27 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Bài tập Công suất trong đề thi Đại học

Câu 1:

Đặt điện áp u = $200 \sqrt{2} \cos 100 πt$ (V) vào hai đầu một điện trở thuần 100 $Ω$ . Công suất tiêu thụ của điện trở bằng

A. 800 W.

B. 200 W.

C. 300 W.

D. 400 W.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần (hoặc đoạn mạch xoay chiều có cộng hưởng điện): $P = \frac{U^{2}}{R}$ = 400 W.

Chọn D.

Câu 2:

(Câu 28 đề thi THPT QG năm 2015 – Mã đề M138) 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.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều: cos $φ$ = $\frac{R}{Z} = \frac{U_{R}}{U}$ = 0,5.

Chọn D.

Câu 3:

(Câu 3 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề M201) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và tụ điện mắc nối tiếp thì dung kháng của tụ điện là Z_C. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. $\frac{\sqrt{|R^{2} - Z_{C}^{2}|}}{R}$

B. $\frac{R}{\sqrt{|R^{2} - Z_{C}^{2}|}}$

C. $\frac{\sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}}}{R}$

D. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}}}$

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Hệ số công suất của đoạn mạch:

Chọn D.

Câu 4:

(Câu 7 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề M203) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là Z_L và Z_C. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

B. $\frac{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}{R}$

C. $\frac{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} + Z_{C})}^{2}}}{R}$

D. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} + Z_{C})}^{2}}}$

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Hệ số công suất của mạch

Chọn A.

Câu 5:

(Câu 1 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề M204) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảm thuần thì cảm kháng của cuộn cảm là Z_L. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. $\frac{R}{\sqrt{|R^{2} - Z_{L}^{2}|}}$

B. $\frac{\sqrt{|R^{2} - Z_{L}^{2}|}}{R}$

C. $\frac{R}{\sqrt{|R^{2} + Z_{L}^{2}|}}$

D. $\frac{\sqrt{|R^{2} + Z_{L}^{2}|}}{R}$

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Hệ số công suất củA đoạn mạch gồm R và cuộn dây thuần cảm là

Chọn C.

Câu 6:

(Câu 19 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M201) Đặt vào hai đầu điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Khi f = f₀ và f = 2f₀ thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là P₁ và P₂. Hệ thức nào sau đây đúng?

A. P₂ = 0,5P₁

B. P₂ = 2P₁

C. P₂ = P₁

D. P₂ = 4P₁

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở, công suất tiêu thụ không phụ thuộc vào tần số.

Chọn C.

Câu 7:

(Câu 16 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M210) Đặt điện áp $u = 200 \sqrt{2} \cos 100 πt$ (V) vào hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch là $i = 5 \sqrt{2} \cos 100 πt$ (A). Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0

B. 1

C. 0,71

D. 0,87

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: u và i cùng pha $\Rightarrow \cos φ = 1$ .

Chọn B.

Câu 8:

(Câu 14 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M218) Đặt điện áp

u = 220 \sqrt{2} \cos (100 πt + \frac{π}{3})

(V) vào hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

i = 2 \sqrt{2} \cos 100 πt

(A). Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0,7.

B. 0,8.

C. 0,9.

D. 0,5.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn D.

Câu 9:

(Câu 22 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M223) Đặt điện áp

u = 220 \sqrt{2} \cos (100 πt)

(V) vào hai đầu của đoạn mạch thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

i = 2 \sqrt{2} \cos (100 πt)

(A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A. 110 W

B. 440 W

C. 880 W

D. 220 W

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn B.

Câu 10:

(Câu 16 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M206) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 750 W. Trong khoảng thời gian 6 giờ, điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ là

A. 4,5 kWh

B. 4500 kWh

C. 16,2 kWh

D. 16200 kWh

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Q = Pt = 750.6 = 4,5 kWh.

Chọn A.

Câu 11:

(Câu 18 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M213) Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết điện trở và tổng trở của đoạn mạch có giá trị lần lượt là $50 Ω$ và $50 \sqrt{2} Ω$ . Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 1.

