5.5 基本“粒子” 练习 （word版含答案）

基本“粒子”练习
一、单选题
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
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
下列说法正确的是(????)
A. 原子是组成物质的最小微粒
B. 质子是比原子更小的微粒
C. 目前我们可以断定夸克已不能再分
D. 粒子的带电荷量不可能比元电荷再小
现在科学家正在设法寻找“反物质”.所谓“反物质”是由“反粒子”组成的，则反α粒子的符号是(????)
A. ?24He B. ?2?4He C. ??24He D. ??2?4He
下列说法正确的是(????)
A. 康普顿效应说明光具有波动性
B. 电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的
C. 连续光谱和原子光谱都可以用来进行光谱分析
D. 夸克模型是探究轻子结构的理论
目前普遍认为，原子核中的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夸克带电荷量为+23e，d夸克带电荷量为?13e，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1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1个u夸克和1个d夸克组成
关于粒子，下列说法正确的是(????)
A. 电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子
B. 强子都是带电的粒子
C. 夸克模型是探究三大类粒子结构的理论
D. 夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位
在vC=xBD2T=1.79m/s粒子散射实验中，电子对vC=xBD2T=1.79m/s粒子运动的影响可以忽略，这是因为与vC=xBD2T=1.79m/s粒子相比，电子(??? )
A. 电量太小 B. 速度太小 C. 体积太小 D. 质量太小
二、多选题
(多选)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+23或?13
(多选)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+23或?13
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
下列说法中正确的是(????)
A. 质量相同而电荷等值、电性相反的粒子是反粒子
B. 光子是传递电磁相互作用的，属于媒介子
C. 轻子就是质量很轻的粒子
D. 强子就是参与强相互作用的粒子
下列说法正确的是(????)
A. 强子、轻子和媒介子是不可再分的最小粒子
B. 强子内部也有结构，由更基本的夸克组成
C. 夸克所带的电荷量为元电荷的+23或?13
D. 每种夸克都存在相对应的反夸克
下列关于粒子的观点，正确的是(????)
A. 原子不是基本粒子，电子、中子、质子等才是基本粒子
B. 中子、质子是复合粒子，它们还有自己的复杂结构
C. 根据粒子的相互作用关系，粒子可分为强子、轻子和媒介子
D. 根据粒子的相互作用关系，粒子可分为一般粒子和基本粒子
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8种
三、填空题
“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，但电荷符号相反，则反氢原子是由1个带负电荷的______和1个带正电荷的______构成。
在实验中发现，对应着许多粒子都存在着质量与之_________，电荷电性与之_________的粒子叫反粒子。如电子的反粒子是_________。
粒子的概念
(1)“基本粒子”不基本
①传统的“基本粒子”：光子、______、质子和______。
②“基本粒子”不基本的原因
科学家们逐渐发现了数以百计的______的新粒子。
科学家们又发现质子、中子等本身也有自己的______。
(2)发现新粒子
①新粒子：1932年发现了______，1937年发现______，1947年发现K介子和π介
子及以后发现的超子、反粒子等。
②分类：按照粒子与各种相互作用的关系，可将粒子分为：强子、轻子和______。
(3)夸克模型
①夸克模型的提出：1964年美国物理学家提出了强子的夸克模型，认为强子是由______
构成的。
②分类：上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克；它们带的电荷分别为
