2022年人教版選修性必修第3冊(cè)高中物理同步講義：“基本”粒子（解析版）

第23講“基本”粒子

0目標(biāo)導(dǎo)航

課程標(biāo)準(zhǔn)課標(biāo)解讀

1.了解粒子的發(fā)現(xiàn)史。

了解人類(lèi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索歷程。

2.知道粒子的分類(lèi)及特點(diǎn)。

3.了解夸克模型。

隕:如識(shí)精講

知識(shí)點(diǎn)01基本粒子與粒子的分類(lèi)

一、“基本”粒子

1.人們認(rèn)為光子、電子、質(zhì)子和中子是組成物質(zhì)的不可再分的最基本的粒子，把它們叫作“基本粒子”。

2.隨著科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)很多新粒子不能看作由質(zhì)子、中子、電子組成，并發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、中子等本

身也有自己的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

二、發(fā)現(xiàn)新粒子

1932年發(fā)現(xiàn)了正電子，1937年發(fā)現(xiàn)了口子,1947年發(fā)現(xiàn)了K介子和“介子，后來(lái)發(fā)現(xiàn)了超子等。

三、粒子的分類(lèi)

1.強(qiáng)子：是參與（填“參與”或“不參與”）強(qiáng)相互作用的粒子，質(zhì)子和中子都是強(qiáng)子。

2.輕子：不參與（填“參與”或“不參與”）強(qiáng)相互作用。電子、電子中微子、口子、P子中微子以及T子

和T子中微子都是已發(fā)現(xiàn)的輕子。

3.規(guī)范玻色子：是傳遞各種相互作用的粒子，如光子，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(chǎng)的量子激發(fā)。

【知識(shí)拓展】

1.新粒子的發(fā)現(xiàn)

發(fā)現(xiàn)時(shí)間1932年1937年1947年20世紀(jì)60年代后

K介子與

新粒子反粒子口子超子

n介子

質(zhì)量、壽命、自旋等物理性質(zhì)量介于

比質(zhì)子的

基本特點(diǎn)質(zhì)與對(duì)應(yīng)粒子相同，而電荷電子與質(zhì)質(zhì)量比質(zhì)子大

質(zhì)量小

等其他性質(zhì)相反子之間

2.粒子的分類(lèi)

參與的相互

分類(lèi)發(fā)現(xiàn)的粒子備注

作用

參與強(qiáng)相互強(qiáng)子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由“夸克”

強(qiáng)子質(zhì)子、中子等

作用構(gòu)成

電子、電子中微子、

不參與強(qiáng)相

輕子口子、口子中微子、未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

互作用

T子、7子中微子

光子傳遞電磁相互作用，中間

傳遞各種相光子、中間玻色子、

規(guī)范玻色子玻色子傳遞弱相互作用，膠子

互作用膠子等

傳遞強(qiáng)相互作用

希格斯玻色子是希格斯場(chǎng)的量子激發(fā)

【即學(xué)即練1】下列說(shuō)法正確的是（）

A.聚變是裂變的逆反應(yīng)

B.核聚變反應(yīng)須將反應(yīng)物加熱到數(shù)百萬(wàn)開(kāi)爾文以上的高溫，顯然是吸收能量

C.輕核聚變比裂變更為安全、清潔

D.強(qiáng)子是參與強(qiáng)相互作用的粒子，中子是最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子

【答案】C

【解析】A.聚變和裂變的反應(yīng)物和生成物完全不同，兩者無(wú)直接關(guān)系，并非互為逆反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B.實(shí)現(xiàn)聚變反應(yīng)必須使參加反應(yīng)的輕核充分接近，需要數(shù)百萬(wàn)開(kāi)爾文的高溫，但聚變反應(yīng)一旦實(shí)現(xiàn)，所釋

放的能量遠(yuǎn)大于所吸收的能量，所以聚變反應(yīng)還是釋放能量，故B錯(cuò)誤；

C.實(shí)現(xiàn)聚變需要高溫，一旦出現(xiàn)故障，高溫不能維持，反應(yīng)就自動(dòng)終止了，另外，聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)生

