Bài tập trắc nghiệm về Mạch dao động điện từ chọn lọc hay nhất có đáp án hướng dẫn môn Vật lý 12

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VỀ MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ CHỌN LỌC

Câu 1: Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể. Điện áp giữa hai bản tụ biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f. Phát biểu nào sau đây là sai? Năng lượng điện từ

A. bằng năng lượng từ trường cực đại.                       B. không thay đổi.            

C. biến thiên tuần hoàn với tần số f.                           D. bằng năng lượng điện trường cực đại.

Câu 2: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích trên tụ điện biến thiên với chu kỳ T. Năng lượng điện trường ở tụ điện

A. biến thiên tuần hoàn với chu kì T.                          B. biến thiên tuần hoàn với chu kì

C. biến thiên tuần hoàn với chu kì 2T.                        D. không biến thiên theo thời gian.

Câu 3: Nhận xét nào sau đây liên quan đến năng lượng điện từ của mạch dao động là đúng? Điện tích trong mạch dao động lí tưởng biến đổi với chu kỳ T thì

A. Năng lượng điện trường biển đối với chu kỳ 2T.

B. Năng lượng từ trường biến đổi với chu kỳ 2T.

C. Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ T/2.

D. Năng lượng điện từ biến đổi với chu kỳ T/2.

Câu 4: Cường độ dòng điện trong mạch dao động lí tưởng biến đổi với tần số f.

Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Năng lượng điện trường biển đổi với tần số 2f.     B. Năng lượng từ trường biến đổi với tần số 2f.

C. Năng lượng điện từ biến đổi với tần số f/2.            D. Năng lượng điện từ không biến đổi.

Câu 6: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang thực hiện dao động điện từ tự do. Gọi  là điện áp cực đại giữa hai bản tụ; u và i là điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm t. Hệ thức nào dưới đây được viết đúng?

A.   \({i^2} = LC\left( {U_0^2 - {u^2}} \right).\)      B.    \({i^2} = \frac{C}{L}\left( {U_0^2 - {u^2}} \right).\)      

C. \({i^2} = \sqrt {LC} \left( {U_0^2 - {u^2}} \right).\)     D.\({i^2} = \frac{L}{C}\left( {U_0^2 - {u^2}} \right).\)

Câu 7: Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C thực hiện dao động điện từ không tắt. Giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng . Giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong mạch là.

A.  \({I_0} = {U_0}\sqrt {LC} .\)               B.     \({I_0} = {U_0}\sqrt {\frac{L}{C}} .\)             

C.  \({I_0} = {U_0}\sqrt {\frac{C}{L}} .\)                 D.  \({I_0} = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt {LC} }}.\)

Câu 8: Một mạch dao động gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 5 (mH) và tụ điện có điện dung C = 50 ( µF). Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là \({U_0} = 10\)V. Năng lượng của mạch dao động là:

A.   \({\rm{W}} = 25\,mJ.\)                 B.  \({\rm{W}} = {10^6}\,J.\)                   

C.   \({\rm{W}} = 2,5\,mJ.\)               D.  \({\rm{W}} = 0,25\,mJ.\)

Câu 9: Trong mạch dao động lý tưởng, tụ điện có điện dung C = 5 (µF ), điện tích của tụ có giá trị cực đại là C. Năng lượng dao động điện từ trong mạch là

A.    \({6.10^{ - 4}}J.\)                     B.   \(12,{8.10^{ - 4}}J.\)                 

C.   \(6,{4.10^{ - 4}}J.\)                   D.  \({8.10^{ - 4}}J.\)

Câu 10: Mạch dao động lí tưởng LC gồm tụ điện có điện dung C = 25 (nF) và cuộn dây có độ tụ cảm L. Dòng điện trong mạch biến thiên theo phương trình  \(i = 0,02cos\left( {8000t} \right)\)A. Năng lượng điện trường vào thời điểm \(t = \frac{\pi }{{48000}}\left( s \right)\)  là

A.  \({{\rm{W}}_C} = 38,5\,\mu J.\)               B.  \({{\rm{W}}_C} = 39,5\,\mu J.\)              

C.  \({{\rm{W}}_C} = 93,75\,\mu J.\)            D.  \({{\rm{W}}_C} = 36,5\,\mu J.\)

Câu 11: Một tụ điện có điện dung C = 8 (nF) được nạp điện tới điện áp U0=6V rồi mắc với một cuộn cảm có L = 2 mH. Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm là

A.   I0=0,12 A                 B.     I0=1,2m A           

C.   I0=1,2 A                D.  I0= 12 A 

Câu 12: Một mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung C = 10 (pF) và cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 10,13 (mH). Tụ điện được tích điện đến hiệu điện thế cực đại là U0=12V. Sau đó cho tụ điện phóng điện qua mạch. Năng lượng cực đại của điện trường nhận giá trị nào ?

