2022年教师资格《初中物理学科知识与教学能力》冲刺提分卷.docx

2022年教师资格初中物理学科知识与教学能力冲刺提分卷1 单选题（江南博哥）到目前为止，火星是除了地球以外人类了解最多的行星，已经有多枚探测器到达过火星，并发回了大量数据。如果已知万有引力常量为G，根据下列测量数据，能够得出火星密度的是（ ）。A.发射一颗绕火星做匀速圆周运动的卫星，测出卫星的轨道半径r和卫星的周期TB.测出火星绕太阳做匀速圆周运动的周期T和轨道半径rC.发射一颗贴近火星表面绕火星做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的速度vD.发射一颗贴近火星表面绕火星做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的角速度正确答案：D 参考解析： 2 单选题 以下说法正确的是()。A.温度越低时，布朗运动越明显B.扩散现象表明，分子在永不停息地运动C.当分子间的距离增大时，分子间的引力增大，分子间的斥力减小D.一定质量的理想气体，在等温膨胀过程中，气体分子的平均动能减小正确答案：B 参考解析：布朗运动是分子热运动的间接反映，所以温度越高，布朗运动越明显，A项错误。扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动，B项正确。当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，C项错误。等温膨胀过程中温度不变，气体分子的平均动能不变，D项错误。3 单选题 一定质量的理想气体沿如图所示的过程从状态A变化到状态B，则在这一过程中气体()。A.向外界放出热量B.对外界做了功C.分子的平均动能增大D.密度减小正确答案：A 参考解析：由图6可知A、B两状态的温度相等，故两状态内能相等、分子的平均动能不变；而B点压强大于A点压强，由理想气体状态方程 可知，B点体积要小于A点体积，故从A到B外界对物体做功，B、C两项错误。由热力学第一定律可知，气体一定对外放热，故A项正确。体积减小，故分子密度增大，D项错误。故本题选A。4 单选题 如图所示，半径为R的半圆形导线内的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，导线平面与磁场方向垂直，导线所受磁场的合力为（）。A.RBI，方向向上B.RBI，方向向下C.2RBI，方向向上D.2RBI，方向向下正确答案：C 参考解析：安培力公式F=BILsin，对于弯曲导线，计算的是其有效长度，该半圆形导线的有效长度为2R。导线平面与磁场方向垂直，故导线所受安培力为F=BILsin=2RBI，根据左手定则判断其方向向上。5 单选题 2017年年初，我国研制的“大连光源”极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm(1 nm=10-9 m)附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲。大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h=6.6×10-34J·s，真空光速为c=3×108m/s) ()。A.10-21 JB.10-18JC.10-15JD.10-12 J正确答案：B 参考解析：一个处于极紫外波段的光子的能量约为 由题意可知，光子的能量应比电离一个分子的能量稍大，因此数量级应相同。6 单选题 图6为氢原子能级图。现有一群处于n=4激发态的氢原子，用这些氢原子辐射出的光照射逸出功为2.13eV的某金属。已知电子的电荷量为1.6×10-19C，则（ ）。A.这些氢原子能辐射出三种不同频率的光子B.这些氢原子辐射出光子后，电子的总能量保持不变C.这些氢原子辐射出的所有光都能使该金属发生光电效应D.该金属逸出的所有光电子中，初动能的最大值为1.7×10-18J正确答案：D 参考解析：n=4的一群氢原子可以辐射出C=6种光子，A项错误。