资源简介

(共44张PPT)
幻灯片 1：封面
课程标题：15.3 现代通信技术及其发展前景
学科与年级：北师大版 九年级物理
教师姓名：[教师姓名]
衔接提示：在上节课对广播与电视信号传递原理学习的基础上，本节课将着眼于更广泛的现代通信技术领域，探究这些技术如何借助电磁波实现更高效、便捷的信息交互。
幻灯片 2：学习目标
了解常见现代通信技术（移动通信、卫星通信、光纤通信、互联网通信）的基本原理与信号传输方式。
分析不同现代通信技术的特点（如覆盖范围、传输速率、抗干扰能力）及其应用场景。
认识现代通信技术发展中面临的挑战（如频谱资源紧张、网络安全威胁）与应对策略。
结合生活实际，展望现代通信技术未来的发展趋势（如 6G 技术、通信与其他领域融合），培养对科技发展的前瞻性思维。
幻灯片 3：课程引入 —— 通信变革：从 “有线” 到 “无线”，从 “单一” 到 “多元”
情境对比：
图片 1：早期固定电话依赖有线线路通信、现代智能手机实现无线移动通话及多功能通信（语音、视频、数据传输）；
视频片段：卫星通信地面站接收信号、光纤铺设施工现场、互联网数据中心服务器运转。
核心疑问：从广播、电视到如今丰富多样的通信方式，现代通信技术是如何突破传统限制，实现信息的快速、远距离、大容量传输的？不同通信技术各有什么独特之处？
引入逻辑：前序课程我们知晓了电磁波在广播与电视中的应用，而现代通信技术在此基础上不断创新拓展。本节课将深入剖析多种主流现代通信技术，探寻其背后的物理原理与技术实现。
幻灯片 4：移动通信 —— 随时随地的便捷通信
1. 移动通信系统的组成
核心任务：实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间的通信连接，信号传输依赖电磁波（主要是微波频段）。
组成部件与功能：
部件
功能
工作原理（与电磁波关联）
移动台（手机等终端设备）
信号收发
内置天线接收基站信号，将语音、数据等信息调制到高频电磁波上发射给基站；接收基站解调后的信息，还原为用户可感知的形式（如声音、图像）
基站
信号中转
接收多个移动台信号，解调后通过有线或无线链路传至移动交换中心；接收移动交换中心信号，调制后发送给目标移动台，覆盖一定区域（如半径几千米）
移动交换中心
通信控制
负责移动用户的身份识别、位置登记、呼叫接续、路由选择等功能，协调基站之间的通信，连接移动通信网与其他通信网络（如固定电话网、互联网）
2. 移动通信的发展历程
1G 时代（模拟移动通信）：采用模拟信号传输，仅支持语音通话，通信质量差，容量小（如早期的大哥大）。
2G 时代（数字移动通信）：引入数字信号，除语音外可支持短信等简单数据业务，通信质量提升，频谱利用率提高（如 GSM 网络）。
3G 时代（移动互联网初步发展）：能实现高速数据传输，支持移动互联网应用（如手机上网、在线视频），数据传输速率达几百 kbps 到几 Mbps（如 WCDMA、CDMA2000、TD - SCDMA）。
4G 时代（移动宽带时代）：大幅提升数据传输速率，可达 100Mbps 甚至更高，高清视频、在线游戏等应用流畅运行（如 LTE 网络）。
5G 时代（万物互联开启）：具有高速度（峰值速率可达 20Gbps）、低时延（毫秒级）、大连接（每平方公里百万级连接数）特点，推动物联网、智能驾驶、工业互联网等发展。
3. 5G 技术的关键特性与应用
高速度：满足高清视频实时传输、云游戏、虚拟现实（VR）/ 增强现实（AR）等对数据传输速率要求极高的应用，如 VR 远程手术，医生能实时获得高清手术画面，精准操作。
低时延：对于智能驾驶至关重要，车辆能快速接收路况信息并做出反应，避免碰撞，保障行车安全；远程控制工业机器人，实现实时精准操作。
大连接：支撑物联网发展，使大量设备（如智能家居设备、环境监测传感器）可同时接入网络，实现家居智能化管理、城市精细化环境监测。
幻灯片 5：卫星通信 —— 跨越地域的全球通信
1. 卫星通信系统的工作原理
核心任务：利用人造地球卫星作为中继站，转发或反射无线电信号，实现地球上不同地点之间的通信。
