7　粒子物理学简介

1关于人们发现的新粒子,下列说法中正确的是(　　).

A.每个粒子都有自己的反粒子

B.把粒子分为强子、轻子、媒介子,根据的是粒子与各种相互作用的关系

C.质子属于强子

D.光子属于轻子

解析:光子是传递电磁相互作用的媒介子,而不是轻子,电子、中微子属于轻子.轻子都不参与强相互作用,都有自己的反粒子,但并不是所有粒子都有自己的反粒子.质子和中子是最早发现的强子.

答案:BC

2下列所述正确的是(　　).

A.原子是组成物质的不可再分的最小微粒

B.原子是最大的微粒

C.原子由原子核和核外电子构成,质子和中子组成了原子核

D.质子、中子本身也是复合粒子,它们也有着自己复杂的结构

解析:质子、中子本身也是复合粒子.由此可知,质子、中子不是构成物质的最小微粒.故只有C、D选项正确.

答案:CD

3下列关于夸克的说法中正确的是(　　).

A.今天,实验已经证实了夸克的存在

B.夸克所带的电荷是分数电荷

C.实验中人们已经将夸克从强子中打出来了

D.夸克所带电荷量是元电荷的整数倍

解析:今天,一系列实验证实了夸克的存在,A正确;夸克所带的电荷是分数电荷,例如上夸克的电荷量是2/3e,下夸克是-1/3e,B正确、D错;至今,人们仍不能将夸克从强子中打出来,C错.

答案:AB

4在正负电子对撞机中,一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子.设正负电子的质量在对撞前均为m,对撞前的动能均为E,光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,则对撞后转化成的光子的波长等于(　　).

A.hc/E　　　　　　　　B.h/mc

C.hc/(mc^2+E) D.hc/(2"(" mc^2+E")" )

解析:由爱因斯坦质能方程和能量守恒定律可得:2mc2+2E=2hc/λ,所以λ=hc/(mc^2+E).

答案:C

5在一定条件下,让质子获得足够大的速度,当两个质子p以相等的速率对心正碰,将发生下列反应:p+p→p+p+p+¯p.其中¯p是p的反质子(反质子与质子质量相等,均为mp,且带一个单位负电荷),则以下关于该反应的说法中正确的是(　　)

A.反应前后系统总动量皆为0

B.反应过程系统能量守恒

C.根据爱因斯坦质能方程可知,反应前每个质子的能量最小为2mpc2