2025教師資格考試高中物理標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷答案及解析6-10

物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))參考答案及解析(六)~(十)(科目代碼：406)教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(六)參考答案及解析 教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(七)參考答案及解析 教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(八)參考答案及解析 教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(九)參考答案及解析 教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(十)參考答案及解析 教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(六)參考答案及解析2.【答案】B。解析：盧瑟福實驗確定了原子核的殼層結(jié)構(gòu)。戴維遜-革末實驗證實了德布羅意波的存在?？灯疹D實驗驗證了光的量子性。施特恩-蓋拉赫實驗證實了電子具有自旋。3.【答案】B。解析：彼此靠近放置的兩個帶同種電荷的小物塊間存在斥力。由靜止釋放后，兩個小物塊由于斥力的作用向相反方向運動，兩物塊之間的庫侖力做正功，電勢能減小，A項錯誤，B項正確。開始階段，庫侖力大于摩擦力，物塊做加速運動，動能增大；當(dāng)庫侖力小于摩擦力后，物塊做減速運動直至停止，物塊動能減后二者一起運動的速度v=50m/s。將子彈與木塊看作一個系統(tǒng)，整個過程中系統(tǒng)動量守恒，則m于v=(m木+m子)v,解得m木=0.18kg。故木塊的末動量P末=m木v=9kg·m/s,而木塊的初動量P初=0,由動量定理可知，整個過程中木塊受到的沖量I=P末-P初=9N·s。摩擦力。因洛倫茲力的大小與重力大小關(guān)系未知，故支持力方向可能向下，也可能向上，也可能為零。當(dāng)圓環(huán)的運動速度改變時，圓環(huán)所受的洛倫茲力也發(fā)生相應(yīng)的改變，圓環(huán)受到的摩擦力也會改變，導(dǎo)致圓環(huán)的加速度改變，所以圓環(huán)不可能做勻減速直線運動，A項錯誤。當(dāng)mg>qv?B,支持力N向上，N=mg-qv?B,摩擦力f=μ(mg-qv?B),物體在摩擦力作用下做加速度增大的減速運動，直至速度減小為零。根據(jù)動能定理，圓環(huán)克服摩擦力所做的功為。當(dāng)qv?B>mg,支持力N向下，N=qv?B-mg,摩擦力f=μ(qv?B-mg),圓環(huán)先做加服摩擦力所做的功可能項正確，C、D兩項錯誤。數(shù)據(jù)解得tA=2s,tg=1s,H=20m,A項錯誤，D項正確。B物體釋放時A物體離地面15m,C項錯誤。A物體落地時B物體已經(jīng)運動的時間t=tA-1=1s,B物體還需運動的時間為t"=tA-t′=1s,B項錯誤。8.【答案】B。解析：只要船有指向?qū)Π兜姆炙俣?，則船就可以渡過河，A項錯誤。由于船在靜水中的速度vm=3m/s<v水=4m/s,故由矢量合成的平行四邊形定則可知，無論船相對于水朝哪個方向行駛，其相對于河岸的速度(合速度)總是不可以與河岸垂直，即必然有沿河岸方向的分速度，即船的實際航線不可能垂直于(1)因wR=v,由題意wαt2得比例系數(shù)w=2(t')2=0.5rad·s-1,(2)在2.0s內(nèi)該點所轉(zhuǎn)過的角度(2)正確解答：設(shè)滑塊A能滑到h的最小初速度為vo,滑塊A到達斜面最高點時具有的水平分速度為v',由于水平方向不(3)教學(xué)片段：變化?聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)解得所以當(dāng)時，滑塊A可以滑過斜面的頂端。(1)該教學(xué)片段中，教師的教學(xué)方法和教學(xué)評價不符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，缺乏趣味性。首先，教師雖然采用了實驗教學(xué)法，但在實驗過后直接給出相應(yīng)的結(jié)論，學(xué)生沒有思考的過程，導(dǎo)致學(xué)生只能死記硬背結(jié)論。其次，教學(xué)過程中教師只是簡單地提問，與學(xué)生沒有足夠的互動過程，缺乏趣味性，不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，不符合啟發(fā)性原則的要求。