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第1 节 现代顺风耳——电话
第二十一章 信息的传递
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一、单选题
1．（2020·全国九年级单元测试）关注创新实验 如图甲所示，在纸片上粘着一个线圈，线圈的两端用导
线引出，接在能测出微小电流的仪器——示波器上，线圈置于磁铁的磁极附近，当对着线圈大声说话时，
示波器上出现了与声音变化相对应的图形．如图乙所示，仍用图甲的实验装置，在纸片上撒少许碎纸屑．
将线圈的两根引线与电池的两极瞬间接触，仔细观察，粘着线圈的纸片发生了振动．对于这两个实验，下
列说法正确的是（ ）
A．图甲表示的是电话的听筒，它是利用磁场对电流的作用来工作的
B．图甲表示的是电话的话筒，它工作时将机械能转化为电能
C．图乙表示的是电话的听筒，它是利用电磁感应原理来工作的
D．图乙表示的是电话的话筒，它工作时将电能转化为机械能
【答案】B
【详解】
AB．由图甲所示实验装置知道，当在对着线圈说话时，可以带动线圈运动，线圈切割磁感线，电路中产生
的电流，从而产生感应电流，即能把声音信号转化为电信号，表示的是电话的话筒，是将机械能转化为电
能，故A 错误，B 正确；
CD．由图乙知道，将线圈的两根引线与电池两极瞬间接触，导线中有电流，在磁场中受到力的作用，使粘
着线圈的纸片会振动起来．这是因为通电导体在磁场中受到力的作用；即表示的是电话的听筒，是把强弱
变化的电流（电信号）通过磁场对电流的作用转化成声音的信号的，故CD 错误．
2．（2021·全国九年级专题练习）当你唱卡拉 OK 时，要用到话筒（麦克风）．如图所示为动圈式话筒构
造示意图．当你对着话筒唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起振动，线圈在磁场中运
动产生了电流，这样就将声音信号转化成电信号．图所示四个实验的原理与话筒原理相同的是
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A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】
动圈式话筒工作过程是：声波振动→引起膜片振动→带动线圈振动→线圈切割永久磁体的磁场产生感应电
流→经放大传给扬声器．由此可知其工作原理是电磁感应现象．
A. 此装置中有电源，即通电后，小磁针会偏转，故说通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故A 错
误；
B. 通电线圈在磁场中受力转动，即消耗电能产生机械能，故B 错误；
C. 此图中没有电源，当部分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
正确；
D. 此图是说明了磁体周围存在着磁场，故D 错误；故选C.
3．（2018·全国九年级课时练习）物理知识广泛应用于生活和生产实际．如图所示各器具中，与发电机工
作原理相同的是
A．
动圈式扬声器
B．
电磁起重机
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C．
动圈式话筒
D．
电话
【答案】C
【详解】
发电机的工作原理是电磁感应。
A、变化的电流通过动圈式扬声器时，变化的电流导致线圈磁极不断变化，线圈磁极和永磁体之间的相互
作用力发生变化，使线圈振动引起纸盆振动产生声音。所以动圈式扬声器是根据磁极间的作用工作的。不
符合题意。
B、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的。不符合题意。
C、当对着话筒说话时，膜片振动引起闭合电路的一部分导体切割磁感线运动，线圈中产生感应电流，所
以动圈式话筒是利用电磁感应现象工作的。符合题意。
D、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。电话的话筒把声信号转变为强弱变化
的电信号传递出去，再通过听筒把强弱变化的电信号变成声信号，把传输的声音还原出来，这就是电话的
工作原理。不符合题意。
故选：C。
4．（2020·全国九年级专题练习）数字信号就是
A．由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
【答案】D
【详解】
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.
