初中物理北师大版九年级全一册第十五章第三节现代通信技术及发展前景 练习题 (word版 带答案)

初中物理北师大版九年级全一册第十五章三现代通信技术及发展前景练习题
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
下列说法正确的是
A.
光电池和VCD光碟都应用了磁性材料
B.
光波、电磁波、超声波都可以在真空中传播
C.
北斗卫星导航系统主要依靠光导纤维传递信息
D.
广播、电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的
下列说法中正确的是
A.
光纤通信说明光可以携带和传递信息
B.
早期的固定电话主要利用了电磁波传递信息
C.
收音机接受到的广播电台的电磁波，只有音频成分，无限解调
D.
微波炉加热食物跟电饭锅原理一样，利用了热传递改变物体的内能
关于物理知识的应用，下列说法中错误的是
A.
电视遥控系统使用的红外线是不可见光
B.
医院用紫外线杀菌
C.
电视机画面上的色彩是由红、黄、蓝三原色光混合而成的
D.
医生用超声波为人们检查身体
光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式，通常用来制作光纤的材料属于
A.
绝缘体
B.
导体
C.
超导体
D.
半导体
下列关于信息的传递说法正确的是
A.
车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的
B.
电磁波不能在真空中传播
C.
用三颗同步卫星就可实现全球通信
D.
光纤通信只能传播图象信息，不能传播声音信息
关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是
A.
光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播
B.
移动电话的声音信息是靠电磁波传递的
C.
中央电视台与荆州电视台发射的电磁波在同一区域传播速度不同
D.
我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用超声波进行定位的
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.
微波
B.
次声波
C.
超声波
D.
红外线
下列不属于数字信号的特点是
A.
形式简单
B.
数字通信抗干扰能力强，不失真
C.
可以编码加密
D.
数字通信传递的信号与声音的频率、振幅变化的情况完全一样
模拟信号在话筒中将声音转换成信号电流时，下列说法正确的是
A.
信号电流的频率、振幅变化跟声音的频率、振幅变化完全相同
B.
信号电流只有频率变化跟声音的频率变化完全相同
C.
信号电流只有振幅变化跟声音的振幅变化完全相同
D.
信号电流的频率、振幅变化跟声音的频率、振幅变化不完全相同
关于信息的传递，下列说法正确的是?
?
?
A.
声、光和电磁波中，只有电磁波能够传递信息
B.
固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流来传递信息
C.
收音机利用天线接收电磁波和发射电磁波
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
二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）
光纤是信息传送的一种重要工具，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。光也是一种电磁波，它们在真空中的传播速度都是______，江苏人民广播电的频率为600kHz，则南京音乐台节目的波长是______m。
北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020年实现全球覆盖。用来传播信号的地球同步卫星相对于地球是______的，光纤传递信息利用了光的______选填“反射”或“直线传播”原理。
光纤通信是利用______从光导纤维的一端射入，在内壁上多次______从另一端射出来传递信息的。
互联网作为一种信息交流平台，给我们的生活带来很多便利，得益于光导纤维的发明，利用光导纤维传输信息实际上是光的一种________选填“反射”或“折射”现象。如图所示是一款使用WiFi的监控装置，安装在家中通过_______选填“超声波”或“电磁波”与主人手机进行连接，实现远程监控。被监控的物体经摄像头中的凸透镜成倒立________选填“放大”或“缩小”的______像。
“共享单车”骑行时能发电是根据_________选填“电流的磁效应”“电磁感应”或“通电导体在磁场中受力”的原理发电，产生的电能储存于蓄电池内，便于为开锁和卫星定位时提供电能。卫星定位“共享单车”位置时是利用__________传递信息。
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
下图是表示某一段光导纤维，一束激光从一端射入光导纤维，试在图中画出激光在光导纤维中传播时的情形
四、实验探究题（本大题共1小题，共6.0分）
阅读以下材料，回答问题．
秒杀WIFI：可见光通信
