第4节 越来越宽的信息之路 同步练习2
5分钟训练(预习类训练，可用于课前)
1.下列说法正确的是（ ）
A.无线电波的波长越短，相同时间内传输的信息就越多
B.无线电波的波长越长，相同时间内传输的信息就越多
C.无线电波的频率越低，相同时间内传输的信息就越多
D.无线电波的速度越快，相同时间内传输的信息就越多
答案：A
2.在中国移动通信大楼的顶部常可见到一些锅形天线。关于这种天线的作用，以下说法中正确的是（ ）
A.这是做广告用的模型
B.天线凹面斜向上方是用来接收卫星信号的
C.天线凹面朝水平方向是用来接收卫星信号的
D.无论天线朝什么方向均能接收卫星信号
解析：移动通信是通过微波来传递信息的，微波几乎是沿直线传播的，不会沿地面绕射，它是以地球同步卫星和地面站作为中继站不断地向远方传递信号的。电信大楼的顶部锅形天线就是用来接收来自卫星的转接信号的。
答案：B
3.微波的波长在__________________之间，频率在__________________之间，所以微波的频率高。当它作为载体时，在相同时间内可以传输的信息就越多。
答案：10 m—1 mm 30 MHz—3×105 MHz
4.世界各地的计算机网络通过交换机和服务器互相联结，就成为世界上最大的计算机网络，称为__________。计算机可以高速处理大量信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。计算机之间的联结，可以使用___________________________________________________等各种通信手段。目前使用最频繁的网络通信形式有__________等。
答案：因特网 金属导线、光缆、通信卫星 电子邮件
10分钟训练(强化类训练，可用于课中)
1.“神舟”五号飞船飞行过程中，由多个地面测控站和四艘“远望”号远洋航天测量船组成了测控网，通过发射和接收一种波，对飞船进行跟踪、测量与控制。这种波是（ ）
A.红外线 B.γ射线 C.微波 D.超声波
解析：在用于通信的电磁波中，不同用途的设备使用的电磁波的频率范围不同，而用于电视、雷达、无线电导航及测控的是微波，它的频率范围是3×108 Hz—3×1011 Hz。
答案：C
2.下列说法不正确的是（ ）
A.微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站
B.我们可以把月亮作为一个微波中继站
C.卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信
D.光纤通信是靠激光在光缆中传播进行信息传递的
答案：B
3.关于光纤通信,小明同学曾思考这样的问题:在漫长的线路上，光纤免不了要拐弯、缠绕，而光在同种均匀介质中是沿直线传播的，激光通信信号怎样从一端传到另一端呢？后来在“研究光纤怎样传输光信号”的活动中，终于明白了：激光信号在光纤中（ ）
A.就像水流沿弯曲水管流动那样 B.就像电流沿弯曲导线传播那样
C.不断地经光纤壁反射而向前传播 D.不断地在光纤中折射而向前传播
答案：C
4.下列关于移动通信的说法中不正确的是（ ）
A.有一些移动通信设备之间不需基地台也可以相互联系
B.用手机与另一部手机通话时，必须经过基地台才能实现
C.移动通信无需借助光缆线，可直接使用无线电波（电磁波）联系
D.移动通信不但可以通话，还可以传递图片等
解析：有些通信设备，像对讲机、军用电台等无需借助基地台，可直接建立联系，A正确。手机与其他手机（或座机）通话时，必须经基地台转接，有些甚至还要经多个基地台转接，B正确。移动通信，由一个基地台向另一个基地台传送信号时，需用光缆传播，C不正确。移动电话现在除通话功能外还可以实现收发信息、拍摄和传送图片、接收电视节目和无线上网等功能，D正确。
答案：C
5.关于电子邮件，下列说法正确的是（ ）
A.发送电子邮件必须要输入对方的信箱地址 B.电子信箱是某用户计算机上的空间
C.对方的计算机没开机，邮件就没法发送 D.发送电子邮件必须要输入自己的信箱地址
解析：发送电子邮件，需要先进入自己的信箱，然后把邮件发送到对方的服务器上，无论对方的计算机是否开机，都可以收到电子邮件。因为电子信箱占有的是网络服务器上的空间，所以只要对方开机后，就可以从服务器上收到邮件。
答案：A
6.通信卫星大多是相对于地球“静止”的__________________，从地面上看，它好像悬挂在空中_________________。在地球周围均匀地配置__________颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面。通过卫星电视，一个地方的突发事件，全世界几乎可以_____________看到现场的画面。
答案：同步卫星 静止不动 3 同时
7.电子邮箱heqing1020@server.com.cn是属于一个自称_____________的人的，该邮箱的服务器名叫_____________，其中“cn”表示_____________。
答案：heqing1020 server.com.cn 在中国注册的
30分钟训练(巩固类训练，可用于课后)
1.关于微波，下面说法不正确的是（ ）
A.微波是指频率很高、波长很短的无线电波
B.微波大都沿地球表面绕射，所以可以实现全球通信
C.卫星通信就是用通信卫星作为微波的中继站
D.微波大致沿直线传播，需要每隔50 km左右建一个中继站
答案：B
2.CD机对光盘内信息是通过激光来读取的，这是利用激光的（ ）
A.单色性 B.方向性 C.高能量 D.频率高
解析：激光具有极强的单色性、方向性和亮度。用激光来读取光盘内的信息是利用了激光的方向性好，基本上只沿发射的方向传播，能集中于一点的特点。
答案：B
3.无线电波和光波的主要区别在于无线电波( )
A.不能反射 B.不能通过真空
C.传播速度低于光速 D.具有较长的波长
答案：D
4.现代航空和航运中使用的雷达是利用电磁波来发现目标的，如果一台雷达搜寻到了目标，从发射信号到接收信号的时间是1.2×10-4 s,那么这个目标离雷达的距离是（ ）
A.3.6×104 km B.3.6×102 km C.1.8×104 km D.18 km
解析：电磁波的传播速度和光在真空中的传播速度相同，为3.0×105 km/s。