5．（2020·全国九年级单元测试）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；
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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
【答案】B
【详解】
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
6．（2021·全国）下列说法中正确的是
A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．听筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号
C．电子秤所使用的测力装置是力传感器
D．把电信息转换成其他信息的器件叫传感器
【答案】C
【详解】
A. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号．故A 错．B. 听筒是一种常用的声传感
器，其作用是将电信号转换为声信号，故B 错误；C. 电子秤所使用的测力装置是力传感器，传感器输出
的电压表示力F 的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大．故C 正确．D. 传感器作为
一种将其它形式的信号转换成电信号的装置，故D 错误．故选C.
7．（2020·全国九年级单元测试）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
【答案】D
【详解】
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数字信号的特点是形式简单、抗干扰能力强；方便利用电子计算机处理加工；保密性更强；和模拟信号的
传递速度基本是相同的。故选D。
二、多选题
8．（2019·山东潍坊市·中考模拟）如下图所示，利用了电磁感应的设备是（ ）
A．
扬声器
B．
动圈式话筒
C．
直流电动机
D．
交流发电机
【答案】BD
【详解】
A、扬声器把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力原理；
B、动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感
应原理；
C、电动机的前提是供电，结果是产生运动，利用了通电导体在磁场中受力的原理；
D、发电机的前提是运动，结果是产生电流，是利用电磁感应原理工作的。故选：BD。
三、填空题
9．（2020·黑龙江绥化市·）电话的原理是话筒把声音变成________，即声信号变为____信号；听筒把变化
的电流转化成____，即电信号变为____信号。
【答案】变化的电流 电 声音 声
【详解】
[1][2][3][4]说话时，声音引起膜片振动，导致话筒内碳粒振动，造成碳粒的电阻不同，进而影响电流的变
化，就把声信号变为电信号了；变化的电流导致线圈的磁场变化，引起与永磁体的作用力变化，带动膜片
振动的幅度变化，就把电信号变为声信号了。
10．（2020·全国九年级单元测试）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”．
开关动作
开
关
开、
关
开、开
关、
开
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表示数字
0
1
0、1
0、0
1、0
中文意义
我
你
相信
行
能
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】我相信我能行 0、01、0、10、00
【详解】
可利用表格中数字和文字的对应关系给出句子和代码，比如“我能行”代码为“0、10、00”，“我相信我能行”
代码为“0、01、0、10、00”。
11．（2019·全国九年级课时练习）当你唱卡拉OK 时，要用到话筒（麦克风）．话筒的种类很多，如图是
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 ________ ，与膜片相连的线
圈也跟着一起 ________ ，线圈在磁场中的这种运动，能产生 ________ ，这种 ________ 随着
声音的变化而变化，经过放大后，通扬声器还原成声音．
【答案】振动 振动 感应电流 电流
【详解】
当你对着话筒说话或唱歌时，产生的声音引起膜片振动，线圈和膜片是连在一起的，连在膜片上的线圈就
一起振动，线圈在磁场里的振动，会切割磁感线产生感应电流，这就是电信号；根据电磁感应现象，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电流，经过放大后，这个记载声音信号的感应电流
经放大后传给扬声器，就通过扬声器还原成声音．
四、实验题
12．（2019·全国九年级课时练习）为了探究电话的炭粒话筒将声音转换成电信号的原理，小文设计了如下
实验.
① 将电源、小灯泡、两根炭棒连接成如图所示的电路，把一根炭棒水平地架在另一根炭棒上成“十”字
形，这时灯泡发光，表明电路连通.
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②用手将上边的炭棒往下按，观察灯泡亮度的变化.将炭棒按得越紧，灯泡越亮.
