物理

如图所示，专门为盲人设计的手杖--“盲杖”具备了许多功能，如：漆有红自相间条纹有利反光．请你献出爱心，展开想象，为“盲杖”设计出其他的功能．

请仔细阅读下文，按要求回答问题．
同步通信卫星工作的基本原理如图所示．卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成．卫星在空中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．由于同步通信卫星在赤道上空3 600 km，它绕地球一周的时间恰好与地球自转一周的时间一致，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为1 GHz～10 GHz频段，即微波频段．通信卫星的种类也越来越多，按服务区域划分，有全球、洲际区域和国内通信卫星．
（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 C．24h 4min D．23h 56min 4s
（2）频率为1 GHz～10 GHz的微波对应的波长是

0.03

m～

0.3

m．
（3）赤道上的地面站向卫星发射信号需要经过的时间为

0.012

S．
（4）如图所示，地球站1和地球站2间的通信，同步通信卫星起的是

中继站

的作用．

如图所示是地球上的人利用卫星进行通信的示意图，结合示意图，简要说明卫星通信的原理．

（1）如图所示，是地球上的人利用卫星进行通信的示意图，结合示意图，简要说明卫星通信的原理．

（2）现在许多长途电话是以地球同步卫星做中继站的．打这种长途电话时，会感到对方的反应有些延迟．造成这种延迟的原因之一是无线电波在射向卫星和从卫星返回时需要一定的时间．假设某人造卫星与地球的距离是36000km，请你估算延迟的时间．

卫星通信
由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等．因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，信息传输的越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋，根本无法建中继站又该怎么办？能否利用高悬的月球作为中继站呢？1946年，有人用雷达向月球发射微波信号，第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波．
1959年，美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验，结果获得成功．但在实验中也发现：由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时见到月球．
现在，人类可发射人造卫星，用通信卫星作微波中继站，实现了卫星通信梦想．通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信．
请回答：（1）在用微波传输信息时，为何每隔一定距离要建一个微波中继站？
（2）在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比，有何优点？
（3）除了卫星通信外，你还知道哪些现代通信方式？

“GPS”表示什么？有什么作用？

在伊拉克战争中，有很多记者深入前线进行战地报道．如果你作为其中的一员，可以采取哪些手段将现场发生的新闻及时传回总部新闻中心．

阅读下面的短文，回答后面的问题．
静止通信卫星真的“静止”吗？
通信卫星在太空定居，与地球保持相对静止．“静止卫星”真的是静止不动的吗？不是的．
“静止卫星”被发射到位于地球赤道上空约36 000km的轨道上，实际上以11 070 km/h的
速度自西向东在运动着．由于卫星环绕地球一圈的时间恰好是24 h，刚好和地球自转周期1 d
（天）完全相等，这种现象被人们称为“同步”，科学家称这个高度的卫星轨道为“同步轨道”．在地球上看，在同步轨道上运行的通信卫星好像总是一动不动地固定在地球赤道上空的某一点静止不动，所以，人们把它叫做“静止卫星”或“同步卫星”．
同步、静止的现象，在我们的日常生活中也很常见．当你乘坐在行驶的公共汽车上，与另一辆车并排同向以相同的速度行驶的时候，透过车窗看，那辆车就仿佛是静止不动的．科学家正是根据这个道理设计出同步卫星的．
目前，同步卫星已在通信、电视等方面有了广泛的应用．根据计算，从一颗“同步卫星”上发送出去的电视节目，地球上约1/3地区的电视机都能接收到．因此，只要有三颗这样的卫星，就能将电视节目传播到全世界了．
（1）为什么说通信卫星是“静止卫星”或“同步卫星”，能否说它是运动的？
（2）关于“同步”现象在日常生活中还有哪些重要的应用，你能否举几个例子．
（3）结合这篇短文，谈谈学习物理的重要性．

现代通讯中，卫星通讯是非常重要的一种高速通讯方式．该通讯是利用人类发射到太空的卫星对电磁讯号进行转播，从而实现全球资源共享的．已经知道，这些卫星发射的高度决定了其运转周期．请问：地球同步卫星的发射轨道有几条？要想实现真正的全球资源共享，人类至少需要在同一轨道发射几颗同样的卫星？为什么？请证明．

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