双减作业本21.1现代顺风耳--电话（有解析）

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21.1现代顺风耳---电话
知识梳理
1、电流把信息传到远方
1876年由美国科学家 发明了电话。最简单的电话由 和 组成。话筒将声信号转变为 信号，听筒将音频电信号转变为 信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。
2、电话交换机
为了节约电话线路的使用效率，人们发明了电话 。
3、模拟通信和数字通信
（1）电话按信号输方式来分，可分为有线电话和 电话；按信号类型来分，可分为模拟电话和 电话。
（2）模拟信号在传输过程中会丢失信息，而且抗干扰能力不强，保密性也很差，信号衰减厉害。数字信号在传输过种中，抗干扰能力 ，保密性 。
思考讨论
1、电话机的基本原理是：振动→变化的电流→振动。原理中的第1个“振动”是什么引起什么的振动？第2个“振动”是什么引起什么的振动？
2、一般说来，电话与电话交换机之间传递的是模拟信号，电话交换机与电话交换机之间传递的是数字信号，为什么？
难点剖析：
1、固定电话是人们常用的通讯工具，下列说法不正确的是（　　）
A．电话的听筒把机械能转化为电能
B．固定电话是靠变化电流传递信息
C．电话的话筒是声音传感器
D．电话的听筒可以把电信息转化为声信息
【解析】
A、听筒里有电磁铁和膜片，当对方强弱不同的电信号传到听筒后，电磁铁便把电信号变成膜片的振动，把传输的声音还原出来。所以，电磁铁把电能转化为膜片的机械能。故A错误；
B、固定电话传递的声音信息是由导线中的信号电流来实现的。故B正确；
C、电话的话筒就是一个声音传感器，将声音转化为随声音变化的电流。故C正确；
D、听筒是把强弱变化的电流通过磁场对电流的作用转化成声音的信号的。故D正确。
故选：A。
2、暑假，小明参加了学校组织的夏令营到北京，他准备在街上的电话亭向济南的家里打个电话告诉家人他已平安到达北京，可电话在“占线”。请你帮助小明分析一下，下列能造成这种现象的情况是（　　）
A．有人正在给小明所用的电话打电话
B．小明的家人正在用电话
C．北京和济南之间有太多的用户在通话
D．以上情况都有可能
【解析】
A、有人正在给小明打电话，则这个打电话的人听到占线的声音，而小明不会感到“占线”，故A错误；
B、小明的家人正在使用电话，此电话正在使用，出现忙音，故B正确；
C、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，就会显示忙音，济南和北京之间有太多的用户正在通电话会出现忙音，故C正确；
D、由ABC的分析可知，D是错误的。
故选：BC。
3、下列信号中不属于数字信号的是（　　）
A．古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，向远处的同伴传递敌人来犯的消息
B．电话机把说话声音变为电信号传给电话交换机
C．汉字电报码
D．海员举起的红色小旗或蓝色小旗向对方船只表示的信息
【解析】
A、古代，士兵们常在“烽火台”上点起烟火，用不同数量的烽火传达不同的信息的，属于利用数字信号来传递的，故A不符合题意；
B、电话机用电流传递的信号叫做模拟信号，故B符合题意；
C、汉字电报码发出的信号是不连续的，是分立的信号，属于数字信号，故C不符合题意；
D、如今的海军使用的旗语与莫尔斯电码一样，由26个英文字母组成，属于数字信号传递信息，故D不符合题意。
故选：B。
对应训练：
1、电话的话筒和听筒分别相当于（　　）
A．电源和开关 B．开关和电磁铁
C．变阻器和电磁铁 D．电磁铁和定值电阻
2、在广州出差的小民用酒店房间的电话给北京家里的家人打电话，可电话总“占线”，请你帮他分析一下，下列哪种情况不可能造成这种现象（　　）
A．有人给小民家里的家人打电话
B．小民家里的家人正在用电话
C．广州和北京之间有太多的用户在通话
D．有人正在给小民所用的电话打电话
3、下列不属于数字信号的特点是（　　）
