Bài Tập Trắc nghiệm Vật Lí 12 - Kết nối tri thức - Bài 18: Ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ - Đề 09
Bài Tập Trắc nghiệm Vật Lí 12 - Kết nối tri thức - Bài 18: Ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ - Đề 09 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Nguyên tắc hoạt động của máy biến áp lí tưởng dựa chủ yếu vào hiện tượng vật lí nào sau đây?
- A. Hiện tượng cộng hưởng điện.
- B. Hiện tượng cảm ứng điện từ.
- C. Hiện tượng tự cảm.
- D. Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên dòng điện.
Câu 2: Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là 10:1. Nếu điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 220V thì điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp khi để hở là bao nhiêu?
- A. 2.2 V.
- B. 2200 V.
- C. 22 V.
- D. 220 V.
Câu 3: Khi truyền tải điện năng đi xa, người ta thường sử dụng máy biến áp để tăng điện áp trước khi truyền đi và giảm điện áp ở nơi tiêu thụ. Việc tăng điện áp trước khi truyền tải có tác dụng chính là gì?
- A. Giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây.
- B. Tăng công suất truyền tải của nguồn điện.
- C. Giảm tần số của dòng điện xoay chiều.
- D. Ổn định điện áp tại nơi tiêu thụ.
Câu 4: Một động cơ điện xoay chiều hoạt động dựa trên nguyên tắc chính nào sau đây?
- A. Hiện tượng cảm ứng điện từ.
- B. Hiện tượng tự cảm.
- C. Sự biến đổi điện năng thành nhiệt năng.
- D. Tác dụng của từ trường quay lên dòng điện.
Câu 5: Máy phát điện xoay chiều một pha hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?
- A. Hiện tượng cảm ứng điện từ.
- B. Tác dụng của dòng điện lên nam châm.
- C. Hiện tượng quang điện.
- D. Sự tích điện do ma sát.
Câu 6: Dòng điện Fu-cô là gì?
- A. Dòng điện chạy trong cuộn dây của máy biến áp.
- B. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khối vật dẫn khi có sự biến thiên từ thông qua khối vật dẫn đó.
- C. Dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng đặt trong từ trường.
- D. Dòng điện chạy trên bề mặt của vật dẫn.
Câu 7: Trong máy biến áp thực tế, ngoài hao phí do tỏa nhiệt trên các cuộn dây (hao phí đồng), còn có một loại hao phí đáng kể khác liên quan đến lõi sắt. Loại hao phí này là gì và nguyên nhân chính gây ra nó?
- A. Hao phí do ma sát không khí, gây ra bởi lõi sắt chuyển động.
- B. Hao phí do bức xạ sóng điện từ từ lõi sắt.
- C. Hao phí do điện trở của lõi sắt, gây ra bởi dòng điện một chiều.
- D. Hao phí do dòng điện Fu-cô và từ trễ trong lõi sắt.
Câu 8: Để giảm hao phí do dòng điện Fu-cô trong lõi sắt của máy biến áp, người ta thường sử dụng biện pháp nào?
- A. Ghép các lá thép mỏng có cách điện với nhau làm lõi.
- B. Sử dụng vật liệu siêu dẫn làm lõi sắt.
- C. Tăng tiết diện của lõi sắt.
- D. Giảm số vòng dây ở cả hai cuộn sơ cấp và thứ cấp.
Câu 9: Xét một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây N1/N2 = k. Nếu điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp là U1 và cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp là I1, thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp I2 khi tải tiêu thụ có điện trở R2 là bao nhiêu? (Biểu thức theo U1, k, R2)
- A. I2 = k * U1 / R2.
- B. I2 = U1 / (k * R2).
- C. I2 = k * U1 * R2.
- D. I2 = U1 * R2 / k.
Câu 10: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng, cuộn thứ cấp 200 vòng. Điện trở cuộn sơ cấp là 2Ω, cuộn thứ cấp là 0.5Ω. Khi nối cuộn sơ cấp vào lưới điện 220V, tần số 50Hz và cuộn thứ cấp nối với tải là điện trở 10Ω, hiệu suất của máy biến áp là bao nhiêu? (Bỏ qua hao phí do dòng Fu-cô và từ trễ)
- (No answer options found for this question in the provided text)
Câu 1: Máy biến áp là thiết bị dùng để biến đổi đại lượng vật lí nào của dòng điện xoay chiều?
- A. Điện áp.
- B. Tần số.
- C. Công suất.
- D. Pha ban đầu.
Câu 2: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều dựa trên hiện tượng nào?
- A. Hiện tượng quang điện.
- B. Hiện tượng điện phân.
- C. Hiện tượng cảm ứng điện từ.
- D. Hiện tượng siêu dẫn.
Câu 3: Dòng điện Fu-cô (dòng điện xoáy) xuất hiện trong khối vật dẫn khi nào?
- A. Chỉ khi vật dẫn là chất siêu dẫn.
- B. Khi có dòng điện một chiều chạy qua vật dẫn.
- C. Khi vật dẫn đứng yên trong từ trường đều.
- D. Khi từ thông qua khối vật dẫn biến thiên.
Câu 4: Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp N1 vòng, cuộn thứ cấp N2 vòng. Điện áp hiệu dụng đặt vào cuộn sơ cấp là U1. Điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp khi để hở là U2. Mối quan hệ giữa các đại lượng này là:
- A. U1/U2 = N1/N2.
- B. U1/U2 = N2/N1.
- C. U1N1 = U2N2.
- D. U1 + N1 = U2 + N2.
Câu 5: Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây N1/N2 = 5. Cuộn sơ cấp được nối với nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 100V. Cuộn thứ cấp được nối với một tải tiêu thụ. Nếu cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp là 2A thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp là bao nhiêu?
- A. 10 A.
- B. 0.4 A.
- C. 0.1 A.
- D. 5 A.
Câu 6: Công dụng chính của máy biến áp trong việc truyền tải điện năng đi xa là gì?
- A. Biến đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều.
- B. Giảm tần số của dòng điện.
- C. Tăng công suất của dòng điện.
- D. Điều chỉnh điện áp cho phù hợp với mục đích truyền tải và sử dụng.
Câu 7: Trong các ứng dụng sau, ứng dụng nào KHÔNG liên quan trực tiếp đến hiện tượng cảm ứng điện từ?
- A. Máy phát điện.
- B. Pin mặt trời.
- C. Máy biến áp.
- D. Động cơ điện xoay chiều.
Câu 8: Một máy phát điện xoay chiều hoạt động bình thường tạo ra điện áp có tần số 50Hz. Nếu tốc độ quay của roto tăng gấp đôi và số cặp cực từ giữ nguyên, thì tần số điện áp do máy phát ra sẽ là bao nhiêu?
- A. 100 Hz.
- B. 50 Hz.
- C. 25 Hz.
- D. Không xác định được.
Câu 9: Dòng điện Fu-cô trong lõi sắt của máy biến áp gây ra tác dụng nào?
- A. Làm tăng điện áp ở cuộn thứ cấp.
- B. Tạo ra từ trường không đổi.
- C. Gây tỏa nhiệt làm nóng lõi sắt.
- D. Làm giảm tần số của dòng điện.
Câu 10: Trong bếp từ, dòng điện xoay chiều tần số cao chạy qua cuộn dây tạo ra từ trường biến thiên. Từ trường này gây ra hiện tượng gì trong đáy nồi làm từ vật liệu dẫn từ, dẫn đến nồi nóng lên?
- A. Hiện tượng quang điện.
- B. Dòng điện Fu-cô và hiệu ứng Joule.
- C. Hiện tượng cộng hưởng cơ.
- D. Điện trở suất của vật liệu giảm khi có từ trường.
Câu 11: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp 4000 vòng, cuộn thứ cấp 200 vòng. Cuộn sơ cấp nối với nguồn 220V – 50Hz. Cuộn thứ cấp nối với tải là một điện trở 11Ω. Công suất tiêu thụ trên tải là bao nhiêu?
- A. 220 W.
- B. 4840 W.
- C. 11 W.
- D. 242 W.
