动态电路分析试题及答案

动态电路分析试题及答案

一、文档说明本文档为动态电路分析专项练习题库，涵盖电路理论中动态电路的核心知识点，包括换路定律、一阶/二阶电路分析、暂态响应计算等内容试题按题型分为单项选择、多项选择、判断及简答题，答案准确简洁，适合学生自测、复习巩固或教学参考使用

二、试题部分

（一）单项选择题（共30题，每题1分）换路定律中，电容电压和电感电流不能突变的原因是（）A.电容电压储能特性，电感电流储能特性B.电容电压和电感电流为状态量C.电路中无独立源D.电路处于稳态电路换路后，若换路前电路已稳定，t=0时刻的初始值可通过（）计算A.换路前稳态电路B.换路后稳态电路C.换路瞬间的KCL/KVL方程D.拉普拉斯变换RC电路的时间常数τ=（）A.R/C B.C/R C.RC D.1/RC一阶电路的全响应可分解为（）A.零输入响应+零状态响应B.稳态响应+暂态响应C.冲激响应+阶跃响应第1页共11页D.零输入响应+冲激响应已知RC电路中R=2kΩ，C=5μF，则时间常数τ=（）A.

0.01s B.

0.01ms C.10s D.10ms电感电压的大小取决于（）A.电感的初始电流B.电感的自感系数C.电流的变化率D.电路的总电阻零输入响应是指（）A.输入为零，仅由初始储能产生的响应B.输入不为零，初始储能为零的响应C.输入不为零，初始储能不为零的响应D.输入为零，初始储能为零的响应三要素法计算暂态响应时，不包含的要素是（）A.初始值f0+B.稳态值f∞C.时间常数τD.激励源幅值二阶电路的特征方程为s²+as+b=0，若特征根为两个共轭复根，则电路响应为（）A.过阻尼响应B.临界阻尼响应C.欠阻尼响应D.无阻尼响应电路换路后，若t→∞时电路达到稳态，此时电容相当于（）A.短路B.开路C.电源D.电阻对于RL电路，时间常数τ=（）A.L/R B.R/L C.LR D.1/LR一阶RC电路中，输入阶跃电压U，其零状态响应u_Ct=（）A.U1-e^-t/τB.Ue^-t/τC.U1+e^-t/τD.U1-e^t/τ第2页共11页暂态过程中，电路达到稳态的条件是（）A.电容电压和电感电流为常数B.电容短路、电感开路C.激励源为零D.电路中无储能元件若二阶电路特征根为s₁=s₂=-α（α0），则响应类型为（）A.过阻尼B.临界阻尼C.欠阻尼D.无阻尼三要素法中，稳态值f∞的计算方法是（）A.换路后t→∞时的电路稳态值B.换路前t→∞时的电路稳态值C.用KCL/KVL直接计算D.由特征方程求解电路换路前处于稳态，t=0时刻换路，此时t=0+时刻的电容电流i_C0+等于（）A.0B.i_C0⁻C.由换路后电路确定D.不确定一阶电路的响应仅由（）决定A.初始状态和输入激励B.电路结构C.元件参数D.时间常数零状态响应的特点是（）A.初始储能为零，仅由输入激励产生B.初始储能不为零，无输入激励C.初始储能为零，无输入激励D.初始储能不为零，仅由输入激励产生二阶电路的暂态响应由（）决定A.特征根B.初始值C.输入激励D.电路结构若RC电路的输入为冲激电压源δt，其零状态响应为（）第3页共11页A.Uδt B.U/RCe^-t/RCδt C.1/RCe^-t/RC D.1/RCδt暂态过程的持续时间主要由（）决定A.激励源大小B.时间常数τC.电路元件数量D.电路结构对于一阶RL电路，当输入阶跃电流I时，零状态响应i_Lt=（）A.I1-e^-t/τB.Ie^-t/τC.I1+e^-t/τD.I1-e^t/τ电路中储能元件的能量变化（）A.可突变B.不可突变C.与元件类型有关D.不确定二阶电路的暂态响应中，若特征根为两个不相等的负实根，则响应为（）A.过阻尼B.临界阻尼C.欠阻尼D.无阻尼三要素法的适用条件是（）A.一阶电路B.二阶电路C.线性时不变电路D.非线性电路换路后，RC电路的全响应ft=f∞+[f0+-f∞]e^-t/τ，其中τ=（）A.R/C B.C/R C.RC D.1/RC电路中，若电容电压u_Ct=51-e^-2tV，则t=0+时刻的u_C0+为（）A.0V B.5V C.10V D.不确定二阶电路的特征方程为s²+4s+4=0，其特征根为（）A.s₁=1，s₂=4B.s₁=s₂=-2C.s₁=2，s₂=-2D.s₁=j2，s₂=-j2暂态过程结束后，电路进入稳态，此时电路中的储能（）A.达到最大值B.为零C.为常数D.不确定第4页共11页对于RC电路，若换路后t=∞时电容电压达到稳定值U，且初始电压u_C0+=U₀，则全响应u_Ct=（）A.U+U₀-Ue^-t/τB.U-U₀-Ue^-t/τC.U+U-U₀e^-t/τD.U-U-U₀e^-t/τ

