文档内容
21.4 越来越宽的信息之路
一、选择题
1．第三届数字中国建设峰会在福州海峡会展中心举行，数字经济（6号馆）展示云计
算、卫星通信、区块链、网络安全等领域的技术创新，以及农业、工业和服务业数字化转
型成果。卫星通信输送信号是利用（ ）
A．超声波 B．电磁波 C．次声波 D．红外线
2．关于电磁波和信息的传递，下列说法正确的是（ ）
A．光纤通信利用光的折射传递信息
B．不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同
C．“嫦娥四号”探测器能从月球向地球传送影像，说明电磁波能在真空中传播
D．在地球的周围均匀配置至少5颗同步通信卫星，就可覆盖几乎全部的地球表面
3．下列关于电磁波与现代通信的说法中错误的是（ ）
A．语言、声音和图象是人类特有的三种信息
B．在真空罩内只能听到很微弱的手机声是因为真空罩能屏蔽电磁波
C．电流周围存在磁场，电磁波是在空间传播的电磁场
D．光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式
4．关于信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生折射来传递信息的
B．电磁波的频率越高，波长越短
C．电磁波的频率越高，传播速度越快
D．超导材料可以应用于电饭锅的电热丝
5．下列有关能量、信息和材料的说法，错误的是（ ）
A．不同形式的能量之间都可以自发的相互转化
B．光纤通信是光在光导纤维中多次发生全反射来传递信息的
C．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用电磁波来传递信息的
D．学生公交卡、银行存折都应用了磁性材料
6．下列说法正确的是（ ）
A．光导纤维是传递光信号的器件
B．电磁波的频率越高，传播速度就越大
C．可用超导材料制成电炉丝
D．民航客机飞行获得升力利用的是流体流速越大，压强越大
7．中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（ ）
A．智能机器人只能通过声音信号控制
B．北斗卫星导航是通过光纤传递信息C．无人机的垂直运动利用了力的作用是相互的
D．用5G手机上网是通过超声波传递信息
8．关于信息的传递，下列说法正确的是（ ）
A．手机话筒的主要作用是把声音信号变成恒定电流
B．5G网络通信主要是利用光导纤维传递信息的
C．北斗卫星定位系统可提供全天候即时定位服务
D．电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号
9．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。以下关于能源、信息和材料的论述
正确的是（ ）
A．光纤通信是利用光的折射传递信息
B．超导材料可以用于电热器的发热元件
C．手机通信是用超声波传递信号的
D．潮汐能主要来源于月球的引力
10．目前世界上共有四个卫星导航系统，为了国家安全和更好地服务全球，我国自主
研发的卫星导航系统的命名是（ ）
A．天宫 B．嫦娥 C．北斗 D．神舟
11．下列方式中，不属于现代通信方式的是（ ）
A．卫星通信 B．光线通信 C．网络通信 D．书信通信
12．下列关于模拟信号与数字信号的说法正确的是（ ）
A．模拟信号比数字信号的抗干扰能力强
B．模拟信号比数字信号的抗干扰能力差
C．模拟信号与数字信号的抗干扰能力一样好
D．电话只能用数字信号传输信息
13．下列是记录信息的载体，其中能够记录信息最多的载体是（ ）
A．一张A4纸 B．一张3.5寸软盘
C．一张VCD光盘 D．一卷竹简
14．关于卫星通信，下列说法正确的是（ ）
A．卫星通信使用的是中波或者短波
B．通信卫星只能用来传递声音信号
C．通信卫星相对于地面是运动的
D．通信卫星既能传递信号，又能放大信号
二、综合题
15．现在的卫星通信，大多采用相对地球“静止”的同步卫星作中继站，是需要
颗同步卫星就可以实现全球通信，卫星与地面之间的通信是通过 实现的。
16．如图是同步通信卫星，板状的两翼是太阳能电池板，它把太阳能转化成电能，供卫星使用；若以地球做参照，同步卫星是 的；现在许多长途电话是以地球同步卫星
做中继站，打这种长途电话会感到对方的反应有点延迟。假设某通信卫星距离地球36000
km，则打电话会延迟 s。
17．要想把某场足球比赛进行全球直播，至少需要 颗地球同步卫星。电视直播往
往反应“迟钝”，是因为 的传播需要时间。如果足球比赛现场和电视机距离通信卫星
都是3.6×108 m，则信号至少延迟 秒。参考答案与试题解析
一、选择题
1．【答案】B
【解析】卫星系统是利用卫星传递信号，而卫星在高空中是不能够传递声音的，故
A、C均错误。根据红外线热效应比较强的特点制成热谱仪，红外线体温计、红外线夜视
仪等，红外线还可以进行遥控，故D错误。导航卫星系统传递信息利用的是微波，即电磁
波，故B是正确的。
故选：B。
2．【答案】C
【解析】
A.光纤通信是利用光的全反射原理来传递信息的，故A错误；
B.不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，约为3.0×108 m/s，故B错误；
C.“嫦娥四号”探测器能从月球上传输影像图，宇宙中是真空环境，说明电磁波能在
真空中传播，故C正确；
D.要想实现全球通信，可以用通信卫星做微波通信的中继站，并在地球周围均匀地配
置3颗地球同步通信卫星，故D错误。
故选：C。
3．【答案】B
【解析】
A.语言、声音和图象是人类特有的三种信息交流形式。此选项正确；
B.在真空罩内只能听到很微弱的手机声是因为声音传播需要介质。电磁波传播不需要
介质。此选项错误；
C.电流周围存在磁场，电磁波是在空间传播的电磁场。此选项正确；
D.光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式。此选项正确。