Câu 12: Để một động cơ điện xoay chiều hoạt động, cần có một từ trường quay. Từ trường quay này thường được tạo ra bằng cách nào trong các động cơ thông dụng?
- A. Sử dụng dòng điện xoay chiều nhiều pha (ví dụ ba pha) hoặc kết hợp cuộn dây phụ và tụ điện với dòng điện một pha.
- B. Sử dụng nam châm vĩnh cửu quay quanh cuộn dây stato.
- C. Sử dụng dòng điện một chiều chạy qua cuộn dây stato.
- D. Làm cho roto quay bằng tay ban đầu.
Câu 13: Hiệu suất của máy biến áp thực tế luôn nhỏ hơn 100% là do các loại hao phí nào?
- A. Hao phí do ma sát và hao phí do điện trở không khí.
- B. Hao phí do bức xạ sóng điện từ và hao phí cơ học.
- C. Hao phí do điện trở của cuộn sơ cấp và hao phí do điện trở của tải.
- D. Hao phí do tỏa nhiệt trên dây quấn và hao phí trong lõi sắt (dòng Fu-cô, từ trễ).
Câu 14: Một máy biến áp lí tưởng được sử dụng để hạ điện áp từ 220V xuống 12V để chạy một thiết bị có công suất 60W. Coi hệ số công suất bằng 1. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp là bao nhiêu?
- A. 5 A.
- B. 3/11 A.
- C. 60/12 A = 5 A.
- D. 220/12 A.
Câu 15: Phanh điện từ trên tàu hỏa hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?
- A. Tác dụng hãm của dòng điện Fu-cô.
- B. Lực hút giữa nam châm điện và đường ray.
- C. Sự thay đổi điện trở của bánh xe khi có từ trường.
- D. Hiệu ứng nhiệt điện.
Câu 16: Tại sao lõi sắt của máy biến áp thường được làm bằng các lá thép kĩ thuật điện mỏng ghép cách điện với nhau?
- A. Để tăng khả năng từ hóa của lõi sắt.
- B. Để giảm khối lượng của máy biến áp.
- C. Để giảm hao phí năng lượng do dòng điện Fu-cô gây ra.
- D. Để tăng tần số hoạt động của máy biến áp.
Câu 17: Một máy phát điện xoay chiều có roto là nam châm quay, stato là cuộn dây. Khi roto quay, từ thông qua cuộn dây stato biến thiên tuần hoàn. Đại lượng nào trong biểu thức từ thông Φ = Φ₀cos(ωt + φ) là do tốc độ quay của roto quyết định?
- A. Φ₀ (Biên độ từ thông).
- B. ω (Tần số góc).
- C. φ (Pha ban đầu).
- D. Cả Φ₀ và ω.
Câu 18: Một máy biến áp lí tưởng dùng để tăng điện áp từ 10kV lên 110kV để truyền tải điện năng. Tỉ số vòng dây của cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp (N2/N1) là bao nhiêu?
- A. 1/11.
- B. 10.
- C. 1/10.
- D. 11.
Câu 19: Một động cơ điện xoay chiều có công suất cơ học P = 1.5 kW, hiệu suất H = 80%. Điện năng tiêu thụ của động cơ trong 2 giờ hoạt động là bao nhiêu?
- A. 1.2 kWh.
- B. 3.75 kWh.
- C. 3 kWh.
- D. 1.875 kWh.
Câu 20: Trong một máy phát điện xoay chiều, để tăng giá trị hiệu dụng của suất điện động cảm ứng mà không thay đổi tốc độ quay của roto, ta có thể thực hiện biện pháp nào?
- A. Giảm số vòng dây của cuộn stato.
- B. Giảm cường độ từ trường của nam châm roto.
- C. Giảm tốc độ quay của roto.
- D. Tăng số vòng dây của cuộn stato hoặc tăng cường độ từ trường của nam châm roto.
Câu 21: Một máy biến áp có tỉ số vòng dây N1/N2 = 1/2. Nếu điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp là U1 thì điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp khi nối với tải là R sẽ:
- A. Khoảng 2U1 (đối với máy lí tưởng là 2U1, máy thực tế nhỏ hơn một chút).
