高效作业7 第7课 三极管2——三极管的工作状态判断与应用-【精彩三年】2024-2025学年高中通用技术选择性必修1课程探究与巩固PPT课件（苏教版2019）

高效作业7[第7课　三极管2 ——三极管的 工作状态判断与应用] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 [A级　新教材落实与巩固] 1．下列关于图示电路的说法中，正确的是(　 　) A．V2为NPN型三极管 B．V1不亮时，V2的集电结处于正向偏置状态 C．V1逐渐变亮的过程中，V2始终工作在饱和状态 D．②、③之间接光敏电阻，将RP调节到合适的位置，可以实现光线强时，V1发光 22 D 【解析】 选项A，V2为PNP型三极管，选项错误；选项B，V1不亮时，V2的集电结处于反向偏置状态，选项错误；选项C，V1逐渐变亮的过程中，V2始终工作在放大状态，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 2．安装好电路后，调试过程中发现，随着光线的变化，发光二极管V2渐渐变亮，下列说法正确的是(　 　) A．该现象是R2电阻选取过小造成的 B．该过程中，光线慢慢变亮 C．若将RP调小，更容易触发发光二极管V2发光 D．该过程中，三极管V1处于饱和导通状态 22 C 【解析】 选项A，R2电阻选取过小，三极管向饱和状态变化而非放大状态，选项错误；选项B，该过程中，光线慢慢变暗，选项错误；选项D，随着光线的变化，发光二极管V2渐渐变亮，说明三极管处于放大状态，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 3．经测量，如图所示的电路中，Uce＝0.3 V，Ube＝0.7 V，此三极管工作的状态是(　 　) A．放大状态　　　　 B．截止状态 C．不确定 D．饱和状态 【解析】 Ube＝0.7 V说明三极管导通，Uce＝0.3 V说明处于饱和状态，选项D正确。 22 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 4．如图所示的简易水位报警器电路中，当水淹没A、B两根金属探针时，V2发光报警。下列关于该电路的说法中，不正确的是(　 　) A．V1是NPN型 B．报警时，V1工作在饱和状态 C．报警水位由A、B两根金属探针中位置高的那根决定 D．调试时，可以直接将A、B两根金属探针短接在一起，观察V2是否发光 【解析】 该三极管的接法是共集电极接法，没有饱和状态，选项B错误。 22 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 5．如图所示，这是探究PNP三极管工作状态的实验电路，采用共发射极接法，其中VCC＝＋6 V，通过调节电位器RP改变基极电流Ib，测得多组数据，从而分析三极管的工作状态。若在某状态下读取各个电表的数据如下：Ib＝52 μA，Ic＝6.5 mA，Uec＝4.9 V，则三极管的工作状态为(　 　) A．饱和状态 B．放大状态 C．截止状态 D．条件不足，无法判断 【解析】 已知Uec＝4.9 V，可知三极管处于放大状态，选项B正确。 22 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 6．如图所示，这是小明设计的实验电路，三极管工作在开关状态，K为开关。下列关于该电路的说法中，正确的是(　 　) A．K断开时，a点电位高 B．K断开时，蜂鸣器响 C．K闭合时，LED灯亮 D．K闭合时，c点电位低 22 D 【解析】 当开关K断开时，a点为低电平，b点也为低电平，三极管V2不导通，继电器不工作，所以蜂鸣器不报警。当K闭合时，a点为高电平，三极管V2导通，但b点钳位电压在0.7 V左右，一般LED发光二极管的工作电压需要1.8 V以上，所以LED不亮。根据题意三极管工作在开关状态，所以c点为低电位，选项D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 7．如图所示，这是采用湿敏传感器构成的房间湿度提醒电路。当房间非常潮湿或非常干燥时，V4和V5中只有一个发光。下列说法正确的是(　 　) A．V5被设计成为非常潮湿时的提醒指示灯 B．指示灯V5和R7接在虚线框②的位置较适合 C．非常潮湿时，三极管V2的集电极c与发射极e之间的电压差接近3 V D．若V4和V5同时发光，说明电路中的三极管V2或V3至少有一个发生短路 22 B 【解析】 选项B，接在②处，是共发射极接法，可以工作在饱和状态，选项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 8．如图所示，这是小明设计的水位控制电路，当水位低于b点时，水泵启动开始注水；当水位高于a点时，水泵停止注水。下列说法不正确的是(　 　) A．若电容器C1为瓷片电容，那C1上的数字为“103” B．该电路中继电器引脚至少有6个 C．要实现水位控制功能，J——2应换成常开触点 D．