——PAGE42018年下半年中小學(xué)教師資格考試物理學(xué)科知識(shí)與教學(xué)能力試題（高級(jí)中學(xué)）注意事項(xiàng)：120150請(qǐng)按規(guī)定在答題卡上填涂、作答。在試卷上作答無效，不予評(píng)分。一、單項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，每小題5分，共40分）2B答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案字母按要求涂黑。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1（可選用豆粒、玻璃球、鋼球等），分別從不同高度連續(xù)倒在秤盤上，觀察指針的擺動(dòng)情況。該實(shí)驗(yàn)通常用于幫助學(xué)生理解的物理知識(shí)是（）。氣體的壓強(qiáng) B.機(jī)械能守恒C.動(dòng)量守恒 D.功能原理【答案】A。解析:本實(shí)驗(yàn)是用小球做氣體分子的模型，演示氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的機(jī)理。不同高度落下的小球模擬具有不同平均動(dòng)能的氣體分子；不同數(shù)量的小球模擬不同密集程度的氣體分子。實(shí)驗(yàn)說明氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度有關(guān)。有些球類比賽在開賽前用猜硬幣正反面的方法來決定誰先開球。如圖25.00m/s則該硬幣能上升的最大高度約為（）。A.1.27m B.1.35mC.1.40m D.1.54m【答案】A。解析：硬幣向上拋出后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為零，重

m/s2

。根據(jù)位移公式，最大高度h

v2 1.27m2g o3品通過安檢門。門框繞有線圈，閉合電鍵后，當(dāng)金屬物體通過線圈時(shí)，電路中電流發(fā)生變化,而非金屬物體靠近時(shí)則對(duì)電路中的電流沒有影響。其工作原理是（）。電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B.磁場(chǎng)對(duì)電流有力作用C.閉合電路歐姆定律 D.磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用【答案】B。解析：當(dāng)金屬物靠近探測(cè)器的線圈時(shí),金屬物體會(huì)產(chǎn)生渦流，而金屬中的渦流產(chǎn)生的磁場(chǎng)又引起線圈中的磁通量發(fā)生變化，影響線圈中的電流，從而使電流表示數(shù)發(fā)生變化。故探測(cè)器采用了電磁感應(yīng)原理。故本題選B。4L，h。若溫度保持不變，把玻璃管稍向下壓一段距離，則（）0LC.h,LL均變小D.h變小,L變大【答案】B。解析：先假設(shè)氣柱長(zhǎng)度不變，即L不變h減小，被封閉的氣體體積不變，水銀柱高度變小。管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1

pp ，0 水銀p 增大,管內(nèi)氣體體積減小,Lh1L也要減小。B項(xiàng)正確。下面的各種核反應(yīng)中能產(chǎn)生中子的是（）。用 光子轟擊的26Mg,生成物之一為26Na12 11用 粒子轟擊14N,生成物之一為17O7 87Li8Be3 4用 粒子轟擊7Li,生成物之一為10B3 5【答案】D。解析：根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒可知，A項(xiàng)的核反應(yīng)產(chǎn)生的是正電子0e；B1H；C1 1生的是光子;D1n。05MN均保持靜止，則（）。A.M的帶電量比N的大B.M正電荷、N帶負(fù)電荷MD.N【答案】C。為N在勻強(qiáng)電場(chǎng)中均處于靜止?fàn)顟B(tài),M、N力平衡。只有M帶負(fù)電荷,N帶正電荷時(shí),受力才可能都平衡。B項(xiàng)錯(cuò)誤。M、N的受力大小滿足EqM

