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第二十章 信息的传递
思维导图 系统知识
【中考透视 明确航向】
近两年全国各课改实验区的中考试题中，本单元出题的热点有是现代通信技术在生活中的应用，如考查是否对光纤通信、网络通信及卫星通信有所了解.本单元内容要求不高，主要知道电磁波的产生与传播,以及电磁波在生活、生产的应用，都是科普知识内容，中考一般只作填空或选择题的内容.
考点梳理 自学诊断
一、现代顺风耳——电话
1．构造：主要由话筒、听筒和电源组成（如图所示）.
2．基本原理：
3．话筒工作原理：声波振动→振动膜相应振动→碳粒忽松忽紧→电阻忽大忽小→电流忽小忽大.
4．听筒工作原理：电流忽小忽大→磁性忽弱忽强→振动膜（薄铁片）受忽小忽大磁力而振动→还原声音.
【温馨提示】话筒：声信号→电信号；听筒：电信号→声信号.
5.电话间的连接：电话交换机（如图所示）
【温馨提醒】①电话交换机的作用：自动程控通话的两部电话的接通和断开，并实现“来电显示”、“缩
位拨号”等功能，提高线路的利用率.②打电话”占线”的原因：正在通话中或者可能是通话用户很多；双方所接交换机之间的电话线不够用.
6．分类：模拟通信和数字通信
(1)模拟通信:用电流传递的信号叫作模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫作模拟通信。
(2)数字通信:用不同符号的不同组合表示的信号叫作数字信号,使用数字信号的通信方式叫作数字通信。
【比较】模拟通信和数字通信
区别 模拟通信 数字通信
信号组成 和声音频率、振幅变化情况一样的电流 用电压（或电流）的有无两种状态的不同组合
抗干扰能力 长距离传输和多次加工过程中，信号会丢失，导致声音失真，甚至通信中断 特别强
信号处理 采用人工处理，速度慢，效率低 利用电子计算机处理，速度快，效率高
二、电磁波的海洋
1．产生：当导体中有迅速变化的电流时，导体会向周围发射电磁波.
2．波速：电磁波传播的速度，在真空中电磁波的波速为3×108m/s.电磁波的传播不需要介质。
3．频率：电磁波每秒内振动的次数，单位：赫兹（Hz）.常用的单位：千赫（kHz）、兆赫（MHz）.
4．波长：电磁波振动一次向前传播的距离，单位：米（m），即两个相邻波峰或波谷之间的距离（如图所示）.
【比较】波速、频率和波长
区别 波速 频率 波长
符号 c f λ
单位 米/秒（m/s） 赫兹（Hz） 米（m）
之间关系 波速=波长×频率（c=λf）
5.电磁波家族及应用
【温馨提醒】频率在数百千赫至数百兆赫的那部分电磁波叫无线电波（传递各种信息）.可见光是电磁波大家族的一员.
6.微波炉：利用微波使食物的分子在微波的作用下剧烈振动，使内能增加，温度升高.
三、广播、电视和移动通信
广播、电视和移动电话的信息发射、传递、接收过程很相似，都是通过把电信号加载到频率很高的电磁波上发射出去，载有信息的电磁波在经过天线接收等一系列的信号处理后，还原为原来的信息.但移动电话既能发射电磁波又能接收电磁波.
1．无线电广播信号的发射和接收
如下图所示，无线电广播信号的发射由广播电台完成,信号的接收由收音机完成,收音机的天线接收到各种各样的电磁波。
2．电视广播信号的发射和接收
如下图所示，电视用电磁波传递图象信号和声音信号。
3．移动电话
如下图所示，声音信息由空间的电磁波来传递。移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台。
.
【温馨提醒】移动通讯的基地台是按蜂窝的构造布局的，这样，大大增加了无线电覆盖的有效面积，减小了转接信息的基地台数量.因而移动电话也成为“蜂窝电话”.
【比较】固定电话和移动电话
固定电话 移动电话
信息传递方式 导线中的电流 电磁波
电话间的连接 交换机 基地台
常见例子 家中用的座机 手机、无绳电话
【温馨提醒】移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台.无绳电话的工作原理：座机接在市话网上，相当于一个基地台，子机通过座机与市话网相连.
四、越来越宽的信息之路
无线电的频率越高，相同时间传输信息越多.
1．微波通信：由于微波大致沿直线传播，不能绕过障碍物沿地球表面传播，因此必须设立中继站进行通信.如图所示是远距离地面微波中继通信系统示意图.
2．卫星通信：利用通信卫星作为微波通信的中继站，用三颗同步卫星可以实现全球通信（如图）.
【温馨提醒】月球不能作为微波中继站.
3．光纤通信：利用激光在光导纤维里传播，进行远距离通信.
【温馨提醒】激光在光导纤维中，是利用光的反射来传播（如下图所示）.
4．网络通信：利用因特网实现资源共享和信息传递.