试想一下，在一个有灯光照耀的地方，你手上的移动终端不到秒就能下载传输完成一部高清电影，同时还能可享受打电话、上网等各种常见网络服务，那么你还会想念WiFi或4G网络吗？答案显然是不会不过也一定有朋友会问，这么“夸张”通信技术真的存在吗？答案当然是肯定的
什么是可见光通信呢？其实就是利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式．简单来说，只要头顶上有灯光照耀，理论上无论是传输数据信息、上网，还是进行语音、视频通话，亦或是调节物联网设备的开关，均可轻松实现，而且借助超高的传输速率，应用体验远超WiFi和4G网络．
其实可见光通信并非是最近几年才出现的新兴概念，其历史可以追溯到电话刚刚诞生的年代．1876年3月10日，贝尔与同事因试验了世界上第一台电话机而被世人所熟知，但其实他还有另一项伟大的发明成就，就是光线电话．1880年，贝尔发现了一个有趣的玩法：通过调节光束的变化来传递语音信号，从而可以进行双方无线对话--这就是人类第一次实现无线电话，利用的正是可见光通讯．可惜当时电话尚未普及，光线电话也被认为实现难度大，实用价值不高等原因，没能得到实际推广．
而进入21世纪，随着LED等的逐步普及，可见光通信再度兴起，并且不断取得了新的突破．为何说LED灯的普及，让可见光通信再度兴起？很简单，因为发光二极管灯比以往的荧光灯和白炽灯可以支撑更快的开关切换速度．这样通过给普通的LED灯加装微芯片，就能使LED灯以极快的速度闪烁，从而利用LED灯发送数据．
上面的说法可能有些难以理解，那么我们再换个简单的说法：通过微芯片来控制普通LED灯，可实现其每秒数百万次的闪烁，其中灯亮代表1，灯灭代表0，这样二进制的数据就被快速编码成灯光信号．从而进行有效的传输了．与此同时，灯光下的终端电脑、笔记本、手机、平板、甚至是物联网设备等，通过一套特制的装置接收信号，就能实现有灯光的地方有网络，关掉灯则网络全无
高速率性是可见光通信的最大优势，也是业界普遍看好其前景的主要原因．但在2000年可见光通信刚刚兴起之时，有限的调制带宽限制了可见光通信的传输速率，起初仅有几十KB每秒，直到2010年以后，可见光通信的速率才有了质的提升--2010年，德国弗劳恩霍夫研究所的团队将通信速率提高至513Mbps；2013年，复旦大学研发出离线数据传输的速率；同年，英国众多高校科研人员又把离线速率刷新到而近日，中国“可见光通信系统关键技术研究”实时通信速率提高至50Gbps，再次展现了中国在可见光领域的先发实力．
虽然目前的可见光传输速率还仅仅停留在实验室阶段，但仅从理论结果来看，其已经远超当前的WiFi和4G网络，因此未来的前景值得期待．当然，可见光通信的优势可不止速率快这一点．
其实可见光通信还有另外一个名字，就是“LiFi”，因此不少人将其视为WiFi的替代者．的确，相比WiFi，除了速率优势之外，可见光通信还有很多其它优势：1、密度高，成本低．2、频谱丰富．3、高保密性．
用可见光通信替代WiFi，的确是相当不错的选择但是，在实际应用中，可见光通信还有自己的不足：1、安全性不足．2、传输易被打断．
综合来看，可见光通信确实在理论传输速率、部署、成本、零电磁辐射等方面“秒杀”WiFi，但在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显，因此可以预计，未来“LiFi”将很难替代WiFi，但可以肯定的是，“LiFi”如果与WiFi进行互补，必将打造出更美好无线新生活．
可见光通信是利用可见光波段的光作为信息载体，在空气中直接传输______信号的通信方式．
人类第一次实现无线电话是在______年．
可见光通信的最大优势是______．
“LiFi”很难替代WiFi的原因是______．
五、简答题（本大题共2小题，共10.0分）
阅读短文，回答问题。
“嫦娥四号”怀抱“玉兔二号”在2019年1月3日上午10点26分，在万众瞩目的期待下，成功在月球背面进行软着陆。这次登陆是人类历史上第一次成功登陆月球背面，这预示着中国航天技术已经达到世界领先水平。如图甲所示是“嫦娥四号”着陆器地形地貌相机对“玉兔二号”巡视器的成像图片。
由于月球自转周期与公转周期相同，加上被地球潮汐锁定，地球强大的引力让月球总是一面朝向地球，人类在地球上只能看见月球的正面。由于受到月球自身的遮挡，在月球背面，任何人类探测器都无法直接与地球进行测控通信和数据传输。为了解决这个难题，在发射“嫦娥四号”之前，科学家们在太空里“布”了一个通信链接的中继卫星“鹊桥”，如图乙所示，“鹊桥”既能看到月球的背面，也能看到地球。“鹊桥”可以同时与地球和月球背面进行信息和数据交换，实现实时对地对月通信。
根据短文信息回答下列各题。
请说明为什么人类在地球上只能看见月球的正面？
“玉兔二号”在月球背面为什么不能直接与地球进行测控通信和数据传输？
在月球背面“嫦娥四号”着陆器相机对“玉兔二号”成像的图片是通过怎样的途径传递到地球的？
小明家的电话号码是，小华家的电话号码是请回答下面的问题：
从他们的电话号码你能够知道些什么？
小明要拨打电话给小华却总是“占线”，说明占线的含义．
小明的电话终于拨通了，简述小明拨打给小华电话的信号流程．
六、综合题（本大题共1小题，共10.0分）
