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    初中人教版第二十一章 信息的传递第1节 现代顺风耳──电话精品课堂检测

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    这是一份初中人教版第二十一章 信息的传递第1节 现代顺风耳──电话精品课堂检测,文件包含211现代顺风耳-电话学生版-九年级物理全册同步精品讲义人教版docx、211现代顺风耳-电话教师版-九年级物理全册同步精品讲义人教版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共16页, 欢迎下载使用。

    1.了解信息传播的发展过程,初步了解电话是怎样把信息传递到远方的;
    2.了解电话交换机的作用;
    3.了解模拟通信和数字通信的基本区别。
    【知识导图】
    【基础知识】
    知识点一、电流把信息传到远方
    1876年,贝尔发明了电话,实现了语音信息的实时远距离传递。
    最简单的电话由话筒和听筒组成。为了完成通话,话筒和听筒之间要连上一对电话线。
    1.老式电话的话筒
    (1)构造
    话筒内有一个装着炭粒的小盒子,上面盖有一个膜片,如图所示。
    (2)工作原理:声波振动→膜片相应振动→时紧时松压迫炭粒→电阻时大时小→电流时弱时强。
    (3)作用:将声信号转换为电信号。
    2.老式电话的听筒
    (1)构造:听筒有一个电磁铁,电磁铁吸引一块薄铁膜片。
    (2)工作原理:传入听筒的变化电流流经电磁铁时,电流时弱时强→磁性时弱时强→薄铁膜片受力时小时大而振动→形成声波。如最简单的电话工作原理示意图。
    (3)作用:将电信号转换为声信号。
    3.电话中话筒和听筒的连接方式
    同一部老式电话中,话筒和听筒是并联的。本放的话筒与对方的听筒串联,本放的听筒与对方的话串联。
    【典例1】关于电话机的听筒和话筒的工作原理,以下说法正确的是( )。
    A. 话筒将声信号变成光信号;
    B. 话筒将电信号变成磁信号;
    C. 听筒将声信号变成电信号;
    D. 听筒将电信号变成声信号
    【答案】 D。
    【解析】【解答】AB.话筒将声信号变成电信号,A、B不符合题意。
    C.听筒将电信号变成声信号,C不符合题意。
    D.听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号,把输出的声音还原出来,D符合题意。
    故答案为:D。
    知识点二、电话交换机
    1.电话交换机的作用
    为了提高线路利用率,电话之间都是通过电话交换机来转接的。一个地区的电话都接到同一台交换机上,每部电话都编上号码。使用时,交换机自动把需要通话的两部电话接通,通话完毕再自动将线路断开。如果在同一台交换机与另一台交换机之间连接上若干电话线,这样,两个不同交换机的用户就能互相通话了。如图所示。
    2.电话交换机的种类
    (1)人工电话交换机(人工操作):效率低,劳动强度大。
    (2)自动电话交换机(电磁继电器):效率高,但功能少。
    (3)程控电话交换机(电子计算机):效率高,功能多(如来电显示,缩位拨号、遇忙回叫、呼叫转移、三方通话等)。
    3.打电话占线可能的原因
    (1)对方的电话可能正在通话。
    (2)对方电话可能没有放好。
    (3)电话交换机之间有太多的用户在通话,它们之间的电话线不够用了。
    【典例2】下列关于打电话的说法中正确的是( )。
    A.打电话时,有时出现“占线”现象说明对方的话机一定在使用;
    B.甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内,甲呼乙时不通过交换机;
    C.利用电磁继电器接线的交换机就是程控交换机;
    D.只有利用了计算机技术的交换机才有“来电显示”服务业务
    【答案】D。
    【解析】A、电话之间的通话都是通过电话交换机来实现的,若通话用户比较多时,电话交换机不能将这两部电话接通会出现“占线”现象,所以A错;
    B、甲电话与乙电话在相邻的两间办公室内,甲呼乙时是通过打电话呼叫的,所以通过交换机,则B错;
