半导体特点及作用 知识点题库

2016年“5•18”海交会上展出一种“自生电”环保型手电筒,如图所示,它的灯泡是个发光二极管(LED),只要把手电筒来回摇晃,就能自己生电供灯泡发光,而且光线经过凸透镜后形成平行光束,下列说法中正确的是(  )

A . 手电筒使用凸透镜是为了发散光线 B . 发光二极管(LED)的材料是半导体 C . 手电筒“自生电”利用了电流的磁效应 D . “自生电”的过程把化学能转化为电能
就导电性能来说,有些物质如硅、锗等,其导电性能介于导体和绝缘体之间,称作  . 某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是 现象.

半导体材料简介

自然界的物质按导电能力大小可分为导体、半导体和绝缘体三大类.按化学组成进行分类,可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体.不同材料制成的半导体元器件具有不同的物理特性,例如某些元素的氰化物是制做热敏电阻的主要材料,而某些元素的化合物是制做温差电阻的重要材料.在单质中,锗(Ge)和硅(Si)的应用最为广泛,是制做晶体二极管和晶体三极管的主要材料.

晶体二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过.当二极管两端外加正向电压时,如果正向电压很小,正向电流也几乎为零,当正向电压大于某个值以后,二极管正向导通,电流随电压增大而迅速上升.当二极管两端外加反向电压不超过一定范围时,通过二极管的电流几乎为零,二极管处于截止状态.外加反向电压超过某一数值时,反向电流会突然增大,这种现象称为电击穿.因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高.

请根据上述材料,回答下列问题:

  1. (1) 下列对半导体材料及其应用,叙述中正确的是       
    A . 半导体材料只可能是单质 B . 半导体材料不可能是有机物 C . 半导体材料不可能是无机物 D . 半导体材料制成的元件具有特殊的物理特性
  2. (2) 如图所示,为一个晶体二极管中的电流随它两端电压变化的曲线(二极管的伏安特性曲线).以下判断中正确的是       

    A . 当二极管两端的正向电压为0.2V时,二极管处于导通状态 B . 当二极管两端的正向电压为0.8V时,二极管处于导通状态 C . 当二极管两端的反向电压为10V时,二极管处于截止状态 D . 当二极管两端的反向电压为50V时,二极管将会被击穿.
如图甲所示的装置进行实验.图甲中的电流方向是,观察到的现象是灯泡不发光,说明电路中电流通过.图乙中电流方向是,观察到的现象是灯泡发光,说明电路中电流通过.通过以上现象可以说明晶体二极管具有

传感器:实现其他信息转换成的器件.
下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是(   )
A . 数码相机的图象传感器与处理芯片是由半导体材料制成的 B . 微波炉是利用电流的热效应来加热食品的 C . 我国海域深处蕴藏大量的“可燃冰”属于可再生能源 D . “华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
有一些元素的导电能力介于之间,比差,比强,常常称做.利用对它的性能的影响,可制成热敏电阻;利用对它的性能的影响,可制成光敏电阻.
下图是某种光电计数器的原理示意图,其中Rl是由一种半导体材料制成的电阻,它的值会随着光照亮度的增大而减小,R2为定值电阻。工件随传送带运动,使光源的光线间歇地照射R1 , A、B两点间的信号处理系统每获得高电压时便计数一次。则下列说法正确的是(   )

A . 光线照射R1时,使Rl两端的电压变小;信号处理系统计数 B . 光线照射R1时,使R1两端的电压变大;信号处理系统计数 C . 工件挡住光线,使R1两端的电压变小;信号处理系统计数 D . 工件挡住光线,使R1两端的电压变大;信号处理系统计数
下列说法中正确的是(   )
A . 公式 表示:在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 B . 公式 表示:导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过它的电流成反比 C . 一个用电器工作时有电流通过,则该用电器两端电压一定不为零 D . 绝缘体永远不可能导电
一款5G手机的折叠屏由柔性发光二极管制成,其中制成发光二极管的材料是(   )
A . 导体 B . 半导体 C . 超导体 D . 绝缘体
如图所示,是发光二极管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时,发光二极管中有电流通过,使其发光;如果电流从较短接线脚流入,电路处于(选填“短路”或“开路”)状态,这说明发光二极管具有导电性。

