LED灯
LED是英文lightemittingdiode（发光二极管）的缩写，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电能转化为光能，LED的心脏是一个半导体的晶片，半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体（称为P区），另一部分是N型半导体（称为N区），在P区和N区之间有一个过渡层，称为P﹣N结，整个晶片被环氧树脂封装起来，如图1所示。当电流从正极流入晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合。然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理，如果电流从负极流入晶片则LED不发光，LED具有单向导电性。光的波长也就是光的颜色，是由形成P﹣N结的材料决定的。如图2所示，为一条可以发出不同颜色的LED灯带。20世纪60年代，科技工作者研制成功了LED发光二极管，经过近30年的发展，大家十分熟悉的LED，已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光，然而照明实用的白色光LED仅在2000年以后才发展起来。LED灯相比于白炽灯和节能灯而言，突出的优势可以概括为：一是节能，白光LED的能耗仅为白炽灯的
，为节能灯的
；二是LED灯的寿命长，正常情况下LED灯的使用寿命可达到数个万小时。LED技术进步日新月异，它的发光效率正在取得惊人的突破，价格也在不断的降低。一个白光LED进入家庭的时代正在迅速到来。
（1）LED灯主要是一种
（2）LED灯跟普通光源相比，优势为
（3）小明把一个LED灯和零刻度线在表盘中央的电流表串联后连接在电压为3V的电源两端，观察到电流表有示数且LED灯发光，如图3甲所示。然后他把电源的正负极互换位置，发现电流表无示数且LED灯不发光，如图3乙所示，根据这两次实验的实验现象，可以得出的结论是
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半导体（semiconductor），指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。
半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。
物质存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性差的材料，如煤、人工晶体、琥珀、陶瓷等称为绝缘体。而把导电性比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与导体和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到20世纪30年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。
我们知道，电路之所以具有某种功能，主要是因为其内部有电流的各种变化，而之所以形成电流，主要是因为有电子在金属线路和电子元件之间流动（运动/迁移）。所以，电子在材料中运动的难易程度，决定了其导电性能。常见的金属材料在常温下电子就很容易获得能量发生运动，因此其导电性能好；绝缘体由于其材料本身特性，电子很难获得导电所需能量，其内部很少电子可以迁移，因此几乎不导电。而半导体材料的导电特性则介于这两者之间，并且可以通过掺入杂质来改变其导电性能，人为控制它导电或者不导电以及导电的容易程度。这一点称之为半导体的可掺杂特性。
因此半导体材料除了用于制造大规模集成电路之外，还可以用于功率器件、光电器件、压力传感器、热电制冷等用途；利用微电子的超微细加工技术，还可以制成MEMS（微机械电子系统），应用在电子、医疗领域。
（1）常温下半导体的导电性比导体
（2）在各种半导体材料中，
（3）可以通过掺入
当今社会重要的人造光源—LED灯
白炽灯的发明作为现代文明社会起始的里程碑，使人类进入电光源时代。从以白炽灯为代表的第一代热辐射光源到以日光灯、荧光灯、汞灯、钠灯为代表的第二代和第三代气体放电光源，乃至节能灯都离不开钨丝和汞气。它们不仅能耗大、寿命短，而且其含有的金属汞对环境存在着一定的污染。而节能、环保、可靠的LED灯，正成为新一代光源，为人类照明史谱写着新的篇章。
LED灯又叫发光二极管，它主要由芯片、包裹芯片的透明环氧树脂、引线组成，结构如图甲所示。其中，芯片是LED灯的核心部件，它是一种由固态半导体材料制成的元件。如图乙所示，芯片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它的结构中存在着大量可以吸引电子的空位，称为空穴；另一部分是N型半导体，在它的结构中存在着大量的自由电子。当在LED灯的芯片两端加上一定的正向电压后，大量的自由电子便与空穴复合，这时电子多余的能量就会以光的形式辐射出来产生发光现象，这就是LED灯发光的原理。
与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具有许多不同之处。首先，LED灯基本上是一块很小的芯片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小而轻。其次，由于白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯在使用时约90%以上的电能都转化成了内能，只有不足10%的电能才真正转化成我们需要的光能，而LED灯可以直接把电能转化为光能，它的转化效率可达到80%以上。第三，从使用寿命来看，普通白炽灯的额定寿命约1000h，荧光灯的额定寿命约5000h，而LED灯的额定寿命约50000h。另外，与荧光灯相比，LED灯不含汞等有害元素，更加环保，利于回收。目前，LED灯正逐渐替代白炽奵、荧光灯等光源，成为人造光源的主流产品，广泛应用于各种照明、显示和标识等领域中。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）LED灯的芯片是由
（2）LED灯发光的原理是
（3）白炽灯工作时将电能主要转化成了
（4）与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具备的优势是
光电效应
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象．光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应．光电效应分为：外光电效应和内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象（如图甲）。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面．内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换。
我们现在能够看到声和影完全配合一致的有声电影，还是多亏了光电效应。影片摄制完后，要进行录音。录音时通过专门的设备使声音的变化转变成光的变化，从而把声音的“像”摄制在影片的边缘上，这就是影片边上的声道．放映电影时，用强度不变的光束照射声道，由于影片上各处的声道不同，所以在影片移动的过程中，通过声道的光也就不断变化；变化的光射向图乙中的光敏电阻时，在电路中产生变化的电流，通过喇叭就可以把“声音的照片”还原成声音。
（1）外光电效应会从物质中激发出
A．原子 B．质子 C．中子 D．电子
（2）在可见光中，从红光到紫光，光的频率是逐渐增大的．如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应，则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是
A．红光、紫光 B．红光、黄光 C．蓝光、紫光 D．黄光、蓝光
（3）光敏电阻是依据
（4）如图乙为光敏电阻的工作原理图，当光照强度发生变化时，小量程电流表的示数变化如图
（5）如图丙为某影片的部分声道图，当它按图示方向在放映条件下匀速通过光敏电阻上方时，喇叭发出的声音的响度将