×3.0×105 km/s×1.2×10-4 s=18 km。
答案：D
5.(2010河北课改实验区模拟，17)关于电磁波和现代通信，下列叙述不正确的是（ ）
A.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站进行通信的
B.光纤通信具有传输信息量大、高抗干扰及光能损耗小等优点
C.电磁波可以在真空中传播
D.电磁波的频率越高，在空气中传播的速度越大
解析：选项A、B、C中的说法都是正确的。电磁波在空气中传播的速度是不变的，和它的频率没有关系。故D错。
答案：D
6.以下特点中不属于激光特点的是( )
A.亮度高 B.单色性强 C.平行度好 D.只有一种颜色
答案：D
7.下面关于激光应用的描述中，不正确的是（ ）
A.利用激光进行通信 B.利用激光进行距离的精确测量
C.利用激光加工坚硬材料 D.利用激光进行室内照明
解析：激光有很强的方向性，亮度很高，因此激光可以通信，可以进行长距离的精确测量，可用于机械加工（如切割、打孔），但是由于激光的平行度好，不能进行室内照明。
答案：D
8.1960年，美国科学家________制成了世界上第一台红宝石_________，它能产生_________单一、_________高度集中的光——_________，这才使得用光进行通信的梦想得以实现。
答案：梅曼 激光器 频率 方向 激光
9.利用因特网发送电子邮件比手写信件再通过邮局传递要快得多，并且还可以把照片、动画、语言等作为附件一起发送。你能简单地描述一下如何使用电子邮件吗？
答案：（1）登录你自己的电子信箱所在服务器的主页；
（2）输入你的用户名和密码登录；
（3）打开新邮件，填入收件人、主题和内容，把照片或语言等列为附件；
（4）点击发送即可。
10.你会上网吗？计算机上网，在没有专用线路时可使用电话线路，但这时要增用一套调制器和解调器（俗称“猫”），这是为什么？
答案：打电话时,在电话线路中传送的是一种由声音信号变换而来的电信号,是模拟电信号。模拟电信号的频率变化被限制在能进行正常通信的很窄的范围之内。对于上网的计算机来说,在线路中来回传输的都是数字电信号。数字电信号比起模拟电信号来,频率范围要宽得多。如果数字信号在电话线上传输,会使信号发生畸变而失真,所以需要调制器和解调器。调制器能把数字电信号极宽的频率范围变成模拟电信号相同的频率范围,解调器的作用是将频率范围变窄了的数字电信号变回原来的模样。有了调制解调器,一条电话线上就既能打电话,又能上网了。
11.卫星通信系统由卫星和地面站两部分组成。卫星在空中起中继站的作用，即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口，地面用户通过地面站出入卫星系统形成链路。由于同步卫星在赤道上空36 000 km，它绕地球一周的时间恰好与地球自转一周时间（23 h 56 min 4 s）一致，从地面看上去如同静止不动。3颗相距120°的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信，最适合卫星通信的频率是1—10 GHz频段，即微波频段。
（1）卫星通信是远距离的无线通信，要从卫星上接收信号必须在地面上建立__________。
（2）关于同步卫星，以下说法中正确的是（ ）
A.同步卫星的转动周期和地球的自转周期相同
B.同步卫星和月球一样每天绕地球一周
C.同步卫星固定在空中一直不动
D.作为传播微波的中继站，地球上空的同步卫星越多越好
（3）频率为1—10 GHz的电磁波对应的波长是多少？
（4）赤道上的地面站向卫星发射信号需要多长时间？
解析：地球同步卫星，就是卫星绕地球转动一周所用的时间和地球自转一周所用的时间相同，从地球上看，它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就可覆盖几乎所有地球表面，可以实现全球通信。根据c=λf,频率为1—10 GHz的电磁波对应的波长分别是0.3 m—0.03 m。从赤道上的地面向赤道上空36 000 km的卫星发射信号需要的时间为
。
答案：（1）地面站 （2）A （3）0.3—0.03 m (4)0.12 s
12.阅读下列材料并回答问题。
传递信息的电信号有两种：模拟信号和数字信号。
例如打电话声音转换成电流时，电流的频率和幅度全都“模仿”着声音的频率和幅度变化，所以这种信号称为模拟信号。目前的广播和电视中的声音和图像使用的都是模拟信号。录音带和录像带上记录的也是模拟信号。模拟信号的特点是连续变化，如图10-4-1所示，模拟信号的缺点是放大时会使信号的“形状”改变而造成失真。传输过程中受到的干扰不易排除。例如汽车发动机的火花塞工作时会产生电磁波，使得电视画面上出现杂乱的点或条纹。
计算机中的信息，无论文字、声音、图像都是用二进制数“0”和“1”编码的，称为数字信号，数字信号的特点是跳跃变化的；“0”代表低电压，“1”代表高电压。如图10-4-1乙表示字母“K”的数字信号，它的编码是“01 001 011”。数字信号的优点是易于用计算机识别和进行复杂的处理，抗干扰能力强，能够进行高密度的存储等等。CD盘、VCD盘和计算机软件光盘上记录的都是数字信号。


图10-4-1


图10-4-2
由上可知，如图10-4-2所示，甲是声音信号波形，乙和丙是通过处理后传递的电流信号，其中__________是模拟信号，__________是数字信号。
思路解析：模拟信号的图像是连续变化的，数字信号是跳跃变化的。利用这点就很容易进行区别。
答案：甲和乙 丙