某电子邮箱的地址是“xiaolin@.cn”表示信箱属于一个自称“xiaolin”的人，他的服务器名叫.cn．其中“cn”是china的简写，表示这个服务器是在中国注册的．
【温馨提醒】（1）微波通信：传递信息的载体是微波,其波长在10m～1mm之间,频率在30～3×105MHz之间。主要用于广播、电视、移动通信、雷达、导航、加热等方面。（2）.卫星通信：传递信息的载体是微波.通信卫星相当于微波中继站,因此能进行远距离传送信息,并且具有通信容量大、干扰小、质量好、功效高等优点。（3）.光纤通信：传递信息的载体是激光,属于有线通信。其优点是：传输损耗小、传输距离长、容量极大、不受电磁干扰,通信质量高、保密性好。
（4）.网络通信：传递信息的载体是互联网,即利用有线通信线路和无线通信(电磁波),来传递计算机信号的。其优点是：能传输文字、图像和声音,并且有交换性,能高速处理和传输信息。
【典例探究 提炼技法】
考点一、电话
(
【解法技巧】
①
.熟知电话的结构、原理和电话交换机的作用。电话机的基本原理：
。
②
明确电话交换机的作用和功能；知道打电话”占线”的两个原因：正在通话中或者
可能是通话用户很多，双方所接交换机之间的电话线不够用
。
③
明确模拟信号和数字信号的区别，了解
数字信号与模拟信号相比有许多优点： 不失真;抗干扰;能加密。
)
【例1】以下关于电话交换机的说法中，正确的是（　　）
A．程控交换机是利用电脑按照输入的程序“见机行事”的
B．一台程控交换机只能同时转接两部长途电话
C．打电话“占线”说明对方的话机一定在通话中
D．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
【例2】（多选）关于模拟信号和数字信号的下列描述正确的是（　　）
A．数字信号长距离传输或多次放大时可能造成声音、图象的失真
B．模拟信号形式简单，抗干扰能力强
C．数字信号可以通过不同的编码进行加密
D．数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，从而发挥计算机的巨大功能
考点二、电磁波的海洋
(
【解法技巧】
明确电磁波的产生条件、传播特点；能利用
公式c=λf进行简单计算。1.电磁波的产生：方向和大小迅速变化的电流能在空间产生电磁波。它是传递各种信息的载体。2.电磁波的传播：电磁波本身就是一种物质，它的传播不需要介质。各种不同的电磁波在同一种介质中传播速度相同，电磁波在空气中的传播速度约等于在真空中的传播速度c=
3.0
×10
8
m/s.
)【例3】将一根导线的一端与电池的负极相连，另一端与电池的正极时断时续地接触，旁边的收音机就会发出“喀啦喀啦”的声音，这是因为收音机收到了电池与导线产生的（　　）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．光波
【例4】某电磁波波形如图所示，该电磁波的波长是 ，频率是 ．
【例5】关于电磁波与信息技术，下列说法正确的是（　　）
A．电磁波不能在真空中传播 B．不同波长的电磁波在空气中的传播速度不同
C．可见光不是电磁波 D．日常生活中使用的手机既能发射电磁波，也能接收电磁波
考点三、广播、电视和移动通信
(
【解法技巧】
明确广播、电视和移动通信发射等过程的相同点和不同点。广播、电视和移动电话的信息发射、传递、接收过程很相似，都是通过把电信号加载到频率很高的电磁波上发射出去，载有信息的电磁波在经过天线接收等一系列的信号处理后，还原为原来的信息。但移动电话既能发射电磁波又能接收电磁波。
注意：
电磁波频率越高，相同时间内传播的信息越多。
)【例6】关于广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程，下列说法不正确的是（　　）
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．它们的发射、接收过程有类似之处
C．在发射时，都要把电信号加载到频率很高的电磁波上
D．移动电话和收音机、电视机一样只有接收功能，没有发射功能
考点四、现代通讯技术 (
【解法技巧】：
从现代通信方式的载体、现代通信方式的区别、现代各种通信方式的特点三维度领悟认知是解决问题关键。
（1）微波通信：传递信息的载体是微波,主要用于广播、电视、移动通信、雷达、导航、加热等方面。（2）.卫星通信：传递信息的载体是微波.通信卫星相当于微波中继站,因此能进行远距离传送信息,并且具有通信容量大、干扰小、质量好、功效高等优点。（3）.光纤通信：传递信息的载体是激光,属于有线通信。其优点是：传输损耗小、传输距离长、容量极大、不受电磁干扰,通信质量高、保密性好。（4）.网络通信：传递信息的载体是互联网,即利用有线通信线路和无线通信(电磁波),来传递计算机信号的。其优点是：能传输文字、图像和声音,并且有交换性,能高速处理和传输信息。
)
【例7】信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，下列关于信息传递的说法错误的是（　　）
A．光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方
B．同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球的自转周期相同
C．电磁波的传播可以不需要介质
D．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物

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