V4的作用是抬高V2的基极电位，使得V1导通时V2可靠截止 【解析】 J——2必须为常闭触点，如果是常开触点，水位只能在b点附近上下波动，选项C错误。 22 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 9．如图所示，这是小明设计的光照强度报警电路，当检测光照强度低于设定值后，单个发光二极管发光，当光照强度继续降低直到低于最低值时，V3、V4、V5同时发光。其中R5、R6、R7和V3、V4、V5为相同参数的电阻和发光二极管。下列关于该电路的说法中，不正确的是(　 　) A．随着光照强度降低，V3先于V4和V5发光 B．当V4刚亮起时，三极管V1处于放大状态 C．光敏电阻RL为正亮度系数光敏电阻 D．当V3、V4、V5同时发光时，V5亮度最弱 【解析】 光敏电阻只有负系数，选项C错误。 22 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 10．如图所示，这是小明搭建的硅三极管实验电路，已知三极管处于放大状态，下列说法不正确的是(　 　) A．M点的电位大于N点的电位 B．处于放大状态时，Q点电位大约比4.3 V低 C．把R2的阻值减小一半，集电极电流不变 D．把R1的阻值减小一半，N点的电位几乎不变 【解析】 PNP管的电流由N流向M，则N点的电位大于M点，选项A错误。 22 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 11．某电路在工作时，测得三极管电流方向和强度如图所示，并测得x脚和y脚之间的电压为1.5 V，由此可知该三极管的基极的管脚和工作状态分别为(　 　) A．z脚，放大状态 B．y脚，放大状态 C．z脚，饱和导通状态 D．y脚，饱和导通状态 【解析】 由Ie＝Ib＋Ic得知，x脚电流只能是流出，一进两出，这是PNP管；放大状态时Ic＝βIb，得知：Ib<Ic<Ie，得知x脚是集电极c，y脚是发射极e，则z脚为基极b。由已知Uce为1.5 V，三极管处于放大状态，选项A正确。 22 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 12．2023·宁波中学检测小明设计了如图1所示的开门防盗报警电路，其中VT是硅材料三极管，VD的导通压降约为2 V。三极管VT的输出特性曲线如图2所示。VD发光正常工作时，下列说法正确的是(　 　) A．该三极管工作在A区 B．该三极管工作在B区 C．该三极管工作在C区 D．该三极管工作无法判断 22 B 【解析】 VD发光时干簧管断开，Ib＝(9 V－0.7 V)/100 kΩ＝83 μA，由图可知Ic<＝3 mA，Uce>＝9 V－3 mA×100－2 V＝6.7 V>0.6 V，处于放大状态，选项B正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 [B级　素养形成与评价] 13．如图所示的电路中，LED1、LED2初始亮度适中。在V1始终工作在放大状态、V2始终工作在饱和状态的前提下，适当调大RP2、调小RP2，其他参数不变。下列关于LED1、LED2亮度的说法中，正确的是(　 　) A．LED1不变、LED2变亮 B．LED1变暗、LED2变亮 C．LED1变暗、LED2不变 D．亮度均无明显变化 22 D 【解析】 V1工作在放大状态，适当调大RP1对三极管V1基极电流无影响，因此Ie基本不变，LED1亮度基本不变。V2工作在饱和状态，适当调小RP2，使三极管V2基极电流变大，由于V2处于饱和状态，Ic基本不变，LED2亮度基本不变。选项D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 14．如图所示的水位报警电路，当液面达到一定位置时开始报警，下列说法不正确的是(　 　) A．报警时，多用电表很可能显示约为－0.2 V B．报警液面的位置为探头A所在位置 C．若将V2接在发射极，则报警时亮度更亮 D．适当增大或减小R1和R2电阻时，都不会影响V2的报警亮度 【解析】 这是高水位报警电路，当水位高于A时，三极管V1导通；选项C，将V2接在集电极，采用了共集电极接法，没有饱和状态，亮度会变暗，选项C错误。 22 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 15．如图所示，这是某温度越限指示电路，四个同型号的负温度系数热敏电阻RT1～RT4分别置于房间A、B、C、D中，初始状态下四个房间温度相同。下列说法不正确的是(　 　) A．若某房间温度升高，发光二极管亮起， 该房间应为房间B或房间D B．任何一个房间温度单独大幅下降，发光二极管都会亮起 C．三极管Q3换成PNP型三极管，则发光二极管永远不亮 D．房间A和房间B温度同比例升高，发光二极管不亮 【解析】 任意房间温度升高，发光二极管都会亮起，选项A错误。 