn cảm thuần thì cosφ = 0.
B. Với đoạn mạch có điện trở thuần thì cosφ = 1.
C. Với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng thì cosφ = 0.
D. Với đoạn mạch gồm tụ điện và điện trở thuần mắc nối tiếp thì 0 < cosφ < 1.
-
Câu 41:
Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100 V. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng
A. 0,8.
B. 0,7.
C. 1.
D. 0,5.
-
Câu 42:
Hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều bằng 0 trong trường hợp nào sau đây?
A. Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần.
B. Đoạn mạch có điện trở bằng 0.
C. Đoạn mạch không có tụ điện.
D. Đoạn mạch không có cuộn cảm.
-
Câu 43:
Cho mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở R và cuộn dây mắc nối tiếp. Điện áp đặt vào hai đầu mạch có tần số 15 Hz và có giá trị hiệu dụng U không đổi. Điện áp giữa hai đầu R và giữa hai đầu của cuộn dây có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch nhau một góc \(\frac{\pi }{3}.\) Để hệ số công suất của mạch bằng 1, người ta phải mắc nối tiếp với mạch một tụ điện và khi đó công suất tiêu thụ của mạch là 100 W. Hỏi khi chưa mắc thêm tụ thì công suất tiêu thụ của mạch bằng bao nhiêu?
A. 80 W.
B. 75 W.
C. 86,6 W.
D. 70,7 W.
-
Câu 44:
Đặt điện áp \(u=200\sqrt{2}cos100\pi t\text{ (V)}\) vào hai đầu một điện trở thuần 100 W. Công suất tiêu thụ của điện trở bằng
A. 800 W.
B. 200 W.
C. 300 W.
D. 400 W.
-
Câu 45:
Đặt điệp áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50 V vào hai đầu mạch nối tiếp gồm điện trở thuần 10 W và cuộn cảm thuần. Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm thuần là 30 V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng
A. 120 W.
B. 240 W.
C. 320 W.
D. 160 W.
-
Câu 46:
Cho mạch điện AB. Dòng điện xoay chiều qua mạch có biểu thức \(i={{I}_{o}}\cos \left( 100\pi t \right).\) Nếu ở đoạn mạch có tụ điện dung là C hoặc cuộn dây thuần cảm với độ tự cảm L, gọi công suất tiêu thụ tương ứng là P1 và P2. Tính P1 và P2.
A. P1 = 0 W; P2 = 60 W.
B. P1 = 60 W; P2 = 0 W.
C. P1 = 0 W; P2 = 0 W.
D. P1 = 60 W; P2 = 60 W.
-
Câu 47:
Đặt điện áp \(\text{u}=100\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t }\left( \text{V} \right)\) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là \(i=2\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega t+\frac{\pi }{3} \right)\text{ }\left( A \right).\) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. \(200\sqrt{3}\text{ W}.\)
B. 200 W.
C. 400 W.
D. 100 W.
-
Câu 48:
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch là:
A. \(\frac{{\omega L}}{R}\)
B. \(\frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\omega L} \right)}^2}} }}\)
C. \(\frac{R}{{\omega L}}\)
D. \(\frac{{\omega L}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\omega L} \right)}^2}} }}\)
-
Câu 49:
Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 \cos \left( {2\pi ft} \right)\) (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết \(2L > {R^2}C\). Khi f = 60Hz hoặc f = 90Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị. Khi f = 30Hz hoặc f = 120Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f = f1 thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch MB lệch pha một góc 1350 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của f1 bằng
A. 60 Hz.
B. 80 Hz.
C. 50 Hz.
D. 120 Hz.
