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科學(xué)家設(shè)想，將來在月球上建立了工作站后可在月球上發(fā)射繞月球運行的衛(wèi)星，若發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的圓軌道半徑為R，運行周期為T,在知道引力常量G和月球半徑r后，僅利用以上條件能夠求出的是

    A．月球上的第一宇宙速度

    B．月球表面的重力加速度

    C．衛(wèi)星繞月球運行的速度

    D．衛(wèi)星和月球的質(zhì)量之比

科學(xué)家設(shè)想，將來在月球上建立了工作站后可在月球上發(fā)射繞月球運行的衛(wèi)星，若發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的圓軌道半徑為R，運行周期為T，在知道引力常量G和月球半徑r后，僅利用以上條件能夠求出的是（ ）
A．月球上的第一宇宙速度
B．月球表面的重力加速度
C．衛(wèi)星繞月球運行的速度
D．衛(wèi)星和月球的質(zhì)量之比

　　21世紀(jì)國際聯(lián)合開發(fā)月球一項大型的國際航天合作計劃重返月球?qū)⒊蔀樾碌暮娇諢狳c．人類在月球上生存首先要解決呼吸與飲用水的問題．淡水和氧氣是人類生存必不可少的物質(zhì)．月球上既沒有水又沒有空氣，但月球的沙土里含有很多的氧，于是科學(xué)家提出了用月球的沙土制造水和氧氣的設(shè)想．其次是月球基地建設(shè)必須保證食物供應(yīng)．近幾年，科學(xué)家在空間站進(jìn)行了大量的生物學(xué)試驗，先后培育了一百多種“太空植物”，實驗證明在失重條件下，植物種子的發(fā)芽率更高，生長更快，開花或抽穗時間更早．科學(xué)家也對一些動物進(jìn)行試驗，證明在失重條件下不會影響新生命的誕生，最后是建立月球基地需要的能源問題．月球上沒有風(fēng)沒有雨，晴朗無陰，終日有陽光照射，而且由于沒有大氣吸收，太陽的輻射強度大約是地球上的一倍半，因此月球上完全可以用太陽能來照明、供熱、供暖、發(fā)電，當(dāng)然必要時還可以在月球上建立核電站．

閱讀上文回答下列問題：

(1)月球上科學(xué)家估計160t沙土含有15t至16t氧化鐵：21%礦物，用從地球上帶去的氫氣還原氧化鐵得到水，水電解制得氧氣，一個人每年需0.1t氧氣，問160t沙土最多可制得的氧氣供多少人使用一年？

(2)未來人在月球基地上培育植物，植物生存的非生物因素是什么？設(shè)想一下植物所需水從何得來？寫出光合作用的方程式，其中CO₂從何處得來？光合作用的氧氣可供植物干什么？

(3)月球的重力加速度是地球的1/6，已知月球半徑為1740km，地球的重力加速度為9.8m/s²，求地球人乘飛船到月球時速度多大？

(4)有一太陽能熱水器，接受來自太陽的輻射能，使水升高溫度，設(shè)陽光垂直照射到月球上傳播方向上的光流強度為3.8×10³W/m²，熱水器受陽光垂直照射的面積為1m²，認(rèn)為陽光一直垂直照射熱水器，且輻射太陽能的70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，照射半小時，可使100kg水升高多少度？(已知c(H₂O)＝4.2×10³kJ/kg℃)

在我國探月計劃緊鑼密鼓進(jìn)行過程中召開的科協(xié)年會，關(guān)于月球、火星、小行星探測等深空探測自然成為重要話題．

　　科學(xué)家們認(rèn)為，21世紀(jì)人類把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、尋求在月球建立永久基地，作為人類拓展生存空間的第一步；二、通過月球探測，帶動高科技的發(fā)展和研究，包括空間軍事技術(shù)的發(fā)展；三、為將來全面開發(fā)月球礦產(chǎn)資源和能源，解決地球能源枯竭，為人類社會可持續(xù)發(fā)展提供資源儲備．例如月球上氦-3資源總量約為100萬噸～500萬噸，建設(shè)一個500MW的核聚變發(fā)電站，每年消耗的氦-3僅僅50公斤，全世界的年總發(fā)電量只需100噸氦-3，也就是說，月球上的氦-3可滿足地球供電能源需求達(dá)1萬年以上．此外，月球表面的特殊空間環(huán)境，為研制特殊生物制品和特殊材料開拓了廣闊前景，這是當(dāng)前國際科技界“重返月球”最主要的原動力．