最后，教師在教學(xué)過程中幾乎沒有反饋，不能調(diào)動學(xué)生參與討論的積極性，未能引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象的深度思考和探索，沒有發(fā)揮教學(xué)評價反饋、調(diào)節(jié)和激勵的作用。(2)教學(xué)片段：教師用手拉著一根下端連有小鋼球的細(xì)線并提問：小球在靜止時受到幾個力的作用?教師放手，小球自由下落。生：小球從靜止開始豎直向下運動。師：這就是自由落體運動。教師板書——自由落體運動：物體只在重力的作用下從靜止開始下落的運動。師：自由落體究竟是一種什么性質(zhì)的運動呢?古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為，人類只要憑借觀察自然現(xiàn)象的經(jīng)驗，再加上大腦的思考就可以了解宇宙間萬物變化的規(guī)律。那么我們就用亞里士多德的方法來研究物體自由下落的規(guī)律。教師演示并提問：讓一張紙與一個小鋼球同時從同一高度處開始自由下落，可以觀察到什么現(xiàn)象?師：大家思考一下，我們能否由剛才的觀察得出“物體越重下落越快，物體下落的快慢由所受重力的大小決定”的結(jié)論呢?我們的日常經(jīng)驗是否也與這個結(jié)論一致?學(xué)生有的回答能，有的回答不能。師：伽利略認(rèn)為，要得到科學(xué)的規(guī)律不能僅依靠對自然現(xiàn)象的觀察和思考?？茖W(xué)研究需要通過實驗對自然現(xiàn)象發(fā)生的條件進行控制，觀察和記錄在不同條件下現(xiàn)象的變化情況，并在實驗的基礎(chǔ)上，運用數(shù)學(xué)方法對觀測數(shù)據(jù)進行分析處理，這樣才能找到自然現(xiàn)象的真正規(guī)律。教師演示實驗并提問：下面我們改變條件，把剛才的紙張揉成團，再與小球一起由靜止開始從同一高度處同時下落，大家看到什么現(xiàn)象?師：大家來比較一下兩次實驗現(xiàn)象。如果物體下落快慢是由所受重力大小決定的，那么為什么同一紙張形狀不一樣時，下落的快慢會不同呢?生：可能是因為空氣阻力的影響。紙張揉成團時所受的空氣阻力可能要比攤開時小。師：那我們就再改變一下實驗條件，把質(zhì)量、形狀都不同的物體放在真空中，讓它們從同一高度自由下落，看看會有什么結(jié)果?教師演示實驗：教師拿出事先抽成真空(空氣相當(dāng)稀薄)的牛頓管，讓管中的硬幣、雞毛、紙片、粉筆頭從靜止開始同時下落。生：全部同時下落，說明沒有空氣阻力時，不同物體自由下落快慢都相同。(1)電容C與極板的正對面積S、極板距離d的關(guān)系式為(2)教學(xué)片段：師：同學(xué)們，實驗甲改變了什么?電容的大小如何變化?師：這位同學(xué)的觀察力很棒!那么實驗乙又是如何呢?生：實驗丙插入了電介質(zhì)，電介質(zhì)不同，電容大小也不同，說明電容的大小和電介質(zhì)有關(guān)。師：很好，同學(xué)們的回答都很不錯，不過，對于這個實驗我們要想準(zhǔn)確得出結(jié)論，就一定要控制好變量。由實驗甲我們是不是可以得出電容器的電容大小和極板的正對面積成正比?生：是的，通過實驗乙，可以得出電容器的電容大小和兩極板間的距離成反比。生：不知道，我們不知道做實驗所用的電介質(zhì)的介電常數(shù)。師：嗯，所以這個我們課下要自己查一下?？雌聊?展示做實驗時用到的電介質(zhì)材料的介電常數(shù)),這是老師在上課之前查到的相關(guān)材料的介電常數(shù)，思考一下電容大小和介電常數(shù)的關(guān)系。生：(思考之后)電容器的電容大小和介電常數(shù)成正比。師：所以我們是不是可以得到這么一個式子,而通過大量的實驗證明最終推出(1)同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度L成正比，與它的橫截面積S成反比，導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)，這個規(guī)律叫作電阻定律。其表達式,其中p叫作這種材料的電阻率。(2)教學(xué)設(shè)計如下：探究導(dǎo)體電阻與其他影響因素的定量關(guān)系1.知道電阻定律的表達式及表達式中各個量的物理意義，知道影響電阻大小的因素。2.經(jīng)歷運用控制變量法研究物理問題的過程，深刻理解控制變量的實驗方法。在探究過程中，掌握實驗、類比、比較等研究問題的方法。3.通過觀察電爐絲、導(dǎo)線等實物，猜測影響電阻大小的因素；經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、合理猜測、設(shè)計實驗方案和獲取數(shù)據(jù)的過程，掌握科學(xué)探究方法。4.在探究電阻定律的過程中，體會探究過程的嚴(yán)謹(jǐn)性，具有尊重數(shù)據(jù)、實事求是的科學(xué)態(tài)度。1.教學(xué)重點知道導(dǎo)體電阻跟哪些因素有關(guān)。2.