专题21.1 现代顺风耳——电话--九年级物理人教版.doc

一、电话 电话是现代人使用最广泛的通信工具，发明电话的科学家是_________。 电话话筒里有_________、膜片，话筒的作用是将声音转变成_________。 电话听筒里有_________、薄铁膜片，听筒的作用是将_________转变成声音。[来源:Z#xx#k.Com] 电话交换机大大提高了路线的_________。 二、模拟通信与数字通信 模拟信号是用“模仿”声信号的_________传递的信号。 数字信号是用不同符号的_________表示的信号。 贝尔 碳粒 变化的电流 电磁铁 变化的电流 利用率 电流 不同组合 [来源:学+科+网Z+X+X+K] 一、电话的原理 电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，再通过听筒中的电磁铁，把强弱变化的电流信号变成振动的声音的信号，即将电流还原成声音。 【例题1】电话传递声音的物理过程是 A．振动→电流→振动[来源:学*科*网] B．声音→电流→声音 C．振动→电流→声音 D．声音→电流→振动 参考答案：A 试题解析：电话由话筒和听筒两部分组成，话筒把声音的振动转化成变化的电流；电流传输到听筒中，听筒再把变化的电流转化为振动，还原成声音，因此电话的基本原理是：振动→变化的电流→振动。故选A。 二、模拟信号和数字信号 模拟信号与数字信号的辨析： 种类 信号与声音的关系 信号与电流的关系 优缺点 应用 模拟信号 与声音的变化情况相仿 连续的 信号易丢失、失真 传统电话 数字信号 用数字的组合表示声音的变化 离散的 抗干扰，易加工处理 电报、现代电话 【例题2】下列关于模拟信号和模拟通信的说法中，正确的是 A．电话的模拟信号是在话筒将声音转换成信号电流时产生的 B．电话的模拟信号是在话筒将变化的电流转换成声音时产生的 C．使用数字信号通信的过程中肯定没有模拟信号 D．模拟信号与声音的变化情况完全一样，所以现代通信多采用模拟信号 参考答案：A 1．如果你家中停电了，电话仍打得通吗 A．不能 B．能收到电话，但打不出去 C．能 D．不能收到电话，但能打出去 2．下列设备中，应用电磁感应原理的是 A．电磁继电器 B．动圈式话筒 C．扬声器 D．电动机 3．数字信号就是[来源:学。科。网Z。X。X。K] A．由0、1、2……9这10个数字组合而成的信号 B．由“·”和“﹣”的不同组合所表示的信号 C．由0、1、2……9这10个数字和ABC……Z字母混合组合而成的信号 D．用不同符号的不同组合表示的信号 4．关于电话的工作过程： ①膜片忽松忽紧； ②人对着话筒说话时，声波使膜片振动； ③电阻忽大忽小； ④磁体对膜片的吸引力忽大忽小，使膜片振动，振动情形和对方说话相同； ⑤在电路中产生强弱按声音振动而变化的电流。 合理的顺序是 A．①②③④⑤ B．②①③⑤④ C．②①④③⑤ D．①②③⑤④ 5．我们的生活越来越离不开移动电话了。下列关于移动电话的相关物理知识的描述正确的是 A．移动电话的扬声器处用到了电磁感应现象 B．移动电话是利用电磁波来传递信息的 C．携带信息的电磁波在真空中的传播速度为3×108 km/s D．移动电话机里的所有电路元件都是串联的 6．下列关于听筒的构造和工作原理的叙述中错误的是 A．听筒振动膜的振动情况与话筒振动膜的振动情况基本相同 B．听筒里螺线管的电流变化引起磁铁对振动膜的吸引力大小变化 C．听筒里螺线管的电流变化跟话筒电路中电流变化不相同 D．听筒里有一永久磁铁 7．电话里话筒的作用是________________________________________；听筒的作用是________________________________。 8．电话可以分为_______信号和_______信号两种，其中_______信号在传递过程中容易丢失信息，造成图像和声音的失真，_______信号的抗干扰能力强。 9．电话的话筒把声音的信号转变为_________________的信号传递出去，再通过听筒把________________信号变成声音的信号，把传输的声音还原出来。 10．如图所示是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成，当线圈中通过如图所示的电流时，线圈受到磁铁的吸引向左运动；当线圈通过相反方向的电流时，线圈受到磁铁的排斥向________运动，由于通过线圈的电流的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动锥形纸盆________，扬声器便发出了________。 11．下列关于莫尔斯电码的说法中正确的是 A．