Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

導(dǎo)體容易導(dǎo)電,絕緣體不容易導(dǎo)電。有一些材料,導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間,稱為半導(dǎo)體。除了導(dǎo)電能力外,半導(dǎo)體有許多特殊的電學(xué)性能,使它在多方面都有重要應(yīng)用。 有的半導(dǎo)體,在受熱后電阻迅速減小;反之,電阻隨溫度的降低而迅速地增大。利用這種半導(dǎo)體可以做成體積很小的熱敏電阻。熱敏電阻可以用來測量很小范圍內(nèi)的溫度變化,反應(yīng)快,而且精度高。

發(fā)光二極管（LED）是半導(dǎo)體二極管的一種，具有單向?qū)щ娦�。�?dāng)二極管兩端外加正向電壓時(shí)，如果正向電壓很小，正向電流也幾乎為零，當(dāng)正向電壓大于某個(gè)值以后，二極管正向?qū)�通，電流隨電壓增大而迅速上升。當(dāng)二極管兩端外加反向電壓不超過一定范圍時(shí)，通過二極管的電流幾乎為零，二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。外加反向電壓超過某一數(shù)值時(shí)，反向電流會(huì)突然增大，這種現(xiàn)象稱為電擊穿。因而使用時(shí)應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過高。如圖甲所示為某發(fā)光二極管中的電流隨它兩端電壓變化的曲線。在LED燈中，電能被直接轉(zhuǎn)換為光子，這大大提升了發(fā)光的效能，因?yàn)樵谄渌麩艟呒夹g(shù)中，電能首先是被轉(zhuǎn)化為熱，只有很小一部分轉(zhuǎn)化成了光。

（1）以下元件不是由半導(dǎo)體材料制成的_____

A．光敏電阻 B．白熾燈 C．熱敏電阻 D．LED燈

（2）LED燈電能可以直接轉(zhuǎn)化成_____，而白熾燈、日光燈管都是電能先轉(zhuǎn)化成_____，再有很小一部分轉(zhuǎn)化成光能，因此，LED燈的效率比傳統(tǒng)照明燈要_____（填“高”或“低”）

（3）如果將熱敏電阻與電源、電流表和其他元件串聯(lián)成一個(gè)電路,其他因素不變,只要熱敏電阻所在區(qū)域的溫度降低,電路中電流將變________(選填“大”或“小”)。

（4）上述電路中,我們將電流表中的電流刻度換成相應(yīng)的溫度刻度,就能直接顯示出熱敏電阻附近的溫度。如果刻度盤正中的溫度刻度值為20 ℃ (如圖所示),則25 ℃ 的刻度應(yīng)在20 ℃______ (選填“左”或“右”)邊。

（5）某家用電器也使用了半導(dǎo)體材料，該元件電壓與電流的關(guān)系如圖甲所示。

①有關(guān)該發(fā)光二極管以下判斷中錯(cuò)誤的是_____。

A．當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.8V時(shí)，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)

B．當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.2V時(shí)，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)

C．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為10V時(shí)，二極管處于截止?fàn)顟B(tài)

D．當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為50V時(shí)，二極管將會(huì)被擊穿

②該發(fā)光二極管兩端的正向電壓為0.5V時(shí)的電阻_____（大于/等于/小于）正向電壓為0.7V時(shí)的電阻。

Answer 1

【答案】B 光能 內(nèi)能 高 小 右 B 大于

【解析】

（1）仔細(xì)閱讀短文，就可以找出答案；

（2）白熾燈、日光燈管的工作原理是將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能；發(fā)光二極管（LED）的發(fā)光原理是電能直接轉(zhuǎn)化為光能。

（3）由題意可知熱敏電阻在溫度降低時(shí)的阻值的變化，則由歐姆定律可得出電路中電流的變化；

（4）由題意可知當(dāng)溫度升高時(shí)，熱敏電阻的阻值減小，則由歐姆定律可知當(dāng)溫度變大時(shí)電路中電流的變化，則可知指針偏轉(zhuǎn)的方向；

（5）①根據(jù)圖甲，明確橫、縱坐標(biāo)軸所代表的含義，可判斷選項(xiàng)中的說法是否正確；

②根據(jù)圖甲，找出0.5V和0.7V時(shí)對應(yīng)的電流變化情況，可判斷二極管的電阻變化情況；

（1）短文中介紹了半導(dǎo)體材料可以制成光敏電阻、熱敏電阻和LED燈，但白熾燈不是半導(dǎo)體材料制成的。故選B。

（2）因?yàn)榘谉霟艄ぷ鲿r(shí)，是將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，因此普通白熾燈正常工作時(shí)消耗的電能約有10%的轉(zhuǎn)化為光能，其余90%因發(fā)熱轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能。發(fā)光二極管（LED）的發(fā)光原理是電能直接轉(zhuǎn)化為光能，由于發(fā)光二極管（LED）幾乎不發(fā)熱，從而減小了電能損失，提高了電能轉(zhuǎn)化為光能的效率。

（3）根據(jù)熱敏電阻的特點(diǎn)可知，當(dāng)熱敏電阻所在區(qū)域的溫度降低，其阻值增大，由可知，電路中的電流變小；

（4）因溫度升高，則熱敏電阻的阻值減小，由歐姆定律可得，電路中電流將增大，故指針將右偏，則25℃的刻度應(yīng)在20℃的右邊；

（5）①A．由圖甲可知，當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.8V時(shí)，二極管中的電流明顯增大，處于導(dǎo)通狀態(tài)，故A正確；

B．由圖甲可知，當(dāng)該二極管兩端的正向電壓為0.2V時(shí)，電流為零，所以此時(shí)二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，故B錯(cuò)誤；

C．由圖甲可知，當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為10V時(shí)，二極管中的電流為零，處于截止?fàn)顟B(tài)，故C正確；

D．由圖甲可知，當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為50V時(shí)，二極管中的反向電流突然增大，二極管將會(huì)被擊穿，故D正確。

綜上所述，錯(cuò)誤的是B；

②由圖甲可知，該發(fā)光二極管兩端的正向電壓為0.5V時(shí)，電路中的電流小于正向電壓為0.7V時(shí)的電流，且I-U曲線的傾斜程度變大，由歐姆定律可知，二極管的電阻逐漸減小，所以0.5V時(shí)的電阻大于0.7V時(shí)的電阻；

故答案為： (1). B (2). 光能 (3). 內(nèi)能 (4). 高 (5). 小 (6). 右 (7). B (8). 大于