人教版 (2019)选择性必修 第三册“基本”粒子优秀课时训练

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册“基本”粒子优秀课时训练，共3页。试卷主要包含了关于粒子，下列说法正确的是，关于粒子，下列说法中正确的是，粒子，“基本”粒子，发现新粒子等内容，欢迎下载使用。
A．质子的反粒子的电荷量与质子相同，但带的是负电荷
B．强子都是带电的粒子
C．目前发现的轻子只有8种
D．光子属于轻子
【答案】A
【详解】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，则质子的反粒子的电荷量与质子相同，但带的是负电荷，故A正确；
B．有的强子带电，有的强子不带电，故B错误；
C．目前发现的轻子只有6种，故C错误；
D．质子和中子属于强子，光子属于规范玻色子，故D错误。
故选A。
2．（多选）关于粒子，下列说法正确的是（ ）
A．质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子
B．质子、中子本身也是复合粒子，它们具有复杂的结构
C．质子是带电的强子
D．光子是希格斯玻色子
【答案】BC
【详解】AB．质子和中子是由不同的夸克组成的，它们不是最基本的粒子，故A错误，B正确；
C．不同的夸克组成的强子，有的带电，有的不带电，质子是带正电的强子，故C正确；
D．光子是规范玻色子，故D错误。
故选BC。
3．关于粒子，下列说法中正确的是（ ）
A．光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本粒子
B．质量比核子大的粒子都参与强相互作用
C．强子、轻子都由夸克组成
D．许多粒子都存在反粒子
【答案】D
【详解】A．质子、中子本身有复杂结构，故A错误；
B．τ子的质量比核子的质量大，但它属于轻子，不参与强相互作用，故B错误；
C．现代实验还没有发现轻子的内部结构，故C错误；
D．宇宙中的许多粒子都存在反粒子，故D正确。
故选D。
4．下列对分子动理论和内能的理解正确的是（ ）
A．构成物质的微观单元是多种多样的，可以是分子、原子、质子、中子、夸克
B．颗粒越大，布朗运动越显著
C．分子间距离越大分子力越小
D．外界对物体做功，物体的内能一定增大
【答案】A
【详解】A．构成物质的微观单元是多种多样的，可以是分子、原子、质子、中子、夸克，故A正确；
B．颗粒越小，颗粒受力后的不平衡性越明显，布朗运动越显著，故B错误；
C．当分子力表现为斥力时，分子间距离越大分子斥力越小，当分子力表现为引力时，随着分子间距离的增大，分子引力先变大后变小，故C错误；
D．外界对物体做功，但与外界热量交换情况未知，故物体的内能不一定增大，故D错误。
故选A。
5．介子会发生衰变，反应方程式为，即生成一个介子和一个子中微子。在云室中可观察到介子衰变前后部分粒子的运动轨迹，如图所示。已知云室中匀强磁场的方向垂直照片平面，粒子重力忽略不计，两段圆弧相切于P点，且。则和粒子的动量之比可能为（ ）
A．1∶1B．1∶3C．3∶1D．2∶1
【答案】B
【详解】介子和介子在磁场中均做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则
解得动量
由核反应方程知只有介子和介子带有电荷，设衰变前为正方向，则衰变前后动量守恒，即
所以介子在磁场中的轨迹半径为，动量大小为
介子在磁场中的轨迹半径为，动量大小为
所以
且
解得
故选B。
6．（多选）已知π+、π﹣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，质子、中子都是由三个夸克组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷。下列说法正确的是（ ）
A．π+由和组成B．π﹣由和组成
C．质子由2个和1个组成D．中子由2个和1个组成
【答案】ABD
【详解】A．由题意可知，π+带电量为+e，则由和组成，A正确；
B．π﹣由d和组成，B正确；
CD．中子由2个和1个组成，C错误，D正确。
故选ABD。
7．（多选）核发生衰变的核反应式为，衰变过程发射出γ光子，并伴随产生中微子。该γ光子照射到逸出功为W0的金属上，打出的光电子速度为v。已知光电子的质量为m，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则（ ）
A．该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，这与弱相互作用力有关
