21.4 越来越宽的信息之路（分层作业）-九年级物理全一册同步备课系列（人教版）【原卷版】

21.4越来越宽的信息之路一、微波通信1．微波通信（1）微波：微波是波长在10m～1mm之间的电磁波．（2）微波的特点①频率高：相同时间内传递的信息更多，一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话；②大致沿传播：不能沿地球绕射，每隔50km左右就要建设一个微波站．2．通过微波传送的是（）A．超远程通信B．无线电广播C．电报D．电视和宇航通信3．对于微波通信，下列说法正确的是A．微波的频率比中、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，因而距发射台较远的地方必须有相当高的天线才能接收到微波信号，而且信号也比较弱，因此，每隔50km左右就要建立一个微波中继站C．月球是地球的卫星，可以在月球上建立中继站，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二、卫星通信4.卫星通信（1）通信卫星相当于微波通信的。（2）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。5.北斗卫星导航系统是中国自主建设、独立运行的卫星导航系统，始终秉持和践行“中国的北斗，世界的北斗，一流的北斗”的发展理念，为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务。卫星导航在传递信息过程中主要依靠的是（）A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．光导纤维三、光纤通信6．光纤通信光纤通信是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。光导纤维是很细很细的，由内芯和外套两部分组成。光纤通信传送的不是普通的光，而是一种频率单一、方向高度集中的，激光最早是在1960年由美国科学家梅曼发现的。光纤通信的保密性，不受外界条件的，传播距离，容量。7．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8.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四、网络通信9.世界上凡是计算机集中的地方，例如：企业、机关、学校等等．大都已经把自己的计算机连在一起了．这些网络又互相连接，成为世界上最大的计算机网络，叫做，这样便可以做到的共享。10．把计算机联在一起，可以进行通信，目前这种通信使用最频繁的形式是，物理老师上网冲浪用的电子邮箱是wangyoo2003@，这表示这个电子邮箱属于，邮箱的服务器域名叫．11.下列说法中不正确的是（）A．微波大致沿直线传播，因此微波通信要建很多中继站才能把信息传递到远方B．卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信C．光纤通信容量大，不受电磁干扰，保密性好，通信质量高，但传输距离短D．利用因特网可实现资源共享和信息传递，还可进行远程教育、远程医疗等12．下列关于通信的说法正确的是（

）A．微波信号传递的距离远，不需要中继站B．最少4颗同步通信卫星就可覆盖全部地球表面，实现全球通信C．使用光纤通信，因为光的频率很低，在一定时间内可以传输大量信息D．使用手机时，可能也同时使用了微波通信13.光纤通信是利用（选填“太阳光”或“激光”）在光纤内的（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）来传递信息的；如下图所示，光从光纤一端射入，从另一端射出．请你将图中未完成的光路部分补充完整．14.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误的原因；（2）已知通信卫星的高度大约是36000km，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。15．阅读短文，回答问题。全反射如图甲所示，当光线从一种介质1（如水）射向另一种介质2（如空气）时，一部分光进入介质2，称为折射光，另一部分光反射回介质1，称为反射光。如图乙所示，当入射角增大时，折射角也增大，但折射角先增大到90度，此时折射光消失，只剩下反射光，这种现象称为全反射现象，刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。相对于空气而言，水是光密介质，空气是光疏介质；水相对于玻璃而言，水就是光疏介质。只有当光由光密介质斜射入光疏介质且入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象。光纤通信就是利用光的全反射原理，如图丙所示，光导纤维在结构上有内芯和外套两种不同介质，光从内芯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。

（1）由全反射的条件可知，当光从空气斜射到水中时（选填“会”或“不会”）发生全反射现象；（2）若光由水进入空气的临界角是48.5°，则入射光以60°的入射角从中水射向空气时（选填“会”或“不会”）发生全反射现象；（3）光导纤维的外套相对于内芯介质来说是（选填“光疏介质”或“光密介质”）。16．（2023·湖南益阳·统考中考真题）2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程，完成了一项基于北斗卫星的深海通讯实验。这次实验突破了海水深度达到6000米的大容量数据的即时传输，解决了水下无线通信的世界性难题。下列有关北斗卫星与深海之间数据传输的说法正确的是（）A．通过声波传递数据 B．通过电磁波传递数据C．通过光纤传递数据 D．数据传输有较长时间的延迟17．（2022·山东日照·统考中考真题）下列说法正确的是（）A．通过手语向听力障碍者传递信息，这是数字通信B．没有手机、收音机、电视机的海边就没有电磁波C．光信号在光导纤维中的传播速度是340m/sD．通过调频95MHZ日照新闻广播频道能听到频率为95MHZ的声音18．（2021·广西玉林·统考中考真题）关于信息的传递，下列说法错误的是（）A．数字信号比模拟信号抗干扰能力强B．5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的C．北斗卫星定位系统不能提供全天候即时定位服务D．电磁波不仅能传递声音信号，且可以传递图像信号19.（多选题）（2019·山东济南·统考中考真题）北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem）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20．（2020·山东青岛·统考中考真题）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50km③微波沿直