半导体材料的应用十分广泛。图中这几种电学元件,没有用到半导体材料的是(   )
A . 白炽灯 B . 热敏电阻光敏电阻 C . LED灯 D . 芯片
             
  1. (1) 如图所示,发光二极管是一种电子元件,简称LED,它是由材料制成。电流由正极经过LED灯向负极时,LED灯发光,反之电流不能从负极流向正极。此时LED灯处于状态(填“通路”、“断路”或“短路”)。该实验表明发光二极管具有导电性;

  2. (2) 小明同学利用一红一绿两个发光二极管设计了一种变色二极管,电流从其P端流入时发红光,从其Q端流入时发绿光,则该变色二极管的内结构可能是图示中的______ (选填字母代号)。
    A . B . C . D .
2021年5月15日,中国“天问一号”着陆巡视器成功着陆火星,其搭载的“祝融号”火星车开始执行探测任务。火星车的四块太阳能电池板由(选填“半导体”或“超导”)材料制成,所获取的太阳能是太阳内部发生核变释放出的。
如图所示,某城市安装一种“按钮式红绿灯”.当路上车辆不多时,行人通过触摸按钮,使正对车辆的红灯亮起,行人安全通过.按钮相当干电路中的;红灯和绿灯是联的.红绿灯实际上是发光二极管,它是由材料制成的.

根据“祝融号”火星车发回的遥测信号确认,2021年5月15日7时18分,“天问一号”着陆巡视器与环绕器分离后进入火星大气层。经过减速,在距离火星表面100m高度处悬停、避障、缓冲,成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。又根据遥测数据判断,5月22日10时40分,“祝融号”火星车已安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测,如图所示。红色火星上有了中国印迹!下列说法正确的是(   )

A . 着陆巡视器在进入火星大气层后减速下落的过程中,机械能转化为内能 B . 着陆巡视器在距离火星表面100m高度处悬停时,受到了平衡力的作用 C . “祝融号”火星车的太阳能电池阵,是用半导体材料和金属导体制成的 D . “祝融号”火星车发回的遥测信号和数据,是利用超声波来传递的
2021年春晚的舞台设置了154块超高清LED屏幕(发光二极管),如图所示,大屏幕分布于观众席后区上方,形似“穹顶”,每块屏幕可以呈现不同画面。下面说法正确的是(   )

A . 154块LED屏幕是串联在一起的 B . LED屏幕上呈现的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 C . LED具有单向导电性,利用它可以判断电源正负极 D . LED发光时,几乎不发热,属于超导体材料
如图是我国自主生产的“大疆”无人机,地面上的人可用遥控器来控制飞机的飞行与拍摄,遥控器上彩色屏幕是由红、、蓝三种色条组成,飞机上的航拍器上的LED灯,它是一种发光二极管,由(填“半导体”或“超导”)材料制成的。给无人机充电时,它的电池相当于电路中的(填“电源”或“用电器”)。

磁悬浮玫瑰灯是种灯具(如图),灯体由一个灯座与一个玻璃花形悬浮体组成,适配器的输出端连接在台灯座上,使用时将电源适配器连接至220V(50/60HZ)电源上并确认电源已通电,该灯具采用先进的无线电能传输技术使悬浮物中的半导体芯片发光,无需电池供电,输出功率8W。以下关于这个灯的说法中,错误的是(   )

A . “磁悬浮电灯”不需要电池供电就能发光,说明它不需要消耗能量 B . 半导体的电阻为零 C . 静止在水平桌面上发光的“磁悬浮电灯”,灯座所受的支持力大于灯座的重力 D . “磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取
如图所示,是第五届世界智能大会官方指定用车—中国长安UNI—K智能化汽车。它不仅实现了全语音交互、车内外高清摄像、自动刷脸识别车主身份等智能操作,还具备全速自适应巡航等智能驾驶功能。它展现了“中国智造”的科技风采。关于这辆智能汽车,下列判断正确的是(   )

A . 汽车左右转向灯是并联连接的 B . 通过摄像头成虚像实现人脸识别 C . 车内的集成电路完全由超导材料制成 D . 汽车发动机的压缩冲程为汽车提供动力
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