成的廢物數(shù)量少，容易處理，故C正確；

D.質(zhì)子是最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子，故D錯(cuò)誤。

故選Co

【即學(xué)即練2】關(guān)于粒子，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電子、質(zhì)子和中子是組成物質(zhì)的不可再分的基本粒子

B.強(qiáng)子都是帶電粒子

C.夸克模型是探究三大類(lèi)粒子結(jié)構(gòu)的理論

D.夸克模型說(shuō)明電子電荷不再是電荷的最小單位

【答案】D

【解析】由于中子、質(zhì)子是由不同的夸克組成的，它們不再是基本粒子，夸克模型是探究強(qiáng)子結(jié)構(gòu)的理論,

不同夸克構(gòu)成強(qiáng)子，有的強(qiáng)子帶電，有的不帶電，不同夸克帶電不同，可能為+12e或-(]e,說(shuō)明電子電荷

不再是電荷的最小單位.

A.電子、質(zhì)子和中子是組成物質(zhì)的不可再分的基本粒子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.強(qiáng)子都是帶電粒子，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.夸克模型是探究三大類(lèi)粒子結(jié)構(gòu)的理論，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.夸克模型說(shuō)明電子電荷不再是電荷的最小單位，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

知識(shí)點(diǎn)02夸克與粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型

1.夸克、夸克模型：1964年，美國(guó)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

種成分叫作夸克。

2.粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型是一整套關(guān)于粒子的理論.其中，夸克、輕子、規(guī)范玻色子和希格斯玻色子是組成物

質(zhì)的幾類(lèi)最基本的粒子。

【知識(shí)拓展】

1.夸克的提出：1964年美國(guó)物理學(xué)家蓋爾曼等人提出了夸克模型，認(rèn)為強(qiáng)子是由夸克構(gòu)成的。

2.夸克的種類(lèi)：上夸克(u)、下夸克(d)、奇異夸克(s)、粲夸克(c)、底夸克⑹和頂夸克(t)。

21

3.夸克所帶電荷：夸克所帶的電荷是元電荷的或一亍

4.意義：電子電荷不再是電荷的最小單元，即存在分?jǐn)?shù)電荷。

【即學(xué)即練3】已知萬(wàn)+介子、乃一介子都是由一個(gè)夸克(夸克u或夸克d)和一個(gè)反夸克(反夸克G或反夸

克&)組成的，它們的帶電荷量如下表所示，表中e為元電荷。

兀*TTudud

2121

帶電荷量+e-e+—e——e——eH_一e

3333

下列說(shuō)法正確的是()A.乃+由u和u組成B.乃+由u和d組成

C.乃一由u和d組成D.乃一由u和d組成

【答案】D

【解析】根據(jù)各種粒子帶電情況，萬(wàn)+的帶電荷量為+e,故由u和&組成；萬(wàn)-的帶電荷量為-e,故由G和d

組成。

故選D。

【即學(xué)即練4】根據(jù)宇宙大爆炸的理論，在宇宙形成之初是“粒子家族”盡顯風(fēng)采的時(shí)期，那么在大爆炸之后

最早產(chǎn)生的粒子是()

A.夸克、輕子、膠子等粒子B.質(zhì)子和中子等強(qiáng)子

C.光子、中微子和電子等輕子D.氫核、笊核、氫核等輕核

【答案】A

【解析】宇宙形成之初產(chǎn)生了夸克、輕子和膠子等粒子，之后又經(jīng)歷了質(zhì)子和中子等強(qiáng)子時(shí)代，再之后是

自由的光子、中微子、電子大量存在的輕子時(shí)代，再之后是中子和質(zhì)子結(jié)合成笊核，并形成氮核的核時(shí)代,

之后電子和質(zhì)子復(fù)合成氫原子，最后形成恒星和星系，因此A正確，B、C、D的產(chǎn)生都在A之后，故B、

C、D錯(cuò).

