人教版九年級物理全一冊《21.4越來越寬的信息之路》同步測試-附答案

第第頁人教版九年級物理全一冊《21.4越來越寬的信息之路》同步測試-附答案一、單選題：本大題共10小題，共20分。1.通過微波傳送的是(

)A.超遠程通信 B.無線電廣播 C.電報 D.電視和宇航通信2.對于微波通信，下列說法正確的是(

)A.微波的頻率比中、短波的低，因此它的波長更長一些，可以傳遞更多的信息

B.微波大致沿直線傳播，而地球又是一個球體，其表面是一個球面，因而距發射臺較遠的地方必須有相當高的天線才能接收到微波信號，而且信號也比較弱，因此，每隔50km左右就要建立一個微波中繼站

C.月球是地球的衛星，可以在月球上建立中繼站，實現微波通信

D.在陸地上必須建造中繼站，而在水面上可以不建造中繼站3.北斗衛星導航系統是中國自主建設、獨立運行的衛星導航系統，始終秉持和踐行“中國的北斗，世界的北斗，一流的北斗”的發展理念，為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導航和授時服務。衛星導航在傳遞信息過程中主要依靠的是(

)A.超聲波 B.次聲波 C.電磁波 D.光導纖維4.歷經四十年的發展，中國光纖光纜行業已經占據世界半壁江山，為現代通訊做出了突出貢獻，體現了大國精神、大國擔當。現代信息高速公路，是衛星通信和光纖維通信等高速、大容量信息傳輸通道的俗稱，光纖維通信傳輸信息的載體是(

)A.微波 B.光波 C.無線電波 D.超聲波5.光纖通信前景廣闊，下列關于光纖通信的說法正確的是(

)A.光纖通信中所使用的光不是激光

B.光纖通信傳遞信息的容量要比短波、微波大

C.光纖通信不需要任何傳導介質

D.因為玻璃絲很容易折斷，不宜用來做光導纖維6.下列說法中不正確的是(

)A.微波大致沿直線傳播，因此微波通信要建很多中繼站才能把信息傳遞到遠方

B.衛星通信只需要3顆同步衛星就可以實現全球通信

C.光纖通信容量大，不受電磁干擾，保密性好，通信質量高，但傳輸距離短

D.利用因特網可實現資源共享和信息傳遞，還可進行遠程教育、遠程醫療等7.下列關于通信的說法正確的是(

)A.微波信號傳遞的距離遠，不需要中繼站

B.最少4顆同步通信衛星就可覆蓋全部地球表面，實現全球通信

C.使用光纖通信，因為光的頻率很低，在一定時間內可以傳輸大量信息

D.使用手機時，可能也同時使用了微波通信8.2022年中國科學院新一代遠洋綜合科考船“科學”號歷經74天的航程，完成了一項基于北斗衛星的深海通訊實驗．這次實驗突破了海水深度達到6000米的大容量數據的即時傳輸，解決了水下無線通信的世界性難題．下列有關北斗衛星與深海之間數據傳輸的說法正確的是(

)A.通過聲波傳遞數據 B.通過電磁波傳遞數據

C.通過光纖傳遞數據 D.數據傳輸有較長時間的延遲9.下列說法正確的是(

)A.通過手語向聽力障礙者傳遞信息，這是數字通信

B.沒有手機、收音機、電視機的海邊就沒有電磁波

C.光信號在光導纖維中的傳播速度是340m/s

D.通過調頻95MHz日照新聞廣播頻道能聽到頻率為95MHz的聲音10.關于信息的傳遞，下列說法錯誤的是【】A.數字信號比模擬信號抗干擾能力強

B.5G網絡通信主要是利用電磁波傳遞信息的

C.北斗衛星定位系統不能提供全天候即時定位服務

D.電磁波不僅能傳遞聲音信號，且可以傳遞圖像信號二、多選題：本大題共1小題，共3分。11.北斗衛星導航系統(BeiDouNavigationSatelliteSystem)是我國自主發展、獨立運行的衛星導航系統。從2018年12月26日開始提供全球服務，標志著北斗衛星導航系統正式邁入全球時代。如圖所示的北斗衛星導航系統由空間段、地面段和用戶段三部分組成：空間段包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星，地面段包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站，用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛星導航系統兼容的終端。在北斗衛星導航系統中

(

)A.各部分間利用超聲波進行信息傳遞 B.太陽能帆板是衛星的主要電源之一

C.靜止軌道衛星相對于地球是靜止的 D.導航定位信號的傳播速度等于光速三、填空題：本大題共6小題，共12分。12.微波通信(1)微波：微波是波長在1m～1mm之間的電磁波(2)微波的特點①頻率高：相同時間內傳遞的信息更多，一條微波線路可以同時開通幾千、幾萬路電話；②大致沿_____________傳播：不能沿地球繞射，每隔50km左右就要建設一個微波__________站。13.衛星通信通信衛星相當于微波通信的_______。通信衛星大多是相對地球“___”的同步衛星，在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現_______。14.光纖通信光纖通信是光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠方。光導纖維是很細很細的_______，由內芯和外套兩部分組成。光纖通信傳送的不是普通的光，而是一種頻率單一、方向高度集中的___，激光最早是在1960年由美國科學家梅曼發現的。光纖通信的保密性__，不受外界條件的___，傳播距離_，容量__。15.世界上凡是計算機集中的地方，例如：企業、機關、學校等等．大都已經把自己的計算機連在一起了。這些網絡又互相連接，成為世界上最大的計算機網絡，叫做_______，這樣便可以做到_______的共享。16.把計算機聯在一起，可以進行_______通信，目前這種通信使用最頻繁的形式是__________，物理老師上網沖浪用的電子郵箱是2024@????。17.光纖通信是利用_______(選填“太陽光”或“激光”)在光纖內的______(選填“直線傳播”、“反射”或“折射”)來傳遞信息的；如下圖所示，光從光纖一端射入，從另一端射出．請你將圖中未完成的光路部分補充完整．

四、計算題：本大題共1小題，共8分。18.如圖所示，電視臺把無線電信號傳送到高空中的通信衛星上，衛星再把信號傳到地面上的其他區域，這樣就實現了衛星轉播。在調試的過程中，電視臺本身也需要接收衛星上傳回的信號，并和演播室用電纜傳來的信號進行比較，這時發現衛星傳來的畫面上，人物動作變化總比電纜傳來的畫面發生慢一些。(1)解釋產生這種時間延誤的原因；(2)已知通信衛星的高度大約是36000km，無線電波的傳播速度和光速相同。請你根據這些數據，估算一下畫面延遲的時間。五、綜合題：本大題共2小題，共20分。19.閱讀短文，回答問題。全反射如圖甲所示，當光線從一種介質1(如水)射向另一種介質2(如空氣)時，一部分光進入介質2，稱為折射光，另一部分光反射回介質1，稱為反射光。如圖乙所示，當入射角增大時，折射角也增大，但折射角先增大到90度，此時折射光消失，只剩下反射光，這種現象稱為全反射現象，剛好發生全反射時的入射角叫做臨界角。

相對于空氣而言，水是光密介質，空氣是光疏介質；水相對于玻璃而言，水就是光疏介質。只有當光由光密介質斜射入光疏介質且入射角大于或等于臨界角時，才會發生全反射現象。光纖通信就是利用光的全反射原理，如圖丙所示，光導纖維在結構上有內芯和外套兩種不同介質，光從內芯傳播時遇到光纖彎曲處，會發生全反射現象，而保證光線不會泄漏到光纖外。(1)由全反射的條件可知，當光從空氣斜射到水中時_____(選填“會”或“不會”)發生全反射現象；(2)若光由水進入空氣的臨界角是48.5°，則入射光以60°的入射角從中水射向空氣時_____(選填“會”或“不會”(3)光導纖維的外套相對于內芯介質來說是_____(選填“光疏介質”或“光密介質”)。20.微波通信電磁波可以用來傳遞信息，通常用于廣播、電視等通信。微波是電磁波家族中的一員，它的性質比中波和短波更接近光波。信息理論表明，作為載體的電磁波，與中波和短波相比，微波在相同的時間內可以傳輸更多的信息。用微波傳遞信息時，必須每隔50km左右就要建設一個微波中繼站，如圖甲所示。信號傳遞的距離越遠，需要的中繼站越多。在雪山上、大洋中，根本無法建設中繼站，所以人類用地球同步通信衛星做微波通信的中繼站來進行通信。如圖乙所示，在地球的周圍均勻地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三顆同步通信衛星作為太空微波中繼站，可使地球上(除兩極外)任意兩點間保持通信，接收地面站傳來的電信號，經過處理后，再發送到另一個或幾個地面站。現在通過衛星電視，某地舉行體育賽事，其他地方的人幾乎可以立刻看到現場的畫面。請根據上述材料，回答下列問題：(1)用微波傳遞信息時，必須每隔50km左右就要建設一個微波中繼站，這是因為(選填序號)_________。①多修建中繼站，有利于微波產生更多的信息②微波的傳播距離比中波近，只能傳播50km③微波沿直線傳播，不能沿地球表面繞射(2)如圖丙所示，a、b分別是Ⅰ、Ⅱ兩顆衛星正下方的地面站，把通信衛星假想成一個平面鏡，要使地球上b處地面站接收到a處發送的信號，請仿照光路圖，在圖中畫出平面鏡及微波傳播的路徑和方向。(3)已知三顆通信衛星距地面的高度都是3.58×104km，任意兩顆衛星之間的距離都是7.30×104km。則a參考答案和解析1.【答案】D