教學(xué)難點用控制變量法來探究導(dǎo)體電阻跟哪些因素有關(guān)的實驗過程。1.新課引入師：我們之前學(xué)習(xí)了歐姆定律，它的內(nèi)容是什么呢?生師：能不能通過改變電壓或電流來改變導(dǎo)體的電阻?師：那么,導(dǎo)體的電阻由哪些因素決定呢?【設(shè)計意圖】引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)習(xí)知識時察覺到問題的存在，這就是一種問題情境。然后提出：導(dǎo)體的電阻由哪些因素決定?更進一步引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突和探究熱情。2.新課講授師：(用多媒體顯示電爐絲和導(dǎo)線并展示實物電爐絲和導(dǎo)線)能不能用電爐絲當(dāng)輸電線使用?為什么?師：通過觀察電爐絲和導(dǎo)線實物，猜想兩者有哪些不同點。決定電爐絲的電阻比輸電線大的因素是什么?(學(xué)生討論)師：在上述這些不同點中有些是相互聯(lián)系的，能否整理歸納?生：(在老師的引導(dǎo)下進行合并)電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料、溫度有關(guān)系?！驹O(shè)計意圖】這一環(huán)節(jié)主要是教師提供與實際生活密切聯(lián)系的感性素材：電爐絲和銅線。學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上大膽猜測導(dǎo)體電阻的可能相關(guān)量。通過討論、分析、歸納，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。師：下面請同學(xué)們通過實驗來探究電阻與長度、橫截面積、材料以及溫度的關(guān)系。電阻與這么多因素有關(guān)，我們?nèi)绾蝸硌芯磕?師：在什么實驗中也曾經(jīng)用過這個方法?(控制變量法，滲透科學(xué)方法的教育)師：請同學(xué)們根據(jù)控制變量法的要求設(shè)計可行的實驗方案，各小組之間可展開討論。(學(xué)生討論后各組發(fā)表意見，并在老師的引導(dǎo)下得出實驗方案)阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系。究電阻與橫截面積的關(guān)系。第三，可以在保證長度和橫截面積都相同的情況下，測由不同材料制作的電阻的電壓和電流關(guān)系，從而研究電阻和材料的關(guān)系。學(xué)生進行實驗，并將實驗數(shù)據(jù)記錄在表1(電流一定，研究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系)、表2(電流一定，研究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系)、表3(長度和橫截面積都相同，研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系)中。師：(分析總結(jié))從表格中你能得出什么結(jié)論?實驗結(jié)論：(1)R與l成正比；(2)R與S成反比；(3)電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。師：引導(dǎo)學(xué)生用語言描述得出定律，并予以修正。生：導(dǎo)體的電阻R跟它的長度l成正比，跟它的橫截面積S成反比，還與構(gòu)成它的材料有關(guān)，即師：這就是電阻定律。公式中的p,我們把它稱為電阻率，它的物理意義是什么呢?引導(dǎo)學(xué)生分析：當(dāng)l=1m,S=1m2時，p的數(shù)值就等于這種導(dǎo)體的電阻。因此p反映了材料的導(dǎo)電性能。p的數(shù)值越大，導(dǎo)體的導(dǎo)電性能越差。(通過教材中列表，學(xué)生了解常見材料的電阻率數(shù)值)3.課堂小結(jié)讓學(xué)生從三方面進行總結(jié)：(1)需要掌握的知識點；(2)掌握概念、規(guī)律時應(yīng)注意的問題；(3)本節(jié)課學(xué)到的方法。教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(七)參考答案及解析一、單項選擇題1.【答案】A。解析：題干中的電路圖可用于研究光電效應(yīng)。光電效應(yīng)證明了光具有粒子性。2.【答案】A。解析：運用整體法可得，整體受到推力F,地面對A的摩擦力f。兩力平衡，則F=f,,所以當(dāng)F增大時，f增大。分析物塊B,它受重力、推力、支持力，可能受靜摩擦力。①當(dāng)mgsinθ>Fcos0時，靜摩擦力方向沿斜面向上，大小為f?=mgsinθ-Fcosθ。當(dāng)F增大時，f?減小。②當(dāng)mgsinθ=Fcosθ時，靜摩擦力為零。