U能力拓展

考法01恒星的演化

【典例1】晴朗的夜空繁星閃爍，有的恒星顏色偏紅，有的恒星顏色偏藍(lán)關(guān)于“紅星”和“藍(lán)星”表面的溫度，

下列說(shuō)法正確的是（）

A.恒星表面的溫度越高，表面顏色越偏紅，所以“紅星”表面的溫度高

B.恒星表面的溫度越高，表面顏色越偏藍(lán)，所以“藍(lán)星”表面的溫度高

C.“紅星”和“藍(lán)星”表面的溫度一樣高

D.恒星的表面顏色與其表面溫度無(wú)關(guān)

【答案】B

【解析】恒星的表面顏色取決于它的表面溫度，溫度越低，顏色越偏紅，溫度越高，顏色越偏藍(lán)。

故選B。

考法02宇宙的演化

【典例2】下列關(guān)于宇宙的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.質(zhì)量大的恒星壽命反而比較短

B.恒星的演化分為誕生期、存在期和死亡期

C.光年（l.y.）是一個(gè)時(shí)間單位，表示一年的時(shí)間

D.銀河系是一種旋渦狀星系，太陽(yáng)現(xiàn)在正處于其中的一條旋臂上

【答案】C

【解析】A.恒星的壽命和它的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大的恒星壽命越短，故A正確；

B.恒星的演化分為誕生期、存在期和死亡期，故B正確；

C.光在一年中走過(guò)的路程是光年，光年是天文學(xué)上常用的長(zhǎng)度單位，故C錯(cuò)誤；

D.宇宙是由很多星系組成的，銀河系是一種旋渦狀星系，太陽(yáng)是銀河系中的一顆恒星，故D正確；

本題選擇錯(cuò)誤的，故選C。

羔分層提分

題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練

1.下面關(guān)于宇宙的說(shuō)法正確的是（）

A.宇宙是由銀河系和太陽(yáng)系組成的

B.宇宙是由地球和銀河系組成的

C.太陽(yáng)系中只有八大行星繞它運(yùn)行

D.宇宙中有數(shù)十億個(gè)星系，銀河系是其中的一員

【答案】D

【解析】宇宙中有數(shù)十億個(gè)星系，銀河系是這數(shù)十億個(gè)星系中的一員，太陽(yáng)是銀河系中的一員。太陽(yáng)周?chē)?/p>

除了八大行星之外，還有若干小行星，彗星等天體繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。

故選D。

2.現(xiàn)代宇宙學(xué)告訴我們，恒星在演變過(guò)程中，會(huì)形成密度很大的天體，如白矮星、中子星或黑洞。據(jù)推測(cè),

Icn?中子星物質(zhì)的質(zhì)量是1.5x10，，則中子星的密度約（）

A.1.5xl012kg/m3B.1.5xl015kg/m3

C.1.5xlO18kg/m3D.1.5xl021kg/m3

【答案】C

【解析】依題意，有

36

It=103kg,1cm=10~nl③

根據(jù)密度公式，有

m

P=—

V

可得中子星的密度約為

1.5x10-xlQ-kg=15xl（）18

〃10-6m36

故選C。

4.下列關(guān)于恒星觀測(cè)的敘述正確的是（)

A.沒(méi)有閃爍現(xiàn)象B.亮度最大

C.在星空中位置相對(duì)不變D.在星空中移動(dòng)

【答案】C

【解析】恒星的定義是能夠自身發(fā)光發(fā)熱的星體稱(chēng)為恒星，地球是圍繞恒星運(yùn)動(dòng)的行星，故觀測(cè)恒星時(shí)會(huì)

發(fā)現(xiàn)其在星空中的位置相對(duì)不變。

故選C。

5.關(guān)于恒星的描述，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.質(zhì)量越大的恒星，壽命越短

B.質(zhì)量越大的恒星，壽命越長(zhǎng)

