内容正文:
江苏省 电子电工类编写说明:《电子技术基础与技能考点同步练》严格依据《江苏省中职职教高考专业综合理论考试大纲》(2028版新考纲)编写,全面考查学生基础知识与核心技能。考点精准覆盖,每个试卷的核心考点均源自考纲,确保复习内容不偏离考试方向,实现精准复习,旨在科学评估教学成效,有效促进学生发展。
《电子技术基础与技能》
第15练 章达标测试卷
第一章 二极管及其应用
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
考点定位
3.1 二极管及其应用
一. 单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在下列每小题中,选出一个正确答案,将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑)
1.P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的( )
A. 硅元素
B. 硼元素
C. 磷元素
D. 锂元素
2.当半导体导通后,参加导电的是( )
A. 少数载流子
B. 多数载流子
C. 两者都是
D.电子
3.半导体受光照后,其导电能力会( )
A. 增加
B. 减弱
C. 不变
D. 丧失
4.当环境温度升高时,晶体二极管的正向导通压降将( )
A. 减小
B. 增加
C. 不变
D. 以上答案均不正确
5. 二极管正向电阻比反向电阻( )
A. 大
B. 小
C.一样大
D.无法确定
6.下列说法正确的是( )
A. 随着温度的升高,二极管的门槛电压也随之增大
B. 随着温度的升高,二极管的正向压降也随之增大
C. 随着温度的升高,二极管的反向饱和电流也随之增大
D. 随着温度的升高,二极管的反向击穿电压也随之增大
7.某晶体二极管的正、反向电阻都很小或为零时,则该二极管( )
A. 正常
B. 已被击穿
C. 内部短路
D. 内部开路
8.稳压二极管利用二极管的( )
A. 死区
B. 正向导通性
C. 反向击穿性
D. 单向导电性
9. 整流的目的是( )
A.将交流电变成直流电
B.将正弦波变成方波
C.将高频信号变成低频信号
D.将高电压变成低电压
10.在半波整流和桥式全波整流电路中,当输入电压相等时,则输出结果为( )
A.半波输出电压等于全波输出电压
B.半波输出电压大于全波输出电压
C.半波输出电压小于全波输出电压
D.与负载有关,无法确定
2. 判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。下列每小题表述正确的,在答题卡上将对应题号A选项的方框涂满、涂黑,表述错误的将B选项的方框涂满、涂黑)
( )1.半导体具有两种载流子,故导电性能较强。
( )2.本征半导体的导电性能比掺杂半导体的导电性能强得多。
( )3.在 N 型半导体中,电子是多数载流子,空穴是少数载流子,故N 型半导体带负电。
( )4.在P 型半导体中多数载流子是空穴。
( )5.二极管是非线性器件。
( )6.二极管一旦导通后,电流迅速增大。
( )7.硅二极管的反向饱和电流比锗二极管小。
( )8.整流电路可将正弦波交流电变为脉动的直流电。
( )9.在半波整流电路中,如二极管极性接反,电路将失去整流作用。
( )10.半波整流电路适用于整流电流较小,对脉动要求不高的场合。
3. 填空题(本大题共8小题10空,每空2分,共20分)
1.半导体是一种导电性能介于______和______之间的物质。
2.半导体中多数载流子是由______产生的;少数载流子是由______产生的。
3. 本征半导体又称______半导体,其内部______数等于______数。
4. 整流电路由______和______部分组成。
4. 计算题(本大题共2小题,每小题15分,共30分)
1.如图所示电路中,二极管均为理想管。试求下列几种情况下输出电压V0。
(1)VA=VB=VC=1V;
(2)VA=-3V,VB=0V,VC=1V。
2.电路如图所示,设二极管都是硅管。试说出晶体二极管VD1、VD2的导通情况,并求出V0。
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江苏省 电子电工类编写说明:《电子技术基础与技能考点同步练》严格依据《江苏省中职职教高考专业综合理论考试大纲》(2028版新考纲)编写,全面考查学生基础知识与核心技能。考点精准覆盖,每个试卷的核心考点均源自考纲,确保复习内容不偏离考试方向,实现精准复习,旨在科学评估教学成效,有效促进学生发展。