根据能量守恒定律，辐射出光子后，电子能量减小，B项错误。从n=4跃迁到n=3的光子能量为0.66 eV<2.13 eV，不能使该金属发生光电效应，C项错误。初动能最大的是从n=4到n=1的光子照射金属后产生的光电子，最大值为(12.75-2.13)×1.6×10-19J=1.7×10-18J，D项正确。7 单选题 已知一螺绕环的自感系数为L，若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数（）。A.都等于LB.有一个大于L，另一个小于LC.都大于LD.都小于L正确答案：D 参考解析：两个自感系数为L的半环式螺线管放在一起的自感系数为两个L加上两者之间的互感，故若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数都小于L。8 单选题 某物理兴趣小组的同学设计了如图2所示的实验装置，当用力挤压装满水的玻璃瓶，会看到细玻璃管内的水面明显上升，这是利用细玻璃管内水面的变化来放大玻璃瓶的微小形变，F列实验中也用到这种放大思想的是（ ）。A.用磁感线来描述磁体的磁场B.在研究力的作用效果与力的大小关系时，要保持力的作用点和方向不变C.在研究电阻的串联时，为了使研究更方便，通常用一个电阻来替代多个电阻D.将发声的音叉靠近乒乓球，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动正确答案：D 参考解析：A项用磁感线来描述磁体的磁场是用了模型法，B项用了控制变量法，C项用了等效替代法。D项，将发声的音叉靠近乒乓球，通过乒乓球被弹开说明音叉在振动，把音叉的振动放大成乒乓球的运动，采用的是“转换法”符合题意。故本题选D。9 简答题以初中物理“重力”一课为例，简述三种新课导入的方法。 参考解析：(1)物理学史导入有一天，牛顿坐在苹果树下休息，忽然一个熟苹果掉下来，砸到了他的头上。他摸了摸被砸痛的地方并想到一个问题：当把球抛向空中时，它为什么不会一直向上升去，而最终总是会向下落呢?是不是有一种看不见的力量在起作用，把球拉向地面呢?同学们曾产生过类似的疑问吗?(2)情境导入教师出示视频资料：平静的河水流到悬崖边时飞流直下；空中落下的小球，直直地朝着地面飞奔而去；向空中抛出的石块，最终也会落向地面同学们看到这些画面后，会想到什么问题呢?学生产生疑问(水、小球、石块为什么最终都朝着地面下落呢?)。今天，我们就一起来研究这个神秘的力重力。(3)演示实验导入同学们请看老师带来的三件物品，它们分别是一根羽毛、一根粉笔和一个铁球。下面老师分别把这三件物品举到相同的高度，然后让其自然落下。请大家注意观察(教师演示)。通过观察刚才的实验现象，大家有什么疑问吗?(教师根据学生的发问进一步引导并引出课题)从大家的回答中，我们发现这样一个问题：虽然羽毛、粉笔和铁球的形状、大小、材质等都不一样，可是松手后，它们都朝着地面下落。我们都很好奇是什么力量让它们下落?接下来我们进入今天的学习，进一步研究这个神秘的力重力。10 简答题请举例说明，如何对“知识与技能”课程目标进行评价。 参考解析：(1)物理知识评价：对于知识，应着重评价学生是否能理解物理学概念、原理和规律并应用其解决生产、生活中的实际问题；能否了解物理学及其相关技术发展的大致历程；能否了解物理学对现代社会发展的影响。例如，在“内容要求”第343条中对串、并联电路的要求是“会连接简单的串联电路和并联电路，说出生产、生活中采用简单串联或并联电路的实例，了解串、并联电路电流和电压的特点”。(2)物理技能评价：评价学生的实验技能，如能否正确使用本标准要求的实验仪器和测量工具，能否正确记录和处理实验数据等。结合学生做实验的过程，如在“内容要求”第344条中，要求学生“会使用电流表和电压表”。第342条中，要求“通过实验，探究电流与电压、电阻的关系”。这样，可以结合“探究电流与电压、电阻的关系”的实验过程，观察学生能否正确选择电流表和电压表的量程，是否会正确连接电流表和电压表，是否会正确读数等，来综合评价学生是否达到本标准的要求会使用电流表和电压表。