第四节 现代通信（分层作业）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级下册

第4节 现代通信 目录 【A 夯基础】 1 一、卫星通信 1 二、光纤通信 4 三、网络通信 7 【B 提能力】 10 【C 链中考】 15 一、卫星通信 1. 通信卫星相当于微波通信的 。通信卫星大多是相对地球“ ”的同步卫星，在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现 。 【答案】中继站；静止；全球通信。 【详解】（1）卫星通信是利用人造卫星作为通信的中继站来转发无线电信号，在两个或多个地面站之间进行通信的．通信卫星作为一个微波中继站，只是转发信号，转发的信号可以是广播、电视等多种信号。 （2）通信卫星大多是相对地球静止的同步卫星，用通信卫星做微波通信的中继站，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，通信范围就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。 2.（多选题）北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System）是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统。从2018年12月26日开始提供全球服务，标志着北斗卫星导航系统正式迈入全球时代。如图所示的北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成：空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。在北斗卫星导航系统中（　　） A．各部分间利用超声波进行信息传递 B．太阳能帆板是卫星的主要电源之一 C．静止轨道卫星相对于地球是静止的 D．导航定位信号的传播速度等于光速 【答案】BCD 【详解】A．北斗导航各部分是利用电磁波进行信息传递的，故A选项不符合题意； B．太阳能帆板是是将太阳能转化为电能，故是电能的主要电源之一，故B选项符合题意； C．静止在轨道卫星，与地球同样的速度运动，故相对于地球是静止的，故C选项符合题意； D．导航定位信号是电磁波，而光也是一种电磁波，故传播的速度等于光速，故D符合题意。 故选BCD。 3．关于卫星通信，下列说法正确的是（　　） A．要完成全球卫星通信至少需要4颗地球同步卫星 B．通信卫星只能用来传递声音信号 C．卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波 D．通信卫星既能传递声音信号，又能传递图像信号 【答案】D 【详解】A．在地球周围均匀放置3颗地球同步卫星，就可实现全球通信，并非至少需要4颗，故A错误； B．通信卫星能传递的信号类型丰富，不只是声音信号，像图像信号等也能传递，故B错误； C．卫星通信的原理是地面站发射电磁波，通信卫星作为中继站进行转发，而不是卫星向地面发射电磁波，故C错误； D．通信卫星可以传递声音信号，也能够传递图像信号等多种信号，故D正确。 故选D。 4．华为麒麟“9000S 5G”芯片惊艳全球，使用该芯片的手机可以实现卫星通话，卫星与手机之间的信息传递依靠（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 【答案】B 【详解】空气是声音传播的介质之一，但不是卫星与手机之间信息传递的方式。超声波和次声波都属于声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播。手机实现卫星通话说明信号需要在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射，它通过 实现地球与月球背面的信息传递。如图所示，“鹊桥二号”在 （选填“A”或“B”）点时，可以实现月球背面与地面的通信中转。 【答案】 电磁波 B 【详解】[1]太空是真空环境，太空中信息的传递主要依靠电磁波。 [2]由于月球的自转周期与公转周期相同，月球始终有一面背对地球（月球背面）。由图可知，当“鹊桥二号”位于B点时，可以同时“看到”地球和月球背面，从而转发信息，实现通信中转。 6．阅读材料，回答问题 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： （1）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）。 ①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息 ②微波的传播距离比中波近，只能传播50km ③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射 （2）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______。 （3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。 【答案】（1）③；（2）见下图；（3）0.482s. 【详解】（1）由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。 （2）要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示 （3） a处发送的微波信号传送到b处所用时间为 二、光纤通信 1. 光纤通信主要利用波长很 （选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次 ，从另一端射出，把信息传到远方，无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更 （选填“高”或“低”）的电流信号上。 