2020年教师资格考试《物理学科知识与教学能力》(高级中学)真题及答案.docx

2020年教师资格考试物理学科知识与教学能力(高级中学)真题及答案1 单选题 如图1所示，一辆自卸车的车厢上放有一质量为m的货物，车厢后端固定，前端在机械作用下缓慢升起。在升起的过程中，车厢受到的压力及摩擦力如何变化？（  ）A.压力一直减小，摩擦力一直增大B.压力一直减小，摩擦力一直减小C.压力一直减小，摩擦力先增大后减小D.压力一直增大，摩擦力先增大后减小正确答案：C 参考解析：暂无解析2 单选题 A.B.C.D.正确答案：A 参考解析：暂无解析3 单选题 A.两列波在a、b间的传播速度大小均为10m/sB.两列波的波长都是4mC.在两列波相遇过程中，中点c为振动加强点D.t2=0.5s时刻，b点经过平衡位置且振动方向向下正确答案：A 参考解析：暂无解析4 单选题 如图5所示，一定质量的理想气体经历了从状态ACB的过程，下列关于此过程状态变化的说法正确的是（  ）。（图暂缺）A.AC，压强增大，内能增大B.AC，压强减小，内能不变C.CB，压强增大，内能增大D.CB，压强减小，内能不变正确答案：C 参考解析：暂无解析5 单选题 A.B.C.D.正确答案：C 参考解析：本题主要考察的是安培环路定律的内容。根据磁场中的安培环路定律，积分回路外的电流不会影响磁感应强度沿回路的积分；但同样会改变回路上各点的磁场分布，C选项正确。6 单选题 A.B.C.D.正确答案：B 参考解析：暂无解析7 单选题 A.外界对气体所做的功随温度T的升高而增大B.气体对外界所做的功随温度T的升高而增大C.气体密度随温度T的升高而增大D.气体的总动能随温度T的升高而增大正确答案：D 参考解析：A、B选项，由题干可知，该容器为密闭容器，故气体体积不变，所以气体不对外做功，外界也不对气体做功。A、B选项错误，排除。8 简答题如图9所示，一个薄的半径为R的无限长半圆柱面导体，沿长度方向的电流I在柱面上均匀分布。求半圆柱面导体在其轴线上的磁感应强度。 参考解析：9 简答题案例：下面是某老师布置的一道习题和某位同学的解答过程。问题：(1)请指出学生解题中的错误，并分析错误产生的可能原因。(4分)(2)给出该习题的正确解答。(6分)(3)针对该同学解题过程中存在的问题，设计一个教学片段，帮助学生解决此类问题。(10分) 参考解析：(1)学生的计算错误，A球与B球的机械能不守恒，不能对A、B球运用机械能守恒定律来进行计算。错误产生的原因是该学生对机械能的守恒条件不够理解，机械能守恒是有条件的，只有系统内的重力或弹力做功，其它力不做功，机械能才守恒。(2)把A和B以及轻杆看做一个系统，A、B组成的系统机械能守恒。则有： (3)教学片断：师：同学们，机械能守恒定律的适应条件是什么?哪位同学来说一下。生：只有重力或弹力做功。师：没错，比如我们学过的自由落体运动，在运动过程中只有重力做功，那物体的机械能就是守恒的。我们来看这道题，小球A都有什么力做功?生：重力和杆的弹力做功。师：对，大家的观察力很敏锐。小球A除了重力做功外还有弹力做功，那么单独对A来说，它的机械能守恒吗?生：不守恒。师：是的，因为杆的弹力做功不为0，所以A的机械能不守恒。那B球呢?生：也不守恒，B球也有重力做功和杆的弹力做功。师：大家回答的很正确，能够举一反三。那我们想一想，A的机械能不守恒，B的机械能也不守恒，这道题我们机械能守恒定律是不是不能用了呢?生：我们可以对轻杆、小球A和B整体运用机械能守恒定律。师：大家思维太敏捷了。对于A、B和轻杆组成的系统来说，整个运动过程中只有重力做功，所以系统的机械能守恒。同学们理解了吗?生：理解了。师：好，大家重新来做一下这道题。10 简答题案例：下面是教师指导某组学生做“验证牛顿第二定律”实验的教学片段。问题：(1)请分析该组学生在做该实验过程中存在的错误。(6分)(2)评价该教师的教学行为。(12分)(3)针对该教师教学过程中的不足，设计一个改进的教学方案(形式不限，可以是教学思路、教学活动等)。(12分) 参考解析：(1)该组学生做实验时没有使用小木块来平衡摩擦力，导致图线刚开始拉力增大时，小车因为所受的拉力没有达到最大静摩擦，所以小车加速度为零。(2)教学引导性不足。该教师在进行实验前没有对学生进行有效的引导，导致学生对于实验数据存在疑惑;在学生实验出现错误向教师询问错误原因时，该教师没有对该组学生进行有效的引导和鼓励，而是直接否定了该组学生的实验过程，这样会造成这节课的实验效果不佳，打消学生学习的积极性。教学反馈存在问题。对于该组学生两次实验错误后提出的问题，教师没有给出针对性的反馈。没有充分体现学生的主体性。该组学生对于实验图线错误原因存在疑惑，该教师直接自己动手操作实验，让学生来记录数据，学生在这种被动的教学方式下很难掌握这节课的教学内容。(3)教学思路：在粗糙的水平木板上放一个小车，用弹簧测力计水平拉动小车，拉力从零开始逐渐增大，记录下小车刚好运动时弹簧测力计的示数。学生通过该实验知道了小车与水平木板间存在摩擦力。教师结合生活实例：“为什么骑车下坡时会感到轻松”，提问学生有什么办法可以平衡掉小车的摩擦力。预设学生回答，可以垫高木板利用重力来平衡掉摩擦力。教师对学生进行分组设计实验来验证牛顿第二定律，教师对各小组的实验方案进行评价并总结各小组的实验方案通过大屏幕展示，安排学生动手实验，在学生实验过程中教师进行巡视，对学生进行针对性的指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。11 简答题材料：图12为高中物理某版本教材中的一个探究实验。任务：(1)这个演示实验可用于哪种物理知识的教学?(4分)(2)用此实验设计一个教学片段，帮助学生理解与该现象相关的物理知识。(8分) 参考解析：(1)该实验可用于单摆图象的物理知识教学。(2)教学片断：师：同学们，我们已经学习过了弹簧振子，知道了简谐运动的特点，那么单摆的运动是否为简谐运动呢?生： 是简谐运动，因为单摆受到的回复力 ，满足与位移成正比并且方向相反。师： 回答的非常好，刚才我们是通过公式法来进行判断的。那么单摆的振动是否为简谐振动还可以通过什么办法来分析?生：可以分析单摆的位移与时间的关系，看是否满足它的振动图象（x-t图象）是一条正弦曲线。师： 大家回答的很正确，看来对于简谐运动的知识掌握的很牢固。大家根据课前发下去的实验仪器，小组进行5分钟讨论，设计实验得到单摆运动的图象，小组代表进行分享实验方案。生：用细线悬挂除去活塞的注射器，在注射器内装上墨汁，当注射器摆动时，沿着垂直与摆动的方向匀速拖动木板，观察木板上的墨汁图样，就是单摆的运动图象。师：实验方案设计的很合理。给大家15分钟动手进行实验，并观察木板上的墨汁图样，在大家实验的过程中我会进行巡视，大家实验过程中的疑惑我都会帮大家解答的。好，时间到，大家观察到墨汁图样是什么样子的?生：是一条正弦函数图象。师：大家的观察力太敏锐了!无论是公式法还是图象法，我们都可以得到这样的结论：单摆在摆角很小的情况下做简谐运动。