22 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 16．电池欠压指示电路如图1所示，当电池电压低于设定值时，D2点亮。稳压管的伏安特性曲线如图2所示，其中UZ＝9.1 V。在电子控制实践课上，小李搭接了实验电路，测试时发现当电池电压降到7.6 V时，D2不亮。经测量，a、b、c三个节点的电位分别约为0 V、0 V、7.6 V，d、e两点间的电压为0 V。下列故障原因分析正确的是(　 　) A．R1断路 B．V1击穿 C．V2基极虚焊 D．D2正负极接反 22 C 【解析】 电池电压降到7.6 V时，三极管V1处于截止状态，c点为7.6 V，三极管V2可以导通，但没有导通，可能原因是V2基极断路，选项C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 17．如图所示，这是电池电压检测器电路原理图，VS的稳压值为6.2 V，下列关于该电路的说法中，不正确的是(　 　) A．当电池电压UCC下降到6.8 V时，LED灯可发光 B．二极管VD在电路中的作用是让三极管VT2能够可靠截止 C．调大R3，LED的亮度可能发生变化 D．LED发光时，VT1的状态一定是截止 22 D 【解析】 选项A，UCC下降到6.8 V，VS反向击穿导通，UR1＝0.6 V，VT1不通，VT2导通，LED发光，选项正确；选项B，VD提高了VT2的导通电压，当VT1导通，VT2可靠截止，选项正确；选项C，调大R3，VT2的基极电压会发生改变，VT2处于放大状态时，基极电流改变，LED的亮度会发生变化，选项正确；选项D，LED发光时，VT2导通，由于VD的存在，基极电压大于1.4 V，所以VT1可能截止，也可能放大，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 18．如图所示，这是小明设计的水箱水位控制电路，当水位低于探头B时启动水泵电机M注水，水位到达探头C时停止注水。若不计水的电阻，下列关于水箱水位控制电路的说法中，正确的是(　 　) A．Q1和Q2不可能同时处于导通状态 B．Q1处于导通状态时，电机M一定无法 运转抽水 C．水位介于探头B、C之间时，Q2一定处于截止状态 D．若Q4处于饱和导通状态，此时Q3一定处于放大状态 22 C 【解析】 选项A，A探头入水，使水变为高电位。水位高于B探头时，B高电位通过R3使Q1导通；水位高于C探头时，C高电位通过R4使Q2导通，则Q1和Q2可同时导通，选项错误；选项B，电机M抽水时，水位高于B点且低于C点时，Q1导通，Q2截止，此时R6上端低电位，R6下端如原来抽水时Q3导通而处于较高电位，Q4继续导通，继续抽水；如原来不是抽水状态，Q3截止，那R6下端应该是低电位，不会给Q4形成基极电流，继续保持不抽水状态，选项错误；选项C，C端悬空，由R2、R4使Q2基极变为低电位，Q2无基极电流而截止，选项正确；选项D，Q4饱和时其集电结正偏，可知Q3的集电结同时也是正偏的，Q3是同时饱和的，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 19．2023·台州中学检测如图所示的高温报警电路，当温度高于设定值时，VD开始发光报警，并随着温度的升高，亮度增大。下列说法正确的是(　 　) A．RT为负温度系数的热敏电阻 B．VD不发光时，VT1饱和 C．R2换用更大的电阻时，温度设定值变高 D．VD亮度增大过程中，VT2基极电位几乎不变 22 D 29 【解析】 选项A，高温报警时VT2导通，VT1不通，要求RT阻值大，所以RT为正温度系数的热敏电阻，选项错误；选项B，VD不发光时，VT1导通，但是R3接在VT1发射极，所以VT1不能进入饱和状态，选项错误；选项C，R2换用更大的电阻时，VT1的基极电流变小，要使VT1的基极电流不变，RT阻值变小，所以温度设定值变低，选项错误；选项D，VD亮度增大过程中，VT2处于放大状态，VT2的基极电位基本为VCC－0.7，选项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 20．如图所示的电流过载保护电路，RL是负载，R2是阻值较小的电阻。如果RL的阻值减小，导致流过的电流增大，超过设定值时继电器释放，切断负载电流。下列说法不正确的是(　 　) A．负载正常工作时，同时按下S1和S2，继电器J释放 B．当负载RL电流过载时，V1亮，V5不亮 C．R4阻值过大，可能导致负载无法工作 D．适当减小R2，可以降低电流设定值 22 D 【解析】 选项A，S1和S2同时按下时，R4右端接地，三极管V3基极为低电平，三极管V3处于截止状态，线圈不通电，继电器J处于释放状态，选项正确；选项B，V1是电源指示灯，一直处于发光状态。电流过载时，继电器释放，J——1断开，V5不亮选项正确；选项C，R4阻值过大时，则R4右端提供高电平，三极管V3会处于截止状态，线圈不通电，常触点J——1断开，导致负载电路不供电，无法工作，选项正确；选项D，当流过线圈上的电流达到某个临界值时，常开触点J——1由断开状态变为导通状态。