A.  \({\rm{W}} = {144.10^{ - 11}}\,J.\)          B.    \({\rm{W}} = {144.10^{ - 8}}\,J.\)        

C.    \({\rm{W}} = {72.10^{ - 11}}\,J.\)          D.  \({\rm{W}} = {72.10^{ - 8}}\,J.\)

Câu 13: Cho 1 mạch dao động gồm tụ điện C = 5 (µF ) và cuộn dây thuần cảm kháng có L = 50 (mH). Tính năng lượng của mạch dao động khi biết hiệu điện thế cực đại trên tụ điện là U0=6V.

A.  \({\rm{W}} = {9.10^{ - 5}}\,J.\)               B.  \({\rm{W}} = {6.10^{ - 6}}\,J.\)              

C. \({\rm{W}} = {9.10^{ - 4}}\,J.\)                D.  \({\rm{W}} = {9.10^{ - 6}}\,J.\)

Câu 14: Trong mạch LC lí tưởng cho tần số góc \(\omega = {2.10^4}\)rad/s, L = 0,5 (mH), hiệu điện thế cực đại trên hai bản tụ U0=10V. Năng lượng điện từ của mạch dao động là

A.  \({\rm{W}} = 25\,J.\)                     B.    \({\rm{W}} = 2,5\,J.\)                 

C.  \({\rm{W}} = 2,5\,mJ.\)                D.  \({\rm{W}} = 2,{5.10^{ - 4}}\,J.\)

Câu 15: Mạch dao động LC có L = 0,2 H và C = 10µF  thực hiện dao động tự do. Biết cường độ cực đại của dòng điện trong mạch là I0=0,012A. Khi giá trị cường độ dòng tức thời là i = 0,01 A thì giá trị hiệu điện thế là

A.   u = 0,94 V                 B.       u = 20 V               

C.      u = 1,7 V                D.  u = 5,4 V

Câu 16: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 50 ( µF) và cuộn dây có độ tự cảm L = 5 (mH). Điện áp cực đại trên tụ điện là U0=6V. Cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm điện áp trên tụ điện bằng u = 4 V là

A.     i = 0,32 A.                B.      i = 0,25 A              

C.      i = 0,6 A                 D.  i = 0,45 A

Câu 17: Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của tụ biến thiên theo hàm số  \(q = {Q_0}\cos \left( {\pi t} \right)\)C. Khi điện tích của tụ điện là  \(q = \frac{{{Q_0}}}{2}\) thì năng lượng từ trường

A. bằng hai lần năng lượng điện trường                      B. bằng ba lần năng lượng điện trường        

C. bằng bốn lần năng lượng điện trường                     D. bằng năng lượng từ trường

Câu 18: Trong mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, chu kỳ dao động của mạch là \(T = {10^{ - 6}}\left( s \right)\) , khoảng thời gian ngắn nhất để năng lượng điện trường lại bằng năng lượng từ trường

A.     \(\Delta t = 2,{5.10^{ - 5}}\left( s \right).\)                                                B.     \(\Delta t = {10^{ - 6}}\left( s \right).\)           

C.     \(\Delta t = {5.10^{ - 7}}\left( s \right).\)                                                   D.  \(\Delta t = 2,{5.10^{ - 7}}\left( s \right).\)

Câu 19: Trong mạch dao động tụ điện được cấp một năng lượng W = 1 ( µJ) từ nguồn điện một chiều có suất điện động e = 4 V. Cứ sau những khoảng thời gian như nhau \(\Delta t = 1\left( {\mu s} \right)\)  thì năng lượng trong tụ điện và trong cuộn cảm lại bằng nhau. Xác định độ tự cảm L của cuộn dây ?

