2022年上半中小学教师资格考试-物理学科知识与教学能力试题试卷真题及答案.docx
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1、精品学习资源2021 年上半年中学校老师资格考试物理学科学问与教学才能试题(高级中学)留意事项:1. 考试时间为120 分钟,满分为150 分;2. 请按规定在答题卡上填涂、作答;在试卷上作答无效,不予评分;一、单项选择题(本大题共 8 小题,每道题 5 分,共 40 分)在每道题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案字母按要求涂黑;错选、多项或未选均无分;1图 1 所示为高中物理某教科书描述的一个测定反应时间的小试验;做一做测定反应时间日常工作中,有时需要人们反应灵敏,对于战士、驾驶员、运动员等更是如此; 从发觉情形到实行相应行动所经过的时间叫做反
2、应时间;这里介绍一种测定反应时间的简洁方法;请一位同学用两个手指捏住直尺的顶端(图2.5-2),你用一只手在直尺下方做捏住直尺的预备,但手不能遇到直尺,登记这时手指在直尺上的位置当看到那位同学放开直尺时,你马上捏住直尺,测出直尺降落的高度,依据自由落体运动的学问,可以算出你的反应时间;图 1如测得直尺下落的高度为h,重力加速度为 g,就反应时间为() ;A2hgB 2ghChD2g2gh2图 2 所示为学校试验室常见的三孔插座和三角插头;依据规范, 插孔、和分别连接 ();A地线、零线和火线B地线、火线和零线欢迎下载精品学习资源C零线、火线和地线D零线、地线和火线3. 某单摆做小角度摇摆,其振
3、动图像如图3 所示,就关于摆球的速率v 和悬线对摆球的拉力F说法正确选项() ;A t1 时刻 v 最大, F 最小 B t2 时刻 v 最大, F 最大C t3 时刻 v 为零, F 最大 D t4 时刻 v 为零, F 最小4. 如图 4 所示,半径为 b 的圆环状导线均匀带电,在垂直于环平面的轴线上有两点P1 和 P2,1P1、P2 到环心的距离分别为b 和 2b;设无限远处电势为零,P1、P2 的电势分别为1 和2 ,就为2();欢迎下载精品学习资源A 3B55C 2D22欢迎下载精品学习资源5. 某同学做双缝干涉试验, 开头两缝宽度相等, 显现了清晰的干涉条纹; 然后他将其中一缝的宽
4、度略微调窄,且保持两缝的中心位置不变,就() ;A. 干涉条纹间距变宽B干涉条纹间距变窄C干涉条纹间距不变D不能发生干涉现象6. 某一密闭容器内装有确定质量的理想气体, 起初处于状态甲, 现设法降低气体的温度同时增大气体的压强,达到状态乙,就关于该气体,以下判定错误选项() ;A. 状态甲的密度比状态乙的大B状态甲的内能比状态乙的大欢迎下载精品学习资源C状态甲的分子平均动能比状态乙的大 D从状态甲变化到状态乙的过程中,放出的热量多于外界对气体做的功7. 在极短的距离上, 核力将一个质子和一个中子吸引在一起形成一个氘核,下述说法中正确选项();A. 氘核的能量大于一个质子和一个中子能量之和 B氘
5、核的能量等于一个质子和一个中子能量之和 C氘核的能量小于一个质子和一个中子能量之和 D氘核如分裂为一个质子和一个中子,确定要放出能量8. 一般高中物理课程标准(试验) 规定,高中物理课程由共同必修模块和选修模块构成;其中,选修模块涉及的内容,同学可依据爱好和进展需要选择学习;如某同学期望学习“机械振动”和“机械波” ,他应选学的模块是() ;A. 选修 3-2B 选修 3-3C选修 3-4D 选修 3-5二、运算题(本大题 1 小题, 20 分)x9. 一质点沿 x 轴正方向运动,其速度按v=k的规律变化,式中k 是正常数;当t=0 时,质点位于原点 O 处;求该质点的速度及加速度随时间t 的
