高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册5 “基本”粒子课文内容ppt课件

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5.5“基本”粒子  同步练习一、单选题1．（2021·全国·高三课时练习）现已发现的粒子达400多种。它们大体可被分为哪几种类别（　　）A．光子、夸克、强子、质子 B．夸克、轻子、强子、电子C．规范玻色子、希格斯玻色子、轻子、强子 D．质子、中子、电子、光子【答案】C【解析】按照粒子与各种相互作用的关系，大体可以把粒子分为四大类，即强子、轻子、规范玻色子和希格斯玻色子，所以选项C正确，ABD错误。故选C。2．（2020·全国·高二课时练习）太阳放出的大量中微子向地球飞来，但实验测定的数目只有理论的三分之一，后来科学家发现中微子在向地球传播的过程中衰变成一个μ子和一个τ子。若在衰变过程中μ子的速度方向与中微子的速度方向一致，则τ子的运动方向（　　）A．一定与μ子的方向相同 B．一定与μ子的方向相反C．一定与μ子在同一直线上 D．不一定与μ子在同一直线上【答案】C【解析】中微子衰变成μ子和τ子的过程中满足动量守恒定律，μ子的速度方向与中微子的速度方向一致，则τ子的运动方向必定也在这条直线上，由于质量关系不确定，则不能确定其速度方向与μ子的方向相同还是相反。故选C。3．（2020·全国·高二课时练习）为了探究宇宙起源，科学家将利用阿尔法磁谱仪（AMS）在太空中寻找“反物质”，所谓“反物质”是由“反粒子”构成的。“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电荷量，但电荷的符号相反，则反氢原子是（　　）A．由1个带正电荷的质子和1个带负荷的电子构成B．由1个带负电荷的反质子和1个带正电荷的正电子构成C．由1个带负电荷的反质子和1个带负电荷的电子构成D．由1个不带电荷的中子和1个带正电荷的正电子构成【答案】B【解析】反氢原子由1个带负电荷的反质子和1个带正电荷的正电子构成。故选B。4．（2020·全国·高二课时练习）以下说法正确的是（　　）A．最早发现的轻子是电子，最早发现的强子是中子B．质子、中子、介子和超子都属于强子C．现代实验发现强子、轻子都有内部结构D．τ子质量比核子质量大，τ子不属于轻子【答案】B【解析】A．最早发现的强子是质子，最早发现的轻子是电子，A错误；C．强子有内部结构，由夸克组成，现代实验还没有发现轻子的内部结构，C错误；BD．质子、中子、介子、超子都属于强子，τ子质量比核子质量大，但仍属于轻子，D错误，B正确。故选B。5．（2021·全国·高二单元测试）现在科学家们正在设法探寻“反物质”，所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子有相同的质量和相同的电荷量，但电荷符号相反。据此，若有反α粒子，它的质量数和电荷数分别为（　　）A．-4，-2 B．4，-2 C．-4，2 D．4，2【答案】B【解析】因“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量、相同的电荷量，但电荷的符号相反。所以，反α粒子质量数为4，电荷数为-2。故选B。6．（2020·全国·高二课时练习）已知介子、介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电荷量如下表所示，表中e为元电荷。 ud带电荷量下列说法正确的是（　　）A．由u和组成 B．由和d组成C．由u和组成 D．由和d组成【答案】D【解析】根据各种粒子带电情况，的带电荷量为，故由u和组成；的带电荷量为，故由和d组成。故选D。7．（2020·全国·高二课时练习）目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的．u夸克带的电荷量为e,d夸克带的电荷量为e,e为元电荷,下列论断中可能正确的是（ ）A．质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成【答案】B【解析】根据质子和中子所带的电荷量,经验证:质子带的电荷量为2×e+（e）=e中子带的电荷量为e+2×（e）=0．故B项正确．8．（2022·上海市金山中学高二期中）下列关于物质结构的认识正确的是   （　　）A．天然放射现象的发现说明原子是可以再分的B．电子的发现证实原子可以分成原子核和核外电子C．α粒子散射实验否定了原子的葡萄干蛋糕模型D．质子和中子是目前人类认识到的最小粒子【答案】C【解析】A．天然放射现象的发现说明原子核是可以再分的，故A错误；B．汤姆生电子的发现证实原子是可以再分的，但并未发现原子可以分成原子核和核外电子，故B错误；C．卢瑟福的α粒子散射实验否定了原子的葡萄干蛋糕模型，故C正确；D．质子和中子不是目前人类认识到原子核内能独立存在的最小粒子，人类认识的更小的粒子还有夸克等，故D错误。故选C。9．（2021·全国·高二期末）中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，假设三个夸克都在半径为的同一圆周上，如图所示，则下列四幅图中能正确表示出各夸克所受静电作用力的是（       ）A．B．C．D．【答案】B【解析】对电荷量为的上夸克，它受到电荷量为的两个下夸克等大的静电力作用，由对称性得，上夸克所受静电力竖直向下，对电荷量为的下夸克，另一个下夸克对它的静电力为上夸克对它的静电力方向沿着连线方向，由几何关系可知因此F与的合力方向竖直向上，且有如下图所示同理可知，另一个下夸克所受静电力的合力也竖直向上，综上所述，B正确。故选B。二、多选题10．（2022·全国·高三课时练习）关于人们发现的粒子，下列说法正确的是（　　）A．许多粒子都有自己的反粒子B．目前还未发现轻子的内部结构C．质子属于强子D．光子属于轻子【答案】ABC【解析】A．许多粒子都有自己的反粒子，反粒子与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电荷量，但电荷的符号相反，故A正确；B．目前还没有发现轻子的内部结构，故B正确；CD．质子和中子属于强子，光子属于规范玻色子，故C正确，D错误。故选ABC。11．（2020·全国·高二课时练习）关于人们发现的新粒子，下列说法正确的是（　　）A．许多粒子都有自己的反粒子B．把粒子分为强子、轻子、媒介子，根据是粒子与各种相互作用的关系C．质子属于强子D．光子属于轻子【答案】ABC【解析】A．许多粒子都有自己的反粒子，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反，故A正确；BCD．粒子分为三大类：媒介子、轻子和强子，依据其相互作用的关系，质子和中子属于强子，光子属于媒介子，τ子属于轻子，故BC正确，D错误；故选ABC。12．（2021·全国·高三课时练习）下列关于夸克模型的说法正确的是（　　）A．强子是由更基本的夸克组成的B．夸克的电荷量分别为元电荷的＋或－C．每种夸克都有对应的反夸克D．夸克能以自由的状态单个出现【答案】ABC【解析】A．强子是由更基本的夸克组成的。A正确；B．夸克的电荷量分别为元电荷的＋或－。B正确；C．每种夸克都有对应的反夸克，C正确；D．夸克不能以自由的状态单个出现，D错误。故选ABC。13．（2020·全国·高二课时练习）下列所述正确的是（　　）A．强子是参与强相互作用的粒子B．轻子是不参与强相互作用的粒子C．目前发现的轻子只有4种D．夸克有6种，它们带的电荷量分别为元电荷的+或-【答案】ABD【解析】AB．由粒子的特性可知，强子是参与强相互作用的粒子；轻子是不参与强相互作用的粒子。故AB正确；C．目前发现的轻子有6种，故C错误；D．夸克模型经过几十年的发展，已知夸克有6种，它们带的电荷分别为元电荷的+或-，故D正确。故选ABD。