人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)《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(jí)物理全一冊(cè)《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(yuǎn)程通信 B.無線電廣播 C.電報(bào) D.電視和宇航通信2.對(duì)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(gè)球體，其表面是一個(gè)球面，因而距發(fā)射臺(tái)較遠(yuǎn)的地方必須有相當(dāng)高的天線才能接收到微波信號(hào)，而且信號(hào)也比較弱，因此，每隔50km左右就要建立一個(gè)微波中繼站

C.月球是地球的衛(wèi)星，可以在月球上建立中繼站，實(shí)現(xiàn)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(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，始終秉持和踐行“中國的北斗，世界的北斗，一流的北斗”的發(fā)展理念，為全球用戶提供全天候、全天時(shí)、高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。衛(wèi)星導(dǎo)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(dǎo)纖維4.歷經(jīng)四十年的發(fā)展，中國光纖光纜行業(yè)已經(jīng)占據(jù)世界半壁江山，為現(xiàn)代通訊做出了突出貢獻(xiàn)，體現(xiàn)了大國精神、大國擔(dān)當(dāng)?，F(xiàn)代信息高速公路，是衛(wèi)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(guān)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(dǎo)介質(zhì)

D.因?yàn)椴ＡЫz很容易折斷，不宜用來做光導(dǎo)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(yuǎn)方

B.衛(wèi)星通信只需要3顆同步衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)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(zhì)量高，但傳輸距離短

D.利用因特網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞，還可進(jìn)行遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等7.下列關(guān)于通信的說法正確的是(

)A.微波信號(hào)傳遞的距離遠(yuǎn)，不需要中繼站

B.最少4顆同步通信衛(wèi)星就可覆蓋全部地球表面，實(shí)現(xiàn)全球通信

C.使用光纖通信，因?yàn)楣獾念l率很低，在一定時(shí)間內(nèi)可以傳輸大量信息

D.使用手機(jī)時(shí)，可能也同時(shí)使用了微波通信8.2022年中國科學(xué)院新一代遠(yuǎn)洋綜合科考船“科學(xué)”號(hào)歷經(jīng)74天的航程，完成了一項(xiàng)基于北斗衛(wèi)星的深海通訊實(shí)驗(yàn)．這次實(shí)驗(yàn)突破了海水深度達(dá)到6000米的大容量數(shù)據(jù)的即時(shí)傳輸，解決了水下無線通信的世界性難題．下列有關(guān)北斗衛(wèi)星與深海之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼f法正確的是(

)A.通過聲波傳遞數(shù)據(jù) B.通過電磁波傳遞數(shù)據(jù)

C.通過光纖傳遞數(shù)據(jù) D.數(shù)據(jù)傳輸有較長時(shí)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(shù)字通信

B.沒有手機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)的海邊就沒有電磁波

C.光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中的傳播速度是340m/s

D.通過調(diào)頻95MHz日照新聞廣播頻道能聽到頻率為95MHz的聲音10.關(guān)于信息的傳遞，下列說法錯(cuò)誤的是【】A.數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)

B.5G網(wǎng)絡(luò)通信主要是利用電磁波傳遞信息的

C.北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)不能提供全天候即時(shí)定位服務(wù)

D.電磁波不僅能傳遞聲音信號(hào)，且可以傳遞圖像信號(hào)二、多選題：本大題共1小題，共3分。11.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDouNavigationSatelliteSystem)是我國自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。從2018年12月26日開始提供全球服務(wù)，標(biāo)志著北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式邁入全球時(shí)代。如圖所示的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)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(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，地面段包括主控站、注入站和監(jiān)測站等若干個(gè)地面站，用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端。在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中

(

)A.各部分間利用超聲波進(jìn)行信息傳遞 B.太陽能帆板是衛(wèi)星的主要電源之一

C.靜止軌道衛(wèi)星相對(duì)于地球是靜止的 D.導(dǎo)航定位信號(hào)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(diǎn)①頻率高：相同時(shí)間內(nèi)傳遞的信息更多，一條微波線路可以同時(shí)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(shè)一個(gè)微波__________站。13.衛(wèi)星通信通信衛(wèi)星相當(dāng)于微波通信的_______。通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“___”的同步衛(wèi)星，在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)_______。14.光纖通信光纖通信是光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)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(yuǎn)方。光導(dǎo)纖維是很細(xì)很細(xì)的_______，由內(nèi)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(xué)家梅曼發(fā)現(xiàn)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(jì)算機(jī)集中的地方，例如：企業(yè)、機(jī)關(guān)、學(xué)校等等．大都已經(jīng)把自己的計(jì)算機(jī)連在一起了。這些網(wǎng)絡(luò)又互相連接，成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，叫做_______，這樣便可以做到_______的共享。16.把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行_______通信，目前這種通信使用最頻繁的形式是__________，物理老師上網(wǎng)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(nèi)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(qǐng)你將圖中未完成的光路部分補(bǔ)充完整．