工作流程：
地面站将信号调制到微波频段（如 C 频段、Ku 频段），通过天线发射给卫星；
卫星上的转发器接收信号，放大、变频后再转发回地面；
目标地面站接收卫星信号，解调后获取原始信息。
2. 卫星的类型与应用场景
地球同步轨道卫星：运行周期与地球自转周期相同，相对地球静止，可实现对固定区域的长期通信覆盖，常用于电视转播（如卫视节目）、长途通信（如国际电话）、气象监测（如气象卫星云图传输）。
低轨道卫星：轨道高度较低，信号传输延迟小，适用于移动通信（如铱星系统）、遥感监测（快速获取地球表面图像），但需多颗卫星组网才能实现全球覆盖。
3. 卫星通信的优势与挑战
优势：
覆盖范围广，可实现全球通信，尤其适用于偏远地区（如海洋、沙漠、山区）通信；
通信容量大，能同时传输大量语音、数据、图像信号；
不受地理条件限制，地形复杂区域也能建立通信链路。
挑战：
信号传输延迟较大（地球同步轨道卫星信号往返约 0.27 秒），对实时性要求高的应用有影响（如实时交互游戏）；
建设和维护成本高，需发射卫星、建立地面站等；
易受空间环境影响（如太阳活动干扰），信号稳定性需保障。
幻灯片 6：光纤通信 —— 高效稳定的信息 “高速公路”
1. 光纤通信的基本原理
核心任务：利用光在光导纤维中传输信息，以激光作为载波（频率比无线电波高得多），信号传输基于光的全反射原理。
工作流程：
发送端的光源（如半导体激光器）将电信号转换为光信号，通过调制器将信息加载到光载波上；
光信号在光纤中传输，由于光在光纤内不断发生全反射，能量损耗小，可长距离传输；
接收端的光探测器（如光电二极管）将光信号转换为电信号，解调器还原出原始信息。
2. 光纤的结构与特点
结构：由纤芯（高折射率）、包层（低折射率）和涂覆层组成，纤芯用于传导光信号，包层保证光信号在纤芯内全反射，涂覆层起保护作用。
特点：
传输频带宽，通信容量大，一根光纤可同时传输成千上万路电话或多路高清视频；
传输损耗低，中继距离长（可达几十千米甚至上百千米），减少了信号中继设备；
抗干扰能力强，不受电磁干扰，保密性好（光信号不易被窃取）；
重量轻、体积小，便于铺设（可在地下、海底等复杂环境铺设）。
3. 光纤通信的应用领域
互联网骨干网：承担全球互联网数据的高速传输，保障数据中心之间、不同地区网络之间的大容量数据交换；
宽带接入：为家庭、企业提供高速稳定的互联网接入，实现高清视频在线播放、高速文件下载等；
有线电视网络：传输高清电视信号，提升电视节目画质和稳定性；
工业控制：在工业自动化生产中，实现设备之间稳定、高速的数据通信，保障生产过程精准控制。
幻灯片 7：互联网通信 —— 信息交互的超级平台
1. 互联网通信的基础架构
核心任务：通过各种通信网络（如移动通信网、光纤网络）将全球范围内的计算机、服务器等设备连接起来，实现信息的共享与交互，数据以二进制数字信号形式传输。
关键组成部分：
部分
功能
工作原理（与通信技术关联）
服务器
数据存储与处理
存储大量信息（如网页内容、数据库数据），接收用户请求，处理后将结果返回，通过网络接口卡连接到通信网络，遵循网络协议进行数据传输
路由器
数据转发
连接不同网络，根据数据包的目标地址，选择最佳路径转发数据，基于路由算法和网络拓扑结构，在不同通信链路（如光纤、微波）间转发数据
交换机
网络内部连接
在局域网内，根据设备的 MAC 地址转发数据帧，实现设备之间快速通信，提高网络传输效率，基于以太网等网络协议进行数据交换
客户端设备（电脑、手机等）
信息获取与发送
通过网络适配器连接到通信网络，发送请求信息（如浏览网页、发送邮件），接收服务器返回的数据并呈现给用户，利用操作系统和应用程序实现通信功能
2. 互联网通信的应用形式
网页浏览：用户通过浏览器访问服务器上的网页，浏览器将服务器返回的 HTML、CSS、JavaScript 等代码解析为可视化页面，涉及 HTTP/HTTPS 等网络协议数据传输。