【答案】 短 反射 高 【详解】光纤是利用激光传播信息的，作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传输的信息量越多，激光的频率比较高，波长较短，相同的时间内就可以传递大量的信息。 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；无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更高的电流信号上。 2. 小明在电脑上收看春节联欢晚会的直播。小明家使用的是光纤上网，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 （选填“电流”“激光”或“微波”）。 【答案】激光 【详解】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。 3．光纤通信前景广阔，下列关于光纤通信的说法正确的是（　　） A．光纤通信中所使用的光不是激光 B．光纤通信传递信息的容量要比短波、微波大 C．光纤通信不需要任何传导介质 D．因为玻璃丝很容易折断，不宜用来做光导纤维 【答案】B 【详解】光纤通信利用的是激光，通信时需要光导纤维作为传导介质，光导纤维是很细很细的玻璃丝；光纤通信传递信息的容量比短波、微波高出百万倍、千万倍。故ACD错误，B正确。 故选B。 4．历经四十年的发展，中国光纤光缆行业已经占据世界半壁江山，为现代通讯做出了突出贡献，体现了大国精神、大国担当。现代信息高速公路，是卫星通信和光纤维通信等高速、大容量信息传输通道的俗称，光纤维通信传输信息的载体是（　　） A．微波 B．光波 C．无线电波 D．超声波 【答案】B 【详解】光纤通信传输的信息的载体是光波，因为光波可以携带大量的信息，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 5. 光纤通信前景广阔，下列关于光纤通信的说法正确的是（　　） A．光纤通信中所使用的光不是激光 B．光纤通信传递信息的容量要比短波、微波大 C．光纤通信不需要任何传导介质 D．因为玻璃丝很容易折断，不宜用来做光导纤维 【答案】B 【详解】光纤通信利用的是激光，通信时需要光导纤维作为传导介质，光导纤维是很细很细的玻璃丝；光纤通信传递信息的容量比短波、微波高出百万倍、千万倍。故ACD错误，B正确。故选B。 三、网络通信 1．当手机开启热点功能为电脑、平板等带有Wi-Fi功能的设备提供网络支撑时，它相当于（　　） A．无线路由器 B．微波中继站 C．服务器 D．基地台 【答案】A 【详解】A．利用手机的热点功能，其他无线设备可以通过手机进行上网，这时，手机的作用相当于一个提供网络连接的设备，具有类似功能的是无线路由器，因为无线路由器是负责建立和管理无线网络的设备，可以让多个无线设备连接到互联网，故A符合题意； B．微波中继站主要用于远距离通信中，对微波信号进行接力传输，以延伸通信距离，与手机热点功能不同，故B不符合题意； C．服务器是为网络中的其他设备提供各种服务（如数据存储、应用程序服务等）的高性能计算机，手机热点主要是共享网络，并非提供多种服务，故C不符合题意； D．基地台是移动通信中与移动电话终端进行通信的固定收发设备，主要用于实现移动电话与核心网之间的通信连接，和手机热点功能差异很大，故D不符合题意。 故选A。 2．关于现代通信，下列叙述错误的是（　　） A．通讯公司研究的5G技术是利用电磁波通信的 B．电磁波的频率越低，在空气中传播的速度越小 C．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 D．光纤通信是利用激光在光纤中不断反射传递信息的 【答案】B 【详解】A．电磁波可以传递信息，5G技术是利用电磁波通信的，故A正确，不符合题意； B．电磁波在空气中的传播速度与频率无关，电磁波在同种介质中的传播速度不变，故B错误，符合题意； C．卫星通信是利用地球同步通信卫星作微波中继站，把地面站送来的信号接收，并进行放大，然后转发给另外的地面站，实现信息的传递，故C正确，不符合题意； D．利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光线通信，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．手机是利用微波进行通信的，当手机使用下列哪个功能时，手机与一定是电信运营商的基地台进行着微波通信（　　） A．手机用GPS导航 B．手机用WIFI上网 C．手机用数据流量包上网 D．用蓝牙传文件 【答案】C 【详解】A．手机用GPS导航时，手机可以直接与卫星通信，故A错误； B．手机用WIFI上网，可以是手机与地面的路由器进行通信，故B错误； C．手机用数据流量包上网，手机必须与电信运营商的基地台进行着微波通信，故C正确； D．用蓝牙传文件，可以是手机与其他终端设备进行文件传输，例如他人的手机、蓝牙音响等，故D错误。 故选C。 1．（25-26九年级下·全国·期末）关于电磁波和现代通信，下列说法中正确的是（　　） A．我国建立的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的 B．光不能在弯曲的光纤中传播 C．核磁共振主要利用电磁波的能量特性工作 D．移动电话是利用电磁波传递信息的 【答案】D 【详解】A．我国建立的“北斗”卫星定位系统是利用电磁波定位的，故A错误； B．光纤通信是以光在光纤中传播来通信的，光能在弯曲的光纤中靠反射而传播，故B错误； C．电磁波可以传递信息和能量，核磁共振主要利用电磁波的信息特性工作，故C错误； D．电磁波可以在真空中传播，移动电话是靠电磁波来传递信息的，故D正确。故选D。 2．（25-26九年级下·全国·随堂练习）我国在文昌航天发射场成功将通信技术试验卫星十一号发射升空，该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。