（1）上述实验说明了什么？
（2）该实验与炭粒话筒的实际工作原理有哪些异同？
【答案】(1)见解析(2)见解析
【详解】
(1)两根碳棒压得越紧，灯泡越亮，表明接触电阻越小，电流越大，因此该实验说明：改变碳棒的接触松紧
程度可以改变电路中电流的大小．
(2)该实验是将压力的变化转化成电流的变化，炭粒话筒是将声音转化成变化的电流，二者都是利用碳与碳
之间松紧程度的变化引起电阻的变化，从而将外界的转化成电流的变化．
五、综合题
13．（2018·吉林全国·九年级单元测试）如图（1）为最新型的智能穿戴设备谷歌眼镜（Google Project
Glass）．它的外观类似一个环绕式眼镜，其中一个镜片具有微型显示屏的功能．眼镜可将信息传送至镜
片，并且允许穿戴用户通过声音控制．Google 眼镜包含了很多高科技，包括蓝牙，Wi﹣Fi，骨传导耳机，
照相机，麦克风，触摸盘以及帮助你探测倾斜度的重力感应和陀螺仪
（1）下列关于谷歌眼镜说法正确的是______
A．谷歌眼镜的耳机系统采用骨传导是因为固体能够传声 B．wifi 无线信号是通过电磁波来传递信息的
C．谷歌眼镜是通过音调来辨别声音是否由使用者发出 D．麦克风是将电信号转化成声信号的装置
（2）谷歌眼镜内置一块3.6V 容量为600mAh 的电池，高负荷使用仅可以坚持6 个小时．并且在使用中因
为电流的________效应会有明显的发热，给使用者带来不适．试计算谷歌眼镜在高负荷使用中的平均功率
为________W．
（3）重力感应装置可以侦测到眼镜佩戴者头部的倾斜程度．如图（4）为一种重力感应装置的部分结构．
其中A 为高2mm 重0.1g 的柱形金属重物，固定在长1cm 的轻质金属杆中央，杆的两头杆粘连在BC 两个压
电感应器上．当装置水平放置，若以B 为支点，压点感应器C 所受压力为________N．若压电感应器上产生
的电压与压力成正比，试计算该装置左端向下倾斜45°度（如图（5））时，bc 两个压电感应器产生的电
压UB________UC ．
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【答案】AB 热 0.36 5×10﹣4 ＞
【详解】
（1）A．固体可以传声，因此谷歌眼镜的耳机系统采用骨传导是因为固体能够传声，故A 正确；B．wifi
无线信号是通过电磁波来传递信息的，故B 正确；C．因为不同声音的音色不同，因此谷歌眼镜是通过音
色来辨别声音是否由使用者发出，故C 错误；D．麦克风是将声信号转化成电信号的装置，扬声器是将电
信号转化成声信号的装置，故D 错误；
（2）谷歌眼镜在使用中，由于电流的热效应会有明显的发热现象；
已知Q=600mAh=0.6Ah，则谷歌眼镜在高负荷使用中平均功率：P=W
t = Uq
t = 3.6 v ×0.6 Aℎ
6ℎ
=0.36W .
（3）由F1L1=F2L2可得，FC×BC=GA×1
2
BC,即压点感应器C 所受压力：F 压力=FC=1
2 G A = 1
2
mAg=
1
2
×0.1×10-3kg×10N/kg=5×10-4N；
分别以B、C 为支点，求出对应压力FC、FB；以B 为支点，如图所示：
其中AO=1mm，BO=1
2 ×10mm，由几何知识可得OE=1mm，BE=5mm-1mm=4mm
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所以重力的力臂为BD=BE•cos45°=4mm×√2
2 =2√2mm,
根据杠杆平衡条件G×BD=FC×BC 可得，FC′=G×BD
BC
= G×2√2mm
10mm
= √2
5
G ①
以C 为支点，杠杆受重力G、B 点垂直杠杆向上的支持力，如图所示：
由几何知识可得CE=10mm-4mm=6mm
所以重力的力臂为CF=CE•cos45°=6mm×√2
2 =3√2mm；
根据杠杆平衡条件G×CF=FB×BC 可得，FB=G×CF
BC
= G×3√2mm
10mm
= 3√2
10
G ②
由题意可得，U B
U C
= F B
FC
=
3√2
10 G
√2
5 G
= 3
2，故UB>UC．