    C、利用电磁继电器接线的交换机就是自动电话交换机;
    D、“来电显示”是有计算机技术的交换机后才能有这一功能的。
    故选D。
    知识点三、模拟通信和数字通信
    1.模拟信号和数字信号
    2.模拟信号和数字信号的比较
    【典例3】关于模拟信号和数字信号的下列描述不正确的是( )。
    A. 模拟信号容易丢失一些信息,造成图像和声音的失真;
    B. 数字信号抗干扰能力强;
    C. 数字信号一般只包括两种不同的状态;
    D. 现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号
    【答案】 D。
    【解析】A.模拟信号容易丢失一些信息,造成图像和声音的失真,A不符合题意。
    B.数字信号比模拟信号抗干扰能力强,B不符合题意。
    C.数字信号一般只包括两种不同的状态,形式简单,C不符合题意。
    D.现代电话信息的传输和处理过程已经全部使用数字信号,但在交换机和家庭间的线路上,还在使用模拟信号,D不正确,符合题意。
    故答案为:D。
    【方法帮】
    题型一:电话的结构及工作原理
    解答此类问题的关键一是明确话筒的膜片时紧时松地压迫炭粒,会改变电路中电阻的大小,从而改变电路中电流的大小;二是要知道通过电磁铁的电流大小会影响电磁铁的磁性强弱。
    【典例4】电话机话筒里的炭精片和碳颗粒,相当于一个 ( ) 。
    A. 开关 B. 变阻器 C. 电磁继电器 D. 电磁铁
    【答案】 B。
    【解析】当人们对着话筒讲话时,使振动膜压迫碳粒,使盒内碳粒的疏密发生变化,流过碳粒的电流就相应的发生变化,因此话筒里的炭精片和碳颗粒,相当于一个变阻器。B符合题意。
    故答案为:B。
    题型二:电话交换机
    若不用电话交换机,要实现n部电话机间任意两部都能互相通话,所需要的电话线总数为对;若用电话交换机,要实现n部电话机间任意两部都能互相通话,所需电话线的总数为n对。
    【典例5】程控交换机是利用电脑按照输入的程序“见机行事”的一台程控交换机只能同时转接两部长途电话打电话“占线”说明对方的话机一定在通话中电话上的“来电显示”是由用户手机设定的,不需要程控交换机去完成( )。
    【答案】A。
    【解析】A、程控交换机是利用电脑按照输入的程序工作的,该选项正确;
    B、一台程控交换机同时可以转接多部电话,该选项错误;
    C、打电话“占线”,对方不一定在通话,有可能两部电话之间的电话线不够用了,该选项错误;
    D、电话上的“来电显示”是由程控交换机的程序控制的,不是用户手机设定的,该选项错误。
    故选A。
    题型三:模拟通信和数字通信
    【典例6】2008年北京奥运会真正实现了“数字北京”、“数字奥运”的口号.关于这两个口号中“数字”的含义,下列说法正确的是( )。
    A. “数字”表示2008年奥运会在运动场馆、志愿者数量上创造了奥运会历史上新的数字记录;
    B. “数字”表示奥运会在2008年举行,是中国人的幸运数字;
    C. “数字”表示通过建设各种数字通信的设施,为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务;
    D. 以上说法都正确
    【答案】 C。
    【解析】“数字北京”、“数字奥运”是指通过建设各种数字通信的设施,为参与奥运会的人提供方便、快捷的数字信息服务;“数字”不是数字记录,更与幸运数字无关,C符合题意。
    故答案为:C。
    【中考帮】
    考点一:电话的工作原理
    【典例】(盘锦中考)以下关于电话交换机的说法中,正确的是( )。
    动圈式话筒的结构如图,它工作时:
    ①线圈运动能产生随着声音的变化而变化的电流;
    ②与膜片相连的线圈随之一起振动;
    ③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动;
    ④变化的电流经过放大后,由扬声器还原为声音。
    关于它的原理,排序正确的是( )。
    A.①②③④ B.②①④③ C.③①④② D.③②①④
    【答案】D。
    【解析】声波引起膜片振动,线圈和膜片是连在一起的,连在膜片上的线圈就一起振动,线圈在永久磁体的磁场里振动,切割磁感线产生感应电流,这就是电信号。