卫星与地面间传递信息是利用（    ） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．空气 【答案】C 【详解】A．超声波是一种频率高于20000Hz的声波，它需要介质来传播，而且在真空中无法传播。而卫星是在太空中运行的，太空是接近真空的环境，所以超声波不能用于卫星与地面间的信息传递，故A不符合题意； B．次声波是频率低于20Hz的声波，同样需要介质传播，在真空中也不能传播，因此也不适合卫星与地面之间的信息传递，故B不符合题意； C．电磁波可以在真空中传播，而且传播速度快，能够携带大量的信息。卫星与地面之间的通信往往要跨越很长的距离，包括在太空中的真空区域，电磁波正好满足了在这种环境下传递信息的要求，所以卫星与地面间传递信息是利用电磁波，故C符合题意； D．空气只是一种物质，它本身不能直接传递信息。并且卫星在太空中，很多区域没有空气，所以空气不能作为卫星与地面间传递信息的载体，故D不符合题意。 故选C。 3．（25-26九年级下·全国·课后作业）关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（    ） A．地球同步卫星在空中静止不动 B．地球同步卫星和月球一样每天绕地球运转一周 C．地球同步卫星的转动周期和地球自转周期相同，相对于地面是静止的 D．地球同步卫星作为传播微波的中继站，地球上空至少需要4颗才能将信号覆盖全球 【答案】C 【详解】ABC．地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，运行周期与地球自转一周的时间相等，相对于地球是静止的，故C正确，AB错误； D．用同步卫星作为微波的中继站，只需要三颗通信卫星就可以实现全球通信，故D错误。 故选C。 4．（25-26九年级下·全国·课后作业）古时候，北斗七星是人们用来辨别方向的重要指针。今天，我国自主研发的北斗系统，已成为全球导航领域的璀璨明星。如图所示，北斗导航系统主要是利用以下哪种通信方式进行定位和导航的（　　） A．微波通信 B．卫星通信 C．光纤通信 D．网络通信 【答案】B 【详解】北斗导航系统是利用卫星进行定位和导航的，故B符合题意，ACD不符合题意。 5．（25-26九年级下·全国·课后作业）无线通信技术，早已影响到我们每一个人的方方面面，下列说法中正确的是（　　） A．低频无线电波适用于短距离无线电通信 B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫做振幅调制 C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫做振幅调制 D．用于电视广播超高频波段的电磁波无法绕过建筑物时，用于接收电视信号的天线必须直接对准电视塔 【答案】BD 【详解】A．低频无线电波的波长较长，衰减小，适合长距离通信，可传播至数百甚至数千公里，短距离通信多采用高频或特高频波段，故A错误； B．振幅调制的定义就是使载波的振幅随调制信号（如音频信号）的强弱而变化，同时保持载波的频率和相位不变，故B正确； C．使载波的频率随信号强弱改变的调制方式是频率调制，故C错误； D．超高频或更高频段的电磁波绕射能力弱，主要依靠直射波传播。若无法绕过建筑物，接收天线通常需要直接对准信号源（如电视塔）以保证信号质量，否则易因遮挡导致信号衰减或中断，故D正确。 故选BD。 6．（25-26九年级下·全国·课后作业）现代无线网络主要由微波通信、 通信和 通信三种方式组成。作为信息载体的微波，因其波长较短， 较高，相同时间内可以传输的信息较多。 【答案】 卫星 移动 频率 【详解】[1][2][3]现在人类可以发射人造卫星，可通过卫星实现全球同步通信，由于移动技术的成熟，也可实现移动通信，所以现代无线网络主要由微波通信、卫星通信和移动通信；电磁波在同种介质中传播的速度一定，波长越长，频率越低，波长越短，频率越高，所以作为信息载体的微波，因其波长较短，频率较高，相同时间内可以传输的信息就较多。 7．（24-25九年级上·河南濮阳·期末）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，加载有信息的激光在光导纤维内壁上发生多次 ，将信息传向远方。光导纤维是由 （选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”）制成的。 【答案】 反射 绝缘体 【详解】[1]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，加载有信息的激光从光导纤维的一端射入，在光导纤维内壁上发生多次反射，从另一端射出，将信息传向远方。 [2]光导纤维是一种由玻璃或塑料制成的纤维，光导纤维是由绝缘体制成的。 8．（25-26九年级下·全国·课后作业）在体育比赛中，要想把比赛实况进行全球转播，至少需要 颗地球同步卫星。电视直播往往反应“迟钝”，是因为 。若用月球作中继站，则信号至少延迟 s。（地球与月球的平均距离是） 【答案】 3 电磁波的传播需要时间 2.53 【详解】[1]在地球的周围均匀地配置3颗地球同步卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。现在通过卫星电视，就可以把体育比赛进行全球转播。 [2]电视直播信号通过电磁波传递，电磁波虽然传播速度很快，但从地面发射到卫星，再由卫星转发回地面，需要一定时间，所以会反应 “迟钝”，原因是电磁波的传播需要时间。 [3]由题意可知，卫星信号从地球到月球，再返回地球的总路程为 电磁波的传播速度为 用月球作中继站，信号至少延迟的时间为 9．（25-26九年级下·全国·随堂练习）我们可以用光在水流中的传播模拟光纤技术。如图所示，在瓶壁上开个小孔，让激光从另一侧水平射向小孔。当水从小孔流出时，会看到光随着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。光纤技术的科学原理主要是 （选填“光的反射”或“光的色散”）。 