沪粤版物理九年级下册
第十九章 电磁波与信息时代
19.2 广播电视与通信
自主预习 教材感知
知识点一 无线电广播和电视
1. 无线电广播和电视是通过 传递声音信号和电视信号的。
2. 无线电广播信号传递的过程：通过话筒把 转变成 。将音频信号加载到 上，形成调制信号，通过 向空间发射载有音频信号的 ，收音机接收到电磁波通过 和 把音频信号取出并放大，还原成声音。
知识点二 卫星通信
1. 同步卫星是指环绕地球转动且周期跟地球自转的周期 的卫星，它相对地球 。若要实现全球微波信号全覆盖，在赤道上方距地面某一高度的圆周上均匀放置 颗同步卫星就可以。
2. 卫星通信的优点：覆盖面大、通信距离长、不受环境限制等优点。
知识点三 光纤通信
1. 光纤通信是利用 通过光纤传递信号的一种通信方式。光信号从光纤的一端进入线芯后，在线芯与包层的交界面上反复发生 ，光信号就可以在线芯中向前迅速传播。
2. 光纤通信的特点：激光信号在光纤中传输损耗 ，距离长、容量 ，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量 ，而且保密性 ，适用于 。
课后提升 精学精练
1. 课外活动时间，有几位同学讨论无线电广播和电视信号的发射、接收时，有以下几种说法，你认为正确的是( )
A. 无线电广播是光、电信号之间的相互转换
B. 电视信号的接收或发射是声、电信号之间的转换
C. 无论是无线电广播还是电视都是光、电信号的转换
D. 无论是无线电广播还是电视都有声、电信号的转换
2. 光纤通信是依靠激光在光导纤维中传递信息，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好。光纤通信能够传递的信号有( )
A. 只有声音信号 B. 只有图像信号
C. 只有文字信息 D. 声音信号和图像信号
3. 在中国移动通信大楼的顶部常可见到一些锅形天线.关于这种天线的作用，以下说法中正确的是( )
A. 这是做广告用的模型
B. 天线凹面斜向上方是用来接收卫星信号的
C. 天线凹面朝水平方向是用来接收卫星信号的
D. 无论天线朝什么方向均能接收卫星信号
4. 各地高高耸立的电视塔是地标性建筑，电视塔上天线的作用是( )
A. 让声音、图像信号转化为电信号
B. 让声音、图像信号加载到高频电流上
C. 让音频、视频电信号加载到高频电流上
D. 让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波
5. 关于无线电接收的过程，下列说法正确的是( )
A. 接收无线电波——调谐选择所需的电磁波——检波获得音频电信号——耳机膜片振动发声
B. 接收无线电波——检波获得音频电信号——调谐所需的电磁波——耳机膜片振动发声
C. 接收无线电波——振荡器产生高频振荡电流——检波获得音频电信号——耳机膜片振动发声
D. 接收无线电波——振荡器产生高频振荡电流——调谐所需的电磁波——耳机膜片振动发声
6. 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，在内壁多次全反射从另一端射出，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
7. 关于天线，下列说法正确的是( )
A. 只能发射电磁波信号
B. 只能接收电磁波信号
C. 既能发射电磁波信号，又能接收电磁波信号
D. 既不能发射电磁波信号，又不能接收电磁波信号
8. 关于光纤通信，下列说法正确的是( )
A. 光在光导纤维中经多次全反射从一端传到另一端
B. 光在光导纤维中始终沿直线传播
C. 光导纤维是一种很细的金属丝
D. 光信号在光导纤维中以声音的速度传播
9. 在无线电广播的发射与接收装置中的调谐器，其作用是( )
A. 产生高频率振荡电流
B. 使高频率电流随声音信号变化
C. 得到所需要的带有声音信号的电磁波
D. 把电信号还原成声音
10. 在地震救灾中，我们利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，卫星导航传递信息主要依靠( )
A. 超声波 B. 次声波 C. 红外线 D. 电磁波
11. 如图所示，其阐述的是( )
A. 收音机信号接收原理 B. 收音机信号发射原理
C. 电视机信号接收原理 D. 电视机信号发射原理
12. 在无线电广播信号的发射过程中，调制器的作用是( )
A. 把声音转换成电流 B. 把高频电流滤出去
C. 把音频电信号加载到高频电流上 D. 把电磁波发射出去
13. 某同学对如图所示的电视录制和播放过程解释正确的是( )
A. 摄像机是把电信号转化为光信号
B. 话筒是把电能转化为声能
C. 扬声器是把声信号转化为电信号
D. 发射机发射电磁波把信号传给接收机
14. 通信卫星大多是相对地球“静止”的 卫星，从地球上看，它好像悬挂在空中不动。在地球的周围均匀地配置 颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。
15. 光导纤维简称光纤，如图所示。从图中可看出，光可从任意弯曲的光纤一端传向另一端，似乎光在其中能随意“转弯”，其实这是光在光纤内不断 而实现的，利用光纤来传递电磁波信号，使人类迈上信息高速公路，是华裔科学家高锟的重大贡献。人们能将光和电磁波联系起来，是因为光也是 。
16. 如图甲所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件A是 ；如图乙所示的是无线电广播信号的 过程，其中元件B是 。
甲 乙
17. 光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式。光波 (选填“属于”或“不属于”)电磁波，电磁波在真空中的传播速度为 m/s。