    线圈振动的快慢、强弱代表了声音振动的特征,产生感应电流的大小和方向就随着这个特征而变化,这个记载声音信号的感应电流经放大后传给扬声器,就发出声音。
    根据对动圈式话筒这样的理解,来排序,答案为③②①④。
    故选D。
    考点二:数字通信
    【典例】(济宁中考)数字通信是一种既现代又古老的通信方式,现代电话已全部采用数字信号进行处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作,组成一组数字信号,可以表达一句话。例如:“我相信你能行”的数字信号为“0、01、1、10、00”。
    请参照此代码和上述例子,用另一组信号表达你想说的一句话: ,其数字信号为 。
    【答案】你相信我能行;“1、01、0、10、00”。或:我相信我能行““0、01、0、10、00”,或“你相信你能行”,其对应的数字信号为“1、01、1、10、00”。
    【作业帮】
    一、基础练(知识巩固)
    1.发明电话机的科学家是( )。
    A. 爱迪生 B. 伏特 C. 赫兹 D. 贝尔
    【答案】 D。
    【解析】贝尔是最早发明电话机的科学家,D符合题意。
    故答案为:D。
    2.电话的听筒主要应用了电流的( )。
    A. 热效应 B. 化学效应 C. 磁效应 D. 三种效应都有
    【答案】 C。
    【解析】电话的听筒是利用电流的磁效应,把变化的电流转化为声音信号,将电能转化为机械能。
    故选C。
    3.关于电话的几种叙述中正确的是( )。
    A.话筒的作用是把声音直接传到对方的听筒;
    B.话筒的作用是把电流变为声音;
    C.当听筒的螺线管里的电流大小变化时,听筒内振动膜(薄铁片)振动起来发出声;
    D.听筒和话筒里都有碳粒,其作用是保护振动膜
    【答案】C。
    【解析】话筒的作用是把声音变成电流,听筒的作用是把电流变成声音,故A,B错误。电流变化,引起振动发出声音,所以C正确,听筒与话筒里的碳粒作用是改变电阻,从而改变电流。D错误。
    4.如图所示,其中是利用数字通信进行传输信号的是( )。
    A. 烽火狼烟 B. 驿马快报
    C. 发送电报 D. 海军旗语
    【答案】 C。
    【解析】烽火狼烟、驿马快报、海军旗语都是模拟信号,即可以看得见摸得着的连续信号;发送电报是数字通信,即采用离散的信号,一个一个点分离的,不连续的,只能看到特定时刻上的数值。C符合题意。
    故答案为:C。
    5.现在的电话交换机之间传递的信号是________,电报是利用________来传递信息的。(填“模拟信号”或“数字信号”)
    【答案】 数字信号;数字信号。
    【解析】现在的电话与电话交换机之间的信号是通过模拟信号传递信息的,电话交换机之间传递的信号是数字信号;电报是利用数字信号来传递信息的。
    故答案为:数字信号;数字信号。
    6.现代社会,电话已成为人们使用最广泛的通信工具,最简单的电话是由话筒、听筒和电源组成,它们应________ (选填“串联”或“并联”)在电路中,其中________的主要元件是电磁铁。
    【答案】 串联;听筒.
    【解析】(1)最简单的电话是由话筒、听筒和电源组成,它们应串联在电路中;(2)电话听筒里有一个电磁铁,当有强弱不同的电流通过时,能够吸引前面放着的薄铁片,使铁片振动起来,发出声音。
    故答案为:串联;听筒。
    二、综合练(能力提升)
    7.关于电话的工作过程,有如下描述:
    ①膜片忽松忽紧,挤压碳粒;②人对着话筒说话时,声波使膜片振动;
    ③电阻忽大忽小;④磁铁对铁片的吸引力忽大忽小,使铁片振动,振动情形与说话情形相同;⑤在电路中产生强弱按声音的振动而变化的电流.合理的顺序是( )。
    A. ①②③④⑤ B. ②①④③⑤ C. ①②③⑤④ D. ②①③⑤④
    【答案】 D。
    【解析】电话的工作过程是:人对着话筒说话时,声波使膜片振动;膜片忽松忽紧,挤压碳粒;电阻忽大忽小;在电路中产生强弱按声音的振动而变化的电流;使听筒中的磁铁对铁片的吸引力忽大忽小,使铁片振动,振动情形与说话情形相同;故合理顺序为②①③⑤④,D符合题意。
