人教版物理九年级下册?课时同步训练
第二十一章 信息的传递
第4节 越来越宽的信息之路
自主预习 要点感知
要点1 微波通信和卫星通信
1. 微波通信:
(1)波长:微波的波长为 。
(2)传播:微波的性质更接近 ,大致沿 传播, 沿地球表面绕射,必须每隔50km左右建设一个 才能把信号传递下去。
2. 卫星通信:
(1)概念:利用 作中继站的微波通信。
(2)优点:在地球周围均匀配置 颗同步通信卫星,就可以实现全球通信。
要点2 光纤通信
光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次 ,从另一端射出,这样就把携带的信息传到了远方。
要点3 网络通信
网络通信就是把 连在一起,可以高速处理各种信息。目前人们经常使用的网络通信形式是 。
课后集训 巩固提升
1.“北斗”卫星是中国自行研制的通信系统,可在全球范围内全天候为各类用户提供高精度,高可靠性的定位、导航等服务,该系统在传递信息过程中主要依靠( )
A.声波 B.超声波 C.次声波 D.电磁波
2.对于微波通信,下列说法中正确的是( )
A.微波的频率比中波、短波的低,因此它的波长更长一些,可以传递更多的信息
B.微波大致沿直线传播,而地球又是一个球体,其表面是一个球面,因而每隔50km左右就要建设一个微波中继站
C.月球是地球的卫星,可以在月球上建中继站,实现微波通信
D.在陆地上必须建造中继站,而在水面上可以不建造中继站
3.下列关于卫星通信的说法正确的是( )
A.卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波
B.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
C.卫星通信只能转发广播通信信号
D卫星通信只能转发电视信号
4.目前卫星通信是利用与地球同步运行的卫星,作为微波通信的中继站(信号的中转),实现全球的通信,也就是让卫星收发的电磁波覆盖整个地球,则至少需要的卫星数量是( )
A.2颗 B.3颗 C.4颗 D.5颗
5. 美籍华人高锟在光纤物理学方面取得突破性成果,最终促使光纤通信问世。光纤通信( )
A.利用电流传输信息 B.利用光传输信息
C.传输信息量很小 D.传输信息时损耗大
6. 通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢?( )
A.是靠光纤壁不断地反射而向前传播 B.就像电流沿弯曲导线那样传播
C.就像水流沿弯曲水管流动那样传播 D.是靠光纤壁不断地折射而向前传播
7. 关于网络通信,下列说法中正确的是( )
A.目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件
B.电子邮件在目前只能传递文字,不能传递照片、语音或其他信息
C.从网上只能收发电子邮件,查不到其他资料,因此上网是有局限性的
D.上述说法都是错误的
8. 巴塞罗那世界移动通信大会上,中国企业代表——中国移动面向世界演示了5G医疗应用场景和联网无人机机场场景,受到瞩目。关于5G支持下的超高清传输、远距离视频传输,下列说法正确的是( )
A.使用电磁波传输数字信号 B.使用电磁波传输模拟信号
C.使用超声波传输数字信号 D.使用红外线传输模拟信号
9. 光导纤维的主要用途是用来传递信息,进行通讯。把要传输的信息变成光信号在光纤中传播,如图所示,那么光在光纤中的传播方式是( )
A.沿着光纤的中轴线直线传播 B.沿着光纤的外壁多次折射传播
C.沿着光纤的内壁多次反射传播 D.沿着光纤螺旋式的曲线传播
10. 无需WiFi信号,点亮LED灯就能上网,复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术:在LED灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器。点亮LED灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。下列有关说法错误的是( )
A.有LED灯光的地方就有网络信号
B.点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C.与用WiFi信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信息更加安全
D.与用WiFi信号上网相比,没有大功率的无线通讯设备,局部电磁辐射大大减弱
11. 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.网络通信有时也会利用卫星通信技术
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
12. 微波的波长在 之间,频率在 间。微波的性质接近 波,微波大致沿 传播,不能沿地球表面绕射。因此,微波通信要建设微波 。
13. 2019年5月9日“大洋一号”科考船在毛里求斯路易港顺利起航,前往西南印度洋,执行中国大洋52航次4航段科学考察任务。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: 。
14. 将计算机联在一起形成网络,将网络又互相 ,成为世界上最大的计算机网络,就是 ,这样就能做到信息资源的 。
15. 哈尔滨市高新技术企业和科研单位,成功研发了卫星通信、蓝宝石晶体材料、石墨烯等高新技术。卫星通信是利用 传递信息的,我国在石墨烯应用方面的研究成果之一是制成光学调制器,其传输速度比铜导线快约千倍,这说明石墨烯具有良好的 (选填“导电”或“绝缘”)性。
16. 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,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)同步卫星相对于地面是 (选填“运动”或“静止”)的。
(2)点火加速阶段中能量转化为:化学能→内能→ 能。
(3)从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回地面至少需要 s。
(4)同步卫星的用途有 (答出两种即可)。
17. 卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地球站。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户通过地面站出入卫星系统形成的线路。由于卫星静止在赤道上空36000km处,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周时间(23h 56min 4s)一致,从地面看上去如同静止不动一般,三颗相距120°的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信。最适合卫星通信的频率是1~10GHz频段,即微波频段。
(1)频率为1~10GHz对应的波长是多少?(1GHz=109Hz)
(2)赤道上的地面站向卫星发射信号需要多少时间?
参考答案
自主预习 要点感知
要点1 1. (1)1mm~10m (2)光波 直线 不能 微波中继站 2. (1)通信卫星 (2)3
要点2 反射
要点3 计算机 电子邮件
课后集训 巩固提升
1. D 2. B 3. B 4. B 5. B 6. A 7. A 8. A 9. C 10. B 11. D
12. 10m~1mm 30~3×105MHz 光 直线 中继站
13. 全反射 通信容量大
14. 联结 因特网 共享
15. 电磁波(微波) 导电
16. (1)静止 (2)机械 (3)0.24 (4)通讯、广播电视
17. 解:(1)λ1===0.3m,λ2===0.03m,所以频率为1~10GHz对应的波长是0.3m~0.03m。
(2)t==0.12s。