　　中國月球探測首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)指出，3年內(nèi)，我國要完成首次月球探測，這是繼我國成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人飛船之后，我國空間科技發(fā)展的第三個里程碑．我國近期探月計劃分為“環(huán)月探測”、“月面軟著陸器探測”和“月面自動采樣返回”3個階段．作為世界主要航天國家，我國開展月球探測，對維護(hù)我國在月球上的權(quán)益具有重要戰(zhàn)略意義．

　　氦-3是氦的同位素，含有兩個質(zhì)子和一個中子；氦-3最吸引人類的就是它作為能源材料的優(yōu)秀“潛質(zhì)”．經(jīng)試驗證實，利用氘和氦-3的熱核聚變反應(yīng)是最理想的一種核聚變反應(yīng)，原因是：（1）這種聚變不產(chǎn)生中子，所以放射性��；（2）它轉(zhuǎn)化為電能的效率高；（3）反應(yīng)過程易于控制；可算是既無污染又安全．

　　結(jié)合材料回答下列問題

　�。�1）估算人類1年所用的電能相當(dāng)于多少噸煤完全燃燒所釋放出的能量．（煤的燃燒值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的質(zhì)量為2.0136u、氦-3的質(zhì)量為3.0150u、氫核的質(zhì)量為1.008124u、氦核的質(zhì)量為4.002603u）

　�。�2）太陽輻射的能量是由聚變反應(yīng)產(chǎn)生的，已知質(zhì)子、a 粒子、正電子的質(zhì)量分別為1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，則1J相當(dāng)于多少組以上核反應(yīng)釋放出的能量．

在我國探月計劃緊鑼密鼓進(jìn)行過程中召開的科協(xié)年會，關(guān)于月球、火星、小行星探測等深空探測自然成為重要話題．

　　科學(xué)家們認(rèn)為，21世紀(jì)人類把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、尋求在月球建立永久基地，作為人類拓展生存空間的第一步；二、通過月球探測，帶動高科技的發(fā)展和研究，包括空間軍事技術(shù)的發(fā)展；三、為將來全面開發(fā)月球礦產(chǎn)資源和能源，解決地球能源枯竭，為人類社會可持續(xù)發(fā)展提供資源儲備．例如月球上氦-3資源總量約為100萬噸～500萬噸，建設(shè)一個500MW的核聚變發(fā)電站，每年消耗的氦-3僅僅50公斤，全世界的年總發(fā)電量只需100噸氦-3，也就是說，月球上的氦-3可滿足地球供電能源需求達(dá)1萬年以上．此外，月球表面的特殊空間環(huán)境，為研制特殊生物制品和特殊材料開拓了廣闊前景，這是當(dāng)前國際科技界“重返月球”最主要的原動力．

　　中國月球探測首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)指出，3年內(nèi)，我國要完成首次月球探測，這是繼我國成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人飛船之后，我國空間科技發(fā)展的第三個里程碑．我國近期探月計劃分為“環(huán)月探測”、“月面軟著陸器探測”和“月面自動采樣返回”3個階段．作為世界主要航天國家，我國開展月球探測，對維護(hù)我國在月球上的權(quán)益具有重要戰(zhàn)略意義．

　　氦-3是氦的同位素，含有兩個質(zhì)子和一個中子；氦-3最吸引人類的就是它作為能源材料的優(yōu)秀“潛質(zhì)”．經(jīng)試驗證實，利用氘和氦-3的熱核聚變反應(yīng)是最理想的一種核聚變反應(yīng)，原因是：（1）這種聚變不產(chǎn)生中子，所以放射性��；（2）它轉(zhuǎn)化為電能的效率高；（3）反應(yīng)過程易于控制；可算是既無污染又安全．

　　結(jié)合材料回答下列問題

　�。�1）估算人類1年所用的電能相當(dāng)于多少噸煤完全燃燒所釋放出的能量．（煤的燃燒值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的質(zhì)量為2.0136u、氦-3的質(zhì)量為3.0150u、氫核的質(zhì)量為1.008124u、氦核的質(zhì)量為4.002603u）

　　（2）太陽輻射的能量是由聚變反應(yīng)產(chǎn)生的，已知質(zhì)子、a 粒子、正電子的質(zhì)量分別為1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，則1J相當(dāng)于多少組以上核反應(yīng)釋放出的能量．