¿Por qué la física estudia las partículas (como los quarks) que no son estudiadas en la química?

Porque la realidad está estratificada en niveles de complejidad creciente; y las ciencias concretas tienen como demarcación sus niveles correspondientes.

El objeto de estudio de la química son los átomos, sus propiedades y las moléculas que forman, así como las reacciones, transferencias energéticas y demás, relacionadas con átomos y moléculas. Pero a la química le da igual que un protón o un neutrón tengan dentro tres quarks, o no los tengan. Digamos que la física se encarga de un estrato inferior de la realidad, el más básico de todos, y la química del siguiente.

Del mismo modo la química no se preocupa del estudio de los seres vivos, sino que lo hace la biología, que es otro estrato superior de la realidad (sin perjuicio de que exista una química especialmente dedicada a estudiar los procesos químicos en los seres vivos: la bioquímica).