【答案】光的反射 【详解】光纤技术中利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传递到了远方。 10．（25-26九年级下·全国·随堂练习）光纤通信 光从 的一端射入，在内壁上多次 后从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。光纤通信传递的不是普通的光，而是一种频率 、 高度集中的激光，光的频率很高，所以光在一定时间内可以传输大量信息。 【答案】 光纤 反射 单一 方向 【详解】[1][2][3][4]光纤通信是利用光的全反射原理传输信号，通信用的激光是一种频率单一、方向高度集中的光，一般在特殊的管道，即光导纤维里传播。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了远方。 11．（25-26九年级下·全国·单元测试）人类可以用同步通信卫星做 通信的中继站来进行通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 【答案】 微波 信息 【详解】[1]同步通信卫星的主要作用是作为微波通信的中继站。由于微波的传播特点是沿直线传播，无法绕过地球表面的障碍物，因此需要在地球同步轨道上部署卫星，将地面站发射的微波信号转发到其他地面站，实现远距离通信。 [2]卫星通信、手机通信、无线电广播等，均利用电磁波传递信息（如声音、图像、数据等）。 [3]电磁波在真空中的传播速度与光的传播速度相同，即 12．（2025九年级·全国·专题练习）阅读材料，回答问题。 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。同步通信卫星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。某地举行体育赛事，现在通过卫星电视，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。 (1)如图丙所示，分别是两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，使地球上b处地面站接收到a处地面站发送的信号。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。 (2)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】(1) (2)0.482 【详解】（1）由题意可知，分别连接a和和和b，作出和的角平分线，即得法线的位置，然后分别过作出法线对应的垂线，即得平面镜的位置。微波从a处发出经I处平面镜反射到Ⅱ处平面镜，再经Ⅱ处平面镜反射到b处，如图所示： （2）a处发送的微波信号传送到b处时通过的路程，微波传播的速度等于光速，为；由可得，a处发送的微波信号传送到b处所用的时间。 1．（2025·上海）地球上的科学家可以通过 和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程 中，相对月球是 （选填“运动”或“静止”）的，“嫦娥六号”在采集月壤时，会在月球表面留下了“压痕”，说明力可以使物体发生 。 【答案】电磁波 运动 形变 【解析】[1]由于“嫦娥六号”在太空中处于真空环境，电磁波可以在真空中传播，所以地球上的科学家可以通过电磁波和“嫦娥六号”进行交互。 [2]“嫦娥六号”在降落到月球表面过程中，以月球为参照物，“嫦娥六号”的位置发生变化，所以“嫦娥六号”相对月球是运动的。 [3]“嫦娥六号”在采集月壤时，会在月球表面留下了“压痕”，即月球表面形状发生变化，所以说明力可以使物体发生形变。 2．（2025·河北）2025年5月14日，我国太空计算星座021任务12颗卫星成功发射，开启了全球“太空计算时代”的新篇章。卫星均搭载星间通信系统，它们之间是利用 传递信息的。在太空运行时，卫星 （选填“具有”或“不具有”）惯性。 【答案】电磁波 具有 【解析】[1]电磁波可以在真空中传播，电磁波可以传递信息，卫星间通信依赖能够在真空中传播的电磁波。 [2]惯性是物体的固有属性，仅由质量决定，一起物体都有惯性，卫星在太空运行时具有惯性。 3．（2024·黑龙江哈尔滨）手机在日常生活中被广泛使用，在充电过程中将电能转化为手机电池的 能。手机与北斗卫星间利用 波来传递信息，实现导航的目的。 【答案】 ①化学 ②电磁 【解析】[1]电池在充电过程中，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能储存在电池中。 [2]电磁波可以传递信息，且能在真空中传播，手机与北斗卫星间利用电磁波传递信息。 4. （2024·湖北）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），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（　　） 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 D. 信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短 【答案】A 【解析】 AB．降落在月球背面的嫦娥六号要时刻与地球保持通信，需要鹊桥二号中继卫星进行信号转发。该通信利用电磁波传递信息，超声波和次声波不能在真空中传播，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意。 C．电磁波在真空中传播的速度，故C正确，不符合题意； D．根据题意知道，相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近，所以，信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短，故D正确，不符合题意。 故选A。 