Question

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

B

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？

Answer 1

分析：（1）地球同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，所以看起来好像是静止不动的；
（2）根据λ=

c

f

求出频率为1 GHz～10 GHz的微波对应的波长；
（3）根据t=

s

v

即可求出赤道上的地面站向卫星发射信号需要经过的时间；

解答：解：（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

=

3.6×107m

3×108m/s

=0.12s．
故答案为：（1）B；（2）波长为0.3m到0.03m之间；（3）时间为0.12s．

点评：本题主要考查学生对速度公式及波长、波速、频率公式的计算，是一道基础题．