即时通讯：如微信、QQ 等，实现用户之间实时文字、语音、视频聊天，数据通过服务器中转，采用专门的即时通讯协议保障消息快速、可靠传递。
云计算：用户通过网络使用远程服务器上的计算资源（如存储、计算能力），数据在本地设备与云端服务器之间频繁传输，依赖高速稳定的通信网络。
物联网：众多物联网设备（如智能家电、智能电表）接入互联网，实现设备之间、设备与用户之间信息交互，设备产生的数据通过通信网络上传至云平台或服务器进行处理。
3. 互联网通信面临的问题与解决措施
问题：
网络拥塞：大量用户同时传输数据，导致网络速度变慢，如高峰时段网络视频卡顿；
网络安全威胁：如黑客攻击、数据泄露、网络诈骗等，影响用户信息安全和网络正常运行；
数字鸿沟：不同地区、人群在互联网接入和使用能力上存在差异，导致信息获取不平等。
解决措施：
网络优化：采用流量整形、负载均衡等技术，合理分配网络资源，缓解拥塞；
网络安全防护：部署防火墙、加密技术、入侵检测系统等，保障网络安全；
政策扶持：政府推动偏远地区网络基础设施建设，开展数字技能培训，缩小数字鸿沟。
幻灯片 8：现代通信技术对比
通信技术
信号载体
传输特点
覆盖范围
应用场景
面临挑战
移动通信
微波频段电磁波
可移动、实时通信，数据速率不断提升
基站覆盖区域，通过组网实现广泛覆盖
手机通信、移动办公、移动支付、物联网设备接入
频谱资源紧张、信号干扰、网络安全
卫星通信
微波频段电磁波
覆盖广、通信容量大、延迟较大
全球范围
偏远地区通信、国际通信、电视转播、气象监测
高成本、信号延迟、空间环境干扰
光纤通信
光（激光）
高速、大容量、低损耗、抗干扰
光纤铺设区域，可通过光纤网络拓展
互联网骨干网、宽带接入、有线电视网络、工业控制
光纤铺设成本、光纤故障维修难度
互联网通信
数字信号（依托多种通信网络传输）
信息交互多样、数据量大
全球互联网覆盖区域
网页浏览、即时通讯、云计算、物联网
网络拥塞、网络安全、数字鸿沟
幻灯片 9：现代通信技术的发展前景
1. 6G 技术展望
潜在特性：更高的数据传输速率（可能达到太比特每秒级别）、更低的时延（微秒级）、更强的连接能力（每平方公里连接数大幅增加），进一步推动智能社会发展。
应用设想：支持超高清全息通信（实现逼真的远程交互）、空天地一体化通信（飞机、卫星、地面设备无缝通信）、智能医疗远程精确诊断与手术等前沿应用。
2. 通信与其他领域融合
通信与人工智能融合：利用人工智能优化通信网络管理（如智能流量调度、故障预测），提升通信服务质量；开发智能通信助手，实现语音交互、信息智能推送等功能。
通信与能源领域融合：在智能电网中，通信技术实现电力设备实时监测与控制，优化电力分配；推动新能源（如电动汽车）与电网的高效通信连接，实现有序充电与能源共享。
通信与交通领域融合：助力智能交通系统发展，车联网实现车辆之间、车辆与基础设施之间通信，提高交通效率，保障交通安全，如自动驾驶汽车协同行驶。
3. 绿色通信发展
节能技术应用：研发更高效的通信设备和网络架构，降低能源消耗，如低功耗基站、节能型服务器；采用智能电源管理技术，根据通信负载动态调整设备功率。
可持续发展理念贯彻：在通信基础设施建设中，注重资源合理利用与环境保护，减少通信设备制造和运营对环境的影响，推动通信行业可持续发展。
幻灯片 10：课堂小结
知识框架回顾：
移动通信：移动台、基站、移动交换中心协同工作，从 1G 到 5G 不断演进，5G 具有高速度、低时延、大连接特性；
卫星通信：利用卫星中继，地球同步轨道与低轨道卫星应用场景不同，优势显著但面临挑战；
光纤通信：基于光的全反射，光纤结构独特，在互联网等多领域广泛应用；
互联网通信：依托多种网络，架构复杂，应用丰富但存在问题；
发展前景：6G 潜力巨大，通信与多领域融合、绿色通信成趋势。
重点强调：现代通信技术虽形式多样，但都基于电磁波或光作为信号载体，通过调制解调、信号传输与处理等技术实现信息交互。其发展不断满足人们对信息传输高效、便捷、安全的需求，同时也面临诸多挑战，需要持续创新突破。
幻灯片 11：课堂练习 1
5G 移动通信技术的 “低时延” 特性主要应用于以下哪个场景？（ ）