元电荷的______或______，每种夸克都有对应的______。
③意义：电子电荷不再是电荷的______，即存在分数电荷。
答案和解析
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】C
【解答】
α粒子是氦核，电荷数为2，质量数为4，则反α粒子的质量数为4，电荷数为?2，故C正确，ABD错误。
5.【答案】B
【解答】
A.光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性，故A错误；
B.电子的衍射实验证实了物质的波动性，即物质波的假设是正确的，故B正确；
C.进行光谱分析只可以用原子光谱，不可以用连续光谱，故C错误；
D.夸克模型是探究强子结构的理论，故D错误。
6.【答案】B
【解答】
由质子带一个单位正电荷，中子不带电，
设质子中u夸克、d夸克个数分别是x、y，x、y取正整数，
则x×23e+y×(?13e)=e，
解得x=2、y=1；
设中子中u夸克d夸克个数分别是m、n，m、n取正整数。
m×(23e)+n×(?13e)=0，
解得m=1、n=2，
7.【答案】D
【解答】
AB.由于质子、中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，不同夸克构成强子，有的强子带电，有的强子不带电，故AB错误；
CD.夸克模型是研究强子结构的理论，不同夸克带电不同，分别为+23e和?e3，说明电子电荷不再是电荷的最小单位，故C错误，D正确。
8.【答案】D
【解答】
α粒子是氦核，故电子与之相比质量太小，所以在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可以忽略，故D正确，ABC错误。
9.【答案】ABD
10.【答案】ABC
【解析】
【分析】本题考查基本粒子--夸克。夸克是比原子更小的粒子，组成强子的粒子有六种夸克，所带的电荷分别为元电荷的±13和±23，每种夸克都有对应的反夸克，夸克不能以自由的状态单个出现。
11.【答案】ABD
【解答】
A.质量相同而电荷等值、电性相反的粒子是反粒子，比如正电子和负质子等都属于反粒子，故A正确；
B.媒介子是传递各种相互作用的粒子，而光子是传递电磁相互作用的，属于媒介子，故B正确；
C.不参与强相互作用的粒子为轻子，但轻子的质量并不一定很轻，故C错误；
D.参与强相互作用的粒子为强子，故D正确。
12.【答案】BCD
【解答】
AB.强子内部也有结构，由更基本的夸克组成，故A错误，B正确；
C.夸克所带的电荷量为元电荷的+23或?13，故C正确；
D.每种夸克都存在相对应的反夸克，故D正确。
13.【答案】BC
【解答】
AB.中子、质子是复合粒子，不是基本粒子，它们还有自己的复杂结构，故A错误；B正确；
CD.根据粒子的相互作用关系，粒子可分为强子、轻子和媒介子，而原来的基本粒子的“基本”二字已被取消，故 C正确，D错误。
故选BC。
14.【答案】AB
【解答】
A、强子是参与强相互作用的粒子，故A正确；
B、轻子是不参与强相互作用的粒子，故B正确；
C、目前发现的轻子有6种，故C错误。
15.【答案】反质子? 正电子
【解析】解：根据反粒子定义，“反粒子”与“正粒子”具有相同质量，但带有等量的异种电荷。因此反氢原子是由带有负电荷的氢核(反质子)和带有正电荷的电子(反电子)构成的。
16.【答案】相等；相反；正电子
【解答】
在实验中发现，对应着许多粒子都存在着质量与之相等，电荷电性与之相反的粒子，叫做反粒子。如电子的反粒子是正电子。
故答案为：相等；相反；正电子。
17.【答案】电子? 中子? 不同种类? 复杂的结构? 正电子? μ子? 媒介子? 夸克? +23? ?13? 反夸克? 最小单元
【解析】解：粒子的概念
(1)“基本粒子”不基本
①传统的“基本粒子”：光子、电子、质子和中子。
②“基本粒子”不基本的原因
科学家们逐渐发现了数以百计的不同种类的新粒子。
科学家们又发现质子、中子等本身也有自己的复杂的结构。
(2)发现新粒子
①新粒子：1932年发现了正电子，1937年发现μ子，1947年发现K介子和π介子及以后发现的超子、反粒子等。
②分类：按照粒子与各种相互作用的关系，可将粒子分为：强子、轻子和媒介子。
(3)夸克模型
①夸克模型的提出：1964年美国物理学家提出了强子的夸克模型，认为强子是由夸克构成的。
②分类：上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克；它们带的电荷分别为元电荷的+23或?13，每种夸克都有对应的反夸克。
③意义：电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在分数电荷。
故答案为：(1)①电子中子②不同种类复杂的结构(2)①正电子μ子②媒介子(3)①夸克②+23?13反夸克③最小单元。