5. （2024·陕西A卷）2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（　　） A. 电磁波 B. 光导纤维 C. 超声波 D. 次声波 【答案】A 【解析】 电磁波可以在真空中传播，所以画面从空间站传回地球，利用的是电磁波。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 现代通信 目录 【A 夯基础】 1 一、卫星通信 1 二、光纤通信 3 三、网络通信 3 【B 提能力】 4 【C 链中考】 6 一、卫星通信 1. 通信卫星相当于微波通信的 。通信卫星大多是相对地球“ ”的同步卫星，在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现 。 2.（多选题）北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System）是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统。从2018年12月26日开始提供全球服务，标志着北斗卫星导航系统正式迈入全球时代。如图所示的北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成：空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。在北斗卫星导航系统中（　　） A．各部分间利用超声波进行信息传递 B．太阳能帆板是卫星的主要电源之一 C．静止轨道卫星相对于地球是静止的 D．导航定位信号的传播速度等于光速 3．关于卫星通信，下列说法正确的是（　　） A．要完成全球卫星通信至少需要4颗地球同步卫星 B．通信卫星只能用来传递声音信号 C．卫星通信就是利用卫星来向地面发射电磁波 D．通信卫星既能传递声音信号，又能传递图像信号 4．华为麒麟“9000S 5G”芯片惊艳全球，使用该芯片的手机可以实现卫星通话，卫星与手机之间的信息传递依靠（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 5．我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射，它通过 实现地球与月球背面的信息传递。如图所示，“鹊桥二号”在 （选填“A”或“B”）点时，可以实现月球背面与地面的通信中转。 6．阅读材料，回答问题 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： （1）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）。 ①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息 ②微波的传播距离比中波近，只能传播50km ③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射 （2）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______。 （3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。 二、光纤通信 1. 光纤通信主要利用波长很 （选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次 ，从另一端射出，把信息传到远方，无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更 （选填“高”或“低”）的电流信号上。 2. 小明在电脑上收看春节联欢晚会的直播。小明家使用的是光纤上网，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 （选填“电流”“激光”或“微波”）。 3．光纤通信前景广阔，下列关于光纤通信的说法正确的是（　　） A．光纤通信中所使用的光不是激光 B．光纤通信传递信息的容量要比短波、微波大 C．光纤通信不需要任何传导介质 D．因为玻璃丝很容易折断，不宜用来做光导纤维 4．历经四十年的发展，中国光纤光缆行业已经占据世界半壁江山，为现代通讯做出了突出贡献，体现了大国精神、大国担当。现代信息高速公路，是卫星通信和光纤维通信等高速、大容量信息传输通道的俗称，光纤维通信传输信息的载体是（　　） A．微波 B．光波 C．无线电波 D．超声波 5. 光纤通信前景广阔，下列关于光纤通信的说法正确的是（　　） A．光纤通信中所使用的光不是激光 B．光纤通信传递信息的容量要比短波、微波大 C．光纤通信不需要任何传导介质 D．因为玻璃丝很容易折断，不宜用来做光导纤维 三、网络通信 1．当手机开启热点功能为电脑、平板等带有Wi-Fi功能的设备提供网络支撑时，它相当于（　　） A．无线路由器 B．微波中继站 C．服务器 D．基地台 2．关于现代通信，下列叙述错误的是（　　） A．通讯公司研究的5G技术是利用电磁波通信的 B．电磁波的频率越低，在空气中传播的速度越小 C．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 D．光纤通信是利用激光在光纤中不断反射传递信息的 3．手机是利用微波进行通信的，当手机使用下列哪个功能时，手机与一定是电信运营商的基地台进行着微波通信（　　） A．手机用GPS导航 B．手机用WIFI上网 C．手机用数据流量包上网 D．用蓝牙传文件 1．（25-26九年级下·全国·期末）关于电磁波和现代通信，下列说法中正确的是（　　） A．我国建立的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的 B．光不能在弯曲的光纤中传播 C．核磁共振主要利用电磁波的能量特性工作 D．移动电话是利用电磁波传递信息的 2．