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站，可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为______选填序号。
多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
微波的传播距离比中波近，只能传播50km
微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。
已知三颗通信卫星距地面的高度都是，任意两颗卫星之间的距离都是则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是______s。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、光电池中没有磁性材料，DVD光盘是利用光来进行工作的，它在光驱中利用激光头发出的光来读取信息，也没有磁性材料，故A错误；
B、超声波是声波，不能在真空中传播，故B错误；
C、导航系统不是靠光纤维通信的，故C错误；
D、符合事实，故D正确。
故选：D。
银行储蓄卡、存折、磁带、录相带、磁盘和电冰箱门的密封条都利用了磁性材料；DVD、VCD、CD光盘、U盘、光电池都没有磁性材料；
电磁波可以在真空中传播，电磁波包括无线电波、微波、可见光、各种射线等，声波不以在真空中传播，声波包括可听到的声音和听不到的超声、次声；
卫星导航系统一定是通过卫星通信传递信息的；
广播、电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的。
了解一些电磁波与通信的基础知识点就可以判断此题。
2.【答案】A
【解析】解：A、光纤通信说明光可以携带和传递信息，故A符合题意；
B、早期的固定电话主要利用了电流传递信息，故B不符合题意；
C、收音机接受到的广播电台的电磁波，调谐器能从中选出特定频率的信号，通过解调滤去信号中含有的高频电流成分，将音频信号留下，扬声器把音频信号还原成声音，故C不符合题意；
D、微波炉加热食物是利用电流做功改变物体的内能，跟电饭锅原理不一样，故D不符合题意；
故选：A。
A、光纤通信说明光可以携带和传递信息；
B、早期的固定电话主要利用了电流传递信息；
C、收音机接受到的广播电台的电磁波，调谐器能从中选出特定频率的信号，通过解调滤去信号中含有的高频电流成分，将音频信号留下，扬声器把音频信号还原成声音；
D、微波炉加热食物是利用电流做功改变物体的内能。
本题考查的是信息的传递，要求同学们能够利用所学物理知识解释生活中常见电器的工作原理。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
红外线指的是红光以外的，紫外线指的是紫光以外的，红外线和紫外线都是不可见光；雷达传播信息靠的是电磁波无线电波是电磁波的一种，B超利用的是超声波。此题考查了电磁波、超声波、红外线和紫外线的应用，物理知识就是要应用于生活的，是一道好题．
【解答】
A、电视遥控系统使用的是红外线，是不可见光，所以A是正确的；
B、医院杀菌用的紫外线，B正确；
C、电视机画面上的色彩是由绿、黄、蓝三原色光混合而成的，
C错误；
D、医生检查身体用的B超就是超声波，所以D是正确的。
本题选错误，故选C。
4.【答案】A
【解析】解：
光纤通信是利用激光在光导纤维中传输的一种通信方式；光导纤维的制备材料是二氧化硅，即玻璃丝，属于绝缘体，故A正确。
故选：A。
根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
本题考查了导体和绝缘体的概念。对于常见的导体和绝缘体可以联系它们在日常生活和工业生产中的应用来记忆，不要死记硬背。如塑料，橡胶，陶瓷等常用来制作用电器的外壳，以防止触电，它们都是绝缘体；而电线芯用金属来做，因为金属容易导电，是导体，酸碱盐的水溶液都是导体。
5.【答案】C
【解析】解：GPS是通过电磁波传递信息进行定位与导航的；
电磁波在真空中的传播速度是；
用通信卫星做微波通信的中继站，在赤道上空等间隔分布的3颗地球静止轨道通信卫星可以实现除两极部分地区外的全球通信；
光纤通信是现代通信的主要传输工具，光纤很细，有内外两层，内壁具有使光发生反射的特性类似于平面镜，信息传播是利用激光在光导纤维里从一段传到另一端．
A、车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A错误；
B、电磁波可以在真空中传播，故B错误；
C、要想实现全球通信，可以用通信卫星做微波通信的中继站，并在地球周围均匀地配置3颗地球同步通信卫星，故C正确．
D、光纤通信既能传播图象信息，也能传播声音信息，故D错误．
故选：C．
本题考查了电磁波的应用、电磁波在真空中的传播、光纤通信等问题，是一道基础题，应记住电磁波在真空中的传播速度．
6.【答案】B
【解析】解：A、光纤通信是以激光通信，需要用到光导纤维，不是无线电传播，故A错误；
B、手机、电视、收音机都是用电磁波传递信息的，故B正确；
C、不同波长的电磁波在真空中传播速度相同，故C错误；
D、我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用电磁波定位的，故D错误。
故选：B。
光纤通信需要用到光导纤维，激光在光纤里不断反射；