C.表面溫度比太陽(yáng)高的恒星呈現(xiàn)出比太陽(yáng)稍紅的顏色

D.表面溫度比太陽(yáng)低的恒星呈現(xiàn)出比太陽(yáng)稍藍(lán)的顏色

【答案】A

【解析】AB.恒星的壽命和它的質(zhì)量體積有關(guān)，質(zhì)量越大的恒星壽命越短，這是因?yàn)橘|(zhì)量越大壓力就越大,

這種情況下恒星內(nèi)部的核反應(yīng)就更加劇烈，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.恒星的表面顏色取決于它的表面溫度，溫度越低，顏色越偏紅，溫度越高，顏色越偏藍(lán)。恒星表面顏

色主要有四種，分別是紅、黃、白、藍(lán)。太陽(yáng)的表面顏色是黃色，屬于溫度中等偏低的恒星，故CD錯(cuò)誤。

故選Ao

6.為了探究宇宙起源，科學(xué)家將利用阿爾法磁譜儀（AMS）在太空中尋找“反物質(zhì)”，所謂“反物質(zhì)”是由“反

粒子”構(gòu)成的?！胺戳Ｗ印迸c其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的電荷量，但電荷的符號(hào)相反，則反氫原

子是（）

A.由1個(gè)帶正電荷的質(zhì)子和1個(gè)帶負(fù)荷的電子構(gòu)成

B.由1個(gè)帶負(fù)電荷的反質(zhì)子和1個(gè)帶正電荷的正電子構(gòu)成

C.由1個(gè)帶負(fù)電荷的反質(zhì)子和1個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成

D.由1個(gè)不帶電荷的中子和1個(gè)帶正電荷的正電子構(gòu)成

【答案】B

【解析】反氫原子由1個(gè)帶負(fù)電荷的反質(zhì)子和1個(gè)帶正電荷的正電子構(gòu)成。

故選B。

7.以下說(shuō)法正確的是（）

A.最早發(fā)現(xiàn)的輕子是電子，最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子是中子

B.質(zhì)子、中子、介子和超子都屬于強(qiáng)子

C.現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)子、輕子都有內(nèi)部結(jié)構(gòu)

D.T子質(zhì)量比核子質(zhì)量大，T子不屬于輕子

【答案】B

【解析】A.最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子是質(zhì)子，最早發(fā)現(xiàn)的輕子是電子，A錯(cuò)誤；

C.強(qiáng)子有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由夸克組成，現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)輕子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；

BD.質(zhì)子、中子、介子、超子都屬于強(qiáng)子，工子質(zhì)量比核子質(zhì)量大，但仍屬于輕子，D錯(cuò)誤，B正確。

故選Bo

8.讀天體系統(tǒng)層次框圖，完成下列問(wèn)題。

廠厘返)一回一回

因七回

(1)寫(xiě)出圖中字母所代表的天體系統(tǒng)的名稱(chēng)：

A；B；C；D；

(2)圖中天體系統(tǒng)C的中心天體是；

(3)目前我們?nèi)祟?lèi)能觀測(cè)到的最遠(yuǎn)的星系估計(jì)為億光年。

【答案】總星系河外星系太陽(yáng)系地月系太陽(yáng)150?200

【解析】總星系⑵河外星系［3］太陽(yáng)系⑷地月系

(2)［5］圖中天體系統(tǒng)C的中心天體是太陽(yáng)。

⑶⑹目前我們?nèi)祟?lèi)能觀測(cè)到的最遠(yuǎn)的星系估計(jì)為150-200億光年。

9.仙女座星系是人們能用肉眼看到的最遙遠(yuǎn)的天體，但由于光速有限，你看到來(lái)自那里的光線，實(shí)際上已

經(jīng)在太空中行進(jìn)了年，因此觀察遙遠(yuǎn)的天體就等于在觀察.宇宙很大，所以

計(jì)算天體間的距離時(shí)常用作為單位，它等于.