③當(dāng)mgsinθ<Fcosθ時，靜摩擦力方向沿斜面向下，大小為f?=Fcosθ-mgsinθ。當(dāng)F增大時，f?增大。由上述分析可知，當(dāng)F增大時，f不一定增大。3.【答案】D。解析：大圓線圈在圓心處的磁感應(yīng)強度為,方向垂直于紙面向內(nèi)。小圓線圈的磁矩pm?=I?m2,方向垂直于紙面向內(nèi)。所以，小圓線圈受到的磁力矩為M=Pm,×B?=0。4.【答案】A。解析：通過光路圖可以看出，b光的偏折程度大，則玻璃磚對b光的折射率較大，對a光的折射率較小，A項正確。由光的色散可知，a光的頻率小于b光的頻率，a光的波長大于b光的波長，B、C兩項錯誤。兩束單色光在介質(zhì)中的傳播速度大小不等，所以在玻璃磚中傳播的時間也不相同，D項錯誤。5.【答案】B。解析：發(fā)電機輸出電壓的有效值為,理想變壓器的輸入電壓等于發(fā)電機的輸出電壓。當(dāng)發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍時，即w變?yōu)樵瓉淼?倍，則發(fā)電機的輸出電壓的有效值變?yōu)樵瓉淼?倍，理想變壓器的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?倍。由于變壓器的原、副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比，且原、副線圈的匝數(shù)之比不變，所以副線圈的電壓也變?yōu)樵瓉淼?倍，即電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?u,B項正確。由歐姆定律知，副線圈的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，而原、副線圈匝數(shù)之比不變，則原線圈的電流也變?yōu)樵瓉淼?倍，即電流表的讀數(shù)變?yōu)?i,C項錯誤。電阻R兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，由知，電阻R消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?倍，A項錯誤。發(fā)動機線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則其轉(zhuǎn)動頻率也變?yōu)樵瓉淼?倍，通過電阻R的交變電流的頻率也變?yōu)樵瓉淼?倍，D項錯誤。6.【答案】D。解析：由題意知，質(zhì)點運動到D點時，速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿D點軌跡的切線方向，則加速度方向斜向上，合外力方向也斜向上。質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由C到D的過程中，合外力做負(fù)功。由動能定理知，質(zhì)點經(jīng)過C點時的速度比經(jīng)過D點時的速度大，A項錯誤。同理可知，A點的速度大于D點的速度，則質(zhì)點經(jīng)過A點時的動能大于經(jīng)過D點時的動能，B項錯誤。質(zhì)點做勻變速曲線運動，則加速度大小不變，所以質(zhì)點經(jīng)過D點時的加速度與經(jīng)過B點時的加速度相等，C項錯誤。質(zhì)點從B點到E點的過程中加速度方向與速度方向的夾角先減小后增大，D項正確。7.【答案】C。解析：電場中電場線越密的地方電場強度越大，由圖可以看出，N點處電場線最密，場強也最大，A項錯誤。沿著電場線方向電勢逐漸降低，故M、N、P三點的電勢高低關(guān)系為φn>φp>φN,B項錯誤。由Ep=qφ可知，負(fù)電荷在電勢高的點處電勢能低，即負(fù)電荷在M點處的電勢能小于其在P點處的電勢能，更小于其在N點處的電勢能，C項正確。電荷在電場中做曲線運動時，其所受電場力的方向始終指向其運動軌跡的內(nèi)側(cè)，而其速度方向則始終沿其軌跡的切線方向，同時其所受電場力的方向沿所在位置電場線切線方向(正電荷)或切線方向的反方向(負(fù)電荷),所以無論正、負(fù)電荷，如果其在電場中做曲線運動，其運動軌跡始終不可能沿著某條電場線，D項錯誤。8.【答案】D。解析：鈾核衰變成釷核，放出一個α粒子，核電荷數(shù)減少2,質(zhì)量數(shù)減少4,故釷核的核電荷數(shù)為90,質(zhì)量數(shù)為234,A、B兩項錯誤。鈾核衰變后生成的α粒子的動量與釷核的動量等大反向，即衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小，C項錯誤。根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程可知，衰變會放出能量，一定有能量的虧損，故衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，D項正確。