第十章 信息公路.doc

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 用心 爱心 专心 命 题 人：李 小 军物理 第十章 信息传递基础知识整理1.电话的结构：贝尔发明了电话2.电话组成：话筒：把声信号转化为电信号，结构与麦克风相同听筒：把电信号转化为声信号，结构象喇叭3.利用电话交换机可以大量减少线路。电话交换机之间可以连接 简述电话交换机的发展过程： 分析：占线的现象4.模拟信号：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。缺点：在传输、放大、加工的过程中易失真，从而使传递的信息发生变化。5.数字信号：利用数字的组合来代表信息的信号。特点：一般只有两个数字，在传输、放大、加工的过程中很稳定，容易编辑。6.电磁波的产生：变化的电流产生电磁波c3108m/s （这是宇宙中最大的速度）波长：用表示，单位是m 频率：1秒钟变化的次数，用f表示，单位Hz （1MHz1000kHz1000000Hz） 它们的关系： cf7.电磁波的分类：长波、中波、短波、微波8.无线电广播：声信号电信号电磁波发射接收机声信号但有两个问题：信号弱；频率低，传递性差解决方法：放大；加一载波，接收后再去掉9.电视的发射和接收：传播过程与无线电广播基本相同，但多了图像信号，必须把图像转换为电信号，与声音一起发射10.微波：波长在10m1mm之间，频率在30MHz300000MHz之间的电磁波。优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。缺点：传播近似直线，不能沿地球表面传播，在地面的传播距离短。改进方式：需要大量的中继站，约50km一个。结论：不能用月球做中继站，但可以用卫星做中继站。11.卫星通信：利用卫星做中继站的微波通信方式。同步卫星的优点：覆盖范围广，只要三个卫星就可以让信号覆盖全球。12.光纤通信：利用频率更高的光波进行信息传递。优点：频率高，信息传递的效率高，可以同时开通大量的频道，穿透性好。但普通的光不可以：发散性，不单一。激光：频率单一、方向集中，可以用来传递信息。光导纤维：13.网络通信：把计算机连在一起，实现信息共享。每个邮件地址的域名都会告诉你相应的信息，如:“X”表示该电子邮箱属于 Xiaodong ,邮箱服务器名叫 其中“cn”是China的简写，表示该服务器在中国注册一、选择题（每小题3分，共36分）1.我们在听收音机时会发现收音机将电台分成了几类：短波、长波、微波。这里分类的依据是（ ）A.电磁波的波长B.电磁波的频率 C.电磁波的波速D.电磁波的振幅2.关于电磁波下列说法中不正确的是（ ）A.电磁波具有能量 B.各种颜色的光都是电磁波C.电磁波在真空中的传播速度是3108m/s D.电磁波的频率越高，波长越长3.下列关于移动电话的说法中，错误的是（ ）A.移动电话既能接收电磁波，也能发射电磁波B.移动电话发射功率非常大，其天线的灵敏度很高C.移动电话与其他用户通话需基地台转接D.移动电话用微波信号与电话网络联系4.下列关于信息的传递的说法中,正确的是( )A.声、光和电磁波中,只有电磁波能够传递信息B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的C.摄像机拍得的物体图像,直接通过发射天线发射传播信息D.微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息5.移动电话与基地台之间的信息传递是利用了( )A.光能够传输信号 B.电流能够传输信号C.电磁波能够传输信号 D.振荡的电流能够传输信号 6.关于电磁波，说法正确的是( ) A.当导体中有电流时，在它的周围就会产生电磁波B.电磁波虽然看不见，摸不着，但可以通过我们的感觉直接观察它的存在C.当导体中有迅速变化的电流时，在它的周围就会产生电磁波D.电磁波是电磁场在空间的传播，只能在介质中传播，不能在真空中传播 7.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8.在收音机中，调谐器的作用是（ ）A.把变化的电流还原成声音B.把声音信号从高频电流中取出来C.从接收到的各种电磁波中，选出我们需要的某一频率的电磁波 D.把音频电信号加载到高频电流上9.电磁波的发射装置是由 （ ） A.天地线、话筒、调谐器、耳机组成 B.天地线、话筒、检波器、振荡器组成 C.天地线、话筒、调制器、耳机组成 D.振荡器、话筒、调制器、天地线组成10.世界上最大的计算机网络是 （ ） A.因特网 B.雅虎刚 C.搜狐网 D.新浪网11.目前使用的最频繁的网络通信形式是 （ ） A.电话 B.电报 C.电子邮件 D.网络聊天12.