【答案】200萬(wàn)宇宙的過(guò)去光年9.46xl015m

【解析】［1］仙女座星系離地球大約200萬(wàn)光年，看到來(lái)自那里的光線，實(shí)際上已經(jīng)在太空中行進(jìn)了200萬(wàn)

年，因此觀察遙遠(yuǎn)的天體就等于在觀察宇宙的過(guò)去；

⑵由于距離太遠(yuǎn)，因此常用光年作單位；

［3］光年是光一年走過(guò)的距離

1光年。3*10隈365乂24x3600m=9.46x101

題組B能力提升練

1.現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的粒子達(dá)400多種。它們大體可被分為哪幾種類(lèi)別()

A.光子、夸克、強(qiáng)子、質(zhì)子B.夸克、輕子、強(qiáng)子、電子

C.規(guī)范玻色子、希格斯玻色子、輕子、強(qiáng)子D.質(zhì)子、中子、電子、光子

【答案】C

【解析】按照粒子與各種相互作用的關(guān)系，大體可以把粒子分為四大類(lèi)，即強(qiáng)子、輕子、規(guī)范玻色子和希

格斯玻色子，所以選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選Co

2.中國(guó)大科學(xué)裝置“東方超環(huán)”（EAST）近期實(shí)現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項(xiàng)重大突破.由于其內(nèi)部核

反應(yīng)原理與太陽(yáng)類(lèi)似，因此“東方超環(huán)”也被稱(chēng)為“人造太陽(yáng)”“人造太陽(yáng)”采用的核反應(yīng)方程可能是（）

A.背U.記Th+；HeB.fH+fH->^He+^n

C.腎u+；n-；丁Xe+；；Sr+2；,nD.^He+^AlP+*n

【答案】B

【解析】“人造太陽(yáng)”利用類(lèi)似于太陽(yáng)的核聚變?cè)懋a(chǎn)生能量，與核電站中的核裂變不同，其核聚變方程可能

為

:He+]n

ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

3.關(guān)于宇宙，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.當(dāng)恒星變?yōu)榧t色的巨星或超巨星時(shí)，就意味著這顆恒星正處于壯年

B.恒星的壽命取決于亮度

C.太陽(yáng)能夠發(fā)光、放熱，主要是因?yàn)樘?yáng)內(nèi)部不斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

D.銀河系是一種旋渦星系，太陽(yáng)處在其中的一個(gè)旋臂上

【答案】D

【解析】A.當(dāng)恒星變?yōu)榧t色的巨星或超巨星時(shí)，就意味著這顆恒星處于死亡期了，A錯(cuò)誤；

B.恒星的壽命取決于質(zhì)量，B錯(cuò)誤；

C.太陽(yáng)能夠發(fā)光、放熱，主要是因?yàn)樘?yáng)內(nèi)部不斷發(fā)生核反應(yīng)，C錯(cuò)誤；

D.銀河系是一種旋渦星系，太陽(yáng)處在其中的一個(gè)旋臂上，D正確。

故選D。

4.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（稱(chēng)為母核）俘獲一個(gè)核外電子，使其

內(nèi)部的一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶樱⒎懦鲆粋€(gè)中微子，從而變成一個(gè)新核（稱(chēng)為子核）的過(guò)程。中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)

小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，很難被探測(cè)到，人們最早就是通過(guò)核的反沖而間接證明中微子的存在的，一

個(gè)靜止的原子核發(fā)生“軌道電子俘獲”，衰變?yōu)樽雍瞬⒎懦鲋形⒆?，下面說(shuō)法正確的是（）

A.母核的質(zhì)量數(shù)小于子核的質(zhì)量數(shù)

B.子核的動(dòng)量與中微子的動(dòng)量大小相同

C.母核的電荷數(shù)小于子核的電荷數(shù)

D.子核的動(dòng)能大于中微子的動(dòng)能

【答案】B

【解析】A.質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，母核的質(zhì)子數(shù)減少1個(gè)但中子數(shù)增加1個(gè)，說(shuō)明母核質(zhì)量數(shù)