A．形式简单 B．是由不同符号组合而成
C．可以编码加密 D．信号传递时容易失真
练习题：
一．选择题（共5小题）
1．今年宜昌市电视台正式开播数字电视，它与以往的主要区别在于采用了数字通信手段，下列有关数字通信的叙述错误的是　　
A．形式简单、抗干扰能力强
B．能方便利用电子计算机处理加工
C．保密性更强
D．传输速度较以往变慢
2．电话机里的碳粒和膜片相当于　　
A．开关 B．变阻器 C．电磁继电器 D．电磁铁
3．“电报”的信号实质是一种　　
A．数字信号
B．模拟信号
C．数字信号和模拟信号组合的信号
D．以上答案都不是
4．下列对电话的说法正确的是　　
A．听筒的作用是直接接收来自听筒的声音
B．话筒的作用是把变化的电流信号转化成声音信号
C．话筒的作用是把声音的振动转化为变化的电流信号
D．听筒的作用是直接接收来自话筒的电流
5．下列说法正确的是　　
A．平常我们打电话可通过直接拨号接通所要联系的对方的电话，并不需要交换机进行转接
B．数字信号是一种现代的通信方式，以前没有出现过
C．现代电话在使用过程中既用到数字通信，也用到模拟通信
D．数字通信在抗干扰方面没有模拟信号强
二．填空题（共5小题）
6．话筒把声音变成　　的电流，电流沿着导线把　　传到远方，在另一端，听筒把　　变成声音。
7．关于电话的工作过程，有如下几句话，正确的排列顺序是　　。
①膜片忽松忽紧挤压炭粒；②人对话筒说话时，声波使膜片振动；③电阻忽大忽小；④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
8．电话信号分　　和　　两种。信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，这种电流传递的信号叫　　。使用不同符号的不同组合表示的信号叫　　。
9．一部电话机通常要和多部电话机通话，为了提高线路利用率，人们发明了　　来完成一般电话之间的　　。
10．数字通信是一种重要的通信方式，目前使用的电话，已全部采用数字信号进行信息处理。若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，就可以表示一句话，例如：
开关动作 开 关 开、关 开、开 关、开
数字代码 0 1 01 00 10
中文意义 我 他 和 同学 是
那么，“我和他是同学”的一组数字信号为“0，01，1，10，00”。请用此代码写一组数字信号表示出一句话：　　。
选做题：
一．解答题（共2小题）
1．如图罗列的是国际莫尔斯电码：现在你的一位同学在远处，你要向他传递一个信息“”，请你用一只手电筒，分别采用模拟信号和数字信号两种方式将这个信
息传递给他。
（1）写出你的信息传递的设计方案。
（2）比较两种方式的不同。
2．某中学物理兴趣小组的同学看完了现代京剧《红灯记》之后，不仅对抗日英雄中共地下交通员李玉和敬佩至极，而且对“密电码”产生了浓厚的兴趣，为了研究“密电码”的奥秘，他们做了以下实验：
（1）编码。下面这些字分别用两位数编了码。左起第一位数字表示第几行，第二位数字表示第几行，这就是“密电码”的译码表。
（2）小明同学用编码拟成一条信息：
37、42、15、16、39、47、15、16、46、44、45、48、18、19、25、26、21、22、38、49、35、36
（3）①这条信息的内容是 　　。
②结论：　　。
答案部分
知识梳理
1、贝尔；话筒；听筒；电信号；声。
2、交换机。
3、（1）无线；数字；（2）强；号。
思考讨论
1、人对着话筒说话时，人的声带振动引起空气振动形成声音，这是电话机的基本原理中的第1个“振动”；另一端的听筒中，膜片的振动引起空气振动形成声音，这是电话机的基本原理中的第2个“振动”，即变化的磁场引起听筒中膜片的振动，膜片起了声带的作用。
2、电话与电话交换机之间的距离短，可以传递模拟信号，而电话交换机与电话交换机之间距离长，数字信号抗干扰能力强适宜它们之间更好的传递信号。
对应训练：
1、C；2、D；3、D
练习题
一．选择题（共5小题）
