2022年教师资格《初中物理学科知识与教学能力》模拟卷.docx

2022年教师资格初中物理学科知识与教学能力模拟卷1 单选题（江南博哥）如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体()A.温度升高，压强增大，内能减少B.温度降低，压强增大，内能减少C.温度升高，压强增大，内能增加D.温度降低，压强减小，内能增加正确答案：C 参考解析：外力F做正功，W>0；绝热，Q=0；根据热力学第一定律U=Q+W可得U>0，所以内能增加，温度升高；另外，由可以判断出压强增大。故选C。2 单选题 暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t(t小于其运动周期)，运动的弧长为s，与地球中心连线扫过的角度为弧度，引力常量为G，则下列说法正确的是()A.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度B.“悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度C.“悟空”的质量为D.“悟空”的环绕周期为正确答案：D 参考解析：第一宇宙速度是绕地球运动的最大环绕速度，所以“悟空”的线速度小于第一宇宙速度，A错误；根据万有引力提供向心力得，则半径小的加速度大，则“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度，B错误；“悟空”为绕行天体，无法测量其质量，C错误；运动的角速度为=D正确。3 单选题 子弹以水平速度V射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出，以地面为参照系，下列说法中正确的是()A.子弹的动能转变为木块的动能B.子弹和木块系统的机械能守恒C.子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所做的功D.子弹克服木块阻力所做的功等于这一过程中产生的热正确答案：C 参考解析：子弹以水平速度V射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出，子弹和木块之间由于摩擦力做功，产生热能，故机械能不守恒。子弹克服阻力做的功等于子弹动能的减少，等于子弹对木块做的功与系统内能的增量之和。所以只有C正确。4 单选题 如图，一质量为m，长度为2的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距。重力加速度大小为g。在此过程中，外力做的功为()A.B.C.D.正确答案：A 参考解析：根据功能关系可知，拉力所做的功等于MQ段系统重力势能的增加量。对MQ段分析，设Q点为零势能点，则可知，MQ段的重力势能为5 单选题 下列关于温度、内能、热量的说法，正确的是()A.物体温度越高，它的热量就越多B.要使物体的内能增加，不一定要吸收热量C.物体内能增加，它的温度就一定升高D.物体的比热容越大，温度升高时它吸收的热量越多正确答案：B 参考解析：热量不是状态量，不能说含有或具有热量，热量是过程量，只能用吸收或释放等词语描述，A选项错误；使物体内能增加还可以通过做功的方式，B选项正确；物体内能增加，温度不一定升高，如冰水混合物，C选项错误；只给了比热容，没有给物体的质量，无法判断升高相同温度时它吸收热量的多少，D选项错误。6 单选题 如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，电阻R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，A、B为电容器的两个极板，当滑动变阻器R1处于某位置时，A、B两板间的带电油滴静止不动，则下列说法正确的是()A.仅把R1的触头向右滑动时，电流表示数减小，油滴向下运动B.仅把R1的触头向右滑动时，电流表示数减小，油滴向上运动C.仅把两极板A、B间距离减小时，油滴向下运动D.仅把两极板A、B间相对面积减小时，油滴向下运动正确答案：B 参考解析：仅把R1的触头向右滑动时，R1增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，电流表测干路电流，则电流表示数减小，路端电压增大，由分析可知，板间场强增大，油滴所受电场力增大，则油滴向上运动，A错误，B正确。仅把两极板A、B间距离减小时，电容器的电压不变，由分析可知，板间场强增大，油滴所受电场力增大，则油滴向上运动，C错误。仅把两极板A、B间相对面积减小时，U和d不变，则板间场强不变，油滴所受电场力不变，则油滴仍保持静止，D错误。7 单选题 A.衰变后钍核的动能等于粒子的动能B.衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小C.铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间D.衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量正确答案：B 参考解析：一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，根据系统动量守恒知，衰变后钍核和粒子的动量之和为零，可知衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小，根据进行判断，由于钍核和粒子质量不同，所以动能不同，故A错误，B正确；半衰期是原子核半数发生衰变的时间，对单个粒子没有意义，C错误；衰变的过程中有质量亏损，即衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，D错误。故选B。8 单选题 在“练习使用示波器”的实验中，关于竖直位移旋钮，和Y增益旋钮的作用，下列说法正确的是()A.竖直位移旋钮用来调节图像在竖直方向的位置，Y增益旋钮用来调节图像在竖直方向的幅度B.竖直位移旋钮用来调节图像在竖直方向的幅度，Y增益旋钮用来调节图像在竖直方向的位置C.竖直位移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图像在竖直方向的位置D.竖直位移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图像在竖直方向的幅度正确答案：A 参考解析：竖直位移旋钮的作用是调节波形在荧光屏中的垂直位置，Y增益旋钮的作用是调节Y方向的振幅。9 简答题怎样选择适合于探究式教学的内容? 参考解析：(1)应该符合学科和学生的特点以及教学实际，探究内容的难度与时间长短体现适度性原则；(2)选择源于学生生活的内容，选择的内容具有一定难度和挑战性，体现趣味性原则；(3)选择通过探究活动可以看到答案的内容，体现可操作性原则。10 简答题以“阿基米德原理”为例，运用实验导入法设计一个导入。 参考解析：师：同学们，现在这里有一个溢水杯、一个小烧杯、一个弹簧测力计、一块重力未知的石头，接下来老师要给大家做个实验。师：先用弹簧测力计测出小烧杯和石头的重力。再用弹簧测力计拉着石头放入装满水的溢水杯中使水溢出到小烧杯中，记下弹簧测力计此时的读数。石头的重力减去此时弹簧测力计的读数就是石头受到的浮力。师：再用弹簧测力计测出烧杯加水的重力，从而计算出溢出的水的重力。观察溢出的水的重力和石头受到的浮力的大小关系。师：没错，有头受到的浮力等于它排开的水的重力，这就是著名的阿基米德原理。接下来就让我们来学习今天的新课：阿基米德原理。11 简答题案例如图所示，甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相同的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，则两试管底部的压强关系为()Ap甲>p乙Bp甲=p乙CP甲<p乙D无法判断结果显示有60的同学选了A，30的同学选了B，10的同学选了C。问题：(1)给出正确答案；(2)为以上选择错误的同学分析错误原因，并设计一个教学片段。 参考解析：(1)A选项正确。(2)师：大家来跟我回顾一下在液体内部的压强公式吧，有谁知道吗?生：p=pgh。师：那这些字母都各自代表什么含义呢?生：p代表压强，P代表液体的密度，g代表重力加速度，h代表选取的点在液体内的深度。师：没错，那我们现在来一起读题，甲、乙两支完全相同的试管，分别装有质量相同的液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置。大家都能找到什么条件?生：试管完全相同，装的液体质量相同，液面高度h相同。师：没错。是装的液体质量相同，那甲、乙两试管中液体的体积是否相同呢?生：老师我知道了。液体质量相同，乙试管中液体的体积更大，所以乙试管中液体的密度较小，所以这道题应该选A。师：没错，分析得很对。大家以后在读题的时候一定要读准题中的信息，找到公式中的物理量所对应的信息。这道题中隐藏了乙中液体体积较大的信息，还有很多题中的信息是像这道题里一样是隐藏的，请大家以后多加注意。12 简答题案例王老师在进行摩擦力一节的教学中依据“从生活走向物理”的教学理念，从学生的生活经验出发，提出“摩擦力好不好”等问题，简单介绍摩擦力的概念之后，提出“摩擦力的大小跟什么有关”这个问题，然后引导和组织学生进行自主探究。根据探究实验的程序帮助学生完成整个实验探究过程，在这个过程中，教师强调指出：根据二力平衡的知识，摩擦力等于弹簧测力计的示数。在实验过程中，选择通过弹簧测力计拉动木块在木板上做匀速直线运动。当学生找出结论之后，教师再提出：请同学们开动脑筋，运用学过的知识，能不能设计出一套更好、更合理、更准确的测量方法。具体过程如下：师：“影响摩擦力大小的因素”咱们探究出来了，根据自己操作过程中出现的问题，有谁能指出咱们实验过程中不太容易操作的地方?