2025年大學(xué)理學(xué)（物理學(xué)（粒子物理與原子核物理））試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)）1.以下哪種粒子不屬于輕子？（）A.電子B.中微子C.質(zhì)子D.繆子2.原子核的結(jié)合能主要來(lái)源于（）。A.質(zhì)子間的庫(kù)侖力B.中子間的相互作用C.強(qiáng)相互作用D.弱相互作用3.下列關(guān)于夸克模型的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）。A.質(zhì)子由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克組成B.中子由一個(gè)上夸克和兩個(gè)下夸克組成C.夸克帶有分?jǐn)?shù)電荷D.夸克可以單獨(dú)存在4.粒子物理中的標(biāo)準(zhǔn)模型不包括以下哪種相互作用？（）A.引力相互作用B.電磁相互作用C.強(qiáng)相互作用D.弱相互作用5.原子核的放射性衰變中，α衰變放出的粒子是（）。A.氦原子核B.電子C.正電子D.光子6.以下哪個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中微子的存在？（）A.盧瑟福散射實(shí)驗(yàn)B.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)C.太陽(yáng)中微子實(shí)驗(yàn)D.邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)7.粒子的自旋為1/2的是（）。A.光子B.介子C.電子D.膠子8.原子核的裂變反應(yīng)是（）。A.輕核聚合成重核B.重核分裂成輕核C.原子核放出電子D.原子核吸收中子9.以下哪種粒子是傳遞電磁相互作用的媒介粒子？（）A.光子B.膠子C.W玻色子D.Z玻色子10.粒子物理中，描述強(qiáng)相互作用的理論是（）。A.量子電動(dòng)力學(xué)B.弱電統(tǒng)一理論C.量子色動(dòng)力學(xué)D.廣義相對(duì)論二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題4分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)，少選、多選或錯(cuò)選均不得分）1.下列屬于強(qiáng)子的是（）。A.質(zhì)子B.中子C.介子D.電子2.原子核的衰變類型包括（）。A.α衰變B.β衰變C.γ衰變D.δ衰變3.粒子物理中的守恒定律有（）。A.能量守恒B.動(dòng)量守恒C.電荷守恒D.宇稱守恒4.以下關(guān)于夸克禁閉的說(shuō)法正確的是（）。A.夸克不能單獨(dú)存在B.夸克只能以強(qiáng)子的形式存在C.夸克之間的距離越大，相互作用越強(qiáng)D.夸克之間的距離越小，相互作用越強(qiáng)5.原子核物理中，研究原子核結(jié)構(gòu)的方法有（）。A.散射實(shí)驗(yàn)B.衰變研究C.核反應(yīng)D.光譜分析三、判斷題（總共10題，每題2分，請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.所有粒子都參與強(qiáng)相互作用。（）2.原子核的質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。（）3.中微子不帶電，質(zhì)量為零。（）4.弱相互作用是一種短程力。（）5.夸克有六種不同的味。（）6.原子核的β衰變中，放出的電子來(lái)自原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的。（）7.粒子的自旋決定了其統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。（）8.標(biāo)準(zhǔn)模型可以解釋所有的粒子物理現(xiàn)象。（）9.原子核的聚變反應(yīng)會(huì)釋放出巨大能量。（）10.電磁相互作用比引力相互作用強(qiáng)得多。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述粒子物理中的標(biāo)準(zhǔn)模型及其主要成就。2.說(shuō)明原子核的放射性衰變規(guī)律及其應(yīng)用。3.解釋夸克禁閉現(xiàn)象，并說(shuō)明其對(duì)粒子物理研究的影響。五、論述題（總共1題，每題20分，請(qǐng)?jiān)敿?xì)論述下列問(wèn)題）論述粒子物理與原子核物理的發(fā)展歷程及其對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)的意義。答案：一、選擇題1.C2.C3.D4.A5.A6.C7.C8.B9.A10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABD5.ABC三、判斷題1.×2.√3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.√四、簡(jiǎn)答題1.標(biāo)準(zhǔn)模型是描述電磁、弱和強(qiáng)相互作用的理論框架。它統(tǒng)一了弱電相互作用，預(yù)言了多種粒子的存在并被實(shí)驗(yàn)證實(shí)，成功解釋了許多粒子物理現(xiàn)象，是粒子物理發(fā)展的重要里程碑。2.放射性衰變規(guī)律包括指數(shù)衰變規(guī)律等。應(yīng)用有放射性測(cè)年，用于確定地質(zhì)年代等；放射性治療，利用射線治療癌癥等；放射性示蹤，追蹤物質(zhì)在生物體內(nèi)的代謝等。3.夸克禁閉是指夸克不能單獨(dú)存在，總是被囚禁在強(qiáng)子內(nèi)部。這使得直接研究夸克變得困難，但也促使人們通過(guò)研究強(qiáng)子的整體性質(zhì)來(lái)間接了解夸克，推動(dòng)了粒子物理理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。五、論述題粒子物理起源于對(duì)微觀粒子的探索，從發(fā)現(xiàn)電子、