A. 手机在线观看视频
B. 智能驾驶中的车辆控制
C. 手机下载文件
D. 手机语音通话
卫星通信中，地球同步轨道卫星的主要优势是（ ）
A. 信号传输延迟小
B. 建设和维护成本低
C. 可实现对固定区域的长期稳定覆盖
D. 能同时传输更多路信号
光纤通信中，光信号在光纤中传输主要利用的原理是（ ）
A. 光的折射
B. 光的反射
C. 光的全反射
D. 光的干涉
幻灯片 12：课堂练习 2
请简述移动通信系统的组成部分及其各自的功能。
对比光纤通信与卫星通信，分析它们在传输特点、覆盖范围和应用场景方面的差异。
结合生活实际，举例说明互联网通信给人们生活带来的改变，并分析互联网通信面临的网络安全问题及应对措施。
幻灯片 13：课堂练习答案
B（解析：智能驾驶中车辆需快速接收指令并做出反应，低时延至关重要；A、C、D 选项对时延要求相对不高）
C（解析：A 选项，地球同步轨道卫星信号传输延迟较大；B 选项，建设和维护成本高；D 选项，通信容量大并非其主要优势，主要优势是稳定覆盖）
C（解析：光信号在光纤中利用全反射原理实现长距离传输）
答：移动通信系统由移动台、基站、移动交换中心组成。移动台用于信号收发，将用户信息调制发射并接收解调后的信息；基站作为信号中转，接收、解调移动台信号传至移动交换中心，接收移动交换中心信号发送给移动台；移动交换中心负责通信控制，包括用户身份识别、位置登记、呼叫接续等，连接移动通信网与其他网络。
答：传输特点：光纤通信高速、大容量、低损耗、抗干扰；卫星通信覆盖广、容量大，但延迟较大。覆盖范围：光纤通信受光纤铺设区域限制；卫星通信可实现全球覆盖。应用场景：光纤通信用于互联网骨干网、宽带接入等；卫星通信用于偏远地区通信、电视转播等。
答：改变：如在线购物方便快捷，远程办公提高工作灵活性等。
北师大版2024版物理九年级全册【精做课件】
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15.3现代通信技术及其发展前景
第十五章 电磁波与通信技术
a
i
T
u
j
m
i
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N
g
一、微波通信
信息理论表明，作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。因此，现代通信技术所采用的频率越来越高，微波通信就是其中应用较广泛的一种。
1. 传输信息与频率的关系
（1）波长和频率范围
微波波长在 10m~1mm之间，频率 30MHz~3×105MHz之间。
（2）性质
微波的性质接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。
一、微波通信
2. 微波
波长在10m~ 1mm ，频率 30MHz~3×105MHz之间
（1）概念：利用微波进行的通信称为微波通信。
一、微波通信
3. 微波通信
（2）微波中继站
微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射。因此必须每隔50km左右就要建设一个中继站，可以把上一站传来的微波信号经过接收、放大处理后，再发射到下一站去。这就像接力赛跑一样，一棒传一棒，可以把信息传递到远方。
（3）微波通信的优点
①频率高，传输信息的容量大；
②质量好，可以传送很远的距离；
③大致沿直线传播，受大气干扰小，能量损耗小，收到的信号强且稳定。
（4）微波通信的缺点
需要大量中继站进行信号处理，而且，信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在遇到雪山、大洋，根本无法建设中继站时，微波通信几乎无法继续。
一、微波通信
在遇到雪山、大洋，根本无法建设中继站时，又该怎么办？能不能利用地球的卫星——月球进行微波中继通信呢？
月球是地球的卫星，可以反射微波，但它离我们太远了——38万千米！信号衰减、时间延迟，而且只有当两个通信点同时见到月亮时，才能完成这两点间的通信。
二、卫星通信
解决方案：
使用人造卫星通信
1. 卫星通信的概念
利用通信卫星做微波通信的中继站来进行通信的方式叫卫星通信。
二、卫星通信
2. 同步通信
地球同步卫星即地球同步轨道卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球约36000km，卫星的运行方向与地球的自转方向相同、运行轨道位于地球赤道平面上圆形轨道、运动周期与地球自转一周的时间相等，所以叫做“同步通信卫星”。
3. 全球通信
在地球周围均匀地配置三颗通信卫星，就可以覆盖几乎全部的地球表面，实现全球通信。
二、卫星通信
二、卫星通信
4. 卫星通信的组成
由通信卫星、地面站和传输系统三部分组成。卫星通信的工作原理是将卫星发射到赤道上空36000km处的对地静止轨道上，利用卫星上的通信转发器接收由地面站发射的信号，并对信号进行放大变频后转发给其他地面站，从而完成两个地面站之间的传输。
事实上，一颗通信卫星就是一个微波中继站。
二、卫星通信
5. 卫星通信特点
通信范围大，只要在卫星发射的电磁波覆盖的范围内均可进行通信；不易受陆地灾害影响，建设速度快；易于实现广播和多址通信。
二、卫星通信
6. 中国北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统是我国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。
A
三、光纤通信
（1）激光的概念：频率单一、方向高度集中的光叫激光。
（2）激光通信容量更大
我们已经知道，电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高。如果用光来通信，这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。
不过，普通的光源包含了许多不同波长（频率）的光，难以用它携带信息。
1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、方向高度集中的光——激光。
1. 激光
三、光纤通信
（1）光导纤维简称光纤，是一种非常细的玻璃丝，激光可在光纤里传播，不受外界干扰。
2. 光导纤维
实用的光纤是比人的头发丝稍粗的玻璃丝，通信用光纤的外径一般为125~140 μm。一般所说的光纤是由纤芯和包层组成，纤芯完成信号的传输，包层与纤芯的折射率不同，将光信号封闭在纤芯中传输并起到保护纤芯的作用。工程中一般将多条光纤固定在一起构成光缆。
三、光纤通信
光沿着水流传播
①演示实验—《水流导光》
（2）光导纤维传光原理
光不但能沿直线传播，也可以沿着弯曲的水流传播
三、光纤通信
光导纤维
携带信息
的激光射入
携带的信息
随激光射出
②光导纤维传光原理
光导纤维传播激光的原理是光的全反射。携带信息的激光从光导纤维的一端射入，在光纤内部传播时，发生的是全反射，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。
视频讲解—《光导纤维》
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。由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量信息。
3. 光纤通信
我国光缆通信的发展十分迅速，目前光缆可以通达所有地区（市、州），而且还与其他国家合作修建了跨越太平洋的海底光缆。光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。
三、光纤通信
（1）传输频带极宽，通信容量很大；
（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；
（3）不受电磁干扰，通信质量高，保密性好。
4. 光纤通信的优点
三、光纤通信
