第40练 半导体基础知识与PN结 内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第40练，内容涵盖了解半导体的导电特性，理解PN结的形成和单向导电性。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 半导体基础知识与PN结 第七单元 半导体器件 第1节 半导体基础 第40练 一、单项选择题 1. 在本征半导体中，能够参与导电的两类载流子是（ ） A. 自由电子与空穴 B. 质子与中子 C. 正离子与负离子 D. 光子与声子 2. 在二极管内部，P区和N区交界处形成的特殊区域称为（ ） A. PN结 B. 基极区 C. 集电区 D. 发射区 3. 把硅二极管接入直流电路时，P区接电源正极、N区接负极，该器件通常（ ） A. 处于截止状态 B. 处于导通状态 C. 处于击穿状态 D. 处于悬空状态 4. 维修小电源时，发现整流二极管正、反向电阻都很小，最可能的情况是（ ） A. 内部短路损坏 B. 内部开路损坏 C. 结区老化开路 D. 引脚虚焊断开 二、填空题 5. 纯净半导体称为本征半导体，在受热或光照后，价电子获得能量脱离共价键形成______。 6. 在本征半导体中掺入五价元素形成N型半导体，其多数载流子是______；掺入三价元素形成P型半导体，其多数载流子是______。 7. 硅二极管正向导通时，管压降通常约为______V；锗二极管正向导通时，管压降通常约为______V。 8. 用指针式万用表欧姆挡检测二极管时，应先断开被测电路电源，测一次后再______表笔测量；若一次电阻较小、另一次电阻很大，说明二极管具有______特性。 三、判断题 9. 纯净的半导体在低温下导电能力通常弱于金属。（ ） 10. PN结的空间电荷区主要由可自由移动的电子和空穴组成。（ ） 11. PN结正向偏置时，外电场削弱内电场，扩散运动增强。（ ） 12. 测得二极管正、反向电阻均很大时，通常可判断内部短路。（ ） 四、简答题 13. 简述温度升高对半导体导电能力的影响。 14. 简述二极管用于交流整流的基本依据和使用注意点。 15. 比较P型半导体和N型半导体的主要区别。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第40练，内容涵盖了解半导体的导电特性，理解PN结的形成和单向导电性。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 半导体基础知识与PN结 第七单元 半导体器件 第1节 半导体基础 第40练 一、单项选择题 1. 在本征半导体中，能够参与导电的两类载流子是（ ） A. 自由电子与空穴 B. 质子与中子 C. 正离子与负离子 D. 光子与声子 【答案】A 【解析】本征半导体受热或受光照后会产生自由电子和空穴，它们都能在电场作用下定向移动形成电流。质子、中子、光子和声子不是半导体中通常所说的载流子。 2. 在二极管内部，P区和N区交界处形成的特殊区域称为（ ） A. PN结 B. 基极区 C. 集电区 D. 发射区 【答案】A 【解析】P型半导体和N型半导体接触后，在交界处形成具有特殊导电特性的区域，称为PN结。基极区、集电区和发射区是晶体三极管中的区域名称。 3. 把硅二极管接入直流电路时，P区接电源正极、N区接负极，该器件通常（ ） A. 处于截止状态 B. 处于导通状态 C. 处于击穿状态 D. 处于悬空状态 【答案】B 【解析】P区接正极、N区接负极时，PN结承受正向电压，内电场被削弱，载流子容易通过结区，所以二极管通常处于导通状态。 4. 维修小电源时，发现整流二极管正、反向电阻都很小，最可能的情况是（ ） A. 内部短路损坏 B. 内部开路损坏 C. 结区老化开路 D. 引脚虚焊断开 【答案】A 【解析】完好的二极管应表现出正向电阻小、反向电阻大的特点。