生：拉动木块在木板上做匀速直线运动时，不能保证木块完全做匀速直线运动。生：有时在木块运动过程中，弹簧测力计示数在变。生：木块在做运动时，有时会被绊住，导致读数不准确。师：那哪些同学能利用我们前面学的知识来改进这些地方?接下来分组讨论，看那些小组能设计出更好、更合理、更准确的测量方法。学生分组讨论：生：根据相对运动的原理，可以把弹簧测力计和木块固定，拉动木板，观察弹簧测力计的示数。师：非常好，这样的话弹簧测力计不动，更容易读数，而且大家能更容易观察到摩擦力的大小与相对运动的速度无关。接下来请大家进行实验。生做实验问题：(1)请对上述教学片段进行评价。(2)针对教学中存在的问题，设计一个改进的教学方案。 参考解析：(1)通过对本节课的教学，使学生再一次完整体会探究实验的整个过程，体验探究实验中的快乐和成就感，提高学生动手操作的能力和分析解决问题的能力。培养学生对未知事物的探索精神。最重要的是通过教师的引导，让学生把摩擦力能与前面学过的相对运动有机地结合起来，找出更合理，更好的实验方案，真正做到了学以致用。同时，通过每个小组成员之间的合作交流，让学生体会到团结协作精神在学习中的重要作用，锻炼合作探究能力。通过探究实验，充分挖掘了学生的潜能，培养了学生的创造力，通过争论“摩擦力好不好”等问题，使学生了解生产生活中利用有利摩擦和防止有害摩擦的实例以及增大和减小摩擦力的途径，养成用所学知识联系生产生活问题的习惯，加强了物理与生活、科学技术与社会的联系，从而体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的物理教学理念。但过早地给出了结论，导致学生不能自己观察并发现一些现象，不容易加深学生的记忆。(2)师：“影响摩擦力大小的因素”咱们探究出来了，根据自己操作过程中出现的问题，有谁能指出咱们实验过程中不太容易操作的地方?生：在拉动木块在木板上做匀速直线运动时不能保证木块完全做匀速直线运动。生：有时在木块运动过程中，弹簧测力计示数在变。生：木块在做运动时，有时会被绊住，导致读数不准确。师：那哪些同学能利用我们前面学的知识来改进这些地方?接下来分组讨论，看那些小组能设计出更好、更合理、更准确的测量方法。学生分组讨论。生：根据相对运动的原理，可以把弹簧测力计和木块固定，拉动木板，观察弹簧测力计的示数。师：大家做实验并讨论一下这种方式可行吗?如果行，好在哪里?学生实验中学生讨论：生：这种方法比咱们做实验用的方法好优点在如果拉动木板，木块就不会动，弹簧测力计示数就比较稳定。生：用这种方法读出来的结果应该更接近真实值。生：而且用这种方法还可以得出“摩擦力的大小与拉动木板的速度无关”的结论。师肯定大家的讨论结果。13 简答题阅读材料，根据要求完成教学设计任务。材料一义务教育物理课程标准(2011年版)关于“凸透镜”的内容要求为：“认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。”材料二义务教育物理某版本教科书“凸透镜”一节，关于“探究凸透镜成像的规律”的演示实验如下：材料三教学对象为八年级学生，已学过光的直线传播、反射、折射等内容。任务：(1)简述凸透镜成像的规律。(2)根据上述材料，完成“探究凸透镜成像的规律”学习内容的教学设计。教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图，可以采用表格式或叙述式)等。 参考解析：(1)凸透镜成像的规律：当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，物体离镜面越近，像越小；当物距等于焦距时不成像；当物距大于焦距、小于2倍焦距时，成倒立、放大的实像，物体离镜面越远，像越小；当物距等于2倍焦距时，成等大、倒立的实像；当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，物体离镜面越远，像越小。成的实像与物体在凸透镜的异侧，成的虚像与物体在凸透镜的同侧。(2)教学设计如下：“探究凸透镜成像的规律”教学设计一、教学目标1知识与技能理解凸透镜成像的规律。2.过程与方法(1)能在探究活动中，初步获得猜想与假设的能力(2)通过探究活动 ，体验科学探究的全过程和方法。(3)学 习从物理现象中归纳科学规律的方法。3情感态度与价值观(1)具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。(2)乐于参与观察、实验、制作等科学实践活动。二、教学重点凸透镜成像规律的探究过程。三、教学难点如何引导学生设计实验，分析数据，归纳总结，得出规律。四、教学准备多媒体、光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。五、教学过程(一)引入新课师：我们已经学习了“生活中的透镜”这一节，请同学们回忆一下，凸透镜在生活中有哪些应用?生：有照相机、投影仪、放大镜等。