17.3现代通信——走进信息时代
一、单选题
1.中国北斗卫星导航系统通过地面接收装置接收卫星发射的导航信号,实现对车辆的精确定位并导航。卫星向北斗导航接收器传递信息依靠的是( )
A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.激光
2.关于电磁波和现代通信,下列说法正确的是
A.红外线和可见光也属于电磁波家族成员,它们在真空中的传播速度相同
B.军用雷达是利用超声波进行定位和导航的
C.卫星通信、光纤通信是利用超声波传递信息
D.固定电话、移动电话都是利用导线中的电流来传递信息的
3.关于能源、材料、信息,下列说法错误的是
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.“空中课堂”利用了互联网进行远程教学
C.LED灯的核心元件发光二极管是由半导材料制成的
D.手机移动通信是利用电磁波来传递信息的,而倒车雷达是利用超声波工作的
4.今年1月,我国发射的世界首颗量子科学实验卫星,完成了在轨测试任务.实验卫星与地面通信联系是利用( )
A.次声波 B.无线电波 C.红外线 D.超声波
5.下列说法正确的是( )
A.学校旗杆顶部安装定滑轮是为了省力
B.我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信号的
C.把铁块压成铁片,形状变了,其质量也会发生变化
D.王亚平在“天宫一号”进行太空授课时,以地球为参照物,她是静止的
6.关于电磁波和现代通信,下列叙述中错误的是( )
A.电磁波可以在真空中传播
B.电磁波的频率越高,在空气中传播的速度越大
C.电磁波已成为一种污染,人们应该合理使用
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
7.我国自行研制的“北斗一号系统”,该系统已具有国内全天候卫星导航、卫星定位及卫星通讯服务等功能.该系统在传递信息过程中主要依靠( )
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.光导纤维
8.2021年4月19日15时,“机智”号直升机在火星上首飞成功。“机智”号无人机成为了人类首架在其他行星上飞行的可控飞行器,“机智”号无人机与地球之间的通讯利用的是( )
A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.光纤
9.关于声和电磁波,下列说法正确的是( )
A.光纤通信是利用电磁波传递信息的
B.微波是利用超声波来给食物加热的
C.真空中的声速约为340m/s
D.“闻其声知其人”是因为音调不同
10.关于能源、信息和材料,下列说法正确的是
A.太阳能是不可再生能源 B.“北斗导航”是利用超声波进行定位的
C.卫星通信是利用微波来传递信息的 D.LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的
二、填空题
11.年月日,我国首次火星探测任务成功实现“绕、着、巡”目标的第一步“天问一号”探测器环绕火星成功。火星探测器与地球之间通过 (选填“超声波”或“电磁波”)实现联系;在发射过程中,火箭携带“天问一号”探测器加速升空,探测器的机械能 (选填“增加”、“减少”或“不变”)。
12.移动电话(无线电话,手机)既是无线电的 装置,又是无线电的 装置。它的特点是体积小,发射功率不大,天线简单,灵敏度不高,需要 转发信号。
13.目前使用最频繁的网络通信形式是 .它可以传送包括文字、数据、图像或集声音画面为一体的多媒体信息,特点是方便、快捷、信息内容丰富多样、节省开支等.
14.1960年,美国科学家梅曼发明了第一台激光器。激光的特点是频率 、方向高度集中。光纤通信是利用 在光纤中传输信号的。光纤由中央的玻璃芯和外面的反射层、保护层构成的,可以传输大量的信息。
15.阅读短文,回答问题:
地球同步卫星
人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。从地面上看,它相对于地球静止于赤道上空,与地球转动同步,故称地球同步卫星。在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星,利用速度为3×108m/s的电磁波传输信号,可实现除两极外的全球通讯。地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同一地区的连续工作。
(1)地球同步卫星相对于地面是 的(选填“运动"或“静止”);
(2)从地而发送的电磁波信号经地球同步卫星返回地面至少需要 ;
(3)写出地球同步卫星的两种用途: 、 。
16.在2023年3月15日,我国成功将试验十九号卫星送入预定轨道(如图所示),这是长征十一号运载火箭的第16次发射,实现了16连胜。地面科技人员是通过 与卫星进行通信的,火箭使用液氢做燃料是因为它的 大。
17.人们把无线电通信所用的电磁波按波长分为 、 、 、 和 几个波段,它们的频率从 Hz到 Hz,统称为 .