莫尔斯电码是文字信息传递的 B．莫尔斯电码是通过电报机进行信息传递的 C．莫尔斯电码是通过电话线传播的 D．莫尔斯电码仅由“点”和“划”组成 12．如图所示，不是利用现代通信进行传输信号的是 A． B． C． D． 13．电话中的话筒把声音变成_________________。当你对着话筒讲话时，话筒中的膜片___________地压迫碳粒，它们的________随之发生变化，流过碳粒的________就会相应改变，于是形成了随声音变化的________信号。 14．为了提高线路的利用率，人们发明了________，1891年出现了自动电话交换机，它通过________进行接线。 15．当你唱卡拉OK时，要用到话筒（麦克风）。话筒的种类有很多，下图是动圈式话筒构造示意图。当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的________，经放大后，通过扬声器还原成声音．动圈式话筒能把声信号转变成电信号，利用的原理是________。 16．小丽和小华正在通话，此时小丽在对着话筒说话，小华在听。请回答以下问题： （1）对于小丽来说，电话机正在工作的是________，它将_______转化为变化的________，所以_______的实质是_________。 （2）对于小华来说，电话机正在工作的是________，它将_____________________转化为变化的________，所以_______的实质是_________。 17．早期的电话和交换机是依靠__________________来接线和拆线的；自动电话交换机通过___________接线；程控交换机利用了___________技术自动接通话机。 18．为了提高线路的利用率，人们发明了___________，除了极少数电话，电话之间都是通过它来转换的。电话交换机的接线和拆线经过了___________、___________、______________三个阶段。 19．（2018·张家界）现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术，当电源的电流通过充电底座中的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电过程。以下设备也是利用“磁生电”工作的是 A．电磁起重机 B．扬声器 C．电烙铁 D．动圈式话筒 20．（2018·新疆）1876年第一部电话问世，发明电话的科学家是 A．爱迪生 B．牛顿 C．欧姆 D．贝尔 21．（2018·遂宁）KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话简说话时，话简将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是 A． B． C． D． [来源:学科网ZXXK] 1．C【解析】电话线路是专线，使用的电源不是家庭电路电源，家中停电，不会影响电话的使用。家里停电了，电话仍能正常使用，既可以打电话，也可以接电话。故选C。 进行工作的。不符合题意。故选B。 3．D【解析】用不同数字或符合等的不同组合表示的信号叫做数字信号，数字信号相对于模拟信号有更强的抗干扰能力。故选D。学@科网 4．B【解析】，由上图知电话中的话筒把声音变成变化的电流，当你对着话筒讲话时，话筒中的膜片时紧时松地压迫碳粒，它们的电阻随之发生变化，流过碳粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号，使听筒中磁体对膜片的吸引力忽大忽小，使膜片振动，从而把变化的电流转化为声音。故选B。 5．B【解析】A.移动电话的扬声器是利用通电导体在磁场中受力的原理来工作的，没有用到电磁感应现象，故A错误；B．移动电话是利用电磁波来传递信息的，故B正确；C．电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，不是3×108 km/s，故C错误；D．移动电话话机里的电路元件既有串联，也有并联，不可能都是串联的，否则会互相影响，故D错误。故选B。 确；故选C。 7．将声信号变成电信号 将电信号变成声信号 【解析】在最早、最简单的电话装置是由听筒、话筒和电池组组成，它们应串联在电路中。电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，把传输的声音还原出来。 8．模拟 数字 模拟 数字 【解析】电话信号分为模拟信号和数字信号两种，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，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重会使通信中断。