5.5“基本”粒子（原卷版）

5.5“基本”粒子學(xué)問點一、“基本”粒子1．人們認(rèn)為光子、電子、和中子是組成物質(zhì)的不行再分的最基本的粒子，把它們叫作“基本粒子”．2．隨著科學(xué)的進(jìn)展，科學(xué)家們發(fā)覺很多新粒子不能看作由質(zhì)子、、電子組成，并發(fā)覺、中子等本身也有自己的簡單的結(jié)構(gòu)．3、發(fā)覺新粒子1932年發(fā)覺了，1937年發(fā)覺了μ子,1947年發(fā)覺了K介子和π介子，后來發(fā)覺了超子等．學(xué)問點二、粒子的分類1．強(qiáng)子：是(填“參與”或“不參與”)強(qiáng)相互作用的粒子．和都是強(qiáng)子．2．輕子：(填“參與”或“不參與”)強(qiáng)相互作用．、電子中微子、μ子、μ子中微子以及τ子和τ子中微子都是已發(fā)覺的輕子．3．規(guī)范玻色子：是各種相互作用的粒子，如，中間玻色子(W和Z玻色子)、膠子．4．希格斯玻色子：是希格斯場的量子激發(fā)．學(xué)問點三、夸克與粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型1．夸克、夸克模型：1964年，美國科學(xué)家蓋爾曼等人提出了夸克模型，認(rèn)為強(qiáng)子由更基本的成分組成，這種成分叫作．2．粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型是一整套關(guān)于的理論．其中，、、和是組成物質(zhì)的幾類最基本的粒子．新粒子的發(fā)覺及分類1．新粒子的發(fā)覺發(fā)覺時間1932年1937年1947年20世紀(jì)60年月后新粒子反粒子μ子K介子與π介子超子基本特點質(zhì)量、壽命、自旋等物理性質(zhì)與對應(yīng)粒子相同，而電荷等其他性質(zhì)相反比質(zhì)子的質(zhì)量小質(zhì)量介于電子與質(zhì)子之間質(zhì)量比質(zhì)子大2.粒子的分類分類參與的相互作用發(fā)覺的粒子備注強(qiáng)子參與強(qiáng)相互作用質(zhì)子、中子等強(qiáng)子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由“夸克”構(gòu)成輕子不參與強(qiáng)相互作用電子、電子中微子、μ子、μ子中微子、τ子、τ子中微子未發(fā)覺內(nèi)部結(jié)構(gòu)規(guī)范玻色子傳遞各種相互作用光子、中間玻色子、膠子等光子傳遞電磁相互作用，中間玻色子傳遞弱相互作用，膠子傳遞強(qiáng)相互作用希格斯玻色子是希格斯場的量子激發(fā)（2023?嘉定區(qū)二模）現(xiàn)在科學(xué)家們正在設(shè)法探尋“反物質(zhì)”，所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子有相同的質(zhì)量和相同的電荷量，但電荷符號相反。據(jù)此，若有反α粒子，它的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為（）A．﹣4，﹣2 B．4，﹣2 C．﹣4，2 D．4，2太陽放出的大量中微子向地球飛來，但試驗測定的數(shù)目只有理論的三分之一，后來科學(xué)家發(fā)覺中微子在向地球傳播的過程中衰變成一個μ子和一個ξ子。若在衰變過程中μ子的速度方向與中微子的速度方向全都，則ξ子的運動方向（）A．肯定與μ子的方向相同 B．肯定與μ子的方向相反 C．肯定與μ子在同始終線上 D．不肯定與μ子在同始終線上1953年萊尼斯和柯文建筑了一個由大水槽和探測器組成的試驗系統(tǒng)，利用在β衰變中產(chǎn)生的中微子與水中11H的核反應(yīng)，間接證明白幾乎沒有質(zhì)量且不帶電的中微子的存在。中微子與水中的11H發(fā)生核反應(yīng)的方程式為：中微子+A．-10e B．01n C．11目前普遍認(rèn)為，原子核中的質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成的，u夸克帶電荷量為+23e，d夸克帶電荷量為-A．