| 不定项选择 |
| 下列所述正确的是（ ） |
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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 |
| 不定项选择 |
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，它们的带电荷量如下表所示，e为元电荷。下列说法中正确的是（ ）
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A．π+由u和 组成 B．π+由d和  组成C．π-由u和  组成D．π-由d和  组成
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中子内有一个电荷量为 的上夸克和两个电荷量为 的下夸克，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，在下面给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是 |
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[ ] |
A. |
B. |
C. |
D. |
如下一系列核反应是恒星内部发生的。      其中p为质子，α为α粒子，e+为正电子，v为一种中微子。已知质子的质量为mp=1.672 648×10-27 kg，α粒子的质量为mα=6.644 929×10-27 kg，正电子的质量数为me=9.11×10-31 kg，中微子的质量可忽略不计。真空中的光速c=3.00×108 m/s，试计算该系列反应完成后释放的能量。 |
| 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。不同星体的退行速度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。 由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为T= _______。根据过期观测，哈勃常数H=3×10-2 m/s·光年，其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为_________年。 |
已知物体从地球上的逃逸速度 ，其中G、M、R分别是万有引力常量、地球的质量和半径。已知G=6.67×10-11 N·m2/kg2、光速c=2.99×108 m/s，求下列问题： (1)逃逸速度大于真空中光速的天体叫做黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量M=1.98×1030 kg，求它可能的最大半径； (2)在目前天文观测范围内，物质的平均密度为0.4 kg/m3，如果认为我们的宇宙是这样一个均匀大球体，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c，因此任何物体都不能脱离宇宙。问宇宙的半径至少为多大？ |
| 科学家发现太空中的γ射线一般都是从很远的星体放射出来的，当γ射线爆发时，在数秒钟内所产生的能量相当于太阳在过去100亿年所产生的能量的总和的1 000倍左右，大致相当于将太阳的全部质量转变为能量的总和，科学家利用超级计算机对γ射线的状态进行了模拟，经模拟发γ射线爆发是起源于一个垂死的星球的“坍缩”过程，只有星球“坍缩” 时，才可以发出这么巨大的能量，已知太阳光照射到地球上大约需要8分20秒，由此来估算：在宇宙中，一次γ射线爆发所放出的能量。（万有引力常量G=6.67×10-11 N·m2·kg-2，1年时间约为3.15×107 s） |
| 天文学家测得银河系中氦的含量约为25%。有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的。 (1)把氢核聚变反应简化为4个氢核  聚变成氦核 同时放出2个正电子 和2个中微子 ，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量。(2)研究表明，银河系的年龄约为t=3.8×1017s，每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J（即P=1×1037 J/s）。现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中氦的含量（最后结果保留一位有效数字）。 (3)根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断。 （可能用到的数据：银河系质量约为M=3×1041kg，原子质量单位1 u=1.66×10-27 kg，1 u相当于1.5×10-10 J的能量，电子质量me=0.000 5 u，氦核质量mα=4.002 6 u，氢核质量mp=1.007 8 u，中微子ve质量为零．） |
| 不定项选择 |
| 关于媒介子，下列说法不正确的是（ ） |
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A．媒介子是传递各种相互作用的粒子 B．光子和胶子都是媒介子 C．核子之间的核力是胶子传递的 D．核子之间的核力是光子传递的 |
| 不定项选择 |
| 下列所述正确的是（ ） |
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A．强子是参与强相互作用的粒子 B．轻子是不参与强相互作用的粒子 C．目前发现的轻子只有8种 D．夸克有6种，它们带的电荷量分别为元电荷的  或
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| 不定项选择 |
| “轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在。一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子，下面的说法中正确的是（ ） |
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A．母核的质量数等于子核的质量数 B．母核的电荷数大于子核的电荷数 C．子核的动量与中微子的动量相同 D．子核的动能大于中微子的动能 |
| 不定项选择 |
| 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夸克带电荷量为2e/3，d夸克带电荷量为-e/3，e为元电荷。下列论断可能正确的是（ ） |
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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 |
| 按照现代的粒子理论，可以将粒子分为_________、_________ 和_________三大类，从目前的观点看，_________、_________和_________可以认为是今日的“基本粒子”。 |
| 现在科学家们正在设法探寻“反物质”，所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，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，据此，若有“反α粒子”，则它的质量数为_________，电荷数为_________。 |
| 1997年8月26日在日本举行的国际学术会议上，德国的研究组宣布了他们的研究成果，银河系的中心可能存在一个大黑洞，他们的根据是用口径为3.5 m的天文望远镜对猎户座中位于银河系中心附近的星系进行近6年的观测所得到的数据，他们发现距银河系中心约60亿千米的星系正以2 000 km/s的速度围绕银河系中心旋转，根据上面数据，试在经典力学范围内（见提示），通过计算确认，如果银河系中心确实存在黑洞的话，其最大半径是多少？（最后结论保留一位有效数字，引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2）提示： (1)黑洞是一个密度极大的天体，其表面引力是如此之强，以致包括光在内的所有物质都逃脱不了其引力的作用； (2)计算中可采用拉普拉斯黑洞模型，即使黑洞表面的物质速度等于光速也逃脱不了引力的作用。 |
| 太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量，这些能量以电磁辐射的形式向四面八方辐射出去，其总功率达P0=3.8×1026W。 (1)估算一下太阳每秒钟损失的质量。 (2)设太阳上的核反应都是  ，这种形式的反应（v0是中微子，其质量远小于电子质量，是穿透能力极强的中性粒子），地日距离L=1.5×1011m，试估算每秒钟太阳垂直照射在地球表面上每平方米有多少中微子到达？ (3)假设原始太阳全部由质子和电子组成，并且只有10%的质子可供“燃烧”，试估算太阳的寿命。(太阳质量为2.0×1030 kg，原子质量为1.67×10-27 kg) |