2013上半年教師資格證《物理學科知識與教學能力》考試真題（高級中學）

2013上半年教師資格證《物理學科知識與教學能力》考試真題（高級中學）卷面總分：12分答題時間：240分鐘試卷題量：12題練習次數(shù)：6次

單選題（共8題，共8分）

1.如圖所示為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若玻璃管內(nèi)水柱上升，則外界大氣的變化可能是（）。

A.溫度升高，壓強減小

B.溫度升高，壓強不變

C.溫度降低，壓強增大

D.溫度不變，壓強減小

正確答案：C

您的答案：

本題解析：

2.如圖為一種靜電除塵機的除塵原理示意圖。帶電塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積.以達到除塵目的。下列與該種除塵機原理有關的表述正確的是（）。

A.到達集塵極的塵埃帶正電

B.帶電塵埃在運動過程中所受電場力不變

C.電場方向由放電極指向集塵極

D.電場力對帶電塵埃做正功

正確答案：D

您的答案：

本題解析：從靜電除塵機的除塵原理出發(fā)即可解題。由于集塵極與電池的正極連接，電場方向由集塵極指向放電極。而塵埃在電場力作用下向集塵極遷移并沉積，說明塵埃帶負電，A錯。由于集塵極與電池的正極連接，電場方向由集塵極指向放電極，C錯。電場強度不是均勻的，所以帶電塵埃在運動過程中所受電場力F=qE是變化的，B錯。塵埃受指向集塵極的電場力作用下，向集塵極運動，所以電場力做正功，D正確。

3.如圖所示的裝置中，物塊A、B、C的質(zhì)量分別為M、m和mo，物塊曰放置在物塊A上，物塊A用不可伸長的輕繩通過滑輪與物塊C連接，繩與滑輪之間的摩擦不計。若日隨A一起沿水平桌面做勻速運動，則可以斷定(重力加速度為9)（）。

A.物塊A與桌面之間有摩擦力，大小為，mog

B.物塊A與B之間有摩擦力.大小為mog

C.桌面與A之間，B與A之間，都有摩擦力，兩者方向相同，它們的合力為mog

D.桌面與A之間，B與A之間，都有摩擦力，兩者方向相反，它們的合力為meg

正確答案：A

您的答案：

本題解析：對B分析，B受重力、支持力，因B水平方向不受外力，故B不會受到A對B的摩擦力，故AB間沒有摩擦力，BCD均錯誤；對AB整體受力分析可知，整體受繩的拉力、重力、支持力，要使整體做勻速直線運動，A應受到地面對其向左的摩擦力，大小與繩子的拉力相同；對C分析，可知C受重力與繩子的拉力而處于勻速運動狀態(tài)，故繩子的拉力為mog；由此可知，物體A與桌面間的摩擦力大小為mog；故A正確。

4.下列反應方程式中，表示核聚變過程的是（）。

A.見圖A

B.見圖B

C.見圖C

D.見圖D

正確答案：B

您的答案：

本題解析：核聚變是指由質(zhì)量小的原子，主要是指氘或氚，在一定條件下(如超高溫和高壓)，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核。并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應形式。只有B滿足條件，所以B正確。

5.根據(jù)玻爾理論，氫原子的電子由半徑大的軌道躍遷到半徑小的軌道后，下列說法正確的是（）。

A.原子的能量增加，電子的動能減少

B.原子的能量增加，電子的動能增加

C.原子的能量減少，電子的動能減少

D.原子的能量減小。電子的動能增加

正確答案：D

您的答案：

本題解析：一個氫原子中的電子從半徑大的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到另一半徑小的圓軌道上，向外輻射光子，能量減小。庫侖力對電子做正功，所以動能變大，D正確。

6.如圖，在A、B兩點，放置兩個點電荷，它們的帶電量分別為q---1,q---2，MN是過A、B的直線，P是直線上的一點，若P點的場強為0，則（）。

A.見圖A

B.見圖B

C.見圖C

D.見圖D

正確答案：B

您的答案：

本題解析：電場強度是矢量，當空間的電場是由幾個點電荷共同激發(fā)的時候，空間某點的電場強度等于每個點電荷單獨存在時所激發(fā)的電場在該點的場強的矢量和。若兩個點電荷電性相同，則P點的電場一定

7.