电磁波可以传递信息，也能传递能量；
电磁波的种类很多，无论哪种电磁波，在真空中的传播速度是相同的，而且是恒定的，都是；
卫星通信是以电磁波为载体传递信息的。
本题考查学生对电磁波相关知识的掌握，电磁波需记清其性质、应用、传播的方式以及电磁波的波速、波长和频率的关系。
7.【答案】A
【解析】解：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，它传递信息是利用电磁波微波传递信息的，故A正确。
故选：A。
导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息。
本题考查电磁波的传播，掌握导航卫星的工作原理即可正确解题。
8.【答案】D
【解析】解：ABC、形式简单、数字通信抗干扰能力强，不失真、可以编码加密都是数字信号的特点，不符合题意；
D、数字通信传递的信号与声音的频率、振幅变化的情况是不一样的，符合题意。
故选：D。
用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号。通常的数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强，还可以通过不同的编码进行加密。
了解模拟通信和数字通信的定义、特点，它们的最主要区别是模拟信号易失真，数字信号不易失真。
9.【答案】A
【解析】解：信号电流的频率、振幅变化情况与声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声信号的电信号，叫做模拟信号，故A正确，BCD错误。
故选：A。
模拟信号：在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率，振幅变化的情况根声音的频率，振幅变化的情况完全一样，这种电流传递的信号叫做模拟电信号。
数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号。
本题考查了模拟信号和数字信号的概念，属于识记性内容，较简单。
10.【答案】D
【解析】解：A、声波、光和电磁波都能够传递信息，该选项说法不正确；
B、固定电话是利用导线中的电流来传递信息，而移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息，该选项说法不正确；
C、收音机的天线只能接收电磁波，不能发射电磁波，该选项说法不正确；
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，该选项说法正确．
故选D．
声和电磁波既能传递信息，又能传递能量；
固定电话利用电流传递信息，移动电话、广播电视利用电磁波传递信息；
收音机是接收电磁波的装置，电磁波的发射是由广播电台完成的；
现代化的通信方式有微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信．
本题考查了信息传递的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单．
11.【答案】反射?
?
500
【解析】解：光纤通信利用的就是全反射的道理，光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质，光从中心传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外；
光在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度：；
由得：波长为：。
故答案为：反射；；500。
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；
知道波的速度、波长和频率的关系，由公式可求解。
本题考查了光纤通信，光纤通信是现在通信方式中比较多、比较好的一种通信方式，是一道基础题。
12.【答案】静止?
反射
【解析】解：地球同步卫星相对于地球位置不变，相对于地球是静止的；
光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
故答案为：静止；反射。
在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
光导纤维是利用激光的反射传递信息的。
此题考查了运动和静止的相对性以及光导纤维的利用，理解同步卫星在地球上空的位置是固定的。
13.【答案】激光；反射
【解析】解：光纤通信是利用激光传输信息的，从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
故答案为：激光；反射。
解决此题要知道光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来。
此题考查了光纤通信的原理是利用光在光纤内壁上多次发生的反射进行传递信息的。
14.【答案】反射；电磁波；缩小；实
【解析】
【分析】
此题考查光纤通信、电磁波和凸透镜成像的规律。
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；?
电磁波可以传递信息；?
