科学家设想，将来在月球上建立了工作站后可在月球上发射绕月球运行的卫星，若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为R，运行周期为T,在知道引力常量G和月球半径r后，仅利用以上条件能够求出的是

    A．月球上的第一宇宙速度

    B．月球表面的重力加速度

    C．卫星绕月球运行的速度

    D．卫星和月球的质量之比

科学家设想，将来在月球上建立了工作站后可在月球上发射绕月球运行的卫星，若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为R，运行周期为T，在知道引力常量G和月球半径r后，仅利用以上条件能够求出的是（ ）
A．月球上的第一宇宙速度
B．月球表面的重力加速度
C．卫星绕月球运行的速度
D．卫星和月球的质量之比

　　21世纪国际联合开发月球一项大型的国际航天合作计划重返月球将成为新的航空热点．人类在月球上生存首先要解决呼吸与饮用水的问题．淡水和氧气是人类生存必不可少的物质．月球上既没有水又没有空气，但月球的沙土里含有很多的氧，于是科学家提出了用月球的沙土制造水和氧气的设想．其次是月球基地建设必须保证食物供应．近几年，科学家在空间站进行了大量的生物学试验，先后培育了一百多种“太空植物”，实验证明在失重条件下，植物种子的发芽率更高，生长更快，开花或抽穗时间更早．科学家也对一些动物进行试验，证明在失重条件下不会影响新生命的诞生，最后是建立月球基地需要的能源问题．月球上没有风没有雨，晴朗无阴，终日有阳光照射，而且由于没有大气吸收，太阳的辐射强度大约是地球上的一倍半，因此月球上完全可以用太阳能来照明、供热、供暖、发电，当然必要时还可以在月球上建立核电站．

阅读上文回答下列问题：

(1)月球上科学家估计160t沙土含有15t至16t氧化铁：21%矿物，用从地球上带去的氢气还原氧化铁得到水，水电解制得氧气，一个人每年需0.1t氧气，问160t沙土最多可制得的氧气供多少人使用一年？

(2)未来人在月球基地上培育植物，植物生存的非生物因素是什么？设想一下植物所需水从何得来？写出光合作用的方程式，其中CO₂从何处得来？光合作用的氧气可供植物干什么？

(3)月球的重力加速度是地球的1/6，已知月球半径为1740km，地球的重力加速度为9.8m/s²，求地球人乘飞船到月球时速度多大？

(4)有一太阳能热水器，接受来自太阳的辐射能，使水升高温度，设阳光垂直照射到月球上传播方向上的光流强度为3.8×10³W/m²，热水器受阳光垂直照射的面积为1m²，认为阳光一直垂直照射热水器，且辐射太阳能的70%转化为水的内能，照射半小时，可使100kg水升高多少度？(已知c(H₂O)＝4.2×10³kJ/kg℃)

在我国探月计划紧锣密鼓进行过程中召开的科协年会，关于月球、火星、小行星探测等深空探测自然成为重要话题．

　　科学家们认为，21世纪人类把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、寻求在月球建立永久基地，作为人类拓展生存空间的第一步；二、通过月球探测，带动高科技的发展和研究，包括空间军事技术的发展；三、为将来全面开发月球矿产资源和能源，解决地球能源枯竭，为人类社会可持续发展提供资源储备．例如月球上氦-3资源总量约为100万吨～500万吨，建设一个500MW的核聚变发电站，每年消耗的氦-3仅仅50公斤，全世界的年总发电量只需100吨氦-3，也就是说，月球上的氦-3可满足地球供电能源需求达1万年以上．此外，月球表面的特殊空间环境，为研制特殊生物制品和特殊材料开拓了广阔前景，这是当前国际科技界“重返月球”最主要的原动力．

　　中国月球探测首席科学家欧阳自远指出，3年内，我国要完成首次月球探测，这是继我国成功发射人造地球卫星、载人飞船之后，我国空间科技发展的第三个里程碑．我国近期探月计划分为“环月探测”、“月面软着陆器探测”和“月面自动采样返回”3个阶段．作为世界主要航天国家，我国开展月球探测，对维护我国在月球上的权益具有重要战略意义．

　　氦-3是氦的同位素，含有两个质子和一个中子；氦-3最吸引人类的就是它作为能源材料的优秀“潜质”．经试验证实，利用氘和氦-3的热核聚变反应是最理想的一种核聚变反应，原因是：（1）这种聚变不产生中子，所以放射性小；（2）它转化为电能的效率高；（3）反应过程易于控制；可算是既无污染又安全．

　　结合材料回答下列问题

　　（1）估算人类1年所用的电能相当于多少吨煤完全燃烧所释放出的能量．（煤的燃烧值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的质量为2.0136u、氦-3的质量为3.0150u、氢核的质量为1.008124u、氦核的质量为4.002603u）

　　（2）太阳辐射的能量是由聚变反应产生的，已知质子、a 粒子、正电子的质量分别为1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，则1J相当于多少组以上核反应释放出的能量．

在我国探月计划紧锣密鼓进行过程中召开的科协年会，关于月球、火星、小行星探测等深空探测自然成为重要话题．

　　科学家们认为，21世纪人类把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、寻求在月球建立永久基地，作为人类拓展生存空间的第一步；二、通过月球探测，带动高科技的发展和研究，包括空间军事技术的发展；三、为将来全面开发月球矿产资源和能源，解决地球能源枯竭，为人类社会可持续发展提供资源储备．例如月球上氦-3资源总量约为100万吨～500万吨，建设一个500MW的核聚变发电站，每年消耗的氦-3仅仅50公斤，全世界的年总发电量只需100吨氦-3，也就是说，月球上的氦-3可满足地球供电能源需求达1万年以上．此外，月球表面的特殊空间环境，为研制特殊生物制品和特殊材料开拓了广阔前景，这是当前国际科技界“重返月球”最主要的原动力．

　　中国月球探测首席科学家欧阳自远指出，3年内，我国要完成首次月球探测，这是继我国成功发射人造地球卫星、载人飞船之后，我国空间科技发展的第三个里程碑．我国近期探月计划分为“环月探测”、“月面软着陆器探测”和“月面自动采样返回”3个阶段．作为世界主要航天国家，我国开展月球探测，对维护我国在月球上的权益具有重要战略意义．

　　氦-3是氦的同位素，含有两个质子和一个中子；氦-3最吸引人类的就是它作为能源材料的优秀“潜质”．经试验证实，利用氘和氦-3的热核聚变反应是最理想的一种核聚变反应，原因是：（1）这种聚变不产生中子，所以放射性小；（2）它转化为电能的效率高；（3）反应过程易于控制；可算是既无污染又安全．

　　结合材料回答下列问题

　　（1）估算人类1年所用的电能相当于多少吨煤完全燃烧所释放出的能量．（煤的燃烧值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的质量为2.0136u、氦-3的质量为3.0150u、氢核的质量为1.008124u、氦核的质量为4.002603u）

　　（2）太阳辐射的能量是由聚变反应产生的，已知质子、a 粒子、正电子的质量分别为1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，则1J相当于多少组以上核反应释放出的能量．