如下图中虚线框区域所示，为了保证流过线圈的实际电流刚好让J——1触点吸合，则A点电位应保持不变。VCC－VA＝R2×I设，R2适当减小时，设定电流应增大，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 21．2023·东阳中学检测小明设计了如图1所示的开门防盗报警电路，当门打开时，发光二极管发光报警。其中VT是硅材料的三极管，VD的导通压降约为2 V。三极管VT的输出特性曲线如图2所示，纵坐标为集电极电流Ic，横坐标为集电极和发射极之间的电压Uce。当VD正常工作发光时， 22 下列说法正确的是(　 　) A．该三极管工作在A区，把R1换成7 kΩ的电阻，VD亮度将变大 B．该三极管工作在B区，把R1换成10 kΩ的电阻，VD亮度将变大 C．该三极管工作在A区，把R2换成700 Ω的电阻，VD亮度将变大 D．该三极管工作在C区，把R2换成700 Ω的电阻，VD亮度将变大 C 【解析】 选项A，把R1由8 kΩ换成7 kΩ的电阻，导致三极管VT的基极电流增大，三极管工作在A区是处于饱和状态，所以集电极电流不变，发光二极管VD亮度不变，选项错误；选项B，把R1由8 kΩ换成10 kΩ的电阻，导致三极管VT的基极电流减小，三极管工作在B区是处于放大状态，所以集电极电流也相应减小，发光二极管VD亮度将变小，选项错误；选项C，三极管工作在A区，处于饱和状态，则R2变小会导致集电极电流增大，所以发光二极管VD亮度将变大，选项正确；选项D，三极管工作在C区处于截止状态，VD将一直不亮的，选项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 22．2023·义乌中学检测图1是三极管电路，图2是三极管特性曲线，三极管处于Q点工作状态。下列说法不正确的是(　 　) A．放大区内，RB增大，工作点沿直流 负载线下移，Ic减小，Uce增大 B．放大区内，RC减小，工作点沿 ib＝IBQ所对应的特性曲线右移，Ic基本不变，Uce增大 C．RB过大，工作点移向截止区，UCC/RC不变 D．RC过大，工作点移向截止区，Ic将随RC增大而减小 D 【解析】 结合直流负载线在三极管特性曲线上的变化，可知RB增大时，基极电流减小，Q点沿着负载线斜向下移动，Ic减小，Uce增大，选项A正确；RC减小，UCC/RC的值增大，负载线上的Q点将会在Ib＝IBQ上右移，此时Ic基本不变，Uce增大，选项B正确；RB过大，会导致基极电流过小，因此Q点会沿着负载线斜向下移动至截止区，但UCC/RC与基极电流无关，保持不变，选项C正确；RC过大，导致UCC/RC减小，因此Q点会在Ib＝IBQ对应的特性曲线上左移，Ic随RC的变化是：Ic先基本不变，后减小，选项D错误。 23．2023·浙江A9模拟如图所示，这是小明搭建的三极管实验电路，测得流过发光二极管V1 的电流为5 mA，R3阻值为200 Ω。下列关于该电路的说法中，正确的是(　 　) A．三极管V2可能处于饱和状态 B．调大R2，b点电位明显升高 C．若R1断路，会导致三极管截止 D．调小R3，V1光线会更亮 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 C 【解析】 选项A，R3上的电压降为1 V，假设发光二极管V1上的电压降为3 V，那么三极管V2上的压降为5 V，所以三极管V2处于放大状态，选项错误；选项B，调大R2，b点电位始终为0.7 V，选项错误；选项C，R1 断路，三极管不通，选项正确；选项D，调小R3时，由于三极管处于放大状态，基极电流没变，所以集电极电流也不变，V1光线不会变亮，选项错误。 24．2023·浙南模拟如图所示，这是小明设计的照明实验电路。S1、S2是按钮开关，按下时接通，松开时断开，V1工作在开关状态。下列说法不正确的是(　 　) A．按下开关S2后V5发光， 然后松开开关S2，V5不会熄灭 B．按下开关S1，V5 没有熄灭，可能是电阻R4虚焊导致的 C．V5发光时，调大RP，V5亮度基本不变，此时V4工作在饱和状态 D．二极管V2的作用是保证V1饱和导通时，V3能够可靠截止 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 C 【解析】 V3、V4 组成自锁电路，S2闭合使V3、V4 导通，触发自锁，V5发光。S1闭合，V4饱和导通使V3截止，自锁电路解锁。S1、S2都断开电路保持原状态。选项A，按下S2后V5发光，松开保持发光，选项正确；选项B，R4虚焊，V1永远截止，电路不会解锁，选项正确；选项C，V4基极电流不变，调大RP，放大状态下集电极电流不变，亮度不变，饱和状态不受基极电流控制，调大RP集电极电流减小，亮度减小，选项错误；选项D，V1饱和，V3基极电位小于0.7 V，若不安装V2，V3基极电位为0.7 V左右，可能导通，安装V2后，V3基极需要1.4 V左右才能导通，故V1饱和时V3一定截止，选项正确。 感谢聆听，再见！ $$