照相机镜头是凸透镜，成倒立、缩小的实像。
【解答】
光纤通信利用的就是全反射的道理，光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质，光从中心传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外；
电磁波可以传递信息，WiFi安装在家中通过电磁波与主人手机进行连接；
摄像头中的凸透镜和照相机镜头一样，成倒立、缩小的实像。
故答案为：反射；电磁波；缩小；实。
15.【答案】电磁感应；电磁波
【解析】
【分析】
本题考查了发动机的原理以及电磁波的应用，是一道基础题，熟知相关知识即要解题。
利用电磁感应现象可以产生感应电流；在电磁感应现象中机械能转化为电能；
电磁波能在真空中传播，电磁波可以传递信息和能量。
【解答】
“共享单车”骑行时能发电，是其内部闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应的原理发电；
卫星定位“共享单车”位置时是利用电磁波传递信息。
故答案为：电磁感应；电磁波。
16.【答案】解：激光在光导纤维中传播时的情形，遵循光的反射定律，满足反射角等于入射角，光路图如下：
。
答：如上图。
【解析】激光在光导纤维中传播时，遵循光的反射定律，据此作图。
本题考查了光的反射定律，会根据光的反射定律作图。
17.【答案】光?
1880?
高速率性?
在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显
【解析】解：可见光通信：其实就是利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式．
年，贝尔发现了一个有趣的玩法：通过调节光束的变化来传递语音信号，从而可以进行双方无线对话--这就是人类第一次实现无线电话，利用的正是可见光通讯．
高速率性是可见光通信的最大优势，也是业界普遍看好其前景的主要原因．
可见光通信确实在理论传输速率、部署、成本、零电磁辐射等方面“秒杀”WiFi，但在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显，因此可以预计，未来“LiFi”将很难替代WiFi．
故答案为：光；；高速率性；在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显．
仔细阅读材料，根据材料中提供的信息即可找出答案．
本题一道信息给予题，关键能从材料中找出有用的信息，难度不大．
18.【答案】解：由题意知，由于月球自转周期与公转周期相同，加上被地球潮汐锁定，地球强大的引力让月球总是一面朝向地球，所以人类在地球上只能看见月球的正面。
由于电磁波沿直线传播，受到月球自身的遮挡，所以“玉兔二号”不能直接与地球进行测控通信和数据传输。
由图乙可知，“鹊桥”既能看到月球背面，也能看到地球，“玉兔二号”在月球背面成像的图片，首先传递到中继卫星“鹊桥”再把图片传递到地球。
【解析】卫星通信，简单的说就是地球上包括地面、水面和低层大气中的无线电通信站之间利用人造卫星作为中继站转发或发射无线电波，以此来实现两个或多个地球站之间通信的一种通信方式；
图乙中“鹊桥”中继卫星围绕点飞行，于是实现了对地、对月的中继通信，相当于在地面和月球背面之间架起了信息“天桥”。
本题是一道信息给予题，知道卫星通信的定义并认真阅读短文理解其中的文意是解题的关键。
19.【答案】答：小明家和小华家分属市内的不同区域；
可能因为有太多的用户要通话，电话交换机的电话线不够使用；
可能是小华家正在与其他人通电话，因此电话交换机无法将小明家的电话与小华家的电话接通；
小明拨号，电话交换机将小明家的电话与小华家的电话接通，小明与小华通过电话通话，通话完毕，小明挂机，电话交换机将小明家的电话与小华家的电话的连线断开。
【解析】本题考查了程控电话的作用和功能，属于识记性内容，需要学生大体了解。
电话交换机可以大大提高线路的利用率，有效解决占线的问题；
现代的程控电话交换机有很多功能，如：来电显示、缩位拨号、多方通话等。
20.【答案】?
【解析】解：
由题意可知，微波的性质比中波和短波更接近光波，其传播路径更接近沿直线传播，不能沿地球表面绕射，
所以，用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站；
由题意可知，地球上b处地面站能接收到a处发送的信号，则a、b两点关于法线对称，连接a、b两点，做出中垂线即为法线，
找到法线与同步卫星轨道的交点，然后做该点的切线即为平面镜的位置，微波从a点发出然后到达b点，如下图所示：
处发送的微波信号传送到b处时微波通过的路程：
，
微波传播的速度等于光速，即，
由可得，a处发送的微波信号传送到b处所用的时间：
。
故答案为：；如上图所示；。
由题意可知，微波的性质比中波和短波更接近光波，其传播路径和光在同种、均匀介质的传播路径更接近；
光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角。根据光的反射定律可知a、b两点关于法线对称，连接两点做出中垂线即为法线，找到法线与同步卫星轨道的交点，然后做该点的切线即为平面镜的位置，据此进行解答；
处发送的微波信号传送到b处微波经过的路程等于通信卫星距地面的高度的2倍加上任意两颗卫星之间的距离，微波传播的速度等于光速，根据求出a处发送的微波信号传送到b处所用的时间。
本题考查了学生对光的传播路径和光的反射定律、速度公式的掌握与应用，熟知光的发射定律和最后一问中微波的路程是关键。
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