三、光纤通信
1966年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，并得以实现，高锟被誉为“光纤之父”。
1960年，美国物理学家西奥多·梅曼在佛罗里达州迈阿密的研究实验室里，制成了世界上第一台红宝石激光器。
光纤通讯技术的发展
光纤通讯技术是近几十年才发展起来的。
A
计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。计算机之间的联结，除了使用金属导线外，还用了光缆、通信卫星等各种通信手段。
如果某人的计算机跟一个叫做服务器的大计算机相联，就是平常说的“上网”。世界上最大的计算器网络是因特网。
1. 网络通信
四、网络通信
A
计算机服务器是指在计算机网络中提供服务的一种计算机系统，它提供应用程序的服务，可以接受客户端的请求并提供相应的服务功能。服务器通常配备高效的硬件和软件资源，用于处理大量的请求和数据，在网络上起到“服务商”的角色。
2. 计算机服务器
四、网络通信
A
（1）电子邮件
①电子邮件是人们经常使用的网络通信形式，它不仅可以传送文字，也可以把照片、语言及任何信息变成数字文件进行传送。
每个电子信箱都有自己的“地址”，这样才能把邮件送到正确的地方。电子信箱地址的格式为：用户名、符号“@”（发音同英语的“at”）和域名三部分。
如 xiaolin@.cn，这表示信箱属于一个自称“xiaolin”的人，他的服务器名叫.cn。其中“cn”是China的简写，表示这个服务器是在中国注册的。
3. 网络通信的应用
四、网络通信
A
②电子邮件的传送
发送方通过计算机输入信息并传送到与计算机相联系的服务器A→服务器A将信息传送到与接收方计算机相连接的服务器B→服务器B将信息再传送到接收方计算机中，即可显示发送方的信息。
四、网络通信
A
（2）网络通信的一些应用
除了通过网络收发电子邮件外，还可以通过网络通信系统查阅资料、看新闻、购物、进行视频点播，另外还可以通过网络进行远程教育、远程医疗等。
四、网络通信
　通过因特网可以快速收发语音短信、视频、图片和文字等信息。
随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度能够满足电视等活动画面的需要。
四、网络通信
近年来随着互联网技术的不断发展，使得线上购物成为中国网民不可缺少的消费渠道之一。截止到2019年上半年，我国网络购物用户规模达6.39亿，占网民整体的74.8%。其中手机网络购物用户规模达6.22亿，占手机网民的73.4%。2019年网络购物消费额将达到66610亿元，占社零总额比重为19.5%。
网络购物
四、网络通信
视频讲解——《互联网工作原理》
1. 激光的特点与应用
（1）激光束的平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度。
①激光测距：激光的这个特点使它可以用来进行精确的测距。对准目标发出一个极短的激光脉冲，测量发射脉冲和收到反射脉冲的时间间隔，就可以求出目标的距离。激光测距雷达就是根据这个原理制成的。
②读出光盘上记录的信息：由于平行度好，激光可以会聚到很小的一点上。让这一点照射到光盘上，就可以读出光盘上记录的信息，经过处理后还原成声音和图像。由于会聚点很小，光盘记录信息的密度很高。
五、《科学世界》——激光的应用
（2）激光的亮度高
激光还有一个特点是亮度高，也就是说它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来照射到物体上，可以使物体的被照部分迅速上升到极高的温度，最难熔化的物质在这一瞬间也要汽化了。因此，我们可以利用激光束来切割各种物质、焊接金属以及在硬质材料上打孔。医学上可以用激光做“光刀”来切开皮肤、切除肿瘤，还可以用激光“焊接”脱落的视网膜。强激光可以在瞬间破坏敌人的飞行器，在军事上有广泛的应用。
五、《科学世界》——激光的应用
2. 想想议议