(1)根據(jù)可知(2)根據(jù)可知，(1)本題考查受力分析、圓周運動、平拋運動、動能定理等知識點。(2)正確解答：帶電物體在光滑圓弧軌道上運動過程中，所受支持力始終與速度方向垂直，因此，支持力不做功，只有電場力和重力做功。根據(jù)動能定理，有水平飛出電場后，物體只受重力作用，做平拋運動，有tv2=2gh垂直擊中傾角為30°的斜面：,解得(3)教學(xué)片段：師：同學(xué)們，我們先來分析物體的運動情況，在脫離電場前后生：脫離電場前物體做圓周遠動，脫離電場后物體做平拋遠動。師：對，非常好。那么物體做圓周運動時，對物體進行受力分析，物體受到什么力?其中做功的力有哪些?生：做圓周運動時，物體受到重力、電場力和支持力的作用。其中只有重力和電場力做功。師：支持力為什么不做功呢?生：支持力與速度方向始終垂直，所以不做功。師：嗯，很對。只有重力和電場力做功，我們可以應(yīng)用什么公式求物體出電場的速度呢?師：好。接下來我們分析第二段運動過程。首先物體垂直擊中傾角為30°的斜面，怎么理解?生：物體的速度方向垂直于斜面或者說位移方向垂直于斜面。師：物體的速度方向垂直于斜面非常準(zhǔn)確，但位移方向也垂直于斜面嗎?大家回想一下，我們講平拋運動時說速度方向的反向延長線與水平位移的交點與水平位移是什么點?生：交點為水平位移的中點，速度方向與位移方向不一致。題中所說的應(yīng)該是速度方向。師：非常好。大家一定要看清楚題干的描述，仔細(xì)分辨平拋運動位移方向與速度方向。還有什么問題嗎?(1)該教師的教學(xué)以知識與技能的落實為重點，以強化訓(xùn)練為主要手段，學(xué)生以接受學(xué)習(xí)為主，強調(diào)知識本位，對學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)體驗關(guān)注度不夠。在教學(xué)中，教師沒有很好地引導(dǎo)學(xué)生了解歷史上不同時期、不同領(lǐng)域人們有關(guān)能量轉(zhuǎn)化研究中的重大發(fā)現(xiàn)，了解人類探究能量守恒普遍規(guī)律的歷史過程，包括實證研究和思維認(rèn)識上的突破等。教師直接總結(jié)現(xiàn)象，會導(dǎo)致學(xué)生對能量守恒定律普遍規(guī)律的認(rèn)識停留在接受認(rèn)同的淺層面。(2)教學(xué)片段：教師演示手動發(fā)電機并提問這一過程的能量轉(zhuǎn)化。學(xué)生：機械能轉(zhuǎn)化為電能。教師：是的。下面大家來看一段錄像并思考，現(xiàn)實生活中還有哪些能量轉(zhuǎn)化的例子。教師：誰可以說幾個其他能量轉(zhuǎn)化的例子?教師：很好。在歷史過程中，很多人對能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象有過研究，下面我們來看一下。教師運用多媒體展示以下史料并提問：這些歷史研究成果表明什么觀點?1801年，戴維發(fā)現(xiàn)電流的化學(xué)效應(yīng)，實現(xiàn)了電和化學(xué)的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，實現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。1821年，貝塞爾發(fā)現(xiàn)了溫差電現(xiàn)象，實現(xiàn)了熱和電的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實現(xiàn)了電和磁的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。1840年，焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，實現(xiàn)了電和熱的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。1842年，焦耳測定了熱功當(dāng)量數(shù)值，實現(xiàn)了機械和熱的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。學(xué)生：各種能量之間可以相互轉(zhuǎn)化。教師(用多媒體展示):上述研究發(fā)現(xiàn)，從各個側(cè)面加深了人們對各種自然現(xiàn)象間聯(lián)系與轉(zhuǎn)化的認(rèn)識。到了19世紀(jì)40年代以后，科學(xué)界認(rèn)為應(yīng)該以一種相互聯(lián)系的觀點去認(rèn)識自然。教師：有了這種認(rèn)識之后，在科學(xué)史上，一些科學(xué)家就想設(shè)計一種不需要消耗任何燃料或動力的機器，一經(jīng)啟動，就可以不停地運轉(zhuǎn)的“永動機”。大家覺得這種永動機可以實現(xiàn)嗎?