等于子核的質(zhì)量數(shù)，故A錯(cuò)誤；

B.一個(gè)靜止的原子核，動(dòng)量為零，發(fā)生“軌道電子俘獲”，系統(tǒng)動(dòng)量守恒仍為零，所以子核的動(dòng)量與中微子

的動(dòng)量大小相同，方向相反，故B正確；

C.母核失去了一個(gè)質(zhì)子變成子核，因此電荷數(shù)大于子核的電荷數(shù)，故C錯(cuò)誤；

D.子核和中微子動(dòng)量大小相等，動(dòng)量和動(dòng)能關(guān)系為

2m

因子核質(zhì)量大，所以子核的動(dòng)能小于中微子的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.一個(gè)靜止的放射性同位素的原子核：*衰變?yōu)槟躨,另一個(gè)也靜止的天然放射性元素的原子核轉(zhuǎn)Th衰變

為多Pa,在同一磁場(chǎng)中得到衰變后粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡1、2、3、4,如圖所示，則這四條徑跡依次是（）

A.電子、常pa、si、正電子

B.；：pa、電子、正電子、能i

C.：：Si、正電子、電子、；fpa

D.正電子、Si、；：Pa、電子

【答案】B

【解析】放射性元素放出正電子時(shí)，正粒子與反沖核的速度方向相反，而電性相同，則兩個(gè)粒子受到的洛

倫茲力方向相反，兩個(gè)粒子的軌跡應(yīng)為外切圓.而放射性元素放出「粒子時(shí)，￡粒子與反沖核的速度方向相

反，而電性相反，則兩個(gè)粒子受到的洛倫茲力方向相同，兩個(gè)粒子的軌跡應(yīng)為內(nèi)切圓.放射性元素放出粒

mvP

子時(shí)，兩帶電粒子的動(dòng)量守恒.由半徑公式/=右=二，可得軌跡半徑與動(dòng)量成正比，與電量成反比，而

qBqB

正電子和P粒子的電量比反沖核的電量小，則正電子和。粒子的半徑比反沖核的半徑都大，故軌跡1、2、3、

4依次是：TP。、電子、正電子、:矽,故B正確，ACD錯(cuò)誤.

6.某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個(gè)核反應(yīng)方程為，；H+；2Cf；N+Q1,

52

：H+；N^C+X+Q2,方程式中Q,Q表示釋放的能量，相關(guān)的原子核質(zhì)量見(jiàn)下表：

原子核；He2He"C

質(zhì)量/"1.00783.01604.002612.000013.005715.0001

以下推斷正確的是()A.X是如e,Q2>QIB.X是;He,。2>。

C.X是;He,Q2<Q1D.X是;He,Q<Q

【答案】B

【解析】AC.由核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知：X是；He,AC錯(cuò)誤；

BD.前一核反應(yīng)過(guò)程的質(zhì)量虧損

zfm;=(1.0078+12.0000-13.0057)u=0.0021u

而后一核反應(yīng)的質(zhì)量虧損

zfm2=(1.0078+15.0001-12.0000-4.0026)u=0.0053u,Am2>Ami,故Q2>QI

D錯(cuò)誤，B正確。

故選B。

題組C培優(yōu)拔尖練

1.下列有關(guān)核反應(yīng)的方程中，表述正確的是()

A.+：H-He+jn是核聚變反應(yīng)B.：H+：Hf；He+；n是a衰變

C.；HeTH+；H是核裂變反應(yīng)D.■u+jn-魯Ba+*Kr+3；n是核裂變反應(yīng)

【答案】AD

【解析】AB.：H+；Hf；He+；n是輕核聚變反應(yīng)，A正確，B錯(cuò)誤；

C.核裂變是重核在中子轟擊下分裂成中等核，并放出大量核能的反應(yīng)，；He-；H+；H不是核裂變反應(yīng),

C錯(cuò)誤;

D.常51;+；）11-宵：82+箓后+3；）11是重核裂變反應(yīng)，D正確。

故選ADo

2.科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取瓶，再利用笊和瓶的核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為