（二）多项选择题（共20题，每题2分）换路定律的内容包括（）A.电容电压不能突变B.电感电流不能突变C.电容电流不能突变D.电感电压不能突变E.换路瞬间电源可突变一阶电路的暂态响应包括（）A.零输入响应B.零状态响应C.全响应D.冲激响应E.阶跃响应时间常数τ的物理意义是（）A.暂态过程快慢的标志B.τ越大，暂态过程越长C.τ越小，暂态过程越短D.τ=RC（RC电路）E.τ=L/R（RL电路）三要素法的三要素包括（）A.初始值f0+B.稳态值f∞C.时间常数τD.激励源类型E.电路元件参数一阶RC电路的零状态响应特点有（）A.初始电容电压为零B.电压按指数规律增长C.电流按指数规律衰减D.稳态时电容相当于开路E.时间常数与电阻、电容有关第5页共11页二阶电路的响应类型取决于特征根，可能的情况有（）A.两个不相等的实根B.两个相等的实根C.一对共轭复根D.一对共轭虚根E.一个实根一个虚根暂态过程中，电路达到稳态的条件是（）A.电容电压为常数B.电感电流为常数C.电容短路、电感开路D.电容电压和电感电流满足换路定律E.电路中无暂态分量关于零输入响应，以下说法正确的有（）A.无输入激励B.由初始储能产生C.响应随时间衰减D.响应形式与电路结构有关E.响应与元件参数无关影响一阶电路时间常数的因素有（）A.电阻R B.电容C C.电感LD.电路输入激励E.电路初始状态二阶电路的暂态响应可能出现的情况有（）A.过阻尼响应B.临界阻尼响应C.欠阻尼响应D.等幅振荡响应E.增幅振荡响应换路后，电容电压u_C0+的计算方法有（）A.换路前稳态电路中电容电压u_C0⁻B.换路后t=0+时刻的KCL/KVL方程C.由换路后电路直接求解D.拉普拉斯变换法E.三要素法第6页共11页一阶RL电路的零状态响应中，正确的表达式有（）A.i_Lt=I/R1-e^-Rt/L B.i_Lt=I1-e^-t/τC.u_Lt=RIe^-t/τD.u_Rt=RIe^-t/τE.时间常数τ=L/R关于暂态过程，以下说法正确的有（）A.换路是暂态过程产生的原因B.暂态过程是电路从一个稳态到另一个稳态的过渡过程C.暂态过程时间很短，可忽略D.暂态过程中储能元件能量变化连续E.暂态过程中电路满足KCL/KVL二阶电路的特征方程s²+as+b=0中，若a²-4b0，则特征根为（）A.两个正实根B.两个负实根C.两个符号相反的实根D.两个相等的实根E.两个不相等的实根全响应分解为零输入响应和零状态响应的条件是（）A.电路线性时不变B.满足叠加定理C.初始储能为零D.初始储能不为零E.输入激励为任意信号以下关于阶跃响应的说法正确的有（）A.输入为阶跃信号B.零状态响应是阶跃响应的一种C.阶跃响应是暂态响应D.阶跃响应与初始状态无关E.阶跃响应可由三要素法计算暂态过程的分析方法包括（）A.三要素法B.拉普拉斯变换法C.状态变量法D.叠加定理第7页共11页E.戴维南定理对于二阶电路，若特征根为s₁=0，s₂=-α（α0），则电路响应为（）A.零输入响应B.零状态响应C.临界阻尼D.指数衰减E.稳态响应电路换路时，以下可能发生突变的量有（）A.电阻电压B.电感电压C.电容电流D.电阻电流E.电感电流以下关于动态电路的说法正确的有（）A.动态电路包含储能元件（电容、电感）B.动态电路的响应与初始状态有关C.动态电路的暂态响应由初始储能和输入激励共同决定D.一阶动态电路响应仅需时间常数即可描述E.二阶动态电路响应由特征根决定