四、計(jì)算題：本大題共1小題，共8分。18.如圖所示，電視臺(tái)把無線電信號(hào)傳送到高空中的通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星再把信號(hào)傳到地面上的其他區(qū)域，這樣就實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星轉(zhuǎn)播。在調(diào)試的過程中，電視臺(tái)本身也需要接收衛(wèi)星上傳回的信號(hào)，并和演播室用電纜傳來的信號(hào)進(jìn)行比較，這時(shí)發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星傳來的畫面上，人物動(dòng)作變化總比電纜傳來的畫面發(fā)生慢一些。(1)解釋產(chǎn)生這種時(shí)間延誤的原因；(2)已知通信衛(wèi)星的高度大約是36000km，無線電波的傳播速度和光速相同。請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)，估算一下畫面延遲的時(shí)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(dāng)光線從一種介質(zhì)1(如水)射向另一種介質(zhì)2(如空氣)時(shí)，一部分光進(jìn)入介質(zhì)2，稱為折射光，另一部分光反射回介質(zhì)1，稱為反射光。如圖乙所示，當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角也增大，但折射角先增大到90度，此時(shí)折射光消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射現(xiàn)象，剛好發(fā)生全反射時(shí)的入射角叫做臨界角。

相對(duì)于空氣而言，水是光密介質(zhì)，空氣是光疏介質(zhì)；水相對(duì)于玻璃而言，水就是光疏介質(zhì)。只有當(dāng)光由光密介質(zhì)斜射入光疏介質(zhì)且入射角大于或等于臨界角時(shí)，才會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象。光纖通信就是利用光的全反射原理，如圖丙所示，光導(dǎo)纖維在結(jié)構(gòu)上有內(nèi)芯和外套兩種不同介質(zhì)，光從內(nèi)芯傳播時(shí)遇到光纖彎曲處，會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，而保證光線不會(huì)泄漏到光纖外。(1)由全反射的條件可知，當(dāng)光從空氣斜射到水中時(shí)_____(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生全反射現(xiàn)象；(2)若光由水進(jìn)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(shí)_____(選填“會(huì)”或“不會(huì)”(3)光導(dǎo)纖維的外套相對(duì)于內(nèi)芯介質(zhì)來說是_____(選填“光疏介質(zhì)”或“光密介質(zhì)”)。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(zhì)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(shí)間內(nèi)可以傳輸更多的信息。用微波傳遞信息時(shí)，必須每隔50km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站，如圖甲所示。信號(hào)傳遞的距離越遠(yuǎn)，需要的中繼站越多。在雪山上、大洋中，根本無法建設(shè)中繼站，所以人類用地球同步通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站來進(jìn)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(wèi)星作為太空微波中繼站，可使地球上(除兩極外)任意兩點(diǎn)間保持通信，接收地面站傳來的電信號(hào)，經(jīng)過處理后，再發(fā)送到另一個(gè)或幾個(gè)地面站。現(xiàn)在通過衛(wèi)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(xiàn)場的畫面。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：(1)用微波傳遞信息時(shí)，必須每隔50km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站，這是因?yàn)?選填序號(hào))_________。①多修建中繼站，有利于微波產(chǎn)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(wèi)星正下方的地面站，把通信衛(wèi)星假想成一個(gè)平面鏡，要使地球上b處地面站接收到a處發(fā)送的信號(hào)，請(qǐng)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(wèi)星距地面的高度都是3.58×104km，任意兩顆衛(wèi)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(yuǎn)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(bào)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(yīng)用，屬于基礎(chǔ)知識(shí)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(cuò)誤；

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

C.月球雖是地球的衛(wèi)星，但距離地球較遠(yuǎn)，不適合在月球上建立中繼站進(jìn)行微波通信，故c錯(cuò)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(jìn)行微波通信也必須建立中繼站，故D錯(cuò)誤；

故選B.3.【答案】C

【解析】衛(wèi)星導(dǎo)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?shù)男畔⒌妮d體是光波，因?yàn)楣獠梢詳y帶大量的信息。