11 简答题某位教师在讲授“家庭电路汇总电流过大的原因”的教学片段如下：师：通过前面的学习，我们知道了家庭电路的结构和组成，也知道了试电笔的使用。那么，为什么家长总会对我们说，电很危险，要安全用电呢?家庭电路的危险之一就是电流过大，大家把书翻到109页，看一下这一段课文。生：(默默阅读课文)。师：看完了吗?根据电功率的关系式，很容易就能知道电功率变大，电流就会变大，从而容易引发火灾。那么除了用电器过多，还有什么会导致电流过大吗?生：(沉默)师：根据欧姆定律，如果电阻很小，电流会很大。电路发生短路时电流就大，同学们明白了吗?生：明白了。师：好的，接下来，我们再来讲讲保险丝的作用问题：(1)对上述课堂实录进行评析。(2)请设计一个新的教学片段，以改进上述问题。 参考解析：(1)该教师设置的课堂导入环节，并未引发学生思考，也没能激发学生的学习兴趣，没有遵循课堂导入的启发性与目的性原则。该教师的课堂提问没有效率，没有做到重点突出、难易适中且具有启发性，也没有起到课堂评价的功能，无法正确分析学生的学习程度。该教师对教师角色的把握不到位，一味地灌输，照本宣科导致学生学习兴趣下降，且学习效率不高，没有达成教学目标。(2)探究实验的教学片段如下：师：通过前面的学习，我们知道了家庭电路的结构和组成，也了解了试电笔的使用。那么，为什么家长总会对我们说，电很危险，要安全用电的呢?老师问问同学们，大家知道哪些与安全用电有关的生活常识呢?生：不能在插排上连接太多电器。师：为什么不能在插排上连接过多电器呢?生：因为接入电路的电器越多，电器产生的热量就会越多，这是一个安全隐患。师：刚才这位同学说在一个插排上连接很多电器，尤其是大型电器，可能导致产生的热量过多，大家思考一下，这是为什么?师：这位同学说得非常好，他说的就是电功率的公式融珊的实际应用，对于电压不变的电路，功率越大代表电流越大。我们换一种角度思考，根据欧姆定律，什么情况会导致电流过大呢?生：(纷纷回答)电阻很小的时候。师：家庭电路中，有时会出现这种电阻很小的状态，即短路。由于各种原因零线和火线的绝缘性变差此时电路中的电流非常大，很容易造成火灾。但是，短路通常由于电路老化或者磨损，不仔细检查一般也不容易发现，有的在电路内部，根本无法发现，生活中又离不开家用电器。生：那家庭电路岂不是很危险?师：人们也想到了这个问题，为此，人们发明了保险丝12 简答题案例：下面是初中物理“欧姆定律”一节教学中师生之间的对话。师：根据欧姆定律，可以得到它的变形式U=IR和。我们根据变形式可以说电路中的电压越大，电阻越大吗?生1：可以。师：不对，谁还能说说这个问题的答案吗?生2：不可以。师：生2的答案是正确的，那为什么不可以呢?生2：因为只是电阻的计算式。决定电阻大小的是电阻本身的材料、长度、横截面积。师：大家记住了吗。以后你们会学到影响电阻大小的因素是电阻的材料、长度、横截面积和温度等，而不是电流和电压。生：记住了。(异口同声)问题：(1)对该教学片段存在的问题和不足给予评述。(2)针对该片段存在的问题和不足，设计一个教学片段或教学思路，帮助学生正确理解电阻的含义。 参考解析：(1)该教师的教学行为没有体现新课程倡导的评价理念。教师的评价过于直接，对学生的直接否定伤害了学生的自尊心，对学生的表扬也起不到激励作用。教师虽然把结论教给了学生，但学生没有经过错误和正确概念的冲突或自我否定的过程，是难以真正意识到自己的错误观点，即教师的教学行为没有体现教学从“教会学生知识”向“教会学生学习”的转变。(2)教学片段：师：大家刚刚学习了欧姆定律的表达式，哪位同学可以推导它的变形式?学生们纷纷举手回答：欧姆定律可以变形为U=IR和。师：非常好。那么，我们根据变形公式可以得出“电路中的电压越大，电阻越大”吗?多数学生：可以。师：肯定吗?多数学生：肯定。师：既然大家这么肯定，那么我也很肯定地告诉大家这是错误的。学生议论纷纷。师：大家不要着急，我们来做个实验。老师演示：按正确的方式将电阻、开关、电流表、电源和滑动变阻器串联，电压表并联在电阻两端。调节滑动变阻器，使电阻两端的电压成倍变化，观察电流表示数的变化。学生记录相关数据。师：我们来看下实验数据，当电压成倍变化时，电流表的示数怎样变化?生：也成倍变化。师：看一下每次改变电压、电流的数据，我们能够发现什么规律?生：电压和电流的比值相等。师：所以，根据，我们可以得出“电路中的电压越大，电阻也越大”吗?生：不可以。同样也不能说“电路中的电流越大，电阻越大”。师：是的，这位同学说得很好。其实，只是电阻的计算式，决定电阻大小的是材料、长度、横截面积和温度等。电阻就好比水管一样，水压(电压)大时，水流(电流)就急一些；水压(电压)小时，水流(电流)就缓一些。不管水流是急是缓，水管(电阻)的性质没有改变。师：大家理解了吗?生：理解了。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“内能”的内容要求为：“了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。”材料二义务教育九年级物理某版本教科书“内能”一节，关于“物体内能的改变”的探究实验如图：材料三教学对象为义务教育九年级学生，已学过分子动理论。任务：(1)简述内能的概念。(2)根据上述材料，完成“物体内能的改变”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)构成物体的所有分子。其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。(2)教学设计：一、教学目标1知识与技能知道内能的概念，能简单描述温度和内能的关系：知道改变内能的两种方式。2过程与方法通过演示实验，具有观察和分析能力，并通过实验理解做功和内能之间的关系。3情感态度与价值观通过分析、类比的方法研究问题，具有良好的科学态度、求实精神和主动学习的兴趣。二、教学重点对内能、热量概念的理解，对改变物体内能的方法的理解。三、教学过程(一)导入新课教师先给大家播放蒸汽机车工作的视频，并解释工作原理。引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进，为了解释原因，引出课题“内能”。(二)新课讲授1内能教师提问：什么是动能?什么是势能?学生回顾旧知，为内能概念的建立打下基础。出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片。并提示构成物质的分子也在不停地做无规则的热运动，引出“分子动能”“分子势能”，从而引导学生讨论得出内能的概念。教师提问：回顾机械能的概念，思考内能和机械能有什么区别?内能的大小可能与什么因素有关，是什么关系?学生结合教材：内能是不同于机械能的另一种形式的能。由分子热运动与温度有关，猜想温度可能与内能的大小有关，并且温度升高，内能增大。2物体内能的改变首先，列举生活中将烧热的工件在冷水中冷却的例子，说明在这个例子中发生了热传递，是因为存在温度差，从而使物体的内能也发生了改变。学生总结：热传递可以改变物体的内能。及时深化：让学生列举生活中用热传递改变物体内能的例子，帮助学生加深印象。之后，教师讲解热量的概念并指出。物体吸热和放热分别对物体的内能有怎样的影响。其次，展示冬天搓手取暖和滑滑梯的图片，思考还有没有其他途径可以改变物体的内能。演示实验：在配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象；在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内发生的变化。学生观察后总结：图片说明摩擦生热，而这部分内能就是物体克服摩擦力做了功。实验，发现棉花燃烧起来，因为活塞压缩气体做了功，增大了空气的内能。实验，观察到了瓶内有“白汽”产生，说明瓶内水蒸气液化放热形成小水滴。这个过程是因为气体膨胀对外做了功，降低了内能。综合演示实验，教师指导学生得出结论：做功也可以改变物体的内能。总结：改变物体内能的方式有做功和热传递两种。3拓展提升结合本节课知识，用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义。