师：我手里有个照相机，会使用照相机的同学请举手!请你给一位同学先拍一张全身像，再拍一张较大的半身像。其他同学观察照相机和被照同学的距离有没有变化。(学生拍照后，教师利用投影仪将两张照片展现在大屏幕上。)师：这两张照片的大小不同，可能是因为刚才拍照时什么发生了改变引起的?生：被照的同学和照相机之间的距离发生了变化。师：我们再做一个实验，请同学们拿起自己手中较大的凸透镜，先靠近课本看书上的字，再伸直手臂看大屏幕，观察两次成像情况。(学生实验后，请一位同学说出这两次观察到的现象有什么不同。)师：刚才实验时凸透镜两次成像不同，可能是由于什么条件不同造成的?生：物体到凸透镜的距离不同。(二)进行新课师：物体到凸透镜的距离叫“物距”，像到凸透镜的距离叫“像距”。师：凸透镜所成像的大小、虚实、正倒可能跟什么因素有关?板书：【提出问题】凸透镜所成像的大小、虚实、正倒可能跟什么因素有关?生：可能跟物距有关。生：可能跟凸透镜的焦距有关。板书：【猜想】可能跟物距有关；可能跟凸透镜的焦距有关。师：同学们的猜想都非常好，我们今天用实验先研究一下凸透镜所成的像跟物距的关系。板书：【设计实验】师：我们现在要用实验研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系。需要哪些器材?生：需要凸透镜、蜡烛、光屏、刻度尺。师：实验时你要用刻度尺测量什么?生：测量物距、像距。师：还要观察什么?生：观察像的大小、虚实、正倒。师：要研究凸透镜成像的大小、虚实、正倒跟物距的关系，需要控制什么因素不变?改变什么?生：控制凸透镜的焦距不变改变物距的大小。师：下面请各小组同学之间相互讨论一下，你们准备设计一个怎样的实验方案来探究。(学生讨论，请一位代表回答。)师：同学们设计的方案非常好!注意，实验时要想在光屏中央得到实像，应将烛焰、凸透镜、光屏的中心放在同一条直线上；要先确定物距，再来回移动光屏进行观察，直到光屏上获得清晰的像为止。师：请各小组成员共同设计一个实验记录表格。(学生讨论、设计实验表格，并投影展示，教师指导学生修改、补充。)凸透镜焦距f=10 cm(A组)凸透镜焦距f=5 cm(B组)师：这个实验要探究的是凸透镜所成的像跟物距大小的关系。请各小组的组长负责分工，选两位同学进行实验操作；选一位同学填写实验表格(先将“物距”这一列按从大到小的顺序设计好具体数值，再根据观察到的现象进行记录)；同时所有同学观察实验现象，并分析成像规律。(学生根据实验表格依次完成6次实验，教师巡回指导。学生展示实验结果，并根据实验结果，分析、讨论凸透镜所成的像跟物距的关系。)板书：【分析和结论】凸透镜成像的规律：像的大小：当u>2f时，成倒立、缩小的实像；当2f>u>f时，成倒立、放大的实像。像的虚实：当u>f时，成实像；当u<f时，成虚像。凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像都是正立的。凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大。师：你们的猜想正确吗?生：正确。(教师展示凸透镜成像现象。)(三)巩固练习下列三幅动画在生活中分别有什么应用?(课件展示)摄影师用焦距不变的照相机给一位同学照了一张全身像，想给他再照一张半身像，照相机和这位同学间的距离应怎样变化?(四)归纳小结请同学们谈谈这节课你有哪些收获。(五)布置作业请同学们在课余时间用实验探究一下“凸透镜成像的虚实、大小、正倒跟焦距有什么关系”。14 简答题阅读材料，根据要求完成教学设计任务。材料初中物理某教材“热机”一节中“能量转换”的演示实验如下：任务：(1)试举出3个生活中机械能转化为内能的例子。(2)基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。 参考解析：(1)冬天搓手使两手发热；从滑梯上滑下屁股会发热；钻木取火。(2)师：同学们，现如今我们的生活离不开各种各样的能量，比如大家出门坐汽车，汽车跑起来需要什么能量?生：机械能。师：那这种机械能是从哪里来的呢?生：通过发动机烧油产生的。师：没错，汽车要想跑得快，必须要有一个好的发动机，那大家知不知道发动机烧油产生了什么能量?生：内能。师：汽车需要机械能，我们却产生了内能，为什么呢?生：内能能够转化为机械能。师：内能真的可以转化为机械能吗?我们不妨用一个实验验证一下。下面老师在试管内装些水，然后用橡胶塞塞住管口，最后用酒精灯加热试管，大家仔细观察。师：观察到了什么?生：橡胶塞被弹开了。师：橡胶塞被弹开说明了什么，谁能从能量角度解释一下?生：给水加热，使试管内的内能增加，橡胶塞被弹开时内能转化为机械能。师：很好，这位同学总结得非常到位，就是说内能可以转化为机械能，那大家仔细回想一下，在生活中有没有这种内能转化为机械能的例子?生：烧水的时候水烧开了会顶开壶盖。师：没错，这个实验就是这样的模型。那回到刚刚的问题，发动机到底是不是将内能转化为了机械能呢，我们一起来研究一下。