質(zhì)子由1個u夸克和1個d夸克組成，中子由1個u夸克和2個d夸克組成 B．質(zhì)子由2個u夸克和1個d夸克組成，中子由1個u夸克和2個d夸克組成 C．質(zhì)子由1個u夸克和2個d夸克組成，中子由2個u夸克和1個d夸克組成 D．質(zhì)子由2個u夸克和1個d夸克組成，中子由1個u夸克和1個d夸克組成氚核發(fā)生β衰變除了產(chǎn)生β粒子和新核外，還會產(chǎn)生質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都是0的反中微子Ve．若氚核在云室中發(fā)生β衰變后，產(chǎn)生的反中微子和β粒子的運動方向在同一條直線上，設(shè)反中微子的動量為P1，β粒子動量為P2，則。（）A．上述核反應(yīng)方程為13H+01n→B．β粒子在云室中穿過會留下清楚的路徑，此體現(xiàn)了粒子的波動性 C．氚核內(nèi)部某個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時，會向外放射β粒子 D．新核的動量為P1﹣P2（2022?天津模擬）依據(jù)夸克模型，質(zhì)子、中子都是由上夸克和下夸克這兩種夸克組成，上夸克帶電荷量為+23e，下夸克帶電荷量為-13e，e為電子所帶電荷量的大小。假如質(zhì)子是由三個夸克組成的，且各個夸克之間的距離都是1.5×10如圖所示，中子內(nèi)有一個電荷量為+23e的上夸克和兩個電荷量為-13e的下夸克，A．ker2 B．ke3r2 C．（多選）依據(jù)現(xiàn)代的粒子理論，可以將粒子分為三大類：媒介子、輕子和強(qiáng)子，質(zhì)子和中子屬于強(qiáng)子。強(qiáng)子是由更基本的粒子﹣﹣夸克組成。依據(jù)夸克理論，夸克有6種，它們是上夸克、下夸克、奇夸克、璨夸克、底夸克和頂夸克．它們的帶電量分別為±13e或±23e，電荷量A．上夸克的電荷量為+23e B．下夸克的電荷量為-C．上夸克的電荷量為-23e D．下夸克的電荷量為質(zhì)子和中子是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的．兩個強(qiáng)作用電荷相反（類似于正負(fù)電荷）的夸克在距離很近時幾乎沒有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時，它們之間就會消滅很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）．作為一個簡潔的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：F=0，0＜r＜r1-F0，r1≤r≤r20，r＞rA．B． C．D．放射性物質(zhì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，對放射性的應(yīng)用，下列說法不正確的是（）A．放射線能殺傷癌細(xì)胞或阻擋癌細(xì)胞分裂，所以人體可以經(jīng)常照射 B．對放射性的廢料，要裝入特制的容器并埋入深地層進(jìn)行處理 C．射線探傷儀中的放射源必需存放在特制容器里，而不能任憑放置 D．對可能產(chǎn)生放射性污染的場所或物品進(jìn)行檢測是很有必要的一個質(zhì)子由兩個u夸克和一個d夸克組成。一個夸克的質(zhì)量是7.1×10﹣30kg，求兩個夸克相距1.0×10﹣16m時的萬有引力約為（）已知萬有引力常量G＝6.67×10﹣11N?m2/kg2A．3.4×10﹣39N B．3.4×10﹣37N C．3.5×10﹣39N D．3.5×10﹣37N一個質(zhì)子由兩個u夸克和一個d夸克組成。一個夸克的質(zhì)量是7.1×10﹣30kg，則兩個夸克相距1.0×10﹣16m時的萬有引力約為（引力常量G＝6.67×10﹣11N．m2/kg2）（）A．3.4×10﹣9N B．1.7×10﹣35N C．3.4×10﹣37N D．4.9×10﹣39N已經(jīng)證明質(zhì)子、中子都是由上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為23e，下夸克帶電為-13e，e為電子所帶電荷量的大小，即質(zhì)子所帶電荷量。