A.見圖A

B.見圖B

C.見圖C

D.見圖D

正確答案：B

您的答案：

本題解析：應從以下兩點考慮：(1)由臨界角公式sinC=1／n求出光從玻璃射入空氣時發(fā)生全反射的臨界角C。(2)根據(jù)折射定律求出光線在OA面的折射角，光線射到AB圓弧上時，當入射角等于臨界角時發(fā)生全反射，找出臨界的入射點C，畫出光路圖，由幾何知識求出圓弧AB上有光透出部分的弧長。

8.為更科學、更有效地評價學生的學習成績，需要對考試試卷進行評價。其中，評價試卷得分穩(wěn)定性的指標是（）。

A.信度

B.效度

C.難度

D.區(qū)分度

正確答案：A

您的答案：

本題解析：信度是指使用同一試卷對考生重復測驗時，或兩個平行試卷對考生測驗時，所得測驗分數(shù)的一致性和穩(wěn)定性程度。

效度是指考試有效性或正確性的質(zhì)量指標，考試效度的高低反映著考試是否達到它的預定目的。是否考了要考的內(nèi)容。難度指試卷(題)的難易程度。一般用試卷(題)的得分率或答對率表示，所以難度事實上是容易度或通過率。其值在0—1之間，數(shù)值越大，說明試卷(題)越容易。區(qū)分度是指試題對不同考生的知識、能力水平的鑒別程度。如果一個題目的測試結果使水平高的考生答對(得高分)，而水平較低的考生答錯(得低分)，它的區(qū)分能力就很強。題目的區(qū)分度反映了試題這種區(qū)分能力的高低。

問答題（共4題，共4分）

9.計算題(本大題1小題。共20分)

9.如圖所示為一艘正在行駛的汽艇，在發(fā)動機關閉后，汽艇受阻力作用，其加速度與速度的關系為a=kυ，式中k為常量。設發(fā)動機關閉時汽艇的速度為υo，試求關閉發(fā)動機后汽艇行駛距離x時的速度。

正確答案：

您的答案：

本題解析：由動力學運動方程可得：

10.教學設計題(本大題1小題，40分)

12.材料一《普通高中物理課程標準(實驗)》關于“波的干涉”的內(nèi)容標準為：通過實驗，認識波的干涉現(xiàn)象。

材料二某版高中物理教材“波的干涉”的實驗如下所示。

水槽中，有固定在同一個振動片上的兩根細桿，當振動片振動時，兩根細桿周期性地振動水面，形成兩個波源，這兩個波源發(fā)出的是相位相同、頻率相同的波，兩列波的振動方向也相同：水面質(zhì)點的振動都沿上下方向。

這兩列波相遇后。在它們重疊的區(qū)域形成如圖所示的圖樣：水面上出現(xiàn)了一條條相對應平靜的區(qū)域和激烈振動的區(qū)域，這兩種區(qū)域在水面上的位置是穩(wěn)定不變的。

材料三教學對象為高中三年級學生，已學過波的形成和傳播、波的圖象等知識。

根據(jù)要求，完成下列任務：

(1)簡述產(chǎn)生波的干涉的條件；(7分)

(2)根據(jù)上述材料，請從教學目標、教學方法、教學過程三個方面完成“用實驗演示波的干涉現(xiàn)象”的教學設計。(不少于300字)(33分)

正確答案：

您的答案：

本題解析：(1)波的干涉條件：頻率相同；振動方向相同；相位相同或相位差恒定。

(2)教學設計

一、教學目標

知識與技能：

了解波的疊加與干涉現(xiàn)象：

掌握發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件：

掌握波的干涉現(xiàn)象的應用：

過程與方法：

通過演示實驗，學習探究科學的方法；

通過實驗設計和動手實驗，經(jīng)歷探究科學的過程。

情感態(tài)度與價值觀：

通過對波的疊加與干涉現(xiàn)象的研究，培養(yǎng)學生運用科學理論觀察分析周圍事物的習慣，了解物理知識與現(xiàn)實生活的密切關系。

二、教學方法

實驗法、多媒體教學法、習題練習法。

三、教學過程

11.案例：某同學對一道習題的解答如下：

題目：如圖所示，空間有水平向右的勻強電場E與垂直紙面向外的勻強磁場B。豎直固定的絕緣長桿上套有一個帶正電的小球，帶電量為q、質(zhì)量為m，小球和桿間的動摩擦因數(shù)為μ，且mg＞μqE?，F(xiàn)使小球由靜止釋放，求小球在下滑過程中的最大加速度。

