题文

请阅读下列短文，回答问题： 卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成．卫星在空中起中继站的作用，即把地球站发射上来的电磁波放大后再返送回另一地球站．地球站则是卫星系统与地面公众网的接口，地面用户通过地球站出入卫星系统形成链路．由于静止卫星在赤道上空36000km，它绕地球一周时间恰好与地球自转一周一致，从地面看上去如同静止不动一般．三颗相距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1GHz～10GHz频段，即微波频段． （1）地球自转时间是23h56min4s，则通信用的地球同步卫星运行一周所用的时间是______ A.24h    B.23h 56min 4s   C.24h 4min    D.24h 56min （2）频率为1GHz～10GHz的波对应的波长是多少？ （3）赤道上的地面站向卫星发射信号需要多少时间？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）通信用的地球同步卫星之所以是静止不动的，是因为地球同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，都是23h56min4s． （2）根据λ= c f 得 频率为1GHz的微波对应的波长： λ1= 3×108m/s 1×109Hz =0.3m； 频率为10GHz的微波对应的波长： λ2= 3×108m/s 1×1010Hz =0.03m， 波长为0.3m到0.03m之间． （3）∵v= s t ， ∴赤道上的地面站向卫星发射信号需要经过的时间： t= s v = 3.6×106m 3×108m/s =0.012s． 故答案为：（1）B；（2）波长为0.3m到0.03m之间；（3）时间为0.012s．

据专家权威分析，试题“请阅读下列短文，回答问题：卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成..”主要考查你对  波速、波长和频率的关系，速度公式及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

波速、波长和频率的关系速度公式及其应用

考点名称：波速、波长和频率的关系

• 电磁波的特征：
  描述电磁波特征的物理量是频率和波长。电磁波频率的单位是赫兹(Hz)、千赫(kHz)、兆赫(MHz)，它们之间的换算关系是1kHz=103Hz，1MHz=106Hz。电磁波波长的单位是米(m)。
  
  电磁波的波速、波长和频率的关系:
  波速=波长×频率，即c=λf
  
  注意:不同频率(或波长)的电磁波在真空中的波速相同。

• 有关电磁波的计算问题：
  电磁波的波速(c)、波长(λ)、频率(f)三者的关系是c=λf。只要知道其中任意两个，就可用此公式计算出第三个。

  例：兰州人民广播电台现办有三套节目，第一套为新闻综合广播，发射频率为AM954kHz、 FM97．3MHz，其中AM表示_____；发射频率为 AM954kHz的电磁波波长为_____m(计算结果保留一位小数)。
  
  解析：发射频率为AM954kHz、FM97．3MHz，其中AM表示调幅，FM表示调频；电磁波在真空中的波速都是3×10⁸rn／s，发射频率为AM954kHz的电磁波的频率f=954kHz=9．54×10⁵Hz，故电磁波的波长λ=.

  答案：调幅 314.5

考点名称：速度公式及其应用

• 速度的公式：
  ，其中v表示速度，s表示路程，t表示时间。
  
  注意：
  ①应用计算时，单位要统一。s用米(m)，t用秒(s)作单位时，速度v的单位为米／秒 (m／s)；当s用千米(km)，t用小时(h)时，速度v的单位为千米／时(km/h)。
  ②公式的三个物理量必须对应于同一物体。

• 火车过桥(隧道)问题：
     火车穿过隧道时，火车头进人隧道就开始算起，直到火车尾离开隧道才叫做火车通过了隧道，所以火车穿过隧道经过的路程应该等于隧道长与车身长度的和。过大桥时也类似，火车通过大桥经过的路程等于桥长加车长。故对于本身有长度的物体过桥问题小结如下：物体通过的路程等于桥长与物体本身长度的和。

  例1：一列火车长200米，用20s的时间穿过了一条100m长的隧道，该火车如果以这样的速度通过长 3．4km的大桥，要用多长时间?

  解析：火车穿过隧道时所走的路程： =100m+200m=300m，时间t₁=20s，火车的速度：v_l =，此速度也是火车通过大桥的速度，火车通过大桥的路程：=3400m+ 200m=3600m，通过此桥需要的时间为