【解析】解：A、超遠程通信用的是短波；

B、無線電廣播是多波段，短波、中波、長波都有；

C、電報一般是短波和長波比較多；

D、電視和宇航通信是微波。

故選：D。

微波也是電磁波，微波的用途：微波爐，電視、宇航通信等等。

本題考查了微波的應用，屬于基礎知識的考查，比較簡單。2.【答案】B

【解析】A.微波的頻率比中、短波的高，因此它的波長更短一些，可以傳遞更多的信息，故A錯誤；

B.微波大致沿直線傳播，而地球又是一個球體，其表面是一個球面，因而距發射臺較遠的地方必須有相當高的天線才能接收到微波信號，而且信號也比較弱，因此，每隔50km左右就要建立一個微波中繼站，B正確；

C.月球雖是地球的衛星，但距離地球較遠，不適合在月球上建立中繼站進行微波通信，故c錯誤；

D.在陸地上必須建造中繼站，在水面上也與陸地一樣，也是曲面，所以要進行微波通信也必須建立中繼站，故D錯誤；

故選B.3.【答案】C

【解析】衛星導航在傳遞信息過程中依靠的是電磁波來傳遞信息。故選C。4.【答案】B

【解析】解：光纖通信傳輸的信息的載體是光波，因為光波可以攜帶大量的信息。

故答案為：B。

光是從光纖維一段射入，在內壁進行多次反射，從另一端射出，這樣把它攜帶的信息傳遞到遠方。

本題考查對光纖通信的了解，屬于基礎性的題目。5.【答案】B

【解析】光纖通信利用的是激光，通信時需要光導纖維作為傳導介質，光導纖維是很細很細的玻璃絲；光纖通信傳遞信息的容量比短波、微波高出百萬倍、千萬倍。故ACD錯誤，B正確。故選B。6.【答案】C

【解析】A、地球是圓的，而微波沿直線傳播，因此需要設置微波中繼站，將信號接力傳遞下去，故A說法正確．B、通信衛星大多是相對地球“靜止”的同步衛星，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信，故B說法正確．C、光纖已經成為現代通信的主要傳輸工具，它具有容量大、不受外界磁場的干擾、不怕腐蝕、不怕潮、能量損耗少使，激光通信能傳播很遠，并且能提高通信質量．等優點，故C說法不正確；D、人們可以通過互聯網進行遠程教育、遠程醫療會診、打IP電話、查閱資料、發送電子郵件等，故D說法正確．故選C7.【答案】D

【解析】A.微波通信的缺點：每隔50km需要中繼站(衛星可解決此缺點)，A選項錯誤；B.目前，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信，B選項錯誤；C.光纖通信利用是利用激光來傳遞信息的，因為激光的頻率高，在一定時間內傳遞信息量大，C選項錯誤；D.無線電波按頻率分為長波，短波，微波等，微波是無線電波范疇．手機用的無線頻率是微波，也是無線電波，故D選項正確．8.【答案】B

【解析】解：北斗衛星與深海之間通過電磁波傳遞數據，電磁波的傳播速度非常快，真空中約為3×108m/s，水中的傳播速度約為34倍真空速度，因此海水深度達到6000米的大容量數據的即時傳輸，時間的延遲很小。

故選：B。9.【答案】A

【解析】解：A、用點“．”和畫“-”的組合代表各種數字，一定的數字組合代表一個漢字，于是，一系列點和畫組成的信號就可以代表一個完整的句子。像這樣用不同符號的不同組合表示的信號叫做數字信號，使用數字信號的通信方式叫做數字通信。通過手語向聽力障礙者傳遞信息，這是數字通信，故A正確；

B、變化的電場和變化的磁場構成一個不可分離的場，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播形成電磁波，手機、收音機、電視機、微波爐等都能發出電磁波，故B錯誤；

C、光在真空中的傳播速度約為3×108m/s，光信號在光導纖維中的傳播速度是3×108m/s，故C錯誤；

D.用調頻95MHz日照新聞廣播頻道廣播時，接收的是無線電波的頻率，不是聽到頻率為95MHz的聲音，故D錯誤。

故選：A。

(1)根據對通信方式了解判斷；

(2)變化的電場和變化的磁場構成一個不可分離的場，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播形成電磁波，手機、收音機、電視機、微波爐等都能發出電磁波；

(3)光在真空中的傳播速度約為3×10810.【答案】C

【解析】解：A、通信的信號有兩種，即數字信號和數字信號，數字信號比模擬信號抗干擾能力強，故A正確；

B、5G網絡通信主要是利用電磁波傳遞信息的，故B正確；

C、我國獨立自主建立的北斗衛星定位系統，可提供全天候的及時定位服務，該系統利用電磁波傳遞信息，故C錯誤；

D、電磁波能傳遞聲音信號，也能傳遞圖象信號，故D正確。

故選：C。

(1)通信的信號有兩種，即數字信號和數字信號，數字信號更好一些；

(2)5G網絡通信主要是利用電磁波傳遞信息的；

(3)衛星利用電磁波傳遞信息；

(4)電磁波作為載波使用時，既可以傳遞聲音信號，也可以能傳遞圖象信號。

該題考查對電磁波的理解，以及信號的轉換，屬于對基礎知識點的考查。11.【答案】BCD

【解析】解：A、超聲波和次聲波都屬于聲波，不能在真空中傳播；電磁波可以在真空中傳播。所以各部分間利用電磁波進行信息傳遞，故A錯誤；

B、主要是將太陽能轉化為電能，衛星工作時消耗的電能主要由太陽能帆板提供，所以太陽能帆板是衛星的主要電源之一；故B正確；

C、地球同步通信衛星繞地球轉動的周期跟地球自轉的周期相同，所以叫做“同步”衛星，它們相對“地球”是靜止的，故C正確；

D、導航定位信號通過電磁波實現的，電磁波傳播速度等于光速。故D正確。

故選：BCD。

本題綜合考查電磁波、運動和靜止的相對性、能量轉化的特性，屬于綜合性題目，難度不大。12.【答案】直線

中繼

【解析】微波通信，速度快，容量大，微波的傳播與光的傳播相似，即大致沿直線傳播。[2]由于地球表面是曲面，而微波沿直線傳播，所以微波以地表傳輸的距離是有限的，所以每隔50km左右就要建設一個微波中繼站，這樣微波信號能夠通過中繼站接力傳播，進而傳輸到更遠的目的地。13.【答案】中繼站

靜止

全球通信

【解析】[1]衛星通信是利用人造衛星作為通信的中繼站來轉發無線電信號，在兩個或多個地面站之間進行通信的．通信衛星作為一個微波中繼站，只是轉發信號，轉發的信號可以是廣播、電視等多種信號。[2][3]通信衛星大多是相對地球靜止的同步衛星，用通信衛星做微波通信的中繼站，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛星，通信范圍就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信。14.【答案】玻璃絲

激光

強

干擾

遠

大

【解析】[1]1966年英籍華人高錕發表論文提出用石英制作玻璃絲，即光導纖維，可實現大容量的光纖通信。[2]光纖通信傳送的是一種高方向性、高相干性、高單色性的激光，所以光纖通信又叫激光-光纖通信。[3][4]由于激光的高方向性、高相干性、高單色性等優點，使得光纖通信的保密性強，不受外界環境的干擾，[5]光纖通信傳播損耗低，無中繼傳輸距離可達幾十、甚至上百公里，因此，光纖通信傳播距離遠。[6]一根光纖的潛在帶寬可達20THz，因此，光纖通信的容量大。15.【答案】因特網

信息資源

【解析】世界各地的計算機互相連接，成為世界上最大的計算機網絡，稱為因特網，實現了信息資源的共享。16.【答案】

網絡

電子郵件

20【解析】電子郵件是目前使用最頻繁的網絡通信形式，目前這種通信使用最頻繁的形式是電子郵件，對于一個郵箱來說，要有以下幾部分組成：@前面的內容代表郵箱是誰的，所以2