- B. Khoảng U1/2.
- C. Luôn bằng 2U1.
- D. Luôn bằng U1/2.
Câu 22: Ứng dụng nào của dòng điện Fu-cô được sử dụng trong các thiết bị đo điện (như công tơ điện cảm ứng) để hãm chuyển động của đĩa quay, giúp số chỉ dừng lại nhanh chóng?
- A. Tác dụng nhiệt.
- B. Tác dụng từ hóa.
- C. Tác dụng hãm (giảm chấn).
- D. Tác dụng hóa học.
Câu 23: Tại sao động cơ điện xoay chiều không thể hoạt động bằng dòng điện một chiều?
- A. Điện trở của cuộn dây quá lớn đối với dòng một chiều.
- B. Dòng điện một chiều không tạo ra từ trường quay cần thiết cho hoạt động của động cơ xoay chiều.
- C. Dòng điện một chiều gây ra hiện tượng cộng hưởng trong động cơ.
- D. Động cơ xoay chiều chỉ có thể tạo ra suất điện động cảm ứng khi từ trường biến thiên.
Câu 24: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp 1000 vòng mắc vào mạng điện 220V. Để có điện áp 110V ở cuộn thứ cấp, số vòng dây của cuộn thứ cấp phải là bao nhiêu?
- A. 500 vòng.
- B. 2000 vòng.
- C. 110 vòng.
- D. 440 vòng.
Câu 25: Máy phát điện xoay chiều ba pha có cấu tạo gồm stato là các cuộn dây và roto là nam châm (hoặc cuộn dây). Các cuộn dây ở stato thường được bố trí như thế nào để tạo ra ba suất điện động xoay chiều lệch pha nhau?
- A. Song song với nhau.
- B. Nối tiếp với nhau.
- C. Trùng nhau về vị trí không gian.
- D. Lệch nhau về vị trí không gian một góc 120 độ.
Câu 26: Trong máy biến áp thực tế, hao phí do dòng Fu-cô gây ra phụ thuộc vào các yếu tố nào của lõi sắt?
- A. Chỉ phụ thuộc vào số vòng dây của cuộn sơ cấp.
- B. Chỉ phụ thuộc vào điện áp đặt vào cuộn sơ cấp.
- C. Phụ thuộc vào tần số dòng điện, vật liệu, cấu trúc (ghép lá mỏng) và kích thước của lõi sắt.
- D. Chỉ phụ thuộc vào công suất tiêu thụ của tải.
Câu 27: Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số N1/N2 = k. Nếu đặt vào cuộn sơ cấp điện áp U1 thì điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp khi nối với tải Z2 sẽ là:
- A. U2 = k * U1.
- B. U2 = U1 / k.
- C. U2 = U1 * Z2.
- D. U2 = U1 / Z2.
Câu 28: Dòng điện Fu-cô có thể được ứng dụng để nung nóng kim loại trong công nghiệp. Nguyên tắc của lò nung cảm ứng là gì?
- A. Sử dụng dòng điện Fu-cô cảm ứng trong kim loại để tỏa nhiệt.
- B. Sử dụng dòng điện chạy qua kim loại để tạo ra hồ quang điện.
- C. Sử dụng bức xạ hồng ngoại để nung nóng.
- D. Sử dụng ma sát giữa các phân tử kim loại.
Câu 29: Một máy phát điện xoay chiều có 4 cặp cực từ, roto quay với tốc độ 750 vòng/phút. Tần số của suất điện động do máy phát ra là bao nhiêu?
- A. 100 Hz.
- B. 200 Hz.
- C. 25 Hz.
- D. 50 Hz.
Câu 30: Xét một máy biến áp lí tưởng. Nếu tăng điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp lên gấp đôi trong khi giữ nguyên số vòng dây của cả hai cuộn và tải tiêu thụ, thì công suất tiêu thụ trên tải sẽ thay đổi như thế nào?
- A. Tăng gấp đôi.
- B. Giảm đi một nửa.
- C. Tăng gấp 4 lần.
- D. Không thay đổi.
