北京课改版九全物理 第13章 4 现代通信技术及发展前景 能力（含解析）

北京课改版九全物理 第13章 4 现代通信技术及发展前景 能力
一、单项选择题（共5小题；共20分）
1. 能源、信息和材枓是现代社会发展的三大支柱。下列说法错误的是
A. 在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视太阳能的利用
B. 超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
C. 卫星导航在传递信息过程中依靠电磁波
D. 光纤通信具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输
2. 年 月 日凌晨 时 分，我国成功发射第四十九颗北斗导航卫星。我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用
A. 电磁波 B. 次声波 C. 超声波 D. 激光
3. （无线保真）是一个无线网络技术的品牌，由 联盟所持有。几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持无线保真上网，是当今使用最广的一种无线网络传输技术。手机如果有无线保真功能的话，在有 无线信号（如图所示）的时候就可以不通过移动联通的网络上网，省掉了流量费。以下关于 无线信号的说法中正确的是
A. 无线信号是一种电磁波
B. 无线信号是一种超声波
C. 无线信号是一种次声波
D. 无线信号不能在真空中传播
4. 人造地球同步卫星常用于通信、气象、广播电视等方面，以实现对同一地区连续工作，下列关于同步卫星的说法正确的是
A. 卫星相对于地面来说是运动的
B. 卫星是利用超声波来传递信息的
C. 卫星上的太阳能电池板将化学能转化为电能
D. 卫星相当于太空中的微波中继站
5. 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
二、填空题（共2小题；共6分）
6. 中美经贸摩擦实质上是科技实力的较量。华为公司的 通信技术领先世界 年， 技术具有高速率、大宽带和低延迟三大特点。 手机与基站之间是通过 实现信息的传递。
7. “”是以无线方式互相连接的技术，无线路由器和电脑、手机之间是通过 传递信息的；电视遥控器前端的发光二极管可以发出 ，实现对电视的遥控。
三、科普阅读题（共2小题；共26分）
8. 阅读《电磁屏蔽》回答问题。
电磁屏蔽
我们生活在电磁波的海洋中，当需要防止电磁波干扰时，通常用金属壳将电磁波与需加以屏蔽的区域隔开，避免电磁波进入，这种做法就是电磁屏蔽。如图甲所示，中国科技馆有一个金属小屋，能起到电磁屏蔽的作用。小屋整体为金属制成，其中一个墙面为特殊的玻璃，即电磁屏蔽玻璃。当我们身处小屋内，打开门时，手机显示有信号，能接打电话；当我们关上门后，手机显示没信号，不能接打电话。如果整个屋子是用金属制成的，当然在屋内不会有信号，可是玻璃并不是导体，如何起到屏蔽的作用呢 实际上电磁屏蔽玻璃是在玻璃的表面镀有多层金属膜，形成肉眼看不见的金属层，玻璃中间还夹有金属网，形成多层屏蔽。玻璃表面的金属膜、玻璃中间的金属网与小屋的其他部分一起构成了一个空腔的金属导体，就起到了电磁屏蔽的效果。所以手机就没有信号了。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）电磁屏蔽玻璃是在玻璃的表面 ，玻璃中间还夹有金属网，形成多层屏蔽，起到了电磁屏蔽的效果。
（2）法拉第曾经冒着被电击的危险，做了一个闻名于世的实验——法拉第笼实验。法拉第把自己关在法拉第笼里，当笼外发生强大的静电放电时，笼内却什么事都没发生。如图乙所示的法拉第笼还可有效地隔绝笼体内外的电磁波，起到屏蔽作用。你认为制作法拉第笼应选用 （选填“金属”或“绝缘”）材料。
（3）一些歌剧院或音乐厅对墙壁进行了“特殊”处理，即使手机没有关机，在欣赏节目时，也不会铃声四起。你能猜想工人对墙壁进行了怎样的“特殊”处理吗 请根据文中内容提出一个方案： 。
9. 阅读下列短文，然后回答问题：
光纤通信
