![5.5“基本”粒子(练习)- 2022-2023学年高中物理课件(人教版2019选择性必修第三册)01](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/6/13520173/1/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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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
展开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。
| u | d | ||||
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。
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