6、变化规律;三、案例分析题(本大题共 2 小题,第 11 题 20 分,第 12 题 30 分,共 50 分)10. 案例:下面是某同学对一道作业题的解答过程:题目:图 5 所示电路中, R1=340, R2=230,电源内电阻 r=50 ;当 S 处于 0 状态时,电压表(可视为理想电压表)的示数为72V ;当 S 与 1 接触时,电压表的示数为示数为U1 =63V ,电流表的示数为 I 1=0.18A ;求:当 S 与 2 接触时,电流表的示数I 2 和电压表的示数U2 各是多少;欢迎下载精品学习资源解:设电源电动势为E,当 S 处于 0 状态时,电源处于开路状态,电压表的示数就是电源的电动
7、势,所以 E=72V ;欢迎下载精品学习资源ER当 S 与 2 接触时,由闭合电路欧姆定律得:I 2=2r23072V500. 26A欢迎下载精品学习资源由欧姆定律得U2=I 2R2=0.26A 230=59.8V答:当 S 与 2 接触时,电流表示数是0.26A ,电压表的示数是59.8V ;问题:(1) 指出同学解题中的错误,分析错误产生的可能缘由并给出正确解法;( 10 分)(2) 给出一个教学思路,帮忙同学正确解答此类问题;( 10 分)11. 案例:下面是某老师和同学在课堂上争辩摩擦力问题的教学片段;老师:同学们,大家先看屏幕(图6),谁能说说 A 、B 间的摩擦力有多大?欢迎下载精
8、品学习资源图 6同学甲:不知道力F 有没有把 A 和 B 拉动;同学乙:对!假如 A、B 间没有相对滑动,A、B 之间的摩擦力就是静摩擦力,摩擦力的大小就是 10 牛;假如 A、B 之间有相对滑动,那摩擦力就是滑动摩擦力,大小为6 牛;同学丙:没这么简洁吧,老师给的好些数据都没用到;老师:对啦!解物理题第一要认真读题,题中给出的数据都是有用的,哪个数据没用到,解答确定有问题,这是大家要把握的;下面看老师怎样解答这个问题;问题:( 1)上述片段中老师的教学有什么不妥之处?(5 分)(2) 同学甲、乙、丙的发言反映其物理学习分别存在什么问题?(15 分)(3) 设计一个教学片段,帮忙同学懂得相关问
9、题;( 10 分)四、教学设计题(本大题共 2 小题,第 12 题 12 分,第 13 题 28 分,共 40 分)12. 阅读材料,依据要求完成教学设计;材料:图 7 所示为高中物理某教科书“自感现象的应用”一节介绍的日光灯电路图;任务:设计一个教学片段,向同学介绍日光灯的工作原理;欢迎下载精品学习资源13. 阅读材料,依据要求完成教学设计;材料一一般高中物理课程标准(试验)关于“抛体运动”的内容要求为:“会用运动合成与分解的方法分析拋体运动; ”材料二高中物理某教科书“试验:争辩平抛运动”一节的部分内容;欢迎下载精品学习资源材料三教学对象为高中一年级同学,已学过匀加速直线运动、运动合成等学
10、问;任务:(1) 简述什么是物体的平抛运动;( 4 分)(2) 依据上述材料,完成“探究物体平抛运动轨迹”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(要求含有教学环节、教学活动、设计意图等);(24 分)欢迎下载精品学习资源2021 年上半年中学校老师资格考试物理学科学问与教学才能试题(高级中学)参考答案及解析一、单项选择题1. 【答案】 A ;解析:直尺在下落过程中可近似看成是自由落体运动,其初速度为零,加速度欢迎下载精品学习资源1为重力加速度 g,依据运动学公式h=2gt 2 可知t2h,就 A 正确;g欢迎下载精品学习资源2. 【答案】 B;解析: 三孔插座三个孔的接线特
