【文章內(nèi)容簡介】 為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體三大類．按化學(xué)組成進(jìn)行分類，可將半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體、無機化合物半導(dǎo)體、有機化合物半導(dǎo)體和非晶態(tài)與液態(tài)半導(dǎo)體．不同材料制成的半導(dǎo)體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熱敏電阻的主要材料，而某些元素的化合物是制做溫差電阻的重要材料．在單質(zhì)中，鍺（Ge）和硅（Si）的應(yīng)用最為廣泛，是制做晶體二極管和晶體三極管的主要材料．晶體二極管最普遍的功能就是只允許電流由單一方向通過．當(dāng)二極管兩端外加正向電壓時，如果正向電壓很小，正向電流也幾乎為零，當(dāng)正向電壓大于某個值以后，二極管正向?qū)?，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，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，反向電流會突然增大，這種現(xiàn)象稱為電擊穿．因而使用時應(yīng)避免二極管外加的反向電壓過高．請根據(jù)上述材料，回答下列問題：（1）下列對半導(dǎo)體材料及其應(yīng)用，敘述中正確的是　 　A．半導(dǎo)體材料只可能是單質(zhì) B．半導(dǎo)體材料不可能是有機物C．半導(dǎo)體材料不可能是無機物 D．半導(dǎo)體材料制成的元件具有特殊的物理特性（2）如圖所示，為一個晶體二極管中的電流隨它兩端電壓變化的曲線（二極管的伏安特性曲線）．以下判斷中正確的是　 　A．，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)B．，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)C．當(dāng)二極管兩端的反向電壓為10V時，二極管處于截止?fàn)顟B(tài)D．當(dāng)二極管兩端的反向電壓為50V時，二極管將會被擊穿．42．（2分）太陽能電池的未來太陽能是指太陽的熱輻射能，是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷地進(jìn)行核聚變釋放出的能量．在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，并不斷得到發(fā)展．太陽能是一種新興的可再生能源，太陽能的利用有光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式．目前，利用太陽能發(fā)電還存在成本高、轉(zhuǎn)換效率低的問題，但是太陽能電池在為人造衛(wèi)星提供能源方面取得巨大成功，隨著科技水平的提高，太陽能電池正以強勁的步伐加入到我們的生產(chǎn)和生活之中，給解決環(huán)境與能源問題帶來了希望．2014年，美國麻省理工學(xué)院光子與現(xiàn)代電磁學(xué)研究小組在光波傳導(dǎo)和控制領(lǐng)域取得重大突破，浙江大學(xué)信息與電子工程系的學(xué)者也給該項研究提供了重要支持． 據(jù)中國經(jīng)濟網(wǎng)記者了解，這項被稱為“方向選擇性濾光器”的研究隸屬于麻省理工學(xué)院固態(tài)光熱伏電池項目．該項目的多種潛在應(yīng)用領(lǐng)域里一個比較重要的部分在于變革工業(yè)用太陽能電池板，將發(fā)電效率從現(xiàn)有的15%提升至80%﹣90%．我們有理由相信：在不久的將來，太陽能的充分利用將會使我們生活環(huán)境得到重大改善，我們賴以生存的地球?qū)òl(fā)出新的光彩?。?）在幾十億年內(nèi)，太陽能是取之不盡、用之不竭的理想能源，我們認(rèn)為太陽能是可再生能源．除太陽能以外，下面列舉的能源中屬于可再生能源的是　 ?。ㄟx填選項前的字母，可多選）A．石油 B．天然氣 C．水能 D．風(fēng)能（2）隨著科技的發(fā)展，太陽能路燈的使用日漸普及．太陽能電池板在白天為蓄電池充電，晚上給路燈供電．，若太陽光照射8h能使路燈正常工作6天，路燈每天工作8小時，路燈工作時的平均功率為15W．則太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率η=　 ?。×?、計算題（共8分，每小題4分）43．