問題：

(1)指出學生答題的錯誤，分析答錯的可能原因；(5分)

(2)設計一個教學片段，幫助學生正確分析和解答該習題。(15分)

正確答案：

您的答案：

本題解析：(I)該生錯誤地認為物體受到垂直于運動方向的力，就會產(chǎn)生摩擦力，于是錯誤地認為洛倫茲力、電場力均會產(chǎn)生摩擦力。該生沒有理解題中物體的運動過程，沒有理解摩擦力的產(chǎn)生的條件，以及在該運動過程中摩擦力大小的變化。

(2)老師：對于這類問題的研究思路是怎么樣的

學生：先考慮物體受力情況，然后分析運動情況。

老師：這個題目的關鍵在于摩擦力的變化情況，你還記得摩擦力產(chǎn)生的條件嗎

學生：首先要先有彈力．然后接觸面粗糙。

老師：好。你能試著分析一下運動過程中的彈力的變化嗎

學生：開始時靜止，受到重力G、向左的支持力Ⅳ、向上摩擦力，，向右的電場力F。隨著小球下滑，速度逐漸增大，此時便產(chǎn)生向左的洛倫茲力，由于水平方向要平衡，所以支持力Ⅳ減小，向上的摩擦力，隨之減小。

老師：對，注意這里的摩擦力變化，是因為支持力發(fā)生了變化。按照這個思路，你能繼續(xù)分析一下物體接下來的運動狀況嗎

學生：洛倫茲力增大到與電場力相等時，此時支持力N=0，所以f=0，豎直方向只受重力，加速度a達到最大，mg=ma，解出a=g接著小球仍然向下運動，速度增大，向左的洛倫茲力增大，此時產(chǎn)生了向右的支持力N，N逐漸增大，導致，又逐漸增大，直到f=G時，達到最大速度口。

老師：對的，那就是說，在整個過程中，加速度逐漸增大到g，后逐漸減小。你能總結一下這一類題的解題思路嗎

學生：先分析物體受力情況，分析物體的運動情況，要時刻考慮力的變化情況。

12.案例：

某教師針對下列習題的教學片段如下。

習題：將質(zhì)量為m的小球，用長為1的細線懸掛在0點。小球靜止于O點正下方A處，現(xiàn)用水平外力F將小球從A處緩慢地拉到B處，已知OB與豎直方向的夾角為Ot，如圖所示，求永平外力F對小球做的功。

教師：前面已學過功和能的知識，請同學們說說如何應用功和能知識求解該問題。

學生1：小球從A處運動到B處的過程中，水平外力F對小球做功，小球的重力勢能增加。

因此，水平外力F對小球所做的功為W=mgL(1-cosa)。

教師：很好，該同學用功和能的關系得到了水平外力F所做功的大小，還有其它的解法嗎

學生2：小球受到水平向右的力為F，在力F的方向上的位移為Lsina.由W=Fs得F對小球做的功為W=FLsina。

教師：很好，兩種做法都對，比較兩位同學的問題，可知W=mg1(1-cosa)=FLsina。

問題：(1)對上述教學片段進行評述；

(2)針對上述教學片段中存在的問題，給出改進后的教學思路。

正確答案：

您的答案：

本題解析：(1)在這個教學片段中，教師基本實現(xiàn)了新課程改革的教育觀，教學從“教育者為中心”轉向“學習者為中心”。但仍存在以下問題：

①導入太簡單，沒有充分體現(xiàn)新課程改革的教師觀——教師由知識的傳授者轉變?yōu)閷W生學習的引導者和學生發(fā)展的促進者。

②評價過于單一，在學生回答后該教師的評價只是“很好”。

③針對這類習題沒有進行整體分析、總結。

(2)教學思路：

①導入部分：拋出問題的時候，應先簡單地把學生關于功能關系的作業(yè)情況說一下，有多少同學掌握了，有