【步步高 學案導學設(shè)計】高中物理 第二章 第2節(jié) 半導體課時作業(yè) 教科版選修33.doc

第2節(jié)半導體1與導體相比，半導體有如下不同的特性(1)導體中電流的載體(載流子)為自由電子，而半導體中電流的載體除自由電子外，還有“_”(2)半導體的電阻率對摻入雜質(zhì)非常_通過控制半導體材料的_，可以控制半導體材料的導電性能(3)在一般情況下，導體的電阻率與溫度成線性關(guān)系，即電阻率隨溫度升高而增大；半導體材料的電阻率與溫度的關(guān)系則較為復(fù)雜，有些半導體材料對_、_非常敏感，外界溫度、光照的微小改變都能使_迅速發(fā)生變化2在純凈的半導體材料中摻入不同的雜質(zhì)，會形成不同類型的半導體，其中以_導電為主的稱為n型半導體，以_導電為主的稱為p型半導體把n型半導體與p型半導體通過一定的技術(shù)手段結(jié)合在一起，可形成pn結(jié)，也就是一個半導體二極管，二極管具有_性，利用此特性可以將交流電變成直流電將一層p型(或n型)半導體夾進兩層n型(或p型)半導體之間可制成三極管，三極管具有_或_的作用3光敏電阻是利用半導體材料在光照條件下，其電阻率迅速_的特性制成的一種半導體器件熱敏電阻是利用半導體材料在溫度變化時，其電阻率迅速_的特性而制成的半導體器件4發(fā)光二極管具有_、_、_、_、所發(fā)出的光中無_，對人體無任何損害等特點5科學家研究發(fā)現(xiàn)，許多材料當其厚度、橫截面的線度或其顆粒的線度在1100 nm時，就會表現(xiàn)出十分奇特的力學、熱學、磁學、光學、化學等性質(zhì)人們把特征尺寸在1100 nm，并具有新特性的材料稱為納米材料_、_、納米機器人、納米陶瓷、_等是由納米材料衍生出來的一些高科技產(chǎn)品6下列關(guān)于半導體、超導體的說法中，正確的是()a半導體的導電性能介于導體和絕緣體之間，可制作二極管b半導體的導電性能良好，可制作遠距離輸電導線c超導體的導電性能最好，可制作電爐絲d超導體的電阻為零，沒有實際用途7關(guān)于光敏電阻，下列說法正確的是()a受到光照越強，電阻越小b受到光照越弱，電阻越小c它的電阻與光照強弱無關(guān)d以上說法都不正確【概念規(guī)律練】知識點一半導體材料的特性1半導體就是導電能力介于導體和絕緣體之間的物質(zhì)，以下關(guān)于其導電性能的說法正確的是()a半導體導電能力介于導體和絕緣體之間，性能穩(wěn)定b在極低的溫度下，純凈的半導體像絕緣體一樣不導電c在較高溫度時，半導體的導電性能會大大增強，甚至接近金屬的導電性能d半導體中摻入雜質(zhì)后，其導電性能會減弱2下列對晶體二極管單向?qū)щ娦越忉屨_的是()a由于用作半導體材料的硅是一種單晶體，而單晶體具有各向異性，所以晶體二極管具有單向?qū)щ娦詁由于在硅中摻入了少量的磷(或砷)，使物質(zhì)的組成發(fā)生變化所致c由于硅中摻入三價元素硼后，缺少一個電子，多出一個帶正電的空穴，而空穴不能自由移動，所以只靠電子定向移動導電，因此具有單向?qū)щ娦詃由于晶體二極管由pn結(jié)組成，加正向電壓時，n型半導體的電子受電場力作用而越過pn結(jié)，形成電流，二極管導通；當加反向電壓時，電子在電場力作用下很難越過pn結(jié)，因此表現(xiàn)出單向?qū)щ娦灾R點二光敏電阻和熱敏電阻的特性3如圖1所示，圖1r1、r2為定值電阻，l為小燈泡，r3為光敏電阻，當照射光強度減弱時()a電壓表的示數(shù)增大br2中電流增大c小燈泡的功率增大d電路的路端電壓增大4.圖2在溫控電路中，通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實現(xiàn)對電路相關(guān)物理量的控制如圖2所示電路，定值電阻r1，半導體熱敏電阻(溫度越高電阻越小)，電容器c.當環(huán)境溫度降低時()a電容器c的帶電量增大b電壓表的讀數(shù)增大c電容器c兩板間的電場強度減小dr1消耗的功率增大知識點三納米材料的性能5下列認識正確的是()a納米是一種尺寸很小的材料，是納米材料的簡稱b納米技術(shù)就是重新排列原子而制造具有新分子結(jié)構(gòu)的技術(shù)c納米是一個長度單位d納米材料的奇特效應(yīng)使納米材料表現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)材料的良好性能6納米材料的奇特效應(yīng)使納米材料表現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)材料的良好性能，以下關(guān)于納米材料的性能的說法中正確的是()a在力學性能方面，納米材料具有高強、高硬和良好的塑性b在熱學性能方面，納米超細微粒的熔點比常規(guī)粉體低得多c在電學性能方面，納米金屬在低溫時會呈現(xiàn)超導電性d在化學性能方面，納米材料化學活性低，因此化學穩(wěn)定性強1影響半導體的導電性能的物理因素有()a溫度 b光照 c純凈度 d壓力2下列物體中，用到了半導體材料的是()a智能機器狗 b白熾燈泡c普通干電池 d滑動變阻器3圖3所示的電子體溫計根據(jù)流過半導體制成的感溫頭的電流來反映人的體溫，這利用半導體()圖3a良好的導電特性b良好的絕緣特性c電阻隨溫度變化而變化的特性d電阻隨光照變化而變化的特性4.圖4有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖4所示電路中的a、b兩點后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說法中正確的是()a置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是熱敏電阻b置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻c用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是光敏電阻d用黑紙包住元件與不用黑紙包住元件相比，歐姆表示數(shù)相同，這只元件一定是定值電阻5.