EqN

，則可知M、N帶電量相等。A項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)镸MCNND如圖6所示，一束單色光由空氣以45 角射入厚度d的長(zhǎng)方形玻璃磚,——PAGE7—入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的水平距離為s。若所有的光線只在兩水平界面發(fā)生折射與反射，則下列敘述正確的是（）0A.玻璃磚的折射率為B.玻璃磚的折射率為

dsd2s2sC.經(jīng)兩界面反射而返回原空氣入射區(qū)的光線會(huì)互相平行D.若增大入射角，則會(huì)在入射區(qū)的界面發(fā)生全反射n【答案】C。2

sinn1

可知，玻璃磚的折射率為2(d22(d2s2)射進(jìn)入玻璃磚，通過第二界面進(jìn)行反射,最后折射到入射區(qū)。這四條光線關(guān)于第二界面的反射法線對(duì)稱。所以返回原空氣入射區(qū)的光線與第一界面右側(cè)成45角，與入射光線經(jīng)過第一界面反射的光線平行。C的條件不滿足①。D在光滑水平面上，有三個(gè)質(zhì)量分別為m、2m2ma、bc,c7,b、c,avbc速率是（）。1v B.2v C.1v D.2v5 5 2 3【答案】D。解析:a與b作用的過程中水平方向的動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守abav1

,b的速度v，2且v1 2

mvmv1

mv2

由于發(fā)生的是彈性1 1 1碰撞，總動(dòng)能不變，所以:

mv2 mv2 2

2②。聯(lián)立①②可得：2 2 1 2 2v1vv2v或vv,v1 3 2 3 1

0（舍去）。abb、cb、cbcb0,c2v，D3二、計(jì)算題（本大題共1小題決20分）8LmR,B通過導(dǎo)軌平面。當(dāng)金屬桿以初速度v0

，且始終保持與導(dǎo)軌垂直地向右運(yùn)動(dòng)時(shí),用微積分的方法求：x；(10（2）該過程中電流通過電阻所做的功。(10分）【參考答案】（1）金屬桿切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流并受到向左的安培力。E根據(jù)FBIL,I

可知F

B2L2vRaF

B22v根據(jù)牛頓第二定律可知,

m RmadvdvdxvdvB22

dx

Rmdv根據(jù) dt dxdt dx

可知，

B22。Rm Rm Rm Rm。故dx

dv,x0 dv0( v v。B2L2

v0 B2

B2

B20dWFdxmadxmvdvdx

dWmvdv根據(jù)W

0 mvdvv0

dx1mv2。2 0

可知， 。21020113050分)閱讀案例,并回答問題。10.案例：下面為某同學(xué)對(duì)一道物理習(xí)題的解答。題目：運(yùn)動(dòng)員在練習(xí)跳板跳水時(shí)，將跳板壓到最低點(diǎn)C,跳板將運(yùn)動(dòng)題目：運(yùn)動(dòng)員在練習(xí)跳板跳水時(shí)，將跳板壓到最低點(diǎn)C,跳板將運(yùn)動(dòng)員豎直向上彈到最高點(diǎn)A后，運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m=60kg,取g=10A、跳板的水平點(diǎn)B、最低點(diǎn)C距離如圖9所示。求：（1）C彈性勢(shì)能；解解Bmgh E mghB p C則E mg(h h)6010(30.4)1560J。p B C(2)由機(jī)械能守恒定律，有：mgh mv21B2則v22gh 2103600v得B60010 6m/s。(1)答:CJ,運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大小為106m/s。問題指出這道習(xí)題能檢測(cè)學(xué)生所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)。（4）給出題目的正確解答。(6—9———PAGE17—類問題。(10【參考答案】本題檢測(cè)的知識(shí)點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)、機(jī)械能守恒定律。正確解答：BBCC0A0CA能。由機(jī)械能守恒定律可得mghA

E mghp Cc故E mg(hp

h)6010(0.60.4)600JC o②運(yùn)動(dòng)員由A點(diǎn)向下做自由落體運(yùn)動(dòng)至水面，初速度為Om/s,由機(jī)械能守恒1定律可得mghA

mv22 ov22ghB

210672m2/s2o72。v 6 2m/s72。教學(xué)片段：生：系統(tǒng)內(nèi)只有彈力或重力做功時(shí)。師:其次，運(yùn)用機(jī)械能守恒定律需要注意什么問題嗎？生：在運(yùn)用機(jī)械能守恒定律時(shí)，要選好參考平面，要仔細(xì)分析各點(diǎn)的彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能，選出解題的起始和終止點(diǎn)。B考平面，采用機(jī)械能守恒解題有什么問題嗎？生：沒有。因?yàn)橹挥袕椥詣?shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化。BCB、C的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)員的彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能分別是多少？生：B點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為零；彈性勢(shì)能為0；動(dòng)能需要計(jì)算。C點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為mghC