（三）判断题（共20题，每题1分）换路定律中，电容电流可以突变（）RC电路的时间常数τ=R/C（）零输入响应是指输入激励为零，仅由初始储能产生的响应（）一阶电路的全响应等于零输入响应与零状态响应之和（）二阶电路的特征根为s₁=2，s₂=-3，则响应为欠阻尼（）暂态过程中，电路达到稳态时，电容相当于短路（）电感电压的大小与电流的变化率成正比（）三要素法中的时间常数τ越大，暂态过程越长（）零状态响应的初始值f0+一定为零（）第8页共11页二阶电路的特征方程s²+4s+4=0的特征根为s₁=s₂=-2，属于临界阻尼（）电路换路后，t=0+时刻的电容电压等于t=0⁻时刻的电容电压（）一阶RL电路的时间常数τ=L/R（）全响应中，零输入响应和零状态响应的划分与输入激励有关（）二阶电路的欠阻尼响应会产生等幅振荡（）暂态过程的持续时间由时间常数决定，τ越大，暂态过程越短（）电容电压的初始值由换路前的稳态电路确定（）拉普拉斯变换法可用于分析动态电路的暂态响应（）二阶电路的过阻尼响应中，响应随时间单调衰减至零（）暂态过程中，电感电流的变化率可以突变（）三要素法中，稳态值f∞的计算需考虑换路后的电路结构（）

（四）简答题（共2题，每题5分）简述一阶电路三要素法的计算步骤二阶电路的暂态响应类型有哪些？其特征根与响应类型的关系是什么？

三、参考答案

（一）单项选择题（共30题，每题1分）

1.A

2.A

3.C

4.A

5.A

6.C

7.A

8.D

9.C

10.B

11.A

12.A

13.A

14.B

15.A

16.C

17.A

18.A

19.A

20.C

21.B

22.A

23.B

24.A

25.C

26.C

27.B

28.B

29.C

30.A

（二）多项选择题（共20题，每题2分）

1.AB

2.ABC

3.ABCDE

4.ABC

5.ABCDE

6.ABCD

7.ABE

8.ABCD

9.ABC

10.ABCDE第9页共11页

11.AC

12.ABCE

13.ABDE

14.BE

15.AB

16.ABCE

17.ABC

18.ADE

19.BC

20.ABCE

（三）判断题（共20题，每题1分）

1.√

2.×（应为RC）

3.√

4.√

5.×（应为过阻尼）

6.×（应为开路）

7.√

8.√

9.√

10.√

11.√

12.√

13.×（与输入无关）

14.×（等幅振荡为无阻尼）

15.×（τ越大过程越长）

16.√

17.√

18.√

19.×（不能突变）

20.√

（四）简答题（共2题，每题5分）一阶电路三要素法计算步骤

①求初始值f0+换路后t=0+时，电容短路、电感开路，用KCL/KVL计算；

②求稳态值f∞t→∞时电路稳态，电容开路、电感短路，计算得稳态值；

③求时间常数τ根据电路结构，RC电路τ=RC，RL电路τ=L/R；

④代入公式ft=f∞+[f0+-f∞]e^-t/τ，得到暂态响应二阶电路暂态响应类型及特征根关系

①过阻尼特征根为两个不相等实根（s₁≠s₂），响应随时间单调衰减；

②临界阻尼特征根为两个相等实根（s₁=s₂），响应无振荡且最快到达稳态；

③欠阻尼特征根为共轭复根（s=α±jβ），响应为衰减振荡；

④无阻尼特征根为共轭虚根（s=±jβ），响应为等幅振荡（理想情况）第10页共11页文档说明试题覆盖动态电路核心知识点，答案简洁实用，可帮助学习者快速掌握暂态分析方法建议结合电路理论教材使用，通过自测巩固知识第11页共11页。