    故答案为:D。
    8.如图所示,家住上海的小红正在聆听表哥小军给她描述国庆60周年阅兵式盛况.其中,小军使用的是电话机的________筒,小红使用的是电话机的________筒。(填“话”或“听”)
    【答案】 话;听。
    【解析】由题,小军正在给小红描述国庆60周年阅兵式盛况,小军在讲,小红在听。所以小军使用的是电话机的话筒,小红使用的是电话机的听筒。
    故答案为:话;听。
    9.如图是碳粒话筒的结构图,话筒可以把________转化为变化的电流.当加在话筒两端的电压为3V时,电路中的电流在0.04~0.06A的范围内变化,则碳粒的电阻变化范围为________。
    【答案】 声音;73—50欧姆。
    【解析】话筒的作用就是将声音转化为变化的电流,当加在话筒两端的电压为3 V时,电路中的电流在0.04~0.06 A的范围内变化,由欧姆定律变形公式 可计算出炭粒的电阻变化范围为50~75 Ω。
    故答案为:声音; 73—50欧姆。
    三、培优练(挑战自我)
    10.甲、乙两部电话接通后,正确的说法是( )。
    A. 甲的听筒和甲的话筒,乙的听筒和乙的话筒分别串联在两个电路中;
    B. 甲的听筒和乙的听筒串联,甲的话筒和乙的话筒串联;
    C. 甲的听筒和话筒,乙的听筒和话筒串联在一个电路中;
    D. 甲的听筒和乙的话筒串联在一个电路中,乙的听筒和甲的话筒串联在另一个电路中
    【答案】 D。
    【解析】A.甲、乙两部电话接通后,甲的听筒和乙的话筒,乙的听筒和甲的话筒分别串联在两个电路中,A不符合题意。
    BC.甲的听筒和乙的话筒串联,甲的话筒和乙的听筒串联,B、C不符合题意。
    D.甲的听筒和乙的话筒串联在一个电路中,乙的听筒和甲的话筒串联在另一个电路中,D符合题意。
    故答案为:D。
    11.现代通信利用数字信号进行传输和处理,而不用模拟信号,究其原因,下列说法中正确的是( )。
    ①模拟信号传输不方便 ②模拟信号容易丢失信息 ③模拟信号容易失真 ④模拟信号保密性差
    A. ①③④ B. ②③④ C. ①②③ D. ①②④
    【答案】 B。
    【解析】相对于数字信号,模拟信号存在以下缺点:模拟信号容易丢失信息;模拟信号容易失真;模拟信号保密性差;由于以上原因现在数字通信逐渐代替模拟通信,故正确的是② ③ ④。
    故答案为:B。概念
    特点
    模拟通信
    如图所示,在话筒将声音信号转换成信号电流时,这种信号电流的频率、振幅的变化情况跟声音的频率、振幅的变化情况完全一致,“模仿”着声信号的“一举一动”。这种电流传递的信号叫做模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
    模拟信号在长距离传输和多次加工、放大过程中,信号电流的波形会改变,从而使信号丢失一部分信息,表现为声音、图像的失真,严重时会使通信中断。
    数字通信
    用点“·”和画“-”组合代表各种数字,一定数字组合代表一个汉字;于是,一系列点和画组成的信号就可以代表一个完整的句子了。像这样用不同不同符号的不同组合表示的信号,叫做数字信号,这种通信方式叫做数字通信。如图所示,用旗语表示英文字母A、B、C、D。
    数字信号形式简单,抗干扰能力强,还可通过不同编码进行加密。
    信号与声音的关系
    信号电流的形式
    优缺点
    应用
    模拟信号
    与声音的频率、振幅的变化的情况完全一样
    连续的
    信号易丢失、失真,现代通信中常将其转化为数字信号,方便用计算机进行处理
    温度传感器、压力传感器的信号,磁带录音机录下的声音等
    数字信号
    用不同的符号的不同组合表示传递的信息
    离散的
    抗干扰能力强,易加工处理,可以发挥计算机的巨大威力,还可以通过不同的编码进行加密
    电报,光缆信号,计算机存储信息等
    培优拓展:电话线路中两种信号的使用
    模拟信号在传递过程中容易失真,而数字信号在传递过程中不易失真,而且还可以很方便地用计算机进行加工处理,所以现在的电话交换机间的信号传递采用数字信号,电话与交换机间的短距离的信号传递采用模拟信号。
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