1．解：、数字信号的形式简单、抗干扰能力强，故正确；
、数字信号能方便利用电子计算机处理加工，故正确；
、数字信号的保密性更强，故正确；
、数字信号和模拟信号的传递速度基本是相同的，故错误；
故选：。
2．解：因为电话机话筒中的碳粒和膜片在声音的作用下使电阻发生改变，从而产生变化的电流，故电话机话筒中的碳粒和膜片相当于变阻器。
故选：。
3．解：“电报”的信号是不连续，分立的信号，是数字信号，所以正确。
故选：。
4．解：听筒用来接听声音，所以它是将电信号转化成声信号的装置；话筒是将声信号转化为电信号的装置，故错误；听筒内饰利用电磁铁可以随电流信号变化的磁场，从而产生相应变化的声音，故正确，错误。
故选：。
5．解：、打电话通过直接拨号接通所要联系的对方的电话时，需要交换机进行转接，在现在的生活中，这一过程由电脑程序自动完成，故错误；
（2）数字信号是人类一直使用的一种通信方式，如古代的烽火狼烟、击鼓、旌旗，近代的灯光信号等，这些都是数字信号的使用，故错误；
（3）现在的电话通信既有模拟电话通信系统，又有数字电话通信系统，故正确；
（4）数字信号抗干扰很强，可以长距离传输，故错误。
故选：。
二．填空题（共5小题）
6．解：最简单的电话装置是由听筒、话筒组成，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息传递出去，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。
故答案为：变化；信息；变化的电流。
7．解：电话工作原理：人发出声音时声带振动，声带振动空气振动膜片振动电阻变化电流变化磁性变化铁片振动空气振动，
通话时正确步骤：
②人对话筒说话时，声波使膜片振动；
①膜片忽松忽紧挤压炭粒；
③电阻忽大忽小；
⑤在电路中产生了强弱按声音振动而变化的电流。
④磁体对铁片的吸引力忽大忽小，使铁片振动，振动情形和对方说话相同；
故答案为：②①③⑤④
8．解：
电话信号分模拟信号和数字信号两种；
信号电流的频率、振幅变化情况与声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声信号的电信号，叫做模拟信号；
利用数字的组合来代表信号的信号叫做数字信号。
故答案为：模拟信号；数字信号；模拟信号；数字信号。
9．解：最早发明电话后，若想使得电话间相互通话时，即必须将其连接在一起，故若想实现几部电话间的通话，就必须将所有的电话都相互连接才可以实现，这样大大的浪费了导线，故为提高线路的利用率，人们发明了电话交换机，即一个地区的电话都要接到同一台交换机上，不同地区的电话之间相互通话时，只需将两地的交换机相连即可实现来一般电话之间的转换，这样大大的节省了资源，提高了线路的利用率。
故答案为：电话交换机；转换。
10．解：根据各数字的含义可编写如下信息：1，01，0，10，00（他和我是同学）；或0，00，10，1（我同学是他）；
故答案为：1，01，0，10，00（他和我是同学）。
选做题：
1．解：（1）①模拟方式：在一张透明的纸上写上“”，将它放在手电筒的灯泡前方的玻璃罩上，打开电筒，射向你同学所在的位置
②数字方式：你与你的同学各一份国际莫尔斯电码，事先商定快速地打开、关闭手电筒表示点，手电筒打开稍长一段时间表示划。将“”译成电码为“”按照约定，向同学传递信息。
（2）模拟方式：操作简单，但不保密，路程远一些容易失真；数字方式，需要将信息转化成数字形式，保确私密，信息不会失真。
2．解：（3）①根据编码，在密码本中找出对应的信息，破译如下：敌人十三日乘十三次列车，从北京到达广州，情况危险。
②“密电码”是一种数字通信，有很强的保密性。
故答案为：①敌人十三日乘十三次列车，从北京到达广州，情况危险；②“密电码”是一种数字通信，有很强的保密性。
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课堂学习单
课后练习单
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