《电子技术基础与技能》
第15练 章达标测试卷
第一章 二极管及其应用
考试时间60分钟 满分100分
班级 姓名 学号 成绩
考点定位
3.1 二极管及其应用
一. 单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在下列每小题中,选出一个正确答案,将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑)
1.P型半导体是指在本征半导体中掺入微量的( )
A. 硅元素
B. 硼元素
C. 磷元素
D. 锂元素
【答案】B
【解析】P型半导体是在本征半导体(如硅)中掺入三价元素(如硼)形成的,三价元素形成空穴,成为多数载流子。
2.当半导体导通后,参加导电的是( )
A. 少数载流子
B. 多数载流子
C. 两者都是
D.电子
【答案】C
【解析】半导体导电时,电子和空穴都参与导电,它们是两种载流子。本征半导体受激发会产生电子-空穴对,二者均参与导电。
3.半导体受光照后,其导电能力会( )
A. 增加
B. 减弱
C. 不变
D. 丧失
【答案】A
【解析】光照可激发半导体中的电子-空穴对,增加载流子浓度,从而增强其导电能力。这是光敏器件的工作原理。
4.当环境温度升高时,晶体二极管的正向导通压降将( )
A. 减小
B. 增加
C. 不变
D. 以上答案均不正确
【答案】A
【解析】温度升高时,半导体内部载流子浓度增加,载流子迁移率变化,导致二极管导通时所需的外加正向压降(门槛电压)会减小。
5. 二极管正向电阻比反向电阻( )
A. 大
B. 小
C.一样大
D.无法确定
【答案】B
【解析】二极管具有单向导电性,正向偏置时电阻很小,反向偏置时电阻很大,因此正向电阻远小于反向电阻。
6.下列说法正确的是( )
A. 随着温度的升高,二极管的门槛电压也随之增大
B. 随着温度的升高,二极管的正向压降也随之增大
C. 随着温度的升高,二极管的反向饱和电流也随之增大
D. 随着温度的升高,二极管的反向击穿电压也随之增大
【答案】C
【解析】温度升高会加剧半导体内部本征激发,导致反向饱和电流显著增大。而二极管的正向压降(门槛电压)和反向击穿电压均会随温度升高而减小。
7.某晶体二极管的正、反向电阻都很小或为零时,则该二极管( )
A. 正常
B. 已被击穿
C. 内部短路
D. 内部开路
【答案】C
【解析】正常的二极管正向电阻小,反向电阻大。若正反向电阻都很小或为零,说明PN结已损坏,形成内部短路(击穿后未恢复)。
8.稳压二极管利用二极管的( )
A. 死区
B. 正向导通性
C. 反向击穿性
D. 单向导电性
【答案】C
【解析】稳压二极管工作在反向击穿区。击穿后,电流在很大范围内变化时,其两端电压保持基本稳定,从而实现稳压功能。
9. 整流的目的是( )
A.将交流电变成直流电
B.将正弦波变成方波
C.将高频信号变成低频信号
D.将高电压变成低电压
【答案】A
【解析】整流是利用二极管的单向导电性,将交流电变换成方向不变但大小随时间变化的脉动直流电。
10.在半波整流和桥式全波整流电路中,当输入电压相等时,则输出结果为( )
A.半波输出电压等于全波输出电压
B.半波输出电压大于全波输出电压
C.半波输出电压小于全波输出电压
D.与负载有关,无法确定
【答案】C
【解析】在输入电压有效值相同、负载相同的情况下,全波整流(如桥式)的输出电压平均值约为半波整流的两倍,因此半波输出电压小于全波输出电压。
2. 判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分。下列每小题表述正确的,在答题卡上将对应题号A选项的方框涂满、涂黑,表述错误的将B选项的方框涂满、涂黑)
( )1.半导体具有两种载流子,故导电性能较强。
【答案】B
【解析】虽然半导体有两种载流子,但其导电性能介于导体和绝缘体之间,总体上弱于导体。
( )2.本征半导体的导电性能比掺杂半导体的导电性能强得多。
【答案】B
【解析】本征半导体载流子浓度很低,导电性能很弱。掺杂后的半导体载流子浓度大幅增加,导电性能显著增强。
( )3.在 N 型半导体中,电子是多数载流子,空穴是少数载流子,故N 型半导体带负电。
【答案】B
【解析】N型半导体中电子是多子,空穴是少子,但半导体整体呈电中性,不带负电。
( )4.在P 型半导体中多数载流子是空穴。
【答案】A
【解析】P型半导体掺入三价杂质,主要靠空穴导电,空穴是多数载流子。
