第五章 5. “基本”粒子-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版）

第五章．原子核， 第23讲“基本”粒子 高考要求│学业标准·考情分析 识。(★）科学态度ⅵ在学业水平等级性考试中很少命题，偶尔第 考点分类．考点透析·典例剖析 考点1发现新粒子 核心总结· 1.“基本粒子”不基本 19世纪末。人们都认为原子是组成物质的最小微粒 发现了电子，质子和中子后，许多人认为光子和它 们是组成物质的“基本粒子” 逐渐发现了数以百计的不由质子，中子，电子组成的新粒子； 又发现质子，中子等本身也有自己的复杂的结构。从20世纪后 半期起。就将“基本”二字去掉，统称为粒子。 2.发现新粒子 图23-1呈现的是自20世纪30年代至今物理学家通过实验发现的一部分新粒子。 ┌正电子、μ子┌反质子、电子中微子 1931~1940年1941~1950年1951~1960年1961~1970年 K介子和π介子μ子中微子 ┌τ子、胶于、]山介子τ子中级子 1971~1980年1981~1990年1991~2000年2001至今 W和Z玻色子希格斯玻色子 图23-1 3.反粒子 实验中发现，存在着这样一类粒子，它们的质量、寿命、自旋等物理性质与过去已经发现 的粒子相同，而电荷等其他性质相反，这些粒子叫作反粒子。例如，电子的反粒子是正电子，它 的电荷量与电子相同。但带的是正电荷。质子的反粒子是反质子，它的电荷量与质子相同，但 带的是负电荷。 215 考点同步解读高中物理选择性必修第三册 考题1[经典·全国高考]（多选）已知π+介子、π介子都是由一 ©问题讨论。 个夸克（夸克u或夸克d)和一个反夸克（反夸克ū或反夸克d) 1.为什么说基本粒子不 组成的，它们的带电荷量如表23-1所示，其中e为元电荷. 基本？ 表23-1各种粒子的带电量 [一方面是因为这些原来 y 被认为不可再分的粒子还有 u 自己的复杂结构，另一方面是 带电荷量 1 十e 因为新发现的很多种新粒子 下列说法正确的是( 都不是由原来认为的那些基 章 A.π+由u和d组成 B.π由ū和d组成 本粒子组成的.] 第二章 C.π由u和d组成 D.π由ū和d组成 2.什么是反粒子？所有 【解析】根据各种粒子的带电情况，π的带电荷量为十e,故由u和 的粒子都存在反粒子吗？ d组成；π的带电荷量为一e,故由ū和d组成.故A、D正确. [许多粒子都存在着质 量、寿命，自旋等物理性质与 三章 【答案】A、D 它相同而电荷等其他性质与 变式1-1[2021·黄冈中学期中]科学家们正在设法寻找“反物 它相反的粒子，叫作反粒子： 第四章 质”，所谓的“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对 按照粒子的对称性，有一个粒 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 子，就应该有一个反粒子.] 第 相反.据此，若有反α粒子，则它的质量数为 ,电荷数 为 模 考点2粒子的分类 ·核心总结· 墓 1.粒子的分类 现在已经发现的粒子达400多种.它们大体可被分为强子、轻子、规范玻色子和希格斯玻 色子几种类别.如表23-2所示 表23-2粒子的分类 分类 参与的相互作用 发现的粒子 备注 质子是最早发现的强子，强子 强子 强相互作用 质子、中子，介子，超子 有内部结构 轻子 不参与强相互作用 电子、电子中微子，牡子、：现代实验还没有发现其内部 子中微子、x子、x子中微子结构 规范玻 光子传递电磁相互作用，中间 色子 传递各种相互作用 光子、中间玻色子、胶子 玻色子传递弱相互作用，胶子 传递强相互作用 希格斯 希格斯玻色子又称为标量玻 玻色子 色子 2.夸克模型（如图23-2） (1)夸克的提出：1964年美国物理学家盖尔曼提出了强子的夸克模型，认为强子是由夸克 216 第五章 原子核 构成的。 电子 (2)夸克的种类：上夸克(u)、下夸克(d)、奇异夸克(s)、粲夸克(c)、 原子核 底夸克(b)、顶夸克(). 下 (3)夸克所带的电荷量：夸克带的电荷为元电荷的一}或+号 上夸 (4)夸克的意义：电子电荷不再是电荷的最小单位，即存在分数电荷 图232 考题2[2021·北京四中期中]对于粒子，下列说法正确的是( 。问题讨论⊙ 第 A.电子、质子和中子是组成物质的不可再分的基本粒子 1.现在可以将粒子分为 章 B.强子都是带电粒子 哪几类？ 第 [按粒子与各种相互作用 C.夸克模型是探究三大类粒子结构的理论 章 的关系，可分为：强子、轻子、规 D.夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位 范玻色子和希格斯玻色子，] 第 【解析】由于中子、质子是由不同的夸克组成的，它们不再是基本粒 2.粒子最基本的性质是 章 子，夸克模型是探究强子结构的理论，不同夸克构成强子，有 什么？ 的强子带电有的不带电，不同夸克带电不同，可能为十号或 第 [粒子最基本的性质：自 旋和作用力.门 3,说明电子电荷