X+Y.；He+：H+L9MeV和;H+：H.；He+X+17.6MeV.下列表述正確的有（

A.X是中子B.丫的質(zhì)子數(shù)是3,中子數(shù)是6

C.兩個(gè)核反應(yīng)都沒(méi)有質(zhì)量虧損D.笊和旅的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)

【答案】AD

【解析】A.根據(jù)核反應(yīng)方程

He+X

X的質(zhì)量數(shù)

叫=2+3—4=1

電荷數(shù)

Z]=1+1-2=0

所以X是中子，A正確；

B.根據(jù)核反應(yīng)方程

X+YYHe+1H

X是中子，所以丫的質(zhì)量數(shù)

m2=4+3—1=6

電荷數(shù)

z2=2+1-0=3

所以丫的質(zhì)子數(shù)是3,中子數(shù)是3,B錯(cuò)誤；

C.兩個(gè)核反應(yīng)都有大量的能量釋放出來(lái)，所以一定都有質(zhì)量虧損，C錯(cuò)誤；

D.笊和旅的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)，D正確。

故選AD,

3.關(guān)于人們發(fā)現(xiàn)的新粒子，下列說(shuō)法正確的是（）

A.許多粒子都有自己的反粒子

B.把粒子分為強(qiáng)子、輕子、媒介子，根據(jù)是粒子與各種相互作用的關(guān)系

C.質(zhì)子屬于強(qiáng)子

D.光子屬于輕子

【答案】ABC

【解析】A.許多粒子都有自己的反粒子，“反粒子”與其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和相同的電量，但電

荷的符號(hào)相反，故A正確；

BCD.粒子分為三大類(lèi)：媒介子、輕子和強(qiáng)子，依據(jù)其相互作用的關(guān)系，質(zhì)子和中子屬于強(qiáng)子，光子屬于

媒介子，t子屬于輕子，故BC正確，D錯(cuò)誤；

故選ABCO

4.2017年10月16□,全球多國(guó)科學(xué)家同步舉行新聞發(fā)布會(huì)，宣布人類(lèi)第一次利用激光干涉法直接探測(cè)到

來(lái)自雙中子星合并（距地球約1.3億光年）的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)，此

后2秒，美國(guó)費(fèi)米太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到同一來(lái)源發(fā)出的伽馬射線暴，這是人類(lèi)歷史上第一次使用引力波天文

臺(tái)和電磁波望遠(yuǎn)鏡同時(shí)觀測(cè)到同一個(gè)天體物理事件，標(biāo)志著以多種觀測(cè)方式為特點(diǎn)的“多信使”天文學(xué)進(jìn)入一

個(gè)新時(shí)代，也證實(shí)了愛(ài)因斯坦100多年前在廣義相對(duì)論中有關(guān)引力波的預(yù)言，引力波是由黑洞、中子星等

碰撞產(chǎn)生的一種時(shí)空漣漪，宛如石頭丟進(jìn)水里產(chǎn)生的波紋.根據(jù)以上信息判斷正確的是

A.引力波的傳播速度等于光束

B.具有質(zhì)量的物體能產(chǎn)生引力波

C.干涉是波具有的性質(zhì)，所以激光也是一種波

D.引力波的傳播需要空氣作為介質(zhì)

【答案】ABC

【解析】A.發(fā)現(xiàn)引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)，說(shuō)明引力波的傳播速度等于光

束，故A正確；

B.引力波是由黑洞、中子星等碰撞產(chǎn)生的一種時(shí)空漣漪，因此具有質(zhì)量的物體能產(chǎn)生引力波，故B正確；

C.引力波是以光速傳播的時(shí)空擾動(dòng)，是橫波，故引力波應(yīng)該有偏振現(xiàn)象，故C正確；

D.天文臺(tái)探測(cè)到引力波，說(shuō)明引力波可以在真空中傳播，故D錯(cuò)誤；

故選ABC.

5.太陽(yáng)內(nèi)部