初中物理半导体的特点与作用试题

如图所示，晚间弹射模型飞机，其上面发光二极管发出明亮的光，使人们便于找到落下的飞机，关于这一情景下列说法中正确的是（　　）

A．机翼上凸下平，在飞行时获得了向上的升力

B．模型飞机被弹射出，动能转化为弹性势能

C．模型飞机在最高位置的大气压小于地面的大气压

D．模型飞机上的发光二极管是由超导材料制成的

如图所示的电饼铛，其主要部件是发热体。请回答：

（1）电饼铛工作时，发热体发热的原理是什么？

（2）加热过程中，食品的内能是通过什么方式增加的？

（3）电饼铛的指示灯是个发光二极管，二极管主要是由什么材料制成的？

关于材料的性质及其应用，下列说法中错误的是

A．有的半导体对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻

B．铜的导电性较好，可以用来制造保险丝

C．金刚石的硬度比较大，可以用来做钻头

D．超导材料在低于临界温度时电阻为零．将来可用于远距离输电

下列说法错误的是（　　）

A．电热水壶的电热丝可以用超导材料制成

B．条型码扫描器中的光敏二极管主要用半导体材料制成

C．连接插座的导线用标准铜芯线，因为导电性能好

D．气凝胶是当今世界上密度最小的固体，具有隔热、耐高温等特性

如图所示是淮安某路口安装的一种太阳能交通信号灯。太阳能属于一种　　（选填“可再生”或“不可再生” $)$能源，用　　材料制成的 $\mathit{LED}$（发光二极管）交通信号灯日夜发光，提醒着人们注意交通安全。

下列有关材料、能源、信息的说法正确的是（　　）

A．	天然气属于可再生能源
B．	手机充电过程中将化学能转化为电能
C．	手机通话是利用超声波传送
D．	半导体材料可制成二极管、三极管等元件

2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。利用卫星来发射和接收　　波（选填“电磁”或“超声” $)$信号，可为多个领域提供服务。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用　　（选填“半导体”或“超导” $)$材料制成的。

如图是电子体温计，它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温。感温头是用半导体材料制成的，这是应用了半导体的（　　）

A．单向导电特性

B．良好的绝缘特性

C．电阻随压力变化而变化的特性

D．电阻随温度变化而变化的特性

现有一个电阻元件Z，可能是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，也可能是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小。现用图示电路对其进行测试，其中R为定值电阻，电源电压可调，实验中从0开始逐渐增大电源电压，测得通过Z的电流与加在它两端的电压数据如下表所示：
 
利用这些数据绘出Z的I－U曲线如图所示。请根据表中数据和图线解决下列问题：
（1）Z是由   （金属/半导体） 材料制成的。当Z两端电压为1.5V时，Z消耗的电功率  W；
（2）当电源电压为U=3.5V时，电流表的读数为0.20A，求定值电阻R的阻值；
（3）在Z的I－U坐标图中作出电阻R的I－U图像，并根据电阻元件Z和定值电阻R的I－U图像分析，当电源电压调到某一适当值时，元件Z与定值电阻R消耗的电功率相等，求此时的电源电压。

2018年4月16日晚，美国商务部发布公告称，美国政府在未来7年内禁止中兴通信向美国企业购买敏感产品，使我国的中兴公司受到了很大损失。很多有责任的公司，纷纷加入了对芯片的研发行列，中国的“龙芯”已经取得了较大的进展，如图所示，在不久的将来，我国的芯片定会走到世界的前列。能源信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（　　）

A．2018年5月23日，朝鲜炸毁了自己的核试验场所。核原料是可再生能源

B．中国“龙芯”是利用绝缘体材料制成的

C．芯片的材料主要是半导体

D．我国的“北斗”卫星导航定位系统是利用超声波进行定位和导航的

传感器担负着信息采集的重要任务，可以实现“提醒”和“报警”功能。其中热敏传感器主要运用了热敏电阻来测量温度的变化。热敏电阻主要是由_______(导体/半导体/超导体/绝缘体)材料制成的。热敏电阻阻值随温度变化的曲线如图甲所示，图乙是由热敏电阻R₁作为传感器制作的简单自动报警线路图，图中a、b为两个固定的金属片，d为铁片。为了使温度过高时发送报警信息，开关c应该接在   （a/b）处。若使报警的最低温度降低些，应将P点向    （左/右）移动。

我国研制成功了点亮 $\mathit{LED}$灯就能上网的国际前沿通信技术，在 $\mathit{LED}$灯中安装一个微芯片，点亮 $\mathit{LED}$灯便可让其变成无线网络发射器，上网的网络信号是靠　　（选填“电磁波”、“超声波”或“红外线” $)$传输的， $\mathit{LED}$灯的核心元件发光二极管是由　　（选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体” $)$材料制成。

如图中是我国自主研究生产的碳纤维无人机，它具有自动化、轻量化、微型化等特点，可广泛用于航拍、测绘等。下列应用与物理知识对应正确的是 $($　　 $)$

A．机载北斗导航系统 $--$超声波B．用碳纤维材料制造 $--$密度大

C．无人机航拍的镜头 $--$凹透镜D．无人机的控制芯片 $--$半导体

如图是一款太阳能玩具电动车。太阳能属于　     　（填“可”或“不可”）再生能源；其中的硅光电池板主要是利用　        　（填“半导体”或“超导”）材料制成；电动车运动过程中，太阳能主要转化为车的　     　能。

有一款新型充电宝，既可以利用太阳能给自身充电，又能给手机等电子设备充电。下列说法正确的是（　　）

A．太阳能电池可以把太阳能转化为电能

B．给手机充电时手机电池相当于用电器

C．太阳能属于不可再生能源

D．LED指示灯是由超导材料制成的