( )5.二极管是非线性器件。
【答案】A
【解析】二极管的伏安特性曲线不是一条直线,电流与电压不成正比,因此是非线性器件。
( )6.二极管一旦导通后,电流迅速增大。
【答案】A
【解析】当二极管两端正向电压超过门槛电压后,内电场被大大削弱,电流会迅速增大。
( )7.硅二极管的反向饱和电流比锗二极管小。
【答案】A
【解析】硅材料的禁带宽度比锗大,本征载流子浓度低,因此硅管的反向饱和电流远小于锗管。
( )8.整流电路可将正弦波交流电变为脉动的直流电。
【答案】A
【解析】整流电路利用二极管的单向导电性,将交流电的正负半周分开或合并,输出的是方向单一、大小波动的脉动直流电。
( )9.在半波整流电路中,如二极管极性接反,电路将失去整流作用。
【答案】A
【解析】在半波整流电路中,若二极管极性接反,则导通的半周与设计要求相反,输出负半周,平均电压为负或零,失去正常的整流功能。
( )10.半波整流电路适用于整流电流较小,对脉动要求不高的场合。
【答案】A
【解析】半波整流电路结构简单,但输出电压脉动大、平均电压低、效率低,一般仅用于对脉动要求不高、电流较小的场合。
3. 填空题(本大题共8小题10空,每空2分,共20分)
1.半导体是一种导电性能介于______和______之间的物质。
【答案】导体,绝缘体
【解析】半导体的导电能力介于导体(如金属)和绝缘体(如橡胶)之间。
2.半导体中多数载流子是由______产生的;少数载流子是由______产生的。
【答案】掺杂,本征激发
【解析】半导体中的多数载流子(如N型中的电子)主要由掺入杂质(掺杂)提供;少数载流子则由热或光激发产生(本征激发)。
3. 本征半导体又称______半导体,其内部______数等于______数。
【答案】纯净(或本征),自由电子,空穴
【解析】本征半导体是纯净的半导体材料,其内部自由电子和空穴数量相等,均由本征激发产生。
4. 整流电路由______和______部分组成。
【答案】二极管(或整流器件),负载(或滤波)
【解析】基本整流电路由实现单向导电的核心器件(二极管)和消耗电能的负载两部分组成。实际应用中常包含滤波环节。
4. 计算题(本大题共2小题,每小题15分,共30分)
1.如图所示电路中,二极管均为理想管。试求下列几种情况下输出电压V0。
(1)VA=VB=VC=1V;
(2)VA=-3V,VB=0V,VC=1V。
【解析】(1)当VA=VB=VC=1V时,二极管导通条件:阳极电压 > 阴极电压(V阳>V0)。三个二极管的阳极电压均为 1 V,初始时阴极 V0电位低于 1 V(因电阻R接3 V,但二极管导通会钳位电位)。三个二极管同时导通,理想二极管导通后阳极与阴极等电位,因此输出电压被钳位在阳极电压:V0=1 V。
(2)当 VA=-3V,VB=0V,VC=1V时,比较三个阳极电压:VC=1 V是最高的阳极电压。VD3最先满足 “阳极电压> 阴极电压” 的导通条件,导通后理想二极管压降为0,因此阴极(输出端)电位被钳位在阳极电压:V0=1 V。此时 VD2(阳极 0 V< 阴极 1 V)和 VD1(阳极 −3 V< 阴极 1 V)均反向偏置、截止,不影响输出电位。
2.电路如图所示,设二极管都是硅管。试说出晶体二极管VD1、VD2的导通情况,并求出V0。
【解析】1. 电位设定
设电路公共地(12V、6V 电源的负极)为电位参考点(0 V),则:
12V 电源正极电位:+12 V
6V 电源正极电位:+6 V
电阻下端接 +6 V,上端(二极管阴极节点)记为 VN
2. 二极管导通判断
VD2分析:阳极电位 +12 V,阴极电位VN。若 VD2导通,硅管正向压降 0.7 V,则阴极电位 VN=12 V−0.7 V=11.3 V。
VD1分析:阳极电位 0 V(地),阴极电位 VN=11.3 V。此时阳极电位(0 V)< 阴极电位(11.3 V),VD1反向偏置,截止。
验证:若假设 VD1导通,阴极电位 VN=0 V+0.7 V=0.7 V,但 VD2 阳极电位12 V 远高于阴极 0.7 V,VD2必然导通,会将 VN钳位到 11.3 V,与假设矛盾。因此 VD2优先导通,VD1截止。
3. 输出电压计算
输出端 V0为节点 VN相对于地的电位:V0=VN=12 V−0.7 V=11.3 V(若输出为节点 VN与 6V 正极的电压差,则 V0=11.3 V−6 V=5.3 V,但根据电路图,输出端负极接公共地,故以对地电位为准。)
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