；彈性勢(shì)能需要計(jì)算；動(dòng)能為0。有兩個(gè)需要計(jì)算的量不能算出結(jié)果。師:那我們應(yīng)該選取哪兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算呢？生：ACA點(diǎn)的重力勢(shì)能為mghA

;彈性勢(shì)能為0;動(dòng)能為0。由CAmghA

E mgh。p C師：嗯，所以在運(yùn)用機(jī)械能守恒定律時(shí)，我們一定要按照步驟,不能隨便找起始和終止點(diǎn)。明白了嗎？生：明白了！師：我也相信大家！那能說一下第二問有什么問題嗎？B0。第二,BBA能，列式最簡(jiǎn)單，應(yīng)選為起始點(diǎn)。師:很好，思路很清晰。計(jì)算一下吧。1生：根據(jù)mghA

2mv2

解得v /s6 /s。師:非常好啊，我相信下次遇到這種題型一定沒問題。案例：某老師在進(jìn)行“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，希望通過對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、電路連接以及數(shù)據(jù)處理的討論，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力。下面是該老師教學(xué)過程的3個(gè)環(huán)節(jié)：環(huán)節(jié)1：講述實(shí)驗(yàn)原理，要求學(xué)生在不翻閱教科書的情況下，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)測(cè)量電路圖，引導(dǎo)學(xué)生討論存在問題，繪制出正確的電路圖。其中，學(xué)生甲繪制的運(yùn)用E=U+Ir測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖如圖10所示。2：11E=U+Ir3：U-IE的方法。問題：（1）指出學(xué)生甲繪制的電路圖存在的問題，畫出正確的電路圖。（6分）(15）【參考答案】⑴由于所用到的實(shí)驗(yàn)原理是U為路端電壓，I為干路電RR兩端的電壓，所以甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)電路圖錯(cuò)誤。正確電路圖如下：教學(xué)過程：師：乙同學(xué)，觀察一下你所設(shè)計(jì)的電路是否有問題？生：沒有啊。點(diǎn)壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)干路電流，滑動(dòng)變阻器接兩個(gè)接線柱。師:那我們一起來檢查一下吧？怎么做呢？生：看電路是否暢通、是否存在短路或斷路。電流從正極流出經(jīng)過開關(guān)流入電壓表和電流表負(fù)極……老師，我電源連反了。我換一下應(yīng)該就沒問題了。師:你確定嗎？那滑動(dòng)變阻器在這個(gè)電路中起什么作用呢？生:①保護(hù)電路;②測(cè)量多組數(shù)據(jù)求平均值，減小實(shí)驗(yàn)誤差。師:非常好！這兩條作用你的電路都滿足嗎？生：首先，滑動(dòng)變阻器最大接入電路，電壓表不會(huì)過大，①滿足。其次……起不到第二條作用。師:那滑動(dòng)變阻器該怎么接在電路中呢？生:一上一下的方式連接。師:修改你電路圖再連接實(shí)物圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)吧。生:好的，謝謝老師。首先教師帶領(lǐng)學(xué)生將閉合電路歐姆定律的公式:U-T用平滑直線進(jìn)行連接,并延長(zhǎng)交于橫縱軸。最后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)變形式思考橫軸截距和縱軸截距和圖像斜率的意義,并進(jìn)行糾正與講解。四、教學(xué)設(shè)計(jì)題（21212132840分）閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計(jì)。材料12薄膜干涉實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)述利用圖像求出電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r的教學(xué)思路。（9分）任務(wù)：設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)片段，向?qū)W生介紹薄膜干涉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與原理。（12分）【參考答案】什么神奇的現(xiàn)象？學(xué)生：玩過，肥皂泡是五顏六色的。教師：同學(xué)們真細(xì)心啊，觀察得不錯(cuò)。有人知道為什么肥皂泡是五顏六色的嗎？學(xué)生：可能是太陽(yáng)光的原因。教師:不錯(cuò)，有一定的關(guān)系，那具體的原理又是什么呢？