A.   \(L = \frac{{34}}{{{\pi ^2}}}\left( {\mu H} \right).\)              B.    \(L = \frac{{35}}{{{\pi ^2}}}\left( {\mu H} \right).\)            

C.   \(L = \frac{{32}}{{{\pi ^2}}}\left( {\mu H} \right).\)              D.  \(L = \frac{{30}}{{{\pi ^2}}}\left( {\mu H} \right).\)

Câu 20: Tụ điện có điện dung C, được tính điện đến điện tích cực đại Qmax  rồi nối hai bản tụ với cuộn dây có độ tự cảm L thì dòng điện cực đại trong mạch là

A. \({I_{max}} = \sqrt {LC} .{Q_{max}}\)           B.   \({I_{max}} = \sqrt {\frac{L}{C}} .{Q_{max}}\)          

C. \({I_{max}} = \sqrt {\frac{1}{{LC}}} .{Q_{max}}\)          D.  \({I_{max}} = \sqrt {\frac{C}{L}} .{Q_{max}}\)

Câu 21: Trong mạch dao động LC lí tưởng với L = 2,4 mH; C = 1,5 mF. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp, mà năng lượng từ trường bằng 5 lần năng lượng điện trường là?

A. 1,76 ms.                        B. 1,6 ms.                         

C. 1,54 ms.                        D. 1,33 ms.

Câu 22: Một mạch dao động gồm có cuộn dây L thuần cảm kháng và tụ điện C thuần dung kháng. Nếu gọi  là dòng điện cực đại trong mạch, hiệu điện thế cực đại  giữa hai đầu tụ điện liên hệ với  như thế nào? Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:

A.   \({U_{Cmax}} = \sqrt {\frac{L}{{\pi C}}} {I_{max}}\)                              B. \({U_{Cmax}} = \sqrt {\frac{L}{C}} {I_{max}}\)

C.  \({U_{Cmax}} = \sqrt {\frac{L}{{2\pi C}}} {I_{max}}\)                          D. Một giá trị khác.

Câu 23: Trong mạch dao động LC lí tưởng, khi năng lượng điện trường gấp ba lần năng lượng từ trường thì cường độ dòng điện của mạch được cho bởi

A.  \(i = \frac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }}\)             B.   \(i = \frac{{\sqrt 3 {I_0}}}{2}\)    

C.  \(i = \frac{{ 3 {I_0}}}{4}\)             D. \(i = \frac{{{I_0}}}{{2 }}\)

Câu 24: Trong mạch LC điện tích của tụ điện biến thiên điều hoà với giá trị cực đại bằng . Điện tích của tụ điện khi năng lượng từ trường gấp 3 lần năng lượng điện trường là

A. \(q = \pm \frac{{{Q_0}}}{3}\)             B.  \(q = \pm \frac{{{Q_0}}}{4}\)          

C.  \(q = \pm \frac{{{Q_0}\sqrt 2 }}{2}\)        D. \(q = \pm \frac{{{Q_0} }}{2}\)

...

---Xem đầy đủ nội dung câu 25-35 ở phần xem online hoặc tải về---

LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: Trong mạch dao động LC lí tưởng, tổng năng lượng điện và năng lượng từ trong mạch không thay đổi theo thời gian và bằng năng lượng điện cực đại hoặc bằng năng lượng từ cực đại:

\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {W_d} = {{\rm{W}}_{dmax}} = {{\rm{W}}_{t\max }} = \) không đổi. Chọn C.

Câu 2: Năng lượng điện trường ở tụ điện biến thiên tuần hoàn với tần số gấp đôi tần số dao động của điện tích trên tụ và chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của điện tích trên tụ. Chọn B.

Câu 3: Năng lượng điện trường, năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2, năng lượng điện từ trường không biến thiên theo thời gian. Chọn C.

Câu 4: Năng lượng điện trường, năng lượng từ trường biến đổi theo thời gian với tần số gấp đôi tần số dao động của dòng điện, chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của dòng điện.

Năng lượng điện từ trong mạch không biến đổi theo thời gian. Chọn C.

Câu 5: Năng lượng điện từ :

\({\rm{W}} = \left\{ \begin{array}{l} {{\rm{W}}_{d\max }} = \frac{{CU_0^2}}{2} = \frac{{Q_0^2}}{{2C}}\\ {{\rm{W}}_{t\max }} = \frac{{LI_0^2}}{2} \end{array} \right.\)

 Chọn B.

