Question

20．我国新研制的月球探测器（简称“月球车”）样机，其造型奇特，功能强大．月球车登陆月球后，对月面进行巡视勘察．
（1）月球车机械臂前端有一“岩芯取样器”，可将月球上的岩石研磨后取回研究．“岩芯取样器”应尽可能挑选硬度（填物质的物理属性）大的材料制作．
（2）当车前方3m处有高于25cm的障碍物时，月球车上的探测器就会发出预警，此探测器是利用电磁波（选填“超声波”或“电磁波”）的反射来工作的．这种波在真空中的传播速度为3.0×10⁸m/s．
（3）月球上昼夜温差很大的原因之一是月球表面物质的比热容较小．当月球上为黑夜时，月球车使用核能来保温，核能是不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
（4）月球车快速行进时，1min可通过3m的路程，它运动的速度是0.18km/h．

Answer 1

分析 （1）摩擦生热，硬度小的物体在高温下会损坏．
（2）由于月球上没有空气，故从声波和电磁波能否在真空中传播的角度分析探测器是通过什么来工作的；
电磁波可以在真空中传播，传播的速度和光的传播速度是相同的，等于3×10⁸m/s．
（3）质量一定的物体，吸收或放出一定的热量，温度变化越大，说明物质的吸热或放热本领越小，也就是物质的比热容越小．核能属不可再生能源．
（4）根据速度的计算公式v=$\frac{s}{t}$求出月球车的速度

解答 解：
（1）岩芯取样器工作时与坚硬的岩石剧烈摩擦，会产生大量的热容易损坏钻头，必须采用硬度大的材料制作．
（2）超声波和次声波都是声波，不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，故月球车上的障碍探测器是利用电磁波反射来工作的．
电磁波可以在真空中传播，传播的速度等于3×10⁸m/s．
（3）月球表面昼夜温差很大，造成这一现象的原因之一是因为月球表面物质的比热容较小，吸放热本领小；核能消耗后不能短时间内再生，也不能重复利用，属不可再生能源．
（4）月球车的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{3m}{60s}$=0.05m/s=0.18km/h．
故答案为：（1）硬度；（2）电磁波；3×10⁸；（3）小； 不可再生；（4）0.18．

点评 本题通过热点问题考查物理知识，覆盖面比较光，包括力、光、热、声、电磁的知识，要求学生必须掌握基本的物理知识，并能和生产生活社会联系起来．