若正、反向电阻都很小，说明其失去了反向阻断能力，通常可判断为内部短路损坏。 二、填空题 5. 纯净半导体称为本征半导体，在受热或光照后，价电子获得能量脱离共价键形成______。 【答案】自由电子和空穴 【解析】因为价电子获得足够能量后会脱离共价键成为自由电子，同时原来的共价键位置留下空穴，所以本征半导体中会成对产生自由电子和空穴。 6. 在本征半导体中掺入五价元素形成N型半导体，其多数载流子是______；掺入三价元素形成P型半导体，其多数载流子是______。 【答案】自由电子；空穴 【解析】因为五价杂质原子多出的价电子容易成为自由电子，所以N型半导体以自由电子为多数载流子；三价杂质原子容易形成空穴，所以P型半导体以空穴为多数载流子。 7. 硅二极管正向导通时，管压降通常约为______V；锗二极管正向导通时，管压降通常约为______V。 【答案】0.7；0.3 【解析】因为硅PN结和锗PN结的材料特性不同，硅二极管正向导通需要的典型电压较高，约为0.7V，而锗二极管正向导通的典型电压较低，约为0.3V。 8. 用指针式万用表欧姆挡检测二极管时，应先断开被测电路电源，测一次后再______表笔测量；若一次电阻较小、另一次电阻很大，说明二极管具有______特性。 【答案】交换；单向导电 【解析】因为二极管的PN结对电流方向有选择作用，所以检测时必须交换表笔比较正、反向电阻；若一个方向容易导通而另一个方向难以导通，就说明它具有单向导电特性。 三、判断题 9. 纯净的半导体在低温下导电能力通常弱于金属。（ ） 【答案】√ 【解析】半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，低温下本征载流子较少，导电能力通常不如金属强。 10. PN结的空间电荷区主要由可自由移动的电子和空穴组成。（ ） 【答案】× 【解析】PN结的空间电荷区主要由不能自由移动的离子组成。自由电子和空穴在形成过程中发生扩散与复合，使交界处留下带电离子。 11. PN结正向偏置时，外电场削弱内电场，扩散运动增强。（ ） 【答案】√ 【解析】PN结加正向电压时，外电场方向与内电场方向相反，势垒降低，扩散运动增强，因此较容易形成正向电流。 12. 测得二极管正、反向电阻均很大时，通常可判断内部短路。（ ） 【答案】× 【解析】二极管正、反向电阻均很大时，说明两个方向都难以导通，通常应考虑内部开路或引线断开。内部短路通常表现为正、反向电阻都很小。 四、简答题 13. 简述温度升高对半导体导电能力的影响。 【答案】（1）温度升高时，半导体中更多价电子获得能量成为自由电子。 （2）自由电子增加的同时会产生更多空穴，使载流子数目增多。 （3）载流子数目增多后，半导体导电能力增强，电阻率通常减小。 【解析】本题应从载流子的产生和导电能力变化两个方面作答。半导体与金属不同，温度升高会明显增加可参与导电的自由电子和空穴，这是判断其导电特性的关键。 14. 简述二极管用于交流整流的基本依据和使用注意点。 【答案】（1）二极管具有单向导电特点，能使交流电中的一个方向电流通过。 （2）接入整流电路时，应按电路要求正确区分二极管的正极和负极。 （3）使用时应注意二极管的额定电流和反向耐压，防止过载损坏。 【解析】本题考查二极管在实际电路中的应用。答题时应先说明其用于整流的根本依据，再说明极性连接和参数限制，避免只写“能整流”而缺少原因和注意事项。 15. 比较P型半导体和N型半导体的主要区别。 【答案】（1）P型半导体是在本征半导体中掺入受主杂质后形成的，空穴为多数载流子。 （2）N型半导体是在本征半导体中掺入施主杂质后形成的，自由电子为多数载流子。 （3）两者都整体呈电中性，但参与导电的多数载流子类型不同。 【解析】比较P型半导体和N型半导体时，应围绕掺杂类型、多数载流子和整体电性进行说明。易错点是把P型半导体误认为整体带正电，实际上它在宏观上仍保持电中性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $