5.5“基本”粒子 同步练习 -2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第五章第五节 “基本”粒子 【教材课后习题】 1.请设计和绘制一个合理的表格，在表格中填入相关的内容，全面概括你对粒子分类的了解。 2.查找华人科学家在粒子物理领域的成果和事迹，写一篇文章，并与同学交流。 【定点变式训练】 3.按照现代的粒子理论，可以将粒子分为四大类：规范玻色子、希格斯玻色子、轻子和强子。质子和中子属于强子，强子是由更基本的粒子——夸克组成。根据夸克理论，夸克有6种，它们分别是上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克。它们的带电荷量为或，电荷量e为元电荷。已知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成。则下列说法正确的是( ) A.上夸克的电荷量为 B.下夸克的电荷量为 C.上夸克的电荷量为 D.下夸克的电荷量为 4.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 5.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 6.下列叙述正确的是( ) 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.许多粒子都有自己的反粒子 7.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 8.正电子是电子的反粒子，它跟普通电子的电荷量大小相等，而电性相反，科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质。1997年，欧洲和美国的科学研究机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子，这是人类探索反物质的一大进步。你推测反氢原子的结构是( ) A.由一个带正电荷的质子和一个带负电荷的电子构成 B.由一个带负电荷的反质子和一个不带电荷的中子构成 C.由一个不带电荷的中子和一个带负电荷的电子构成 D.由一个带负电荷的反质子与一个带正电荷的正电子构成 答案以及解析 1.答案：见解析 解析： 分类 参与的相互作用 发现的粒子 备注 强子 强相互作用 质子、中子、介子、超子 质子是最早发现的强子，强子有内部结构 轻子 不参与强相互作用 电子、电子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子 现代实验还没有发现其内部结构 玻色子 传递各种相互作用 光子、中间玻色子（W和Z玻色子）、胶子 光子传递电磁相互作用，中间玻色子传递弱相互作用，胶子传递强相互作用 2.答案：略。 解析： 3.答案：AB 解析：质子带电荷量为，且一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，应为；一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成，应为，故AB正确，CD错误。 4.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。 5.答案：ABC 解析：夸克不能以自由的状态单个出现，D错误。 6.答案：ABD 解析：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A、B正确；目前发现的轻子有6种，故C错误；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D正确。 7.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。 8.答案：D 解析：氢原子由质子和电子组成，它们的反粒子分别是带负电荷的反质子和一个带正电荷的正电子，故D正确，ABC错误。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $$