初中物理卫星中继通信试题

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 $50\mathit{km}$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 $50\mathit{km}$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 $50\mathit{km}$

③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射

（2）如图丙所示， $a$、 $b$分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上 $b$处地面站接收到 $a$处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。

（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是 $3.58\times {10}^4\mathit{km}$，任意两颗卫星之间的距离都是 $7.30\times {10}^4\mathit{km}$．则 $a$处发送的微波信号传送到 $b$处所用的时间是　       　 $s$。

关于材料和信息技术，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．铜、铁、铝都是磁性材料，可以被磁化

B．玻璃、橡胶制品在常温下是导体

C．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播

D．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务

关于能源、电磁波与信息技术，下列叙述正确的是 $($　　 $)$

A．石油属于可再生资源

B．开发核能和核废料不需要特殊处理

C．卫星导航系统主要靠超声波来传递信息

D．手机既能发射电磁波也能接收电磁波

关于能源、电磁波与信息技术的说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能、风能、天然气是可再生能源

B．光纤通信主要利用电信号传递信息

C．手机既能发射电磁波也能接收电磁波

D．卫星导航系统主要靠超声波来传递信息

月球表面为超高真空，白天最高温度可达 ${160}^{°}\text{C}$ ，夜间最低温度可达 $-{180}^{°}\text{C}$ ，环境极端严酷，然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦3资源。2019年1月3日10点26分，"嫦娥四号"探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第一张近距离月背影像图通过"鹊桥"中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是 $($ 　　 $)$

A．	中继星是用超声波实现通信
B．	月球背面的照片是通过电磁波传回地球的
C．	目前核电站使用的是核聚变反应释放的能量
D．	在月夜可利用超导材料发热为月球车提供热量

关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波

B．我国建立的“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行导航的

C．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的

D．电话听筒是把声信号转换成电信号

2020年6月，我国自主研发的北斗卫星导航系统的最后一颗组网人造地球卫星“北斗三号”发射成功。该卫星入轨后，是通过　　与地面进行信息传递的，北斗卫星导航系统包含多颗相对地球“静止”的　　卫星。

关于能源、信息和声音，下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	太阳能、风能，水能、核能，天然气等都属于可再生能源
B．	我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的
C．	广场舞的伴奏音乐"震耳欲聋"，这里的"震耳欲聋"指的是乐音的音调高
D．	中考期间学校路段禁止鸣笛，这是在传播过程中减弱噪声

关于能源、信息和材料的说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能、风能、天然气是可再生能源

B．北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的

C．超导体材料可以应用于任何电器元件并使其效率提高

D．光纤通讯主要利用电信号传递信息

能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于能源、信息，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能是不可再生能源

B．石油作为当今世界的主要能源，是可再生能源

C．手机通信是利用电磁波来传递信息的

D．“北斗”导航是利用超声波进行定位和导航的

2020年6月23日我国北斗三号最后一颗全球组网卫是成功发射。卫星使用太阳能电池板供电，太阳能属于　　能源；北斗卫星导航系统通过发射和接收　　，将为全球用户提供全天候、全天时的定位，导航和授时服务。

同步通信卫星是在离地面高度为 $3.6\times {10}^{7}m$，绕地心转动的圆轨道（同步轨道）上运行的卫

星，运行周期跟地球自转周期相同。

（1）同步通信卫星绕地球运行时　　（选填“受”或“不受” $)$地球的引力，周期是　　 $h$．同步通信卫星相对于地面的建筑物是　　的，　　颗同步通信卫星基本可以实现全球通信。

（2）理论和实践表明，质量不同的同步通信卫星都以相同的速度在同步轨道上运行，若同步通信卫星上的天线脱落，天线　　（选填“仍然”或“不会” $)$在同步轨道上运行。

（3）地面上的甲乙两人用卫星电话通过同步通信卫星联系，从甲发出信号到他收到乙自动回复的信号至少需要　　 $s$。

同步通信卫星是在离地面高度为 $3.6\times {10}^{7}m$，绕地心转动的圆轨道（同步轨道）上运行的卫

星，运行周期跟地球自转周期相同。

（1）同步通信卫星绕地球运行时　　（选填“受”或“不受” $)$地球的引力，周期是　　 $h$．同步通信卫星相对于地面的建筑物是　　的，　　颗同步通信卫星基本可以实现全球通信。

（2）理论和实践表明，质量不同的同步通信卫星都以相同的速度在同步轨道上运行，若同步通信卫星上的天线脱落，天线　　（选填“仍然”或“不会” $)$在同步轨道上运行。

（3）地面上的甲乙两人用卫星电话通过同步通信卫星联系，从甲发出信号到他收到乙自动回复的信号至少需要　　 $s$。

在地球的周围均匀配置　　颗地球同步卫星，就可以实现全球通信；在太阳内部每时每刻发生的核反应是核　　（选填“裂变”或“聚变” $)$

同步通信卫星是在离地面高度为 $3.6\times {10}^{7}m$，绕地心转动的圆轨道（同步轨道）上运行的卫

星，运行周期跟地球自转周期相同。

（1）同步通信卫星绕地球运行时　　（选填“受”或“不受” $)$地球的引力，周期是　　 $h$．同步通信卫星相对于地面的建筑物是　　的，　　颗同步通信卫星基本可以实现全球通信。

（2）理论和实践表明，质量不同的同步通信卫星都以相同的速度在同步轨道上运行，若同步通信卫星上的天线脱落，天线　　（选填“仍然”或“不会” $)$在同步轨道上运行。

（3）地面上的甲乙两人用卫星电话通过同步通信卫星联系，从甲发出信号到他收到乙自动回复的信号至少需要　　 $s$。