15.3 现代通信技术及发展前景 同步练习（含解析）

《现代通信技术及发展前景》同步练习
华人科学家高锟以“涉及光纤传输的突破性成就”获2009年诺贝尔物理学奖，下列关于光纤通信的说法正确的是
A. 光在光纤中是沿直线传播的
B. 波长越长的光在光纤中传播的速度越大
C. 光纤通信与有线通信一样，都需要金属导线
D. 采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息．
出生于中国上海的高锟被誉为“光纤之父”，请问下列选项中高锟的照片是
A.
B.
C.
D.
如图所示，是正在绕月飞行的“嫦娥”卫星，A、B为卫星的两个喷气发动机根据二进制代码指令表可知，飞控中心应该向“嫦娥二号”卫星发射减速的信号应为
指令
信号
发动机A
00100
发动机B
11011
点火
10001
熄火
01110
A. 0010010001B. 0010001110C. 1101110001D. 1101101110
下列关于信息的传递和能量的利用说法正确的是
A. 核能是指原子核发生分裂或聚合时所释放的能量
B. 手机利用超声波传递信息
C. 煤、太阳能、石油、天然气等都是不可再生能源
D. 利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
下列传播信息一次传得最远的是
A. 互联网
B. 通过语言传播
C. 电磁波
D. 局域网
手机是利用______ 传递信息的，哈尔滨与上海的距离约为2400km，小聪在哈尔滨用手机拨打在上海的小明的电话，则至少需要______ ?s小明可以收到信息已知?
2017年3月23日，“探索一号”科考船停靠在南海救助局三亚基地救助码头，该船实现了我国自主遥控水下潜水器突破万米级长距离微细光纤传输及控制的技术瓶颈，光纤通讯利用光的______ ，光纤通讯的优点请你列举其一______ ．
最简单的电话由话筒和听筒组成，其中______ 能把声信号转化为电信号固定电话?的声音信息是由导线中的电流来传递的，而移动电话的声音信息却是由______ 来传递的．

阅读材料，回答问题．同步卫星工作原理如图，卫星运行在高达三万六千公里的同步定点轨道，即在赤道平面内的圆形轨道，卫星的运行周期与地球自转一圈的时间相同，在地面上看卫星好似静止不动，称为同步定点卫星卫星通信系统由通信卫星和通信地面站两部分构成的，通信卫星实际就是一个悬挂在空中的通信中继站，它居高临下，视野开阔，它可以“看”到地面最大跨度达一万八千余千米，三颗卫星就几乎可以覆盖全球，可进行全天候通信，只要在它覆盖区域内，不论距离远近都可以通信，通过它转发和反射电报、电视、广播和数据等无线信号，通过对信号的压缩编码，使通信容量大，应用广泛．同步通信卫星的“同步”指的是______ ；同步卫星所在的运行轨道的名称叫做______ ，距地球表面______ km；由图示地球站1和地球站2通信，同步通信卫星的作用是______ ；现代通信卫星传递的是______ 选填“数字”或“模拟”信号，靠______ 选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”传递信息．
阅读磁卡一文，回答下列问题：磁卡信用卡的发明及广泛应用堪称全球领域的一场革命，它使货币流通更为快捷和方便．信用卡读卡器有一个检测头，如图1所示，它是一个带有缝隙，绕有线圈的小型铁环，信用卡背面有一根条形的磁性带，通常称为磁条，用以储存信用卡持卡人的身份及卡号能编码信息，磁条中有一个个的磁化区，每个磁化区代表了二进制数1或0，如图2所示．刷卡时，磁条通过读卡器的检测头，在检测头的线圈中会产生变化的电压，例如：若向图甲所示的磁化区二进制编码为经过检测头的线圈时，会产生如图乙所示的电压，这样磁条上的二进制码就转换为电压波形，这个波形输入计算机后，就会被传送至银行的复核中心，读取并核实相关信息原来具有磁性的物体失去磁性的过程，称作“去磁”，又称“退磁”，由于磁条是记录银行卡信息的主要媒介，如磁条银意外退磁，在交易时可能无法被读卡器读出磁条信息，将近三分之二的读卡失误是由于意外退磁所致，这势必会影响到持卡任及发卡商之间彼此的利益． 信用卡持卡人的身份等编码信息被记录在______ 上 信用卡读卡器读取信息的原理与______ 的原理相似，选填“电动机”或“发电机” 当如图4甲所示的磁化区二进制编码为经过检测头的线圈时，线圈中产生的电压随时间的变化关系是图乙中的______ 选填“A”或“B”．你认为持卡人应当如何保护信用卡磁条？______ 写出一条即可．
答案与解析
1.【答案】D
【解析】解：A、光在光导纤维中不断反射，该选项说法不正确；B、各种波长的光的传播速度都是，该选项说法不正确；C、光纤通信不需要金属导线，需要光导纤维，该选项说法不正确；D、光纤通信的三个特点是：信息容量大、抗干扰能力强、不对外辐射能量，该选项说法正确．故选D．光纤通信是通过激光在光纤内不断反射向前传播，从而传递信息的；光纤通信信息量大，能量损耗少．本题主要考查学生对光纤通信特点的了解和掌握，是中考的热点．2.【答案】C
【解析】解：华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”，由图可知，C是华裔高琨．故选C．2009年诺贝尔物理学奖由高锟、韦拉德博伊尔和乔治史密斯三人分享，高锟被誉为“光纤之父”．本题考查了物理常识，是一道基础题目．
3.【答案】C
【解析】解：图片有一个向右的加速箭头，代表卫星此时向右运动；要使它减速，因此选择右喷气式发动机B，点火后发动机B喷气产生向左推动卫星的力，使其减速．故选C．分析图片中卫星的运动方向以及两个发动机工作时产生的推力的方向，根据要求就可以的出正确结论．此题考查了卫星的工作过程和指令信号，要分清会运用．4.【答案】A