B. 0.71.

C. 0.87.

D. 0,5

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: $\cos (φ) = \frac{R}{Z}$ .

Chọn B.

Câu 12:

(Câu 18 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề MH) Một dòng điện có cường độ

i = 2 \cos 100 πt

(A) chạy qua đoạn mạch chỉ có điện trở 100Ω. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A. 200 W.

B. 100 W.

C. 400 W.

D. 50 W.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Công suất tiêu thụ của mạch W

Chọn C.

Câu 13:

(Câu 15 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề MH) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Khi đó, cảm kháng của cuộn cảm có giá trị bằng R. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 1

B. 0,5

C. 0,87

D. 0,71

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Cảm kháng: $Z_{L} = R$

Hệ số công suất của đoạn mạch

Chọn D.

Câu 14:

(Câu 21 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề MH2) Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một thiết bị điện lệch pha 30⁰ so với cường độ dòng điện chạy qua thiết bị đó. Hệ số công suất của thiết bị lúc này là

A. 1.

B. 0,87.

C. 0,5.

D. 0,71.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều: cos $φ$ = cos30⁰ = 0,87.

Chọn B.

Câu 15:

(Câu 2 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề MH3) Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc này là

A. $\frac{\sqrt{|R^{2} - {(ω C)}^{2}|}}{R}$

B. $\frac{R}{\sqrt{|R^{2} - {(ω C)}^{2}|}}$

C. $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(ω C)}^{- 2}}}$

D. $\frac{\sqrt{R^{2} + {(ω C)}^{2}}}{R}$

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.

Câu 16:

(Câu 42 đề thi THPT QG năm 2015 – Mã đề M138) Lần lượt đặt điện áp $u = U \sqrt{2} \cos ω t$ (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu của đoạn mạch X và vào hai đầu của đoạn mạch Y; với X và Y là các đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Trên hình vẽ, P_X và P_Y lần lượt biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ của X với $ω$ và của Y với $ω$ . Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X và Y mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của hai cuộn cảm thuần mắc nối tiếp (có cảm kháng Z_L1 và Z_L2) là Z_L= Z_L1 + Z_L2 và dung kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng Z_C1và Z_C2) là Z_C = Z_C1 + Z_C2. Khi $ω = ω_{2}$ , công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây ?

A. 14 W.

B. 10 W.

C. 22 W.

D. 18 W.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.

Câu 17:

(Câu 32 đề thi THPT QG năm 2016 – Mã đề M536) Đặt điện áp $u = 200 \sqrt{2} \cos (100 πt)$ (u tính bằng V, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết cuộn dây là cuộn cảm thuần, R = 20 $Ω$ và cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng 3 A. Tại thời điểm t thì $u = 200 \sqrt{2}$ V. Tại thời điểm $t + \frac{1}{600} (s)$ thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch bằng không và đang giảm. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch MB bằng

A. 180 W.

B. 200 W.

C. 120 W.

D. 90W.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.

Câu 18:

(Câu 37 đề thi THPT QG năm 2017 – Mã đề M202) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên thì dòng điện qua đoạn mạch có cường độ là $i = 2 \sqrt{2} \cos ω t$ (A). Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu AM, ở hai đầu MN và ở hai đầu NB lần lượt là 30 V, 30 V và 100 V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là

A. 200 W.

B. 110 W.

C. 220 W.

D. 100 W.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn B.

Câu 19:

(Câu 38 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M201) Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì dòng điện trong đoạn mạch có cường độ i. Hình bên là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích u.i theo thời gian t. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0,625.

B. 0,866.

C. 0,500.

D. 0,707.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn A.

Câu 20:

(Câu 36 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M203) Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì dòng điện trong đoạn mạch có cường độ i. Hình bên là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích u.i theo thời gian t. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0,75.

B. 0,68.

C. 0,71.

D. 0,53.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn A.

Câu 21:

(Câu 30 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M206) Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì dòng điện trong đoạn mạch có cường độ i. Hình dưới là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích u.i theo thời gian t. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. 0,71.