圖5半導體溫度計是利用熱敏電阻制造的如圖5所示，如果待測點的溫度升高，那么()a熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變大b熱敏電阻變大，靈敏電流表示數(shù)變小c熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變大d熱敏電阻變小，靈敏電流表示數(shù)變小6.圖6如圖6所示的電路中，兩端的電壓恒定，l為小燈泡，r為光敏電阻，led為發(fā)光二極管(電流越大，發(fā)出的光越強)，且r與led相距不遠，下列說法中正確的是()a當滑動觸頭p向左移動時，l消耗的功率增大b當滑動觸頭p向左移動時，l消耗的功率減小c當滑動觸頭p向右移動時，l消耗的功率可能不變d無論怎樣移動觸頭p，l消耗的功率都不變7. 圖7如圖7所示，定值電阻r1，負溫度系數(shù)的熱敏電阻，小燈泡l，當溫度降低時()ar1兩端的電壓增大b電流表的示數(shù)增大c小燈泡的亮度變強d小燈泡的亮度變?nèi)?如圖8所示電路中，電源電動勢為e，內(nèi)阻為r，rt為負溫度系數(shù)熱敏電阻，r為光敏電阻，閉合開關(guān)后，小燈泡l正常發(fā)光，由于環(huán)境條件改變(光照或溫度)，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變暗，則引起小燈泡變暗的原因可能是()圖8a溫度不變，光照增強 b溫度升高，光照不變c溫度降低，光照增強 d溫度升高，光照減弱9上海世博會場里很多的照明燈是led燈，led燈是一種新型的高效節(jié)能光源，它的核心元件是發(fā)光二極管現(xiàn)在用的二極管主要是由下列哪種材料制成()a陶瓷材料 b金屬材料c半導體材料 d納米材料題號123456789答案10.圖9如圖9所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋，再將電表的兩支表筆分別與光敏電阻r的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的中央若用不透光的黑紙將r包裹起來，表針將向_(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動；若用手電筒的光照射r，表針將向_(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動11.圖10如圖10所示，將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋，再將電表的兩支表筆與負溫度系數(shù)的熱敏電阻rt的兩端相連，這時表針恰好指在刻度盤的正中央若在rt上擦一些酒精，表針將如何擺動？若用吹風機將熱風吹向電阻，表針將如何擺動？第2節(jié)半導體課前預(yù)習練1(1)空穴(2)敏感雜質(zhì)濃度(3)溫度光照電阻率2電子空穴單向?qū)щ姺糯笮盘栭_、關(guān)電流3下降改變4耗電量小可以用低壓(6 v以下)直流電作為電源也可以用市電(220 v)作電源固體化、體積小紫外線和紅外線5太空電梯隱形飛機納米涂料6a7a課堂探究練1bc半導體材料的導電性能受溫度、光照及摻入雜質(zhì)的影響，故a錯誤摻入雜質(zhì)后半導體材料的導電性能會大大增強，故選項d錯誤點評半導體材料是一種新型微電子材料，其電阻率介于導體與絕緣體之間，但易受外在條件的影響2d晶體二極管的單向?qū)щ娦允怯砂雽w中導電粒子能否在電場力作用下順利通過pn結(jié)所決定的3bd當光照減弱時，r3的阻值增大則并聯(lián)部分的阻值增大，進而并聯(lián)部分的電壓增大，流過r2的電流i2增大，b正確而且由于外電路的阻值變大，路端電壓增大，d正確；電路的總電阻增大，則干路電流i干減小，由ur1i干r1知，電壓表的示數(shù)減小，a錯誤由ili干i2知流過小燈泡的電流減小，則小燈泡的功率減小，c錯誤點評當照射光敏電阻的光增強時，光敏電阻的阻值減?。划敼鉁p弱時，阻值增大4ab當環(huán)境溫度降低時，熱敏電阻阻值變大，電路的總電阻變大，由i知i變小，又ueir，則電壓表的讀數(shù)u增大，b正確；又由u1ir1及p1i2r1可知u1變小，r1消耗的功率p1變小，d錯誤；電容器兩板間的電壓u2uu1，u2變大，由場強e，qcu2可知q、e都增大，故a正確，c錯誤5bcd納米是一個長度單位，1 nm109 m，俗話說：“納米不是米，藍牙不是牙”它比一般的分子、原子要大，納米材料是對分子、原子進行重新排列而得到的材料，它具有很多特性綜上所述，b、c、d正確6ab納米材料具有良好的性能，在力學性能方面，納米材料具有高強、高硬和良好的塑性，a正確在熱學性能方面，納米超細微粒的熔點比常規(guī)粉體低得多，b正確在電學性能方面，納米材料在低溫時會呈現(xiàn)電絕緣性；而在化學性能方面，納米材料具有相當高的化學活性，故選項c、d錯誤點評(1)力學性能：高強、高硬和良好塑性(2)熱學性能：熔點較低(3)電學性能：低溫時會呈現(xiàn)電絕緣性(4)化學性能：具有相當高的化學活性課后鞏固練1abc2a3c4ac熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化，定值電阻和光敏電阻不隨溫度變化；光敏電阻的阻值隨光照變化而變化，定值電阻和熱敏電阻不隨之變化5c6a7c8ac由題圖可知，當光敏電阻阻值減小或熱敏電阻阻值增大時，小燈泡l都會變暗，結(jié)合光敏電阻特性可知，a項