阅读了以上这段“科学世界”和前面的“光纤通信”后，讨论下面几个问题。
（1）激光有哪些不同于其他光的特点？文中所说激光的应用分别利用它的哪个特点？
（2）除了文中介绍的应用外，你还听说在什么地方用到了激光？
五、《科学世界》——激光的应用
知识点1 音频、视频信号的调制
1. 如图所示，是三种信号的波形
图，则表示音频信号的是____，表示射频信
号的是____。将要传送的音频和视频电流“搭
甲
丙
调制
调幅
调频
载”到射频电流上，相应改变电磁波的振幅或频率，这种技术
叫作______。若改变的是电磁波的振幅，则称为______；若
改变的是电磁波的频率，则称为______。
返回
知识点2 无线电广播和电视
2. 观众在家中选择不同频道观看电视播放的节目时，实际上
是在改变( )
D
A. 电视台发射的电磁波的波速
B. 电视机接收的电磁波的波速
C. 电视台发射的电磁波的频率
D. 电视机接收的电磁波的频率
返回
3.如图是无线电广播工作过程的简易图，其通过______器把
音频信号加载到高频电流上发射到空中；收音机天线接收到
电磁波后，由______器选出信号中含有的高频电流成分，通
过解调将其滤去，将音频信号留下，并经过放大后送到
_________。
调制
调谐
扬声器
返回
知识点3 现代通信技术
4. ［2024·成都期末］关于电话的听筒和话筒的工作原理，
以下说法正确的是( )
D
A. 话筒、听筒都是把电信号变成声音
B. 听筒利用的原理是电磁感应现象
C. 话筒将声信号变成光信号
D. 听筒把电信号变成声音
返回
5.［2024·西安期末］无线路由器是一种支持有线和无线连接
的网络设备。可以通过后排接口同时连接多台电脑实现有线
连接，则各接口之间是______（选填“串联”或“并联”）的，
还可以通过________实现无线连接。
并联
电磁波
返回
6.［2024·佛山一模改编］光纤通信主
要利用波长很____（选填“短”或“长”）
的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁
上多次______，从另一端射出，把信息传到远方。光在传输
的整个过程中，能量损失非常____（选填“多”或“少”）。
短
反射
少
返回
7.［2025·深圳期中］我国能前往月球背面采集样品，是因为有
“鹊桥”中继卫星为探月任务提供了强有力的通信支持。如图所
示，请你为“鹊桥”选址，将其位置选定在___（选填“”“ ”或“
”）点，可以实现地面指挥中心与月球背面的通信中转。
C
返回
8.［2024·吕梁三模改编］量子纠缠可以在很远的距离零时间
损耗地获取信息，如今量子通信已经是科研热门。我们现在
的手机通讯是利用________传递信息，设想若实现量子通信，
我们的生活会有什么变化 ______________________________。
电磁波
通信没有时间延迟（合理即可）
返回
1．[2023·仙桃]智能家居环境下，用手机能远程控制空调，此过程中信息的传递主要依靠(　　)
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．空气
A
2．[2023·大连模拟]电视信号的传送是将频率较低的音频信号和视频信号加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫射频电流。如图所示，是音频信号、视频信号和射频信号波形
的示意图，其中表示射频信号的
是________。
丙
3．关于天线，下列说法正确的是(　　)
A．只能发射电磁波信号
B．只能接收电磁波信号
C．既能发射电磁波信号，又能接收电磁波信号
D．既不能发射电磁波信号，又不能接收电磁波信号
C
现代通信技术
电磁波
广播和电视
产生
传播
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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