内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
17.3现代通信
【基础过关】
1. 现代通信主要由卫星通信和______通信两种方式组成;通信卫星转发信号是通过______实现的.如图所示为通信卫星在赤道上空约3.6×104km高的轨道上运行时的图片,它与地球同步转动,则卫星相对于地面是______的.
2. 微波的性质与光波相近,大致沿______传播,不能沿地球表面绕射.因此,远距离进行微波通信需要通过地面上的微波中继站或__________来实现.
3. 卫星是利用__________(电磁波/超声波)与地面站通信的,而光纤传递信息利用了光的______
(反射/折射)原理.
4. 小明在电脑上收看春晚直播.小明家使用光纤上网,因特网的信息是通过光导纤维传送的,在光导纤维中传递的是______(电流/激光/微波),除观看视频、浏览网页外,使用因特网还可以________
__________(写出一种即可).
5. 北斗卫星导航系统是我国正 在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统,简称为BDS.该系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务并兼具短报文通信能力.BDS卫星通信使用的是 ( )
A. 微波 B. 次声波
C. 超声波 D. 光波
6. 下列关于网络通信的说法错误的是( )
A. 利用互联网可以向全球的互联网用户发送电子邮件
B. 网络通信是数字通信
C. 计算机之间的连接需要金属导线,不可以用光缆、通信卫星等手段
D. 宽带网是指频率较高,能包含更多信息的网络
7. 随着科学技术的发展,光导纤维在传输光信号的应用中占据越来越重要的地位.与微波通信相比,下列不属于光纤通信的优点的是( )
A. 保密性好 B. 传播速度快
C. 信息容量大 D. 抗干扰性好
8. 下列关于“信息高速公路”的说法,正确的是( )
A. “信息高速公路”专指由光纤组成的通信网络
B. “信息高速公路”专指互联网
C. “信息高速公路”是指可以交流各种信息的大容量、高速度的通信网络
D. 电话不能在“信息高速公路”上传播
9. 下列关于现代通信的说法,正确的是( )
A. 在赤道上空,用3颗互成120°角的同步卫星就可实现全球通信
B. 电磁波不能在真空中传播
C. 车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的
D. 光纤通信只能传播图像信息,不能传播声音信息
【能力进阶】
10. 下列说法中,错误的是( )
A. 电磁波能在真空中传播
B. 卫星通信利用电磁波传递信息
C. 手机通话利用超声波传递信息
D. Wi-Fi上网利用电磁波传递信息
11. 华裔物理学家高锟在光导纤维通信领域取得突破性的进展,并因此获得诺贝尔物理学奖.光纤传播信息利用的原理是( )
A. 光的反射 B. 光的折射
C. 光的直线传播 D. 光的色散
12. 我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”.相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图所示),采用了反射率更高的镀金钼丝天线.下列说法中,不正确的是( )
A. 鹊桥号利用声波进行信号传输
B. 鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C. 镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s
D. 信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
13. 5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高,网络下载速度比4G网络快数百倍,下列说法中,正确的是( )
A. 5G网络在传递信息时通过光导纤维来传输
B. 5G网络采用数字信号来传递信息
C. 在相同时间内5G网络传输的信息量更少
D. 5G信号在真空中传播速度更快
14. “智能手环”是一种穿戴式智能设备,具有计步统计和语音助手等功能.“智能手环”利用______
____将数据无线传输到手机,其在真空中的传播速度为__________m/s.
15. 如图甲所示为音频、视频和射频三种信号的波形示意图,频率最高的是________信号.如图乙所示的光纤通信是利用了激光在光导纤维中经过多次________从一端传到另一端的.
16. 北京时间2024年5月10日23时起发生地磁暴,最大级别达到超大地磁暴(Kp=9)水平,受地磁暴影响,全球多地在5月10日至12日出现绚烂的极光.极光的产生与地球的________有密切关系.地磁暴活动还会对电子设备(如手机、电视)等产生影响,这些电子设备是依靠________来传递信息的.
17. 阅读材料,回答问题.
手机是集成度很高的能接收和发射高频电磁波的微型高精密机器.大致可分为五个部分:听筒、话筒、控制模组、天线及电源,采用双向异频率双工制,即接收和发射采用不同频率的调频电磁波.根据国家标准局和有关方面的规定,某型号手机的发射频率为890.0125MHz,接收频率为935.0125
MHz,双频间隔为45MHz.用户在某个交换局的业务服务区购机,并配定使用的频率和编码后,就成为该局的原登记用户.
(1) 当对着话筒讲话时,手机天线是作为______天线使用的;当用听筒听对方讲话时,手机天线是作为______天线使用的.(发射/接收)
(2) 属于某一交换局业务服务区的另一部手机,______(能/不能)用890.0125MHz的发射频率.
(3) 为什么在飞行的飞机上不能使用手机?______________________________________________________________.
【思维拓展】
18. 阅读材料,回答问题.
光纤是光导纤维的简称,是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中发生全反射的原理实现光传导的工具.高锟和另外一名科学家共同提出光纤可以用于通信传输的设想,高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖.
光导纤维是由纯度极高的石英玻璃(主要成分是二氧化硅)拉制而成的(如图甲所示),粗细大致与人的头发丝相当,有的直径只有几微米.光纤通信的原理是利用光的全反射现象.
当光从玻璃中射向空气时,折射角会大于入射角,并且随着入射角的增大,折射光线越来越暗,反射光线的能量越来越强,当入射角大于某一角度时,折射光线消失,全部光线都被反射回玻璃中,这就是光的全反射现象.从表面上看,光好像在玻璃中弯曲前进(如图乙所示).
一根光纤的潜在带宽可达20THz.采用这样的带宽,只需1s左右,即可将人类古今中外的全部文字资料传送完毕.
(1) 计算机通过光纤接入互联网,光纤的作用是 ______(填字母).
A. 输电 B. 通信 C. 导热 D. 照明
(2) 光纤是利用光在光导纤维中的全反射原理进行光传导的工具.光_________(属于/不属于)电磁波,光在真空中的传播速度____________m/s.
(3) 根据文中全反射的定义,请你判断:当光从空气射入水中,逐渐增大入射角时,________(会/不会)发生全反射.
参考答案
1、光纤;微波;静止;
2、直线;通信卫星;
3、电磁波;反射;
4、激光;网上聊天(合理即可);
5、A;6、C;7、B;8、C;9、A;
10、C;11、A;12、A;13、B;
14、电磁波;3×108;
15、射频;反射;
16、地磁场;电磁波;
17、发射;接收;不能;手机发射的电磁波被飞机上的仪器接收后,会影响飞机的正常飞行;
18、B;属于;3×108;不会;
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