18.乘飞机时禁止使用移动电话,是因为使用移动电话时 会干扰飞机正常的导航通讯,对飞行安全构成很大的威胁.光纤通信实际上是利用 光在光导纤维里传播的.
19.阅读材料并完成填空。
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107~1014倍。
激光通信与无线电通信类似,即先将声音和图像信号调制到激光束上,然后把载有声音和图像信号的激光发送出去,最后用接收装置把声音和图像信号检测出来。
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,内芯由光速较小的物质做成,包层由光速较大的物质做成,光在内芯中传播,不断被包层反射回来,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,使激光通信能传播很远,并且能提高通信质量。
(1)激光通信的原理是: ;
(2)光纤是一种非常细的玻璃丝,它由内芯和包层两部分组成,光在内芯中传播时,不断被包层 ,曲折前进;
(3)激光的光纤通信具有 等优点。
20.如图所示,用充电仓给两只耳机充电时,两只耳机之间是 联的。蓝牙耳机的无线通信功能利用的是 波。
三、综合题
21.大家对电视都已十分熟悉,可以说每天都离不开。不同的电视台占有不同的频道,频道实际上就是预先设计好的频率,每一个频道都有固定的发射(接收)频率。过去的黑白电视时代只有12个频道,现在发展到有90多个预选频道,新型的电视可以自动搜索频道使每一台节目都有最佳的效果。
(1)文中提到的“预先设计好的频率”指的是 ;
A.音频频率 B.视频频率 C.射频频率
(2)为什么不同电视台要用不同频率?
(3)电视自动搜台的过程用物理术语来说是一个什么过程?
22.如图所示,电视台把无线电信号传送到高空中的通信卫星上,卫星再把信号传到地面上的其他区域,这样就实现了卫星转播。在调试的过程中,电视台本身也需要接收卫星上传回的信号,并和演播室用电缆传来的信号进行比较,这时发现卫星传来的画面上,人物动作变化总比电缆传来的画面发生慢一些。
(1)解释产生这种时间延误的原因;
(2)已知通信卫星的高度大约是36000 km,无线电波的传播速度和光速相同。请你根据这些数据,估算一下画面延迟的时间。
23.2019年5月17日23时48分,长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,成功将第45颗北斗导航卫星送入既定轨道。北斗卫星导航系统是我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。它由多颗地球静止轨道卫星和非静止轨道卫星组成,系统在2020年完成对全球的覆盖,为全球用户提供定位、导航、授时服务;
(1)地球静止轨道卫星运行的过程中受到 (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用;
(2)火箭发动机也是热机的一种,都是把 能转化为 能的机器;点火后加速上升阶段,火箭头部和空气摩擦温度升高,这是通过 方式改变内能的,火箭的机械能 (选填“是”或“不是”)守恒的;
(3)目前,信息的传递形式多样,人们经常使用的网络通信形式是电子邮件;某电子邮箱地址是xiaolin@.cn,这表示该邮箱属于自称 的人,他的服务器名叫 。
参考答案:
1.A
2.A
3.A
4.B
5.B
6.B
7.A
8.A
9.A
10.C
11. 电磁波 增加
12. 发射 接收 基站台
13.电子邮件
14. 单一 激光
15. 静止 0.24 通讯 广播电台(合理即可得分)
16. 电磁波 热值
17. 长波 中波 中短波 短波 微波 数百千 数百兆 无线电波
18. 电磁波 激
19. 见解析 反射 容量大,通信质量高,不受外界干扰
20. 并 电磁
21. C 见详解 调谐过程
22.(1)见解析;(2)0.24s
23. 非平衡 内 机械 做功 不是 xiaolin .cn