B. 0,50.

C. 0,25.

D. 0,20.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH: Công suất tức thời tại thời điểm t:

p(t) = ui = I.√2cos(ωt).U√2cos(ωt + φ) = UIcosφ + UIcos(2ωt + φ) = UI.k + p₁

$\Rightarrow$ vị trí cân bằng của p(t) tịnh tiến lên một khoảng UI.k

Chuẩn hóa 1 ô theo trục tung = 1. Đặt A = UI. Xét điểm (1), (2) và (3) trên đồ thị:

Thời gian từ (1): p(t) = -A đến (2): p(t) = -(A – 2) bằng khoảng t/g từ (2) đến (3) : p(t) = -(A – 7)

$\Rightarrow φ_{1} = φ_{2} = φ$ (biểu diễn trên đường tròn lượng giác)

Chọn C.

Câu 22:

(Câu 30 đề thi THPT QG năm 2018 – Mã đề M210) Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp thì dòng điện trong đoạn mạch có cường độ i. Hình bên là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tích u.i theo thời gian t. Hệ số công suất của mạch là

A. 0,75

B. 0,5

C. 0,67

D. 0,8

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn B.

Câu 23:

(Câu 33 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M218) Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos 100 πt$ ( $U_{0}$ không đổi, t tính bằng s)vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở $R = 50 Ω$ và cuộn dây có điện trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là $U_{d}$ . Lần lượt thay R bằng cuộn cảm thuần L có độ tự cảm $\frac{0, 4}{π}$ H, rồi thay L bằng tụ điện C có điện dung $\frac{10^{- 3}}{14 π}$ F thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây trong hai trường hợp đều bằng $U_{d}$ .Hệ số công suất của cuộn dây bằng

A. 0,851.

B. 0,447.

C. 0,527.

D. 0,707.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.

Câu 24:

(Câu 33 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M223) Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos 100 πt$ (V) (U_o không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 40 Ω và cuộn dây có điện trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là U_d. Lần lượt thay R bằng cuộn thuần cảm L có độ tự cảm $\frac{0, 2}{π}$ H, rồi thay L bằng tụ điện có điện dung $\frac{10^{- 4}}{π}$ F thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây trong hai trường hợp đều bằng U_d. Hệ số công suất của cuộn dây bằng

A. 0,447

B. 0,707

C. 0,124

D. 0,747.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.

Câu 25:

(Câu 37 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M206) Đặt điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos 100 πt$ (V) ( U_o không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 50Ω và cuộn dây có điện trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là U_d . Lần lượt thay R bằng cuộn cảm thuần có độ tự cảm $L = \frac{0, 4}{π}$ H, rồi thay L bằng tụ điện C có điện dung F thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây trong hai trường hợp đều bằng U_d. Hệ số công suất của cuộn dây bằng:

A. 0,330.

B. 0,943.

C. 0,781

D. 0,928.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn A.

Câu 26:

(Câu 37 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề M213) Đặt điện áp $u = U_{0} \cos 100 πt$ (V)(

U_{0}

không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở

R = 40 Ω

, và cuộn dây có điện trở thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là

U_{d}

. Lần lượt thay R bằng cuộn cảm thuần L có độ tự cảm

\frac{0, 3}{π}

H, rồi thay L bằng tụ điện C có điện dung

\frac{10^{- 4}}{π}

F thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây trong hai trường hợp đều bằng

U_{d}

. Hệ số công suất của cuộn dây bằng

A. 0,496.

B. 0,447.

C. 0,752.

D. 0.854

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn B.

Câu 27:

(Câu 36 đề thi THPT QG năm 2019 – Mã đề MH) Đặt điện áp u_AB = U₀cosωt (U₀, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên. Biết R₁ = 3R₂. Gọi Δφ là độ lệch pha giữA u_AB và điện áp u_MB . Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị mà Δφ đạt cực đại. Hệ số công suất của đoạn mạch AB lúc này bằng

A. 0,866.

B. 0,333.

C. 0,894.

D. 0,500.

Xem đáp án

GIẢI THÍCH:

Chọn C.