11、点是左零右火上接地,即左零线 ( N)右火线 (L) 上接地;3. 【答案】 B;解析: 由图可知 t1 时刻、 t3 时刻位移最大, 说明摆球在最大位移处, 线速度为零,悬线拉力最小,选项A 、C 错误;在 t2 时刻、 t4 时刻位移为零,说明摆球处于平稳位置,摆球速度最大,悬线对它的拉力最大,选项B 正确, D 错误;故此题选 B;kdQkdQ欢迎下载精品学习资源4. 【答案】D;解析:建立如图坐标系, 电荷元 dQ 在 x处产生的电势为dU,欢迎下载精品学习资源就整个圆环在 x 处的电势 UkdQkQ,UrkQkQ ,b2x 2欢迎下载精品学习资源b2UkQkQ , U P1x2b2x
12、21P5 ;b2b22b欢迎下载精品学习资源22Pb 22b 25b U P2欢迎下载精品学习资源5. 【答案】 C;解析:双缝干涉的条纹间距由波长、双缝的间距以及双缝到屏的距离准备, 此题只转变其中一个缝的宽度,并且双缝中心距离不变,就干涉条纹间距不变;欢迎下载精品学习资源pV6. 【答案】 A ;解析:由 TC 得VTC,温度降低,压强增大,就体积确定削减,气体p欢迎下载精品学习资源密度变大,选项 A 错误;理想气体的内能只和温度有关,温度越高,就内能变大,选项B 正确;理想气体的温度降低就平均动能变小,选项C 正确;由热力学第确定律. U=Q+W ,气体内能削减,就放出的热量确定多于外界
13、对气体做的功,选项D 正确;7. 【答案】 C;解析:一个质子和一个中子发生核反应变成一个氘核时,要释放出核能,应选欢迎下载精品学习资源项 C 正确;8. 【答案】 C;解析:选修3-2 划分为三个二级主题:电磁感应,交变电流,传感器;选修3-3划分为四个二级主题:分子动理论与统计思想,固体、液体与气体,热力学定律与能量守恒,能源 与可连续进展;选修3-4 划分为四个二级主题:机械振动与机械波,电磁振荡与电磁波,光,相对论;选修 3-5 划分为四个二级主题:碰撞与动量守恒,原子结构,原子核,波粒二象性;二、运算题欢迎下载精品学习资源9. 【参考答案】由 v=kx , vdx可知:dt欢迎下载精
14、品学习资源dxkx ,dtdx=kdt 对该式进行积分x欢迎下载精品学习资源x1tdxkdt初始位移和时间都为0欢迎下载精品学习资源0x02 xkt欢迎下载精品学习资源2xkt 2x=x ( t)欢迎下载精品学习资源4欢迎下载精品学习资源2vdxkt dt2v=v ( t)欢迎下载精品学习资源dvk 2aa=a ( t)dt2三、案例分析题10. 【参考答案】(1) 同学错误之处在于运算I2 时没有考虑电流表的内阻;错误缘由是同学在分析电路时存在惯性思维,想当然地认为电流表的内阻忽视不计,对电路图、题干的已知条件缺乏正确的分析,对闭合电路欧姆定律的分析不严谨;正确的解法:设电源电动势为 E,电
15、流表内阻为 r,当 S 在 0 处时,电路处于断路状态,此时E=72V ;欢迎下载精品学习资源依据闭合电路欧姆定律得:I 1U1R1r ,带入数据, r =10;欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源所以, I 2ER2r r72V23010500.25 A;欢迎下载精品学习资源依据欧姆定律得:U2=I 2( R2+r ) =0.25A 240=60V ;所以, I2=0.25A , U2 =60V ;(2) 教学思路老师:同学们,在大家做题的过程中我看了几位同学的解题过程,发觉绝大多数同学都犯了一个错误;接下来我们一起来分析下这道题,这道题是典型的闭合电路欧姆定律的应用;当我们在争辩这类题
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