現(xiàn)在老師展示一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們注意觀察和思考。教師：老師將這個(gè)肥皂膜靠近酒精燈，同學(xué)們注意觀察肥皂膜有什么變化。學(xué)生：肥皂膜上逐漸地出現(xiàn)顏色了。學(xué)生：肥皂膜上有細(xì)細(xì)的帶顏色的條紋。教師：同學(xué)們觀察的都很仔細(xì)，值得表?yè)P(yáng)。肥皂膜上的確呈現(xiàn)出不同顏色的條紋，同學(xué)們可以討論一下，試著分析岀肥皂膜出現(xiàn)條紋的原因。學(xué)生：光線照到肥皂膜上會(huì)發(fā)生反射，可能是因?yàn)榇罅抗饩€反射后相互干擾，最后產(chǎn)生了五顏六色的條紋。學(xué)生：白光是由多種顏色的光組成，每種顏色光的波長(zhǎng)不同。肥皂膜同一點(diǎn)反射的色光就不同，所以肥皂膜呈現(xiàn)五顏六色。教師：同學(xué)們的分析都很嚴(yán)謹(jǐn)，有理有據(jù)。現(xiàn)在大家一起看屏幕上放大的原加強(qiáng)點(diǎn)，就岀現(xiàn)亮條紋；當(dāng)該處的肥皂膜厚度為光半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)就是干涉減同一點(diǎn)只有一種顏色的光發(fā)生干涉，最終就呈現(xiàn)的我們看到的五顏六色的條紋。學(xué)生:那條紋間距不是均勻的是不是因?yàn)榉试砟さ暮穸炔皇蔷鶆蜃兓哪兀繉W(xué)們就可以給你的其他朋友解釋薄膜干涉的現(xiàn)象了。13.閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計(jì)。材料一《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》關(guān)于“靜電現(xiàn)象”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)為：“通過實(shí)驗(yàn)，了解靜電現(xiàn)象。能用原子結(jié)構(gòu)模型和電核守恒的知識(shí)分析靜電現(xiàn)象。”材料二高中物理某教科書“靜電現(xiàn)象的應(yīng)用”一節(jié)的部分內(nèi)容。材料三 教學(xué)對(duì)象為高中二年級(jí)學(xué)生，已學(xué)過電場(chǎng)、靜電平衡狀態(tài)等知識(shí)。任務(wù):簡(jiǎn)述什么是靜電平衡狀態(tài)。（4）教學(xué)設(shè)計(jì)要求包括:教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)過程（要求含有教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)活動(dòng)、設(shè)計(jì)意圖等）。（24）——PAGE19—【參考答案】(1)

導(dǎo)體內(nèi)(包括表面)的自由電子不再發(fā)生定向移動(dòng)的狀態(tài)，叫作靜電平(2) 教學(xué)設(shè)計(jì)如下：研究靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部的電荷一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)靜電感應(yīng)，知道感應(yīng)起電的原理和感應(yīng)電荷正、負(fù)的判定。電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上。過程與方法通過觀察演示實(shí)驗(yàn)及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析推理，具備一定的分析推理能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和推理，學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的研究方法，以及嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。二、 教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)靜電現(xiàn)象的特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)靜電現(xiàn)象的理解。三、 教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖師生共同回顧：一個(gè)導(dǎo)體，不論原來是不是帶電，放入電場(chǎng)中以后，都會(huì)由于靜提出問題電感應(yīng)而在導(dǎo)體中的不同部位出現(xiàn)不同電荷。教師提問：在靜電平衡狀態(tài)下，導(dǎo)體上的電荷怎樣分布呢？

學(xué)生思考，發(fā)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣表自己的想法和探究欲望為了讓學(xué)生得出演示實(shí)驗(yàn)

教師