而数字信号的特点是数字信号抗干扰能力强、数字信号一般只包括两种不同的状态、数字信号可以加密。 9．强弱变化的电流 强弱变化的电流 【解析】电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号，把传输的声音还原出来。 10．右 振动 声音 【解析】线圈中的电流方向如图,由安培定则可知，通电线圈左端是N极，它和永久磁铁的右端(S极)相互吸引，因此线圈向左运动；当线圈中通过相反方向的电流时，由安培定则可知，通电线圈左端为S极，与永久磁体的S极相对，受到斥力作用，线圈在排斥力的作用下，向右运动；当线圈中通过交变电流时，通电线圈两端极性不断变化，通电线圈受到的永磁体的作用力不断变化，通电线圈在永磁体磁场的作用下左右往复运动，带动纸盆也来回振动，使扬声器发声。 11．B【解析】ABC、摩尔斯电码是通过电报机进行信息传递的，选项B正确，选项A、C错误；D、摩尔斯电码由“点”、“划”和中间的空白组成，此选项错误。故选B。 12．AB【解析】如图A为烽火传递信息；B为驿马传递信息，属于古代传递信息的方式不属于现代通信；也不属于现代通信的范畴；C为电报、D为电话两者属于现代的通信方式，故AB符合题意。 13．变化的电流 时紧时松 电阻 电流 电流 【解析】电话中的话筒把声音变成变化的电流。当你对着话筒讲话时，话筒中的膜片时紧时松地压迫碳粒，它们的电阻随之发生变化，流过碳粒的电流就会相应改变，于是形成了随声音变化的电流信号。 14．电话交换机 电磁继电器 动电话交换机是通过电磁继电器进行接线的。 15．电流 电磁感应 【解析】与膜片相连的线圈在磁场中振动时，切割磁感线，根据电磁感应现象可知，此时电路中产生了感应电流。所以动圈式话筒工作的过程利用的理论是电磁感应。 16．（1）话筒 声音 电流 话筒 电阻 （2）听筒 对方按声音变化的电流 声音 听筒 扬声器 【解析】（1）话筒相当于一个滑动变阻器，其电阻的大小变化对应于声音信息，并通过话筒将声音信号转化为电路中的电流信号；听筒相当于扬声器，它可以将对方的按声音变化的电流信号通过螺线管和永磁体，转变为变化的磁场使薄铁片振动而发声。所以对于小丽来说，电话机正在工作的是话筒，它将声音转化为变化的电流，所以话筒的实质是电阻。 （2）对于小华来说，电话机正在工作的是听筒，它将对方按声音变化的电流转化为变化的声音，所以听筒的实质是扬声器。 17．话务员手工操作 电磁继电器 电子计算机 【解析】早期的电话和交换机是话务员手工操作，即靠人工来转接，费人力，且效率低；随着技术的发展，又使用了电磁继电器自动控制，即自动电话交换机通过电磁继电器接线，效率得到了有效的提高；随着通信技术水平的快速发展，计算机程序控制交换机，完全避免了人工的操控，效率极大的提高，且线路容量大，适应了信息传递的快速发展，即程控交换机利用了电子计算机技术自动接通话机。 18．电话交换机 手工操作 电磁继电器自动控制 计算机程序控制 【解析】为了提高线路的利用率，即为了使多人打电话时不至于产生拥堵，人们发明了电话交换机；除了极少数电话，电话之间都是通过它来转换的。电话交换机的接线和拆线经过了三个阶段：一是早期的，手工操作，即靠人工来转接，费人力，且效率低；二是，随着技术的发展，又使用了电磁继电器自动控制，效率得到了有效的提高，但仍显不足；三是到了现在，随着通信技术水平的快速发展，计算机程序控制交换机，完全避免了人工的操控，效率极大的提高，且线路容量大，适应了信息传递的快速发展。 19．D【解析】A．电磁起重机，利用电流的磁效应工作，故A错误；B．扬声器，利用电流对通电是导体的作用力工作，故B错误；C．电烙铁，利用电流的热效应工作，故C错误；D．动圈式话筒，话筒中的膜片振动时带动线圈切割磁感线运动产生电流，将声音转换为电信号，利用了电磁感应，故D正确；故选D。 20．D【解析】1876年，贝尔发明了电话，贝尔的电话由话筒和听筒两部分组成。爱迪生发明了电灯，牛顿发现了万有引力，欧姆发现了欧姆定律。故选：D。 21．C【解析】A、该装置是电磁铁，是利用了电流的磁效应工作的，故A不符合题意；B、此图是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在着磁场，故B不符合题意；C、此图中没有电源，当导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故C符合题意；D、此装置中有电源，即通电后，磁场中的金属棒会受力运动，是通电导线在磁场中受力的作用，故D不符合题意。故选：C。