4小结作业学生总结本节所学内容。课后查一查什么是温室效应，思考内能与人类生产生活的联系。14 简答题阅读材料，根据要求完成教学设计。材料一义务教育物理课程标准(2011年版)关于“内能”的内容要求：“了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。”材料二初中物理某版本教科书“内能”一节，关于“物体内能的改变”的演示实验如下。材料三教学对象为九年级学生，已学过分子动理论。任务：(1)简述内能的概念。(2)根据上述材料，完成“物体内能的改变”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、设计意图等，可以采用表格式或叙述式等)。 参考解析：(1)构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。(2)教学设计如下：物体内能的改变一、教学目标1知识与技能知道内能的概念，能简单描述温度和内能的关系；知道改变内能的两种方式。2过程与方法通过演示实验，提升观察和分析能力，并通过实验理解做功和内能之间的关系。3情感态度与价值观通过分析、类比的方法研究问题，具有良好的科学态度、求实精神和主动学习的兴趣。二、教学重点对内能、热量概念的理解，对改变物体内能的方法的理解。三、教学过程(一)导入新课教师先给大家播放蒸汽机车工作的视频，并解释工作原理。引导学生思考为什么水蒸气可以带动火车前进，为了解释原因，引出课题“内能”。设计意图：用多媒体播放蒸汽机工作的视频，激发学生的学习兴趣，引出本节课的主题。(二)新课讲授1内能教师提问：什么是动能?什么是势能?学生回顾旧知，为内能概念的建立打下基础。出示运动着的足球和弹簧被拉伸的图片，并提示构成物质的分子也在不停地做无规则的热运动，引出“分子动能”“分子势能”，从而引导学生讨论得出内能的概念。教师提问：回顾机械能的概念，思考内能和机械能有什么区别?内能的大小可能与什么因素有关，是什么关系?学生结合教材：内能是不同于机械能的另一种形式的能。由分子热运动与温度有关，猜想温度可能与内能的大小有关，并且温度升高，内能增大。设计意图：通过复习旧知，引出新知，利用对比的方法得出内能的概念。2物体内能的改变首先，列举生活中将烧热的工件在冷水中冷却的例子，说明在这个例子中发生了热传递，是因为存在温度差，从而使物体的内能也发生了改变。学生总结：热传递可以改变物体的内能。及时深化：让学生列举生活中用热传递改变物体内能的例子，帮助学生加深印象。之后，教师讲解热量的概念并指出，物体吸热和放热分别对物体的内能有怎样的影响。其次，展示冬天搓手取暖和滑滑梯的图片，思考还有没有其他途径可以改变物体的内能。演示实验：在配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象；在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内发生的变化。学生观察后总结：图片说明摩擦生热，而这部分内能就是物体克服摩擦力做了功。实验：发现棉花燃烧起来，因为活塞压缩气体做了功，增大了空气的内能。实验：观察到了瓶内有“白汽”产生，说明瓶内水蒸气液化放热形成小水滴。这个过程是因为气体膨胀对外做了功，降低了内能。综合演示实验，教师指导学生得出结论：做功也可以改变物体的内能。总结：改变物体内能的方式有做功和热传递两种。设计意图：结合实例，培养学生的观察能力及利用物理知识解决实际问题的能力；同时加强物理与生活的联系，提高了学生的学习兴趣。(三)巩固提升结合本节课知识。用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义。设计意图：培养学生利用所学知识解决实际问题的能力，使学生感受到物理来源于生活。(四)小结作业学生总结本节所学内容。课后查一查什么是温室效应，思考内能与人类生产、生活的联系。设计意图：培养学生的总结归纳能力，提升学生的交流表达能力。课后作业可以使学生课下继续拓展本节课所学知识。