高中物理人教版选修3-5第十九章第8节粒子和宇宙同步练习

根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是（  ）

关于粒子的分类，目前人们认为粒子世界是由下列哪三类粒子构成的（  ）

关于粒子，下列说法中不正确的是（  ）

正电子是电子的反粒子,它跟普通电子的电量相等,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年初和年底,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（  ）

如图所示，中子内有一个电荷量为＋ e的上夸克和两个电荷量为－  e的下夸克，有一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图所示给出的四幅图中，能正确表示出夸克所受静电作用力的是（  ）

目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的。u夸克带的电荷量为 e,d夸克带的电荷量为 e,e为元电荷,下列论断中可能正确的是（  ）

K^－介子衰变的方程为：K^－→π^－＋π⁰ ， 其中K^－介子和π^－介子带负的基元电荷，π⁰介子不带电．一个K^－介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其迹为圆弧AP，衰变后产生的π^－介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切如图所示，它们的半径R_K－与R_π－之比为2：1.π⁰介子的轨迹未画出．由此可知π^－的动量大小与π⁰的动量大小之比为（ ）

2002年，美国《科学》杂志评出的《2001年世界十大科技突破》中，有一次是加拿大萨德伯里中微子观测站的结果，该站揭示了中微子失踪的部分中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子。在上述研究中有以下说法，正确的是（ ）

①若发现μ子和中微子的运动方向一致，则τ子的运动方向与中微子的运动方向一定相反

②若发现μ子和中微子的运动方向一致，则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能一致

③若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向一定一致

④若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能相反

已知π^＋介子、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，它们的带电荷量如表所示，表中e为元电荷.

由此可知π^＋由和组成，π^－由和组成．

天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀。星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr。式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定。为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的。假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远。这一结果与上述天文观测一致。

已经证实，质子、中子都是由称为上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电为 e，下夸克带电为－ e，e为电子所带电量的大小，如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为l，l＝1.5×10^－15 m．试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力（库仑力）．

如下一系列核反应是在恒星内部发生的。

p＋ ―→   ―→ ＋e^＋＋ν

p＋ ―→  p＋ ―→

―→ ＋e^＋＋ν P＋ ―→ ＋α

其中p为质子，α为α粒子，e^＋为正电子，ν为中微子，已知质子的质量为m_p＝1.672 648×10^－27kg，α粒子的质量为m_α＝6.644 929×10^－27kg, 正电子的质量为m_e＝9.11×10^－31kg，中微子的质量可忽略不计，真空中的光速c＝3.00×10⁸m/s，试计算该系列核反应完成后释放的能量。