故选：B。
4．【答案】B
【解析】A.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的，故A
错误；
B.据c＝λf得，电磁波的频率越高，波长越短，故B正确；
C.电磁波在空气中和真空中传播的速度约为3×108 m/s，所以电磁波的传播速度不随其
频率的变化而变化，故C错误；
D.超导材料的电阻为零，那么电流通过超导体不会发热，所以超导材料不能应用于电
饭锅的电热丝，故D错误。
故选：B。5．【答案】A
【解析】
A.任何形式的能量在一定条件下可以相互转化，即有的能量不能自发的相互转化，如
机械能无法自发的转化为核能，故A错误；
B.激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反
射，并从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方。这种传递信息的方式是光纤通
信，故B正确；
C.电磁波可以传递信息，北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，故C正确；
D.学生公交卡、银行存折采用了磁性材料来记录个人信息的，故D正确。
本题选错误的；
故选：A。
6．【答案】A
【解析】A.光纤通信是激光在光导纤维中经过多次反射来传递信息的，所以光导纤维
是传递光信号的器件，故A正确；
B.不同的电磁波在真空或空气中的传播速度是相同的，都为3×108 m/s，故B错误；
C.因为超导体的电阻为零，所以不可用超导材料制成电炉丝，故C错误；
D.民航客机飞行获得升力利用的是流体流速越大，压强越小，故D错误。
故选：A。
7．【答案】C
【解析】
A.智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触
觉、嗅觉，除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段，故A错误；
B.我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利
用电磁波传递信息的，故B错误；
C.无人机的垂直运动时，无人机的扇叶对空气产生向下的推力作用，由于力的作用是
相互的，空气对无人机产生反作用力，推动无人机向上运动，故C正确；
D.5G手机上网属于移动电话，所以它传递信息是通过电磁波来实现的，故D错误。
故选：C。
8．【答案】C
【解析】A.话筒的作用是把声音信号转换成变化的电流，故A错误；
B.5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的，故B错误；
C.我国独立自主建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的及时定位服务。该系统利
用电磁波传递信息，故C正确；
D.电磁波能传递声音信号，也能传递图象信号，故D错误。
故选：C。9．【答案】D
【解析】
A.光纤通信是利用光的全反射原理来传递信息的，故A错误；
B.超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，超导体不能用来制作电热器的
发热元件，故B错误；
C.移动通信都是用电磁波中的微波来传递信号的，因为微波传递信息量大，故C错
误；
D.因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及
潮水流动所产生的能最称为潮汐能，故D正确。
故选：D。
10．【答案】C
【解析】
我国正在实施的自主研发、独立运行的卫星导航系统为北斗导航系统。
故选：C。
11．【答案】D
【解析】现代的通信方式有：光纤通信、卫星通信、微波通信、网络通信等，书信通
信是古代就有的通信方式，不属于现代通信。
故选：D。
12．【答案】B
【解析】数字信号：传播距离长，可同时传递大容量的信号，抗干扰能力强；
模拟信号：传播距离较短，传递容量小，保真性较差，抗干扰能力弱。
电话的模拟信号是在话筒将声音转换成信号电流时产生的。
故选：B。
13．【答案】C
【解析】在各选项中的载体中，VCD光盘相对纸、3.5寸软盘、竹简而言，记录信息
最多；
故选：C。
14．【答案】
【解析】A.卫星通信是利用微波来传递信息的，故错误；
B.卫星通信既能传递声音信号，也能传递图象信号，故错误；
C.通信卫星相对于地球是同步的，即是静止的，故错误；
D.通信卫星既能传递信号，又能放大信号，故正确。
故选：D。
二、综合题
15．【答案】3；电磁波。【解析】（1）一颗同步卫星信号可以覆盖赤道120°的范围，故只需3颗即可实现对全
球信号覆盖，实现全球通信；
（2）太空中没有空气，是真空，所以卫星与地面之间的通信是利用电磁波传递信息
的。
故答案为：3；电磁波。
16．【答案】静止；0.24。
【解析】
同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，所以叫做“同步”卫星，它
们是相对“地球”静止的；
电磁波在真空中的传播速度是3×105km/s；卫星无线电波传播的距离：s＝36000km×2
＝72000km；
由v＝ 可得，信号传输到地面接收机时间：
t＝ ＝ ＝0.24s。
故答案为：静止；0.24。
17．【答案】3；电磁波；2.4。
18．【解析】
（1）确定空间的一个点需要三个坐标，所以为了确定一个地球上的点位置，需要至少
三个卫星；在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯；
（2）从地面站发出载有信号的电磁波，这个电磁波被通信天线接收并处理后，再由卫
星将它发送到地面站，需要一定的时间，所以会出现信号延迟的现象；
信号至少延迟t＝ ＝ ＝2.4s。
故答案为：3；电磁波；2.4。