18. 广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波，交变电流在每秒周期性变化1次发射的电磁波频率为1 Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz，说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化 次。收音机通过 电磁波来工作，手机通过 电磁波来实现远距离通话。(后两空选填“发射”“接收”或“发射和接收”)
19. 下面是接收无线电广播的几个步骤，其合理的顺序是： 。
①调谐选择所需要接收的电磁波；②接收无线电波；③检波获得声音信号电流；④扬声器放音。
20. 光纤通信是现代通信的一种重要方式。光纤的内壁具有使光发生反射的特性，使从一端射入的光能传播到光纤的另一端.请在图中作出光路图，表示光纤传输光信号的原理。
21. 用“0”和“1”分别代表“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：
开关动作
开
关
开、关
关、开
开、开
表示数字
0
1
01
10
00
中文意义
我
他
和
是
朋友
那么，“0， 01， 1，10， 00”这组数字信号的意思是“我和他是朋友”。请照此方式，用另一组数字信号表达出你想说的一句话。
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迟的原因。
(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。
参考答案
自主预习 感知教材
知识点一 1. 电磁波 2. 声音信号 音频信号 高频电磁波 天线 电磁波 调谐 检波
知识点二 1. 相同 静止 三
知识点三 1. 激光 全反射 2. 小 极大 高 好 远距离传输大量信息
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1. D 【解析】无线电广播的发射是把声音信号转化为电信号，即音频信号，然后把音频信号加载到高频电流上，形成调制信号，最后通过天线发射出去;收音机接收到电磁波，通过调谐和检波把音频信号取出来并加以放大，还原成声音.电视工作过程中不但应用到声、电信号的相互转换，还要应用视频信号和电信号的相互转换。
2. D 【解析】如果将声音、图像信号变成电信号，再将电信号加载到激光上传入光纤，就能够通过光纤同时传递声音和图像信号。
3. B
4. D 【解析】电磁波可以传递声音、图像等信息，电视节目和广播节目都是通过电磁波传播的;电视塔上天线的作用是让载有音频、视频信号的高频电流产生电磁波并发射出去。
5. A 【解析】接收天线接收到的是各种频率的无线电波，首先要经过调谐选出特定频率的电磁波，然后要经过检波或解调将信号取出，送到扬声器或显示器中放出声音或图像。
6. D 【解析】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全反射，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;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;电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播;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。
7. C
8. A 【解析】光导纤维是一种很细的玻璃纤维，带有声音和图像信号的激光依靠全反射可以从光导纤维的一端传向另一端，激光在光导纤维中的传播速度远大于声速。
9. C 【解析】收音机的天线接收到各种各样的电磁波，转动收音机调谐器的旋钮，可以从中找出特定频率的信号，电子电路再把音频信号从中取出来，进行放大，送到扬声器中。
10. D
11. C 【解析】电视机接收到电磁波，将视频信号和音频信号取出来，分别送到显示屏和扬声器，还原成图像和声音。
12. C 【解析】无线电广播中传播的是声音信号，首先要将声音信号通过话筒转化为音频电信号，再由调制器将音频电信号加载到高频电流上，利用天线将信号发射到空中。
13. D 【解析】在电视信号的发射端，摄像机的光学镜头把物体的实像摄在感光器件上，感光器件把光信号转化为电信号，输出视频电流;话筒把播音员的声音信号转化为电信号(即把声能转化为电能)，输出音频电流;把这两种电流输入到发射机中，经过进一步调制、功率放大等，最后由天线将“搭载”着图像和声音信号的电磁波发射出去。在电视机的接收端，接收机的天线接收到许多电台的电磁波，由调制器选择其中一个电台的信号，经过解调器取出视频和音频信号，由显像管还原出图像，由扬声器还原出声音。可见，选项A、B、C错误，D正确。
14. 同步 三 【解析】卫星通信首先需要同步卫星，同步卫星就是指环绕地球转动且周期跟地球自转周期相同的卫星。在地球周围距离地面某一高度的圆周上如果均匀放置三颗同步卫星，它们发送的电磁波信号几乎可覆盖全球，从而实现全球通信。
15. 全反射 电磁波
16. 发射 话筒 接收 扬声器
17. 属于 3.0×108
18. 88.2×106 接收 发射和接收
19. ②①③④
20. 如图所示。
【解析】激光从光纤的一端进入后，在玻璃纤维内以多次全反射的方式向另一端传播。
22. 解：(1)卫星离地面有一定的高度，信号传到卫星上再返回电视台需要一定的时间，信号的传播有个往返的过程。
(2)演播室用电缆传来的信号因为距离很近，其传播时间可以忽略。但是电视台本身接收卫星上传回的信号所通过的距离为地面到卫星距离的2倍，为s=72000 km，电磁波的传播速度和光速相同，电磁波通过这段路程所需时间为t===0.24 s。所以会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。