激光具有很高的亮度，一台大功率激光器发出的激光，亮度可达太阳亮度的 倍。激光通信与无线电通信类似，即先将声音和图象信号调制到激光束上，然后把载有声音和图象信号的激光束发送出去，最后用接收装置把声音和图象信号检出来。科学家们研究利用激光进行光纤通信，并取得了很大的成功，光纤是一种非常细的玻璃丝，比人的头发丝还要细，直径只有十分之几毫米，光纤由内芯和包层两部分组成，光在内芯中传播时，不断被包层反射，曲折前进，如图所示，这样，带有信号的激光就沿着光纤向前传播。容量大，不受外界条件的干扰，使光纤通信能传播很远，并且能提高通信质量。
完成以下填空：
（1）激光通信的原理是，先将声音和图象信号调制到 上，然后把载有声音和图象信号的 发送出去，最后用 把声音和图象信号检出来。
（2）光纤是一种非常细的玻璃丝，它由 和 两部分组成，光在 中传播时，不断被 反射，曲折前进。
（3）光纤通信具有 大，通信 高，不受外界 等优点。
答案
第一部分
1. B
【解析】理想能源应满足几个特点：环保，来源广泛，容易转化。太阳能是理想能源，在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，注重新能源、理想能源的使用，A正确。
超导体的电阻为零，电饭锅的电热丝需要将电能转化为内能，电阻为零时无法将电能转化为内能，B错误。
卫星和地面的联系靠电磁波，C正确。
光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方，具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输，D正确。
2. A
【解析】我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它是利用电磁波传递信息的。
3. A
【解析】电磁波可以在真空中传播，无线网络传输技术是依靠电磁波来传递信息的，因此 无线信号是一种电磁波，故选A。
4. D
【解析】卫星与地球同步运动，以地面为参照物，卫星是静止的，故A错误；超声波不能在真空中传播，卫星是利用电磁波来传递信息的，故B错误；太阳能电池板将太阳能直接转化为电能，故C错误；卫星相当于太空中的微波中继站，将接收到的信息传递到地面，故D正确。
5. D
【解析】A、激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方。这种传递信息的方式是光纤通信。此选项正确；
B、同步通信卫星定位在赤道上空，和地球的自转周期相同，与地球处于相对静止状态。此选项正确；
C、电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播。此选项正确；
D、微波属于电磁波的一种，不仅用于微波炉中加热食物，还可以传递信息，实现无线通信。此选项错误。
第二部分
6. 电磁波
【解析】手机和手机之间、手机与基站之间是靠电磁波来实现信息的传递。
7. 电磁波；红外线
【解析】 利用了电磁波中的微波技术进行信息传输；无线路由器和电脑、手机之间是通过电磁波传递信息的。红外线可以进行遥控，电视机的遥控器的前端有一个发光的二极管，可以发射红外线，用它来传递信息，实现对电视的控制。
第三部分
8. （1） 镀有多层金属膜
【解析】本题考查了学生的阅读能力和获取信息的能力，同时对学生的科学探究能力和知识的运用能力进行了考查。
电磁屏蔽玻璃是在玻璃的表面镀有多层金属膜，形成肉眼看不见的金属层，玻璃中间还夹有金属网，形成多层屏蔽。
（2） 金属
【解析】若想有效地隔绝笼体内外的电磁波，应使用金属材料。
（3） 在歌剧院或音乐厅墙壁上贴上一层金属膜
【解析】电磁屏蔽玻璃是在玻璃的表面镀有多层金属膜，形成肉眼看不见的金属层，玻璃中间还夹有金属网，形成多层屏蔽，所以可以在歌剧院或音乐厅墙壁上贴上一层金属膜。
9. （1） 激光束；激光束；接收装置
【解析】激光通信先将声音和图象信号调制到激光束上，然后把载有声音和图象信号的激光束发送出去，最后用接收装置把声音和图象信号检出来。
（2） 内芯；包层；内芯；包层
【解析】光纤是一种非常细的玻璃丝，比人的头发丝还要细，直径只有十分之几毫米，光纤由内芯和包层两部分组成，光在内芯中传播时，不断被包层反射，曲折前进。
（3） 容量；质量；干扰
【解析】光纤通信具有容量大，不受外界条件的干扰、传播很远，通信质量很高、保密性高等优点。
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