（4分）如圖甲、乙所示，是某型號家用保溫式電飯鍋及其內(nèi)部電路簡化原理圖，它有“高溫?zé)蟆焙汀氨亍眱蓹n，其中S是手動、溫控一體開關(guān)，必須用外力按下才能閉合，當(dāng)鍋底溫度達(dá)到大約103℃以上時，會自動彈起斷開．圖丙的表格反映了該電飯鍋銘牌上的一些信息．請你回答以下問題：（1）請你判斷：當(dāng)開關(guān)S被按下時，電飯鍋處于“高溫?zé)蟆睓n還是“保溫”檔？（2）電飯鍋正常工作時，在“保溫”狀態(tài)下R1消耗的電功率．44．（4分）如圖甲是小夢家豆?jié){機的工作原理示意圖．電動機M是用來帶動刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，其額定電壓為220V，額定功率是220W．R是加熱電阻，其額定電壓是220V，額定功率是1100W．圖乙是此豆?jié){機在額定電壓下做一次豆?jié){過程的工作信息，縱軸表示豆?jié){機消耗的功率，橫軸表示豆?jié){機的工作時間．（1）求豆?jié){機的加熱電阻R的值．（2）求電動機的工作電流．（3）豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？　參考答案與試題解析一、單項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意．共30分，每小題2分）1．【解答】A、電流的單位是安培（A），此選項正確；B、電壓的單位是伏特（V），此選項錯誤；C、電阻的單位是歐姆（Ω），此選項錯誤；D、電功率的單位是瓦特（W），此選項錯誤．故選A．　2．【解答】A、陶瓷碗的材料是陶瓷，陶瓷是非常好的絕緣體，常用作線路安裝的絕緣子；故A錯誤；B、橡皮是很好的絕緣體；故B錯誤；C、銀碗的材料屬于金屬，是導(dǎo)體；故C正確；D、玻璃花瓶的材料是玻璃，是很好的絕緣體；故D錯誤；故選C．　3．【解答】A、電風(fēng)扇工作時電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故A錯誤；B、熱熔膠槍工作時，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，利用了電流的熱效應(yīng)來加熱的，故B正確；C、電冰箱主要把電轉(zhuǎn)化為機械能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故C錯誤；D、筆記本電腦工作時電能并不是主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故D錯誤．故選B．　4．【解答】A、頭發(fā)豎起來這是因為人接觸靜電球時，人體是導(dǎo)體，電荷通過人體傳到頭發(fā)上，由于頭發(fā)帶同種電荷互相排斥而使頭發(fā)豎起來，故A錯誤；B、“靜電球”能夠?qū)щ?，說明是導(dǎo)體，而塑料是絕緣體，所以“靜電球”的表面不可能是塑料制成的，故B錯誤C、人體是導(dǎo)體，參觀者必須站在絕緣板上才能完成實驗，不然電荷會通過人體導(dǎo)入地下，故C正確；D、“靜電球”上的電荷能夠通過濕潤的空氣傳導(dǎo)到其他物體上，所以在濕潤的環(huán)境中無法完成這個實驗，故D錯誤．故選C．　5．【解答】A．空調(diào)是大功率用電器，其功率一般在1000W以上，故A錯誤；B．空氣凈化器的功率一般為50W左右，故B正確；C．電飯鍋的功率約為800～1000W，故C錯誤；D．電暖氣的功率約為800～1500W，故D錯誤．故選B．　6．【解答】A、手電筒工作時，燈泡將電能轉(zhuǎn)化為光能，故A錯誤；B、干電池為電源為小燈泡提供電能，手電筒的按鍵相當(dāng)于開關(guān)，控制電路通、斷，故B正確；C、手電筒底部的金屬彈簧是導(dǎo)體，在這里是導(dǎo)線，屬于電路的一部分，故C錯誤；D、金屬導(dǎo)體中的自由電荷是自由電子，自由電子帶負(fù)電，所以，通過燈絲的電流是自由電子定向移動形成的，故D錯誤．故選B．　7．【解答】電源電壓為3V保持不變，兩燈泡都標(biāo)有“3V ”字樣，要使兩燈泡都能正常發(fā)光，兩燈泡兩端的電壓應(yīng)等于3V，所以兩燈泡應(yīng)并聯(lián)；A、若只閉合S1，只有L2正常發(fā)光，L1不發(fā)光，故A錯誤；B、只閉合S2，兩燈泡串聯(lián)，都不能正常發(fā)光，故B錯誤；C、同時閉合S1和S2，斷開S3，L1短路，不會發(fā)光，故C錯誤；D、由圖知，當(dāng)同時閉合S1和S3，斷開S2時，兩燈泡并聯(lián)，故D正確．故選D．　8．【解答】分析實物圖可知，電流從正極出發(fā)，經(jīng)電流表、燈泡L開關(guān)、燈泡L2回負(fù)極，電壓表并聯(lián)在L1兩端．B圖與實物圖符合；A圖兩燈泡并聯(lián)，與實物圖不符合，C圖電壓表并聯(lián)在L