第4章 4.4粒子物理与宇宙的起源 学业分层测评15

1、.学业分层测评十五建议用时：45分钟学业达标1多项选择关于人们发现的新粒子，以下说法正确的选项是 A许多粒子都有自己的反粒子B把粒子分为强子、轻子、媒介子，根据是粒子与各种互相作用的关系C质子属于强子D子的质量比核子的质量大，因此它属于强子【解析】根据粒子的分类、粒子与反粒子描绘知A、B、C正确；光子属媒介子，子属于轻子【答案】ABC2以下说法中正确的选项是 A自然界存在的能量守恒定律、动量守恒定律及电荷守恒定律，对根本粒子不适用B反粒子与其对应的粒子相遇时，会发生湮灭现象C强子是参与强互相作用的粒子，电子是最早发现的强子D强子都是带电的粒子【解析】反粒子带等量异种电荷，反粒子与其对应的粒子相

2、遇时会发生湮灭现象，故B正确质子是最早发现的强子，故C错误有的强子带电，有的强子不带电，D错误【答案】B3太阳放出的大量中微子向地球飞来，科学家发现中微子在向地球传播的过程中衰变为一个子和一个子，假设在衰变中发现子速度方向与中微子原来的方向一致，那么子的运动方向 A一定与子同方向B可能与子反方向C不一定与子在同一条直线上D可能与子的方向垂直【解析】在衰变中动量守恒，发现子速度方向与中微子原来的方向一致，那么子的运动方向一定与子在同一条直线上，可能与子同方向也可能与子反方向【答案】B4多项选择以下所述正确的选项是 A轻子是不参与强互相作用的粒子B目前发现的轻子只有8种C夸克有6种，它们带的电荷量

3、分别为元电荷的或D光子是传递弱互相作用的粒子【解析】由三类粒子的特性可知A正确，D错误；而目前发现的轻子只有6种，B错误；夸克模型经过几十年的开展，夸克有6种，它们带的电荷分别为元电荷的或，C正确【答案】AC5多项选择以下说法中正确的选项是 A夸克模型说明电子电荷量是最小的电荷单元B目前已经发现了自由态的夸克 C目前发现的夸克有6种 D每种夸克都有对应的反夸克【解析】夸克模型指出目前发现了6种夸克，每种夸克都有对应的反夸克，所以C、D正确；夸克所带电荷量小于电子电荷量，但还没有发现自由态的夸克，这就是夸克的“禁闭，所以A、B错【答案】CD6目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两

4、类夸克组成u夸克带电荷量为e，d夸克带电荷量为e，e为元电荷以下论断可能正确的选项是 【导学号：06092089】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【解析】质子带一个单位的正电荷，所以质子由2个u夸克和1个d夸克组成；中子不带电，所以中子由1个u夸克和2个d夸克组成应选B.【答案】B7“反物质是由“反粒子构成的，“反粒子与其对应的正粒子具有一样的质量和一样的电

5、荷量，但电荷符号相反，那么反氢原子是由1个带负电荷的_和1个带正电荷的_构成【解析】根据反粒子定义，“反粒子与“正粒子具有一样质量，但带有等量的异种电荷因此反氢原子是由H核和e构成的【答案】反质子正电子8介子、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，它们的带电荷量如表所示，表中e为元电荷.粒子ud带电荷量ee由此可知由_和_组成，由_和_组成【解析】因介子带有e的电荷量，且是由一个夸克和一个反夸克组成的，那么夸克u带e和反夸克带e合成电荷量为e，那么介子就是由夸克u和反夸克组成的；同理，介子由夸克d和反夸克组成【答案】ud9太阳不断地向外辐射能量，仍保持1千万度以上的

6、高温，其主要原因是太阳内部进展着剧烈地 【导学号：06092090】A衰变反响B人工核反响C裂变反响 D热核反响【解析】太阳的内部时刻都在进展着氢核的聚变，即热核反响，应选项D正确【答案】D才能提升10恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反响，当温度到达108 K时，可以发生“氦燃烧1完成“氦燃烧的核反响方程：He_Be.2Be是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×1016 s一定质量的Be，经7.8×1016 s后所剩Be占开场时的_【解析】1根据核反响方程和电荷数、质量数守恒可知，HeHeBe.2Be的半衰期为2.6×1016 s，经过7.8×

7、;1016 s后，也就是经过3个半衰期后剩余的质量为mnm3m，所剩Be占开场时的.【答案】1He2或12.5%11K介子衰变的方程为K0，其中K介子和介子所带负电的电荷量为元电荷，0介子不带电如图4­4­1所示的1个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它的半径RK与R之比为21，0介子的轨迹未画出，由此可知，的动量大小与0的动量大小之比为_图4­4­1【解析】根据洛伦兹力提供向心力知，qvBmv2/R，故有pmvqBR，所以K与的动量大小之比为21，规定K的方向为正方向，由动量守恒定律得：pKpp0，所以p03p.【答案】1312在天体演变过程中，红色巨星发生“超新星爆炸后，可以形成中子星电子被迫同原子核中的质子结合而形成中子，中子星具有极高的密度假设某中子星的密度为1017 kg/m3，该中子星的卫星绕它做圆轨道运动，试求该中子星的卫星运行的最小周期引力常量G6.67×1011 N&#