B．中微子和电子均属于轻子
C．光电子的物质波波长为
D．核反应中产生的γ光子频率为
【答案】BC
【详解】A．该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，属于原子核内部核子间的相互作用，即与强相互作用力有关，故A错误；
B．中微子和电子均属于轻子，故B正确；
C．光电子的物质波波长为
故C正确；
D．根据光电效应方程有
所以
由于不确定光电子的最大初速度，所以不能确定γ光子频率，故D错误。
故选BC。
8．粒子
1.基本粒子不基本：（1）直到19世纪末，人们都认为 、电子、 和中子是基本粒子；
（2）随着科学的发展，科学家们发现了很多的新粒子并不是由以上 组成的，并发现 、 等本身也有复杂结构。
2.发现新粒子：（1）新粒子：1932年发现了 ，1937年发现了 ，1947年发现了 和 及以后的超子等；
（2）粒子的分类：大体可分为 、 、规范玻色子和希格斯玻色子几种类型；
（3）夸克模型的提出：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 构成的。 最显著的特点是当它们与相应的正粒子相遇时，会发生“湮灭”，即同时消失而转化成其他的粒子。
【答案】 光子 质子 基本粒子 质子 中子 正电子 μ子 K介子 π介子 强子 轻子 夸克 反粒子
9．“基本”粒子
（1）人们认为光子、电子、 和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子，把它们叫作“基本粒子”。
（2）随着科学的发展，科学家们发现很多新粒子不能看作由质子、 、电子组成，并发现 、中子等本身也有自己的复杂的结构。
10．发现新粒子
（1）1932年发现了 ，1937年发现了μ子，1947年发现了K介子和π介子，后来发现了超子等。
（2）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 。
11．粒子的分类
（1）强子：是 （填“参与”或“不参与”）强相互作用的粒子。 和 都是强子。
（2）轻子： （填“参与”或“不参与”）强相互作用。 、电子中微子、μ子、μ子中微子以及τ子和τ子中微子都是已发现的轻子。
（3）规范玻色子：是 各种相互作用的粒子，如 、中间玻色子（W和Z玻色子）、
胶子。
（4）希格斯玻色子：是希格斯场的量子激发。
12．夸克与粒子物理标准模型
（1）夸克、夸克模型：1964年，美国科学家盖尔曼等人提出了夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫作 。
（2）夸克的种类：上夸克（u）、下夸克（d）、奇异夸克（s）、粲夸克（c）、底夸克（b）和顶夸克（t）。
（3）意义：电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在分数电荷。
（4）粒子物理标准模型是一整套关于 的理论。其中， 、 、 和 是组成物质的几类最基本的粒子。
【答案】9． 质子 中子 质子 10． 正电子 反粒子 11． 参与 质子 中子 不参与 电子 传递 光子 12． 夸克 粒子 夸克 轻子 规范玻色子 希格斯玻色子
【解析】9．[1]人们认为光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子，把它们叫作“基本粒子”；
[2][3]随着科学的发展，科学家们发现很多新粒子不能看作由质子、中子、电子组成，并发现质子、中子等本身也有自己的复杂的结构。
10．[1]1932年发现了正电子，1937年发现了μ子，1947年发现了K介子和π介子，后来发现了超子等；
[2]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。
11．[1][2][3]强子是参与强相互作用的粒子，质子和中子都是强子；
[4][5]轻子不参与强相互作用，电子、电子中微子、μ子、μ子中微子以及τ子和τ子中微子都是已发现的轻子；
[6][7]规范玻色子是传递各种相互作用的粒子，如光子、中间玻色子（W和Z玻色子）、胶子。
12．[1]1964年，美国科学家盖尔曼等人提出了夸克模型，认为强子由更基本的成分组成，这种成分叫作夸克。
[2][3][4][5][6]粒子物理标准模型是一整套关于粒子的理论，其中，夸克、轻子、规范玻色子和希格斯玻色子是组成物质的几类最基本的粒子。

π+
π﹣
带电量