故答案為：B。

光是從光纖維一段射入，在內(nèi)壁進(jìn)行多次反射，從另一端射出，這樣把它攜帶的信息傳遞到遠(yuǎn)方。

本題考查對(duì)光纖通信的了解，屬于基礎(chǔ)性的題目。5.【答案】B

【解析】光纖通信利用的是激光，通信時(shí)需要光導(dǎo)纖維作為傳導(dǎo)介質(zhì)，光導(dǎo)纖維是很細(xì)很細(xì)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(cuò)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(shè)置微波中繼站，將信號(hào)接力傳遞下去，故A說法正確．B、通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“靜止”的同步衛(wèi)星，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信，故B說法正確．C、光纖已經(jīng)成為現(xiàn)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(yuǎn)，并且能提高通信質(zhì)量．等優(yōu)點(diǎn)，故C說法不正確；D、人們可以通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療會(huì)診、打IP電話、查閱資料、發(fā)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(diǎn)：每隔50km需要中繼站(衛(wèi)星可解決此缺點(diǎn))，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B.目前，在地球周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C.光纖通信利用是利用激光來傳遞信息的，因?yàn)榧す獾念l率高，在一定時(shí)間內(nèi)傳遞信息量大，C選項(xiàng)錯(cuò)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(jī)用的無線頻率是微波，也是無線電波，故D選項(xiàng)正確．8.【答案】B

【解析】解：北斗衛(wèi)星與深海之間通過電磁波傳遞數(shù)據(jù)，電磁波的傳播速度非?？?，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(dá)到6000米的大容量數(shù)據(jù)的即時(shí)傳輸，時(shí)間的延遲很小。

故選：B。9.【答案】A

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

B、變化的電場和變化的磁場構(gòu)成一個(gè)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(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)、微波爐等都能發(fā)出電磁波，故B錯(cuò)誤；

C、光在真空中的傳播速度約為3×108m/s，光信號(hào)在光導(dǎo)纖維中的傳播速度是3×108m/s，故C錯(cuò)誤；

D.用調(diào)頻95MHz日照新聞廣播頻道廣播時(shí)，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(cuò)誤。

故選：A。

(1)根據(jù)對(duì)通信方式了解判斷；

(2)變化的電場和變化的磁場構(gòu)成一個(gè)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(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)、微波爐等都能發(fā)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(hào)有兩種，即數(shù)字信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，故A正確；

B、5G網(wǎng)絡(luò)通信主要是利用電磁波傳遞信息的，故B正確；

C、我國獨(dú)立自主建立的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可提供全天候的及時(shí)定位服務(wù)，該系統(tǒng)利用電磁波傳遞信息，故C錯(cuò)誤；

D、電磁波能傳遞聲音信號(hào)，也能傳遞圖象信號(hào)，故D正確。

故選：C。

(1)通信的信號(hào)有兩種，即數(shù)字信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)更好一些；

(2)5G網(wǎng)絡(luò)通信主要是利用電磁波傳遞信息的；

(3)衛(wèi)星利用電磁波傳遞信息；

(4)電磁波作為載波使用時(shí)，既可以傳遞聲音信號(hào)，也可以能傳遞圖象信號(hào)。

該題考查對(duì)電磁波的理解，以及信號(hào)的轉(zhuǎn)換，屬于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)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(jìn)行信息傳遞，故A錯(cuò)誤；

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

C、地球同步通信衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期跟地球自轉(zhuǎn)的周期相同，所以叫做“同步”衛(wèi)星，它們相對(duì)“地球”是靜止的，故C正確；

D、導(dǎo)航定位信號(hào)通過電磁波實(shí)現(xiàn)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(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性、能量轉(zhuǎn)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?shù)木嚯x是有限的，所以每隔50km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站，這樣微波信號(hào)能夠通過中繼站接力傳播，進(jìn)而傳輸?shù)礁h(yuǎn)的目的地。13.【答案】中繼站

靜止

全球通信

【解析】[1]衛(wèi)星通信是利用人造衛(wèi)星作為通信的中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號(hào)，在兩個(gè)或多個(gè)地面站之間進(jìn)行通信的．通信衛(wèi)星作為一個(gè)微波中繼站，只是轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)，轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)可以是廣播、電視等多種信號(hào)。[2][3]通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球靜止的同步衛(wèi)星，用通信衛(wèi)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(wèi)星，通信范圍就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信。14.【答案】玻璃絲

激光

強(qiáng)

干擾

遠(yuǎn)

大

【解析】[1]1966年英籍華人高錕發(fā)表論文提出用石英制作玻璃絲，即光導(dǎo)纖維，可實(shí)現(xiàn)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(yōu)點(diǎn)，使得光纖通信的保密性強(qiáng)，不受外界環(huán)境的干擾，[5]光纖通信傳播損耗低，無中繼傳輸距離可達(dá)幾十、甚至上百公里，因此，光纖通信傳播距離遠(yuǎn)。[6]一根光纖的潛在帶寬可達(dá)20THz，因此，光纖通信的容量大。15.【答案】因特網(wǎng)

信息資源

【解析】世界各地的計(jì)算機(jī)互相連接，成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，稱為因特網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享。16.【答案】

網(wǎng)絡(luò)

電子郵件

20【解析】電子郵件是目前使用最頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信形式，目前這種通信使用最頻繁的形式是電子郵件，對(duì)于一個(gè)郵箱來說，要有以下幾部分組成：@前面的內(nèi)容代表郵箱是誰的，所以2