Câu 6:  

\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {W_d} = {W_{dmax}}\\ \Leftrightarrow \frac{{C{u^2}}}{2} + \frac{{L{i^2}}}{2} = \frac{{CU_0^2}}{2}\\ \Rightarrow {i^2} = \frac{C}{L}\left( {U_0^2 - {u^2}} \right). \end{array}\)

Chọn B.

Câu 7:  

\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = {{\rm{W}}_{dmax}} = {{\rm{W}}_{t\max }}\\ \Leftrightarrow \frac{{CU_0^2}}{2} = \frac{{LI_0^2}}{2}\\ \Rightarrow {I_0} = {U_0}\sqrt {\frac{C}{L}} . \end{array}\)

Chọn C.

Câu 8:  

\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = {{\rm{W}}_{dmax}}\\ = \frac{{CU_0^2}}{2} = \frac{{{{50.10}^{ - 6}}{{.10}^2}}}{2}\\ = 2,{5.0^{ - 3}}J = 2,5mJ. \end{array}\)

Chọn C.

Câu 9:  

\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = {{\rm{W}}_{dmax}} = \frac{{Q_0^2}}{{2C}}\\ = \frac{{{{\left( {{{8.10}^{ - 5}}} \right)}^2}}}{{{{2.5.10}^{ - 6}}}} = 6,{4.0^{ - 4}}J. \end{array}\)

Chọn C.

Câu 10: Vào thời điểm \(t = \frac{\pi }{{48000}}\left( s \right)\)  thì  \(i = 0,02cos8000\frac{\pi }{{4800}} = 0,01A.\)

Do đó năng lượng điện trường vào thời điểm  \(t = \frac{\pi }{{48000}}\left( s \right)\) là:

\(\begin{array}{l} {{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}L\left( {I_0^2 - {i^2}} \right)\\ = \frac{1}{2}.\frac{1}{{{\omega ^2}C}}\left( {I_0^2 - {i^2}} \right) = 93,75\,\mu J. \end{array}\)

 Chọn C.

Câu 11:  

\(\begin{array}{l} {\rm{W}} = \frac{1}{2}CU_0^2 = \frac{1}{2}LI_0^2\\ \Rightarrow {I_0} = \sqrt {\frac{C}{L}} {U_0} = 12mA. \end{array}\)

Chọn D.

Câu 12:  

\({\rm{W}} = \frac{1}{2}CU_0^2 = 0,{5.10.10^{ - 12}}{.12^2} = {72.10^{ - 11}}J.\)

Chọn C.

Câu 13:  

\({\rm{W}} = \frac{1}{2}CU_0^2 = 0,{5.5.10^{ - 6}}{.6^2} = {9.10^{ - 5}}J.\)

Chọn A.

Câu 14:

\({\rm{W}} = \frac{1}{2}CU_0^2 = \frac{1}{{2L{\omega ^2}}}U_0^2 = 2,{5.10^{ - 4}}J.\)

 Chọn D.

Câu 15: Khi giá trị cường độ dòng tức thời là i = 0,01 A thì:

\(\begin{array}{l} {{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}L\left( {I_0^2 - {i^2}} \right) = \frac{1}{2}C{u^2}\\ \Rightarrow u = \sqrt {\frac{L}{C}\left( {I_0^2 - {i^2}} \right)} = 0,94\left( V \right). \end{array}\)

 Chọn A.

...

---Để xem tiếp nội dung Các bài tập trắc nghiệm về Mạch dao động điện từ chọn lọc hay nhất, các em vui lòng đăng nhập vào trang hoc247.net để xem online hoặc tải về máy tính---

 

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bài tập trắc nghiệm về Mạch dao động điện từ chọn lọc hay nhất có đáp án hướng dẫn môn Vật lý 12 năm 2019. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .

Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:

• Tổng hợp chuyên đề lý thuyết Dao động cơ học 2018

• Rèn luyện kỹ năng lập phương trình Dao động điều hòa Vật lý 12

• Bài tập và công thức tính nhanh về Con lắc lò xo, Con lắc đơn trong DĐĐH

Chúc các em học tập tốt !