【解析】解：A、核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量，故A正确；B、手机属于移动电话，它既能发射电磁波，也能接受电磁波，是利用电磁波来传递信息的，故B错误；C、在煤、太阳能、石油、天然气中，太阳能是可再生能源，煤、石油和天然气是不可再生能源，故C错误；D、声音的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，故D错误．故选A．核能是指原子核发生裂变或聚变时所释放出能量；移动通信、广播和电视都是利用电磁波来传递信息的；可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源，不能长期提供或短时间内不可以再生的能源属于不可再生能源；声音的传播需要介质，电磁波可以在真空中传播．本题主要考查了核能、信息的传递、能源的分类等知识，涉及的知识点较多，熟练掌握基础知识即可正确解题．5.【答案】A
【解析】解：A、互联网，又叫因特网，是世界上最大的计算机网络，可以做到信息资源的共享，信息可以传播的很远；B、语言传播的距离是比较短的，是通过声波向四面八方传播的；C、电磁波的传播速度比较快，但它容易发生各种反射和折射，一次传播的距离不会太长；D、局域网是某些机关、学校、企业的内部网络，信息传播的距离是比较短的．故选A．互联网是现在发布信息的一个较远、较快的方式，各种新闻网站都可以第一时间将新闻传给全国各地．此题考查的是我们对于网络通信的了解，是一道基础题．
6.【答案】电磁波；
【解析】解：手机属于移动电话，它既是电磁波发射台也是电磁波接收台，所以是利用电磁波来传递信息的；根据公式变形可得，小明收到信息所需的时间．故答案为：电磁波；??．广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的，其中手机既能发射电磁波也能接收电磁波；根据公式变形可以计算时间．本题主要考查学生对：人们常用的移动通信的工具手机的了解和掌握同时考查时间的计算，关键是速度公式及其变形的灵活运用．7.
【答案】全反射；通信容量大
【解析】解：光导纤维进行光学通信利用光在不停地发生全反射．光纤通信的优点：通信容量大、传输距离远．故答案为：全反射；通信容量大．光导纤维进行光学通信所依据的物理原理是光的全反射．本题主要考查的是光的反射规律在科技通信中的应用．
8.【答案】话筒；电磁波
【解析】解：固定电话的话筒能把声信号转化成电信号，移动电话手机是通过电磁波传递信息的．故答案为：话筒；电磁波．根据以下知识分析答题：不同频率的电磁波在空气中的传播速度相同，手机是通过电磁波传递信息的；固定电话的话筒把声音信号转化为电信号，听筒能把电信号转化为声音信号．本题考查了电磁波的传播及应用、电话听筒的作用等问题，难度不大，是一道基础题．
【答案】卫星的运行周期与地球自转一圈的时间相同；同步定点轨道；36000；相当于微波中继站；数字；电磁波
【解析】解：地球同步通信卫星运转的周期与地球自转的周期是相同的，它相对于地面的某一位置是静止的，因此地球同步通信卫星绕地心转动一周的时间与地球自转一周的时间相同．通过分析材料可知：同步卫星所在的运行轨道的名称叫做同步定点轨道，距地球表面36000km．通信卫星相当于一个太空微波中继站它是用来转发地面站发送来的信号；现代通信卫星传递的是数字信号；电磁波能在真空中传播，因此卫星是在太空中的，使用的是电磁波．故答案为：卫星的运行周期与地球自转一圈的时间相同；同步定点轨道；36000；相当于微波中继站；数字；电磁波．地球同步通信卫星运转的周期与地球自转的周期是相同的．根据材料解答此题，确定同步卫星所在的运行轨道的名称和卫星距地球表面的距离．地球站和地球站间的通信，是用通信卫星作为中继站工作的．数字信号不易失真，易于加密，抗干扰能力强；各种声波的传递都需要介质，而由通信卫星到地球大部分是真空，电磁波可以在真空中传播．能从题目中找出有用的信息并能结合所学的物理知识解答实际问题是解决该题的关键．10.【答案】磁条；发电机；A；尽量不要将磁卡与有磁性的东西放在一起
【解析】解：磁体可以储存信息；信用卡持卡人的身份等编码信息被记录在磁条上；将带有磁条的信用卡在刷卡位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象，与发电机的原理相似；据图3可知，当“1”区经过阅读器的检测头时，产生正向电压，当“0”区经过阅读器的检测头时，产生负向电压，由此可知图4甲所示的磁化区二进制编码为经过检测头的线圈时，线圈中产生的电压随时间的变化关系是图乙中的A；磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行，故对外显现一定的磁性，携带一定的信息，但当磁卡靠近磁体时是由于受到磁场的作用力分子电流的排布发生改变，磁卡所带信息消失，这就需要持卡者在使用信用卡的过程中，应该让信用卡远离带磁性的物品，以免被消磁．故答案为：磁条；发电机；；尽量不要将磁卡与有磁性的东西放在一起．磁体可以储存信息；闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象；由图3可知，当“1”区经过阅读器的检测头时，产生正向电压，当“0”区经过阅读器的检测头时，产生负向电压，再进行分析即可；磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行的，但在剧烈敲打时，高温，靠近磁体时分子电流的排布重新变的杂乱无章，磁卡所带信息消失．本题通过磁卡考查了磁体的应用、磁卡的原理、磁卡的使用注意事项，以及的材料中信息的分析能力，实现了知识与生活的结合．