下列电子邮件地址，书写错误的是( )AWacy126comcn BxiaojunsohucomcnCGuoyusongcn servercom DcclyK163com二、填空题（每空1分，共28分）13.电话的两个基本组成部分是_和_，在电话接通时, _是和对方的_连在一个电路里的。14.人对着话筒说话，话筒把_转化成_ ,电流流经听筒，听筒又把它转化成_，使人听到声音。15.真空中电磁波的波速为_，它与波长和频率的关系是_。16.有一天，小羽同学打开收音机后，又去打开台灯，这时他听到收音机中传来“咔哒”一声。他为了进一步验证这个现象，将收音机旋至没有电台的位置，并开大收音机的音量，又连续使台灯的开关闭合、断开，结果发现只是在闭合或断开开关的瞬间从收音机中才传来“咔哒”声，从他观察到的现象可以说明：导线中电流_会在空间激起电磁波。17.上海某人给银川的朋友打电话，信号的传递过程是：从上海人的电话上通过电话线传到 的电话交换机上，再从 的电话交换机上通过电话线传到 的电话交换机上，又从 的电话交换机上传到银川朋友家的电话上。18.在传递信息的过程中，话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、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_,使用这种信号的通信方式叫做_；除了以上这种方式传递信息外，还可以用不同的符号的不同组合表示信号，例如“电报”这种通信方式叫_。19.激光具有_、_等特性，因此它有广泛的应用。激光通信与_ _通信类似，即先把声音和图像信号调制到_ _上,然后把它们发射出去，最后用接收装置把声音和图像信号检出来。20有一种“隐形飞机”，可以有效避开雷达的探测，秘密之一在于它的表面有一层特殊材料，这种材料能够 （选填“增强”或“减弱”）对电磁波吸收作用，秘密之二在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够 （选填“增强”或“减弱”）电磁波反射回雷达设备。21.小灵通是一种移动通讯工具，使用小灵通时，声音信息搭载在 波上进行传播。22.小明学了“电磁波”和“声波”这两部分内容后做了如下的知识归纳表，表中和的说法是错的（填写表中序号）波的种类电磁波声波传播速度真空中所有电磁波的传播速度都是 3 108ms声波在固、液、气三态中的传播速度相同传播介质电磁波的传播一定要有介质声波传播一定要有介质应用事例用于无线电通讯超声波用于清洁物品23.卫星通信、 通信、移动通信组成现代通信网络的主要通信方式，现代通信网络是以电磁波做载体，将各种信息送到世界的各个角落，已知中央人民广播电台第一套节目的发射频率是1161kHz，则该电磁波的波长是 。三、应用题（共36分）24.（4分）电视机UHF的接收频率范围为52.5MHz至219MHz，试求它接收电磁波的波长范围。25（4分）甲、乙两人相距6000km，请你估算他们用手机通话时信号从甲传到乙所用的时间。26.（6分）雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1 m的电磁波，经过0.3 s的时间，接收到了反射波。请你回答：（1）该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？（2）该卫星距地面多远？27（4分）请你简述无线电广播信号是怎样发射和接收的。28.（4分）汽车经过正在接收电视信号的电视机旁，会引起电视画面变形并伴随“吱吱”的响声，猜想一下，这是什么原因？试着给出一个解释。29.（4分）电流的迅速变化，包括电流和电流的迅速变化，都会产生电磁波，若电流方向在1s内变化的3.5107次，则形成的电磁波的频率是MHz30.（4分）当你打开收音机，听到的是电磁波传来的声音；打开电视机，听到的、看到的是电磁波传来的声音和图像；移动电话也是靠电磁波来传递信息的。电磁波在信息的传递中扮演着非常重要的角色。所以，要研究信息的传递，就要研究电磁波。探究：电磁波的传播是否需要介质。（1）提出问题：声波的传播需要介质，电磁波的传播是不需要介质？（2）寻找解决方法：寻呼台可以发出电磁波，而寻呼机可以接收电磁波。（3）设计实验：把无线寻呼机放在真空罩中，打电话请寻呼台呼叫。（4）分析结果：若真空罩内的寻呼机接收不到这一个信号，则说明电磁波的传播_ _介质。若真空罩中的寻呼机能接收到这一个信号，则说明电磁波的传播_ _介质。31（6分）阅读材料后回答问题：3G移动通信正在向我们走来手机发展到现在大致可以概括为三代：第一代是模拟制式的手机，也就是所谓“大哥大”；第二代是以语音通信为主的数字制式手机；第三代是能够语音通信和多媒体通信相结合的新一代手机，通常把第三代手机简称为3G（the third generation）。3G手机