（25-26九年级下·全国·随堂练习）我国在文昌航天发射场成功将通信技术试验卫星十一号发射升空，该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证。卫星与地面间传递信息是利用（    ） A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．空气 3．（25-26九年级下·全国·课后作业）关于地球同步卫星，下列说法中正确的是（    ） A．地球同步卫星在空中静止不动 B．地球同步卫星和月球一样每天绕地球运转一周 C．地球同步卫星的转动周期和地球自转周期相同，相对于地面是静止的 D．地球同步卫星作为传播微波的中继站，地球上空至少需要4颗才能将信号覆盖全球 4．（25-26九年级下·全国·课后作业）古时候，北斗七星是人们用来辨别方向的重要指针。今天，我国自主研发的北斗系统，已成为全球导航领域的璀璨明星。如图所示，北斗导航系统主要是利用以下哪种通信方式进行定位和导航的（　　） A．微波通信 B．卫星通信 C．光纤通信 D．网络通信 5．（25-26九年级下·全国·课后作业）无线通信技术，早已影响到我们每一个人的方方面面，下列说法中正确的是（　　） A．低频无线电波适用于短距离无线电通信 B．使载波的振幅随信号的强弱而改变，这种调制方式叫做振幅调制 C．使载波的频率随信号的强弱而改变，这种调制方式叫做振幅调制 D．用于电视广播超高频波段的电磁波无法绕过建筑物时，用于接收电视信号的天线必须直接对准电视塔 6．（25-26九年级下·全国·课后作业）现代无线网络主要由微波通信、 通信和 通信三种方式组成。作为信息载体的微波，因其波长较短， 较高，相同时间内可以传输的信息较多。 7．（24-25九年级上·河南濮阳·期末）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，加载有信息的激光在光导纤维内壁上发生多次 ，将信息传向远方。光导纤维是由 （选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”）制成的。 8．（25-26九年级下·全国·课后作业）在体育比赛中，要想把比赛实况进行全球转播，至少需要 颗地球同步卫星。电视直播往往反应“迟钝”，是因为 。若用月球作中继站，则信号至少延迟 s。（地球与月球的平均距离是） 9．（25-26九年级下·全国·随堂练习）我们可以用光在水流中的传播模拟光纤技术。如图所示，在瓶壁上开个小孔，让激光从另一侧水平射向小孔。当水从小孔流出时，会看到光随着弯弯的水流照到地面，在地面产生一个光斑。光纤技术的科学原理主要是 （选填“光的反射”或“光的色散”）。 10．（25-26九年级下·全国·随堂练习）光纤通信 光从 的一端射入，在内壁上多次 后从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。光纤通信传递的不是普通的光，而是一种频率 、 高度集中的激光，光的频率很高，所以光在一定时间内可以传输大量信息。 11．（25-26九年级下·全国·单元测试）人类可以用同步通信卫星做 通信的中继站来进行通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 12．（2025九年级·全国·专题练习）阅读材料，回答问题。 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。同步通信卫星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。某地举行体育赛事，现在通过卫星电视，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。 (1)如图丙所示，分别是两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，使地球上b处地面站接收到a处地面站发送的信号。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。 (2)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。 1．（2025·上海）地球上的科学家可以通过 和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程 中，相对月球是 （选填“运动”或“静止”）的，“嫦娥六号”在采集月壤时，会在月球表面留下了“压痕”，说明力可以使物体发生 。 2．（2025·河北）2025年5月14日，我国太空计算星座021任务12颗卫星成功发射，开启了全球“太空计算时代”的新篇章。卫星均搭载星间通信系统，它们之间是利用 传递信息的。在太空运行时，卫星 （选填“具有”或“不具有”）惯性。 3．（2024·黑龙江哈尔滨）手机在日常生活中被广泛使用，在充电过程中将电能转化为手机电池的 能。手机与北斗卫星间利用 波来传递信息，实现导航的目的。 4. （2024·湖北）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），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（　　） 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 D. 信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短 5. （2024·陕西A卷）2024年4月28日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪式。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（　　） A. 电磁波 B. 光导纤维 C. 超声波 D. 次声波 1 / 2 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