2025年中職光電技術(shù)（光電元件應(yīng)用）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試題卷上)1.以下哪種光電元件對光的敏感度最高？（）A.光敏電阻B.光電二極管C.光電三極管D.光電池2.光電二極管在電路中通常處于（）狀態(tài)。A.正向偏置B.反向偏置C.零偏置D.任意偏置3.光電池的主要特性是（）。A.產(chǎn)生光電流B.產(chǎn)生電動勢C.產(chǎn)生熱量D.產(chǎn)生磁場4.光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增加而（）。A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小5.光電三極管與普通三極管相比，其基極電流受（）控制。A.電壓B.電流C.光照D.溫度6.以下哪種光電器件常用于光控開關(guān)電路？（）A.光電池B.光電二極管C.光敏電阻D.光電三極管7.光電池在有光照時，其輸出的是（）。A.電壓B.電流C.電阻D.電容8.光電二極管的響應(yīng)速度主要取決于（）。A.材料B.結(jié)構(gòu)C.光照強(qiáng)度D.以上都是9.光敏電阻的光譜特性取決于（）。A.材料B.尺寸C.溫度D.光照強(qiáng)度10.光電池作為電源使用時，應(yīng)工作在（）狀態(tài)。A.在一定光照下的短路B.在一定光照下的開路C.無光照的短路D.無光照的開路11.光電三極管的放大倍數(shù)與（）有關(guān)。A.光照強(qiáng)度B.基極電流C.集電極電流D.發(fā)射極電流12.以下哪種光電元件可用于測量光的強(qiáng)度？（）A.光電池B.光電二極管C.光敏電阻D.以上都可以13.光電池的轉(zhuǎn)換效率與（）有關(guān)。A.材料B.光照強(qiáng)度C.溫度D.以上都是14.光敏電阻的暗電阻越大，說明其（）性能越好。A.對光的敏感B.對暗環(huán)境的適應(yīng)C.穩(wěn)定性D.線性度15.光電二極管的反向電流在光照下會（）。A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小16.光電池的輸出功率與（）有關(guān)。A.光照強(qiáng)度B.負(fù)載電阻C.溫度D.以上都是17.光電三極管的集電極最大允許電流受（）限制。A.光照強(qiáng)度B.基極電流C.集電極電壓D.發(fā)射極電壓18.以下哪種光電器件可用于光電耦合器？（）A.光電池B.光電二極管C.光電三極管D.以上都可以19.光敏電阻的溫度系數(shù)會影響其（）性能。A.對光的敏感B.穩(wěn)定性C.值的大小D.線性度20.光電池在不同光照強(qiáng)度下的輸出特性曲線是（）。A.直線B.拋物線C.雙曲線D.折線第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每空1分，共10分）請在橫線上填上合適的內(nèi)容。1.光電元件是將______轉(zhuǎn)換為______的器件。2.光電池的基本結(jié)構(gòu)包括______、______和______。3.光電二極管的伏安特性曲線與普通二極管類似，但在______時，其反向電流會隨光照強(qiáng)度的增加而增大。4.光敏電阻的阻值變化范圍通常在______到______之間。5.光電三極管的輸出特性與普通三極管相似，但其______受光照控制。三、簡答題（每題10分，共20分）簡要回答下列問題。1.簡述光電二極管的工作原理。2.說明光電池作為電源使用時的優(yōu)缺點。四、分析題（每題15分，共15分）閱讀以下材料，回答問題。有一個光電控制的路燈系統(tǒng)，采用了光敏電阻作為光傳感器。當(dāng)環(huán)境光照強(qiáng)度低于設(shè)定值時，路燈自動亮起；當(dāng)光照強(qiáng)度高于設(shè)定值時，路燈自動熄滅。1.請分析該系統(tǒng)中光敏電阻的作用。2.若要提高路燈的控制精度，可采取哪些措施？五、設(shè)計題（15分）設(shè)計一個利用光電三極管實現(xiàn)光控報警器的電路。要求：當(dāng)光照強(qiáng)度低于設(shè)定值時，報警器發(fā)出聲光報警信號。請畫出電路原理圖，并簡要說明工作原理。答案：1.A2.B3.B4.B5.C6.C7.B8.D9.A10.A11.A12.D13.D14.B15.A16.D17.C18.D19.B20.B二、1.光信號電信號2.半導(dǎo)體光電器件層電極襯底3.反向偏置4.幾百歐幾兆歐5.基極電流三、1.光電二極管在反向偏置時，當(dāng)有光照時，光子能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，使價帶中的電子躍遷到導(dǎo)帶，產(chǎn)生光生載流子，從而使反向電流增大。2.優(yōu)點：輸出功率較大，可直接作為電源使用；無污染，壽命長。缺點：輸出電壓和電流受光照強(qiáng)度影響較大，穩(wěn)定性較差；轉(zhuǎn)換效率相對較低。四、1.光敏電阻在該系統(tǒng)中作為光傳感器，其阻值隨光照強(qiáng)度變化。光照強(qiáng)度低于設(shè)定值時，阻值增大，電路中電流減小，觸發(fā)路燈亮起；光照強(qiáng)度高于設(shè)定值時，阻值減小，電流增大，路燈熄滅。2.可選用更精確的光敏電阻；優(yōu)化設(shè)定值的檢測電路；增加溫度補(bǔ)償電路等。五、電路原理圖：光電三極管集電極接電源正極，發(fā)射極接電阻一端，電