學(xué)生有的說能，有的說不能。教師：今天我先把結(jié)論告訴大家，是不能的。因為在一個封閉(孤立)系統(tǒng)中總能量保持不變，能量守恒。能量不可能憑空產(chǎn)生。至于為什么,同學(xué)們回去研究下，下節(jié)課我們?nèi)嶒炇已芯?，好不?師：前面我們學(xué)習(xí)了光的折射定律，其內(nèi)容是什么?師：上式中，人射角i和折射角r有怎樣的關(guān)系?生：當(dāng)光從真空(或空氣)斜射入其他介質(zhì)時，有i>r。當(dāng)光從其他介質(zhì)射入真空(或空氣)時，有i<r。師：那么,當(dāng)光從介質(zhì)斜射人真空(或空氣)時，逐漸增大入射角i時，將會發(fā)生什么現(xiàn)象?教師板書——全反射。師：這就是我們今天要講的內(nèi)容——全反射。在學(xué)習(xí)全反射之前，我們先要學(xué)習(xí)兩個概念——光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)(教師板書)。大家還記得折射率的定義吧，大家查一下折射率表，找一下水、玻璃、金剛石的折射率。生：水的折射率為1.33;玻璃的折射率為1.5～1.8;金剛石的折射率為2.42。師：光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)的定義大家應(yīng)該都知道了吧?師：大家一定要注意“相對”這兩個字。比如說，玻璃的折射率是1.5~1.8,相對水的1.33而言，玻璃就是光密介質(zhì)，但相對金剛石的2.42就是光疏介質(zhì)了。大家一定要注意相對性。知道光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)的定義教師操作：教師拉上窗簾，拿出半圓形玻璃磚，讓一束白光沿著玻璃磚的半徑射到它平直的邊上，逐漸增大入射角，讓同學(xué)們觀察反射光及折射光，尤其注意折射光。學(xué)生發(fā)現(xiàn)折射光逐漸變暗，最后消失，發(fā)生全反射現(xiàn)象。師：同學(xué)們，請畫出光路圖并分析全反射發(fā)生的條件。學(xué)生畫圖，教師觀看并指導(dǎo)。師：大家畫好了吧!發(fā)生全反射的位置在哪里呢?生：在光從玻璃折射到空氣的界面。師：非常好，這就是發(fā)生全反射的第一個條件，全反射發(fā)生在光密介質(zhì)(玻璃)射入光疏介質(zhì)(空氣)時。大家想一下為什么反過來不可以呢?生：因為光路是可逆的，如果反過來連入射光都消失了，折射光也就不存在了。師：非常好，我們再來看另一個條件。折射光消失，說明折射角是多少度呢?師：非常好。我們將r稱為臨界角，記為C。這就是發(fā)生全反射的第二個條件——入射角要大于或等于臨界角。同學(xué)們理解了嗎?(1)牛頓第二定律：物體加速度的大小跟物體受到的作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。(2)教學(xué)設(shè)計如下：1.了解加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，掌握打點計時器的使用方法；能準(zhǔn)確描述牛頓第二定律，掌握用數(shù)學(xué)表達式體現(xiàn)牛頓第二定律內(nèi)容的物理觀念。2.通過控制單一變量進行實驗，學(xué)會控制變量法；在探究過程中，學(xué)會用列表法及圖像法分析、處理數(shù)據(jù)；會應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決問題。3.經(jīng)歷探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的過程，歸納得出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，進而總結(jié)出牛頓第二定律。4.在探究過程中，了解人類認(rèn)識自然規(guī)律的方法，感受物理學(xué)在認(rèn)識自然上的深刻性，具有勇于探索的精神。1.教學(xué)重點如何提出實驗方案并使實驗方案合理可行。2.教學(xué)難點對平衡摩擦力的理解，對于實驗中需要小車質(zhì)量遠大于物體質(zhì)量的理解。教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧牛頓第一定律，分析物體不受力時，物體的運動情況，再提出問題：當(dāng)物體所受合外力不為零時，物體會怎樣運動?根據(jù)這一提問導(dǎo)入本節(jié)課課題?！驹O(shè)計意圖】溫故知新，設(shè)置疑問導(dǎo)入新課。1.提出問題教師根據(jù)導(dǎo)入，回顧加速度的概念，提出問題：物體加速度的大小與什么因素有關(guān)?2.猜想假設(shè)教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗分析實例：①小汽車加速到100km/h需要十幾秒，而大貨車卻要慢得多。②賽車與小汽車質(zhì)量相差不大，但賽車因為有更強大的發(fā)動機，所以能在5s左右就能加速到100km/h。通過分析這兩個例子得出猜想。猜想二：加速度與物體受力有關(guān)，所受合外力越大，學(xué)生根據(jù)猜想，討論應(yīng)該如何設(shè)計實驗才能證實自己的猜想，教師通過問題引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案。(1)如何確定加速度與力的關(guān)系?①基本思路：保持物體質(zhì)量不變，測量物體在不同力作用下的加速度，再分析加速度與力的關(guān)系。②數(shù)據(jù)分析：以加速度a為縱坐標(biāo)，以力F為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描點繪圖，進行分析。(2)如何確定加速度與質(zhì)量的關(guān)系?①基本思路：保持物體受力不變，測量不同質(zhì)量在該力作用下的加速度，分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系。②數(shù)據(jù)分析：可以從簡單的先入手，以加速度a為縱坐標(biāo)，質(zhì)量為橫坐標(biāo)，描點繪圖，觀察是否為過原點直線。(3)如何測量(或比較)物體的加速度?①如果物體做初速度為0的直線運動，可用刻度尺測位移，用秒表測時間，由公式求出加速度。②可以利用打點計時器測量加速度。(4)怎樣測量物體所受恒力?恒力F可以代表物體所受的合力，所以可以將放在平面上的小車受到的拉力當(dāng)作合外力，因為存在摩擦力，所以要傾斜平面平衡摩擦力。根據(jù)引導(dǎo)完成以上問題，確定實驗方案。【設(shè)計意圖】通過猜想提問等，學(xué)生具有探究意識。教師安排學(xué)生根據(jù)確定的實驗方案進行實驗并巡回指導(dǎo)。師生共同討論實驗數(shù)據(jù)，回答上述問題并總結(jié)。【設(shè)計意圖】幫助學(xué)生增強動手能力，加深對知識的理解。分析：實驗中我們是用所掛槽碼質(zhì)量代替小車所受拉力，這樣會引起怎樣的誤差?應(yīng)該如何減小這種誤差?【設(shè)計意圖】幫助學(xué)生整理實驗思路，鞏固課堂知識。1.戰(zhàn)斗機在作戰(zhàn)前為什么要卸載副油箱?2.為什么大貨車不能超載?【設(shè)計意圖】加強學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握和理解。1.控制變量法2.設(shè)計實驗、進行實驗教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(八)參考答案及解析1.【答案】C。解析：由于導(dǎo)體本身電流的變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫作自感現(xiàn)象。電路中的線圈是發(fā)生自感現(xiàn)象的關(guān)鍵。根據(jù)可知3.【答案】D。解析：由電路圖可知，電阻R?與滑動變阻器并聯(lián)，整體再與電阻R?串聯(lián)，接在電源E的兩極。電流表A測流過滑動變阻器的電流，電壓表V?測電阻R?與滑動變阻器組成的并聯(lián)部分兩端的電壓，電壓表V?測電阻R?兩端的電壓。當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向下移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路的總電阻R總變小，總電流變大；電源內(nèi)阻r的電壓U內(nèi)=Ir變大，電阻R?兩端的電壓UR?=IR?變大，電阻R?兩端電壓UR?=U-U內(nèi)-UR?變?。涣鬟^電阻R?的電流變小，流過滑動變阻器的電流Im=I總-IR?變大，故電流表A的示數(shù)變大，電壓表V?示數(shù)變小，電壓表V?示數(shù)變大，A、B、C三項錯誤。設(shè)滑動變阻器的觸頭P向下移動前，電源內(nèi)阻r分得的電壓為U內(nèi)1,電壓表V?示數(shù)為U并1,電壓表V?示數(shù)為UR?;觸頭P向下移動后，電源內(nèi)阻r分得的電壓U內(nèi)的改變量的絕對值為△U內(nèi)。則有U內(nèi)1+U并1+UR?=E,(U內(nèi)+△U內(nèi))+(U并1-△U?)+(UR?+△U?)=E,聯(lián)立得△U內(nèi)-△U正確。為零；t?~t?時間內(nèi)，拉力F逐漸增大，物塊A開始運動，加速度逐漸增大，到t?時刻加速度達到最大；t?~t?時間內(nèi)，加速度逐漸減小，到t?時刻加速度減小到零，速度達到最大；t?~t?時間內(nèi)，拉力F小于等于滑動摩擦力，物塊A的加速度方向發(fā)生變化，與速度方向相反，物的受力矢量三角形，如右圖所示。當(dāng)安培力F安的方向與懸線拉力F拉的方向定則可知，要保證F安與F拉的方向垂直，磁場方向應(yīng)該平行懸線向上。綜上所的光子能量為10.2eV,不在可見光的范圍，A項錯誤。大量氫原子處于n=4能級時，向低能級躍遷能發(fā)出C2=6種頻率的光子，B項正確。由圖像可知，氫原子光譜不連續(xù)，C項錯誤。低能級原子只能通過吸收等于能級差的能量向7.【答案】C。解析：對于A,如果細(xì)線的拉力小于A的重力，則A、B之間存在摩擦力，A項錯誤。如果繩子可能受繩子的拉力，不可能受地面的摩擦力，否則水平方向不能平衡，C項正確。對B分析，受重力、支持力，A對B可能有摩擦力和壓力。根據(jù)平衡條件，地面對B的支持力不可能為零，故地面受到的壓力不可能為零，D項錯誤。衍射現(xiàn)象較明顯，D項錯誤。第二次折射的入射角與第一次折射的折射角相等，所以第二次折射的折射角與第一次折射的入射角相等，所以射出玻璃磚的兩種單色光a、b平行，B項正確。出射光線與入射光線平行，所以出射光不會消失，C項錯誤。(1)已知m=2kg,由F=ma得a=ti+2t2j。(2)由動能定理得代人數(shù)據(jù)得W=7.1×103J。(1)本題檢測的知識點為電容器的決定式與計算式、電勢和電勢差的定義。(2)正確解答：因為電勢沿著電場線的方向降低，所以UpB=Up-UB<0。B金屬板接地，UB=0,設(shè)P點到B板的距離為d,所以Up<0,Up=-Ed。(3)教學(xué)片段：師：同學(xué)們，今天我們來復(fù)習(xí)一下電勢與電勢差的相關(guān)知識，大家還記得電勢和電勢差的定義嗎?生：在電場中，某點電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比，叫作這點的電勢。電荷q在電場中從A點移動到B點，電場力所做的功WAB與電荷量q的比值，叫作A、B兩點間的電勢差，用UAB表示。師：好，電勢是電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比，電荷有正負(fù)，代入時師：對，那我們來看下這道題。這道題的解答過程正確嗎?師：哪里不對呢?為什么?邊不相等，因而應(yīng)在U,前面加負(fù)號。師：大家說得非常對，以后做題一定要分清物理量是標(biāo)量還是矢量。那么關(guān)于這道題，大家還有什么問題嗎?沒問題的話，大家再整理下這道題。(1)該教師的教學(xué)不符合從生活走向物理的原則。教師在教授新課時沒有很好地結(jié)合實際生活經(jīng)驗讓學(xué)生理解抽象的物理概念，在導(dǎo)入時沒有激起學(xué)生的求知欲望，影響了接下來的學(xué)習(xí)。在授課過程中，教師沒有關(guān)注學(xué)生是否明白，只是一味地灌輸知識，不利于學(xué)生知識的學(xué)習(xí)及思維的發(fā)展。(2)教學(xué)片段：師：那從同樣高的地方掉下一個鉛球呢?師：那如果我直接遞給你一個鉛球，你會躲嗎?生：因為速度不一樣。師：可見物體由于運動產(chǎn)生的作用效果不僅與物體的質(zhì)量有關(guān)，還與該物體運動的速度有關(guān)，它們的值越大，產(chǎn)生的效果越明顯。物理學(xué)上把反映物體運動效果的質(zhì)量和速度的乘積，叫作動量。這就是我們今天將要學(xué)習(xí)的一個概念——動量，即p=mv。那么動量是矢量還是標(biāo)量?生：矢量，因為速度是一個有方向的物理量。師：在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，電磁波對我們來說越來越重要了。從移動電話到廣播電視，從衛(wèi)星遙感到宇宙探測，它們的工作和運行都要利用電磁波。那么,電磁波是如何產(chǎn)生的?請同學(xué)們回憶機械波是怎樣產(chǎn)生的呢?生：機械波是機械振動在介質(zhì)中傳播形成的，機械波是一種特殊的機械振動。師：與此類似，電磁波是利用電磁振蕩產(chǎn)生的。今天我們就來學(xué)習(xí)電磁振蕩的知識。教師出示電路圖，如圖所示，學(xué)生按照電路圖連接電路。教師操作并提問：將S扳到a點，電容器是充電還是放電?上極板帶何種電荷?(提示學(xué)生注意觀察示波器圖像)然后將開關(guān)S扳到b。師：同學(xué)們從示波器上觀察到什么信號?說明了什么?生：振幅逐漸減小的正弦交流信號。說明電路有大小和方向都做周期性變化的電流。師：物理上把大小和方向都隨時間做周期性變化的電流，叫作振蕩電流。能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路叫作振蕩電路。由自感線圈和電容器組成的振蕩電路，稱為LC回路。多媒體課件演示從電容器放電瞬間開始，LC回路在振蕩過程中電容器的帶電量、極板間場強、自感線圈中的電流和磁感應(yīng)強度的變化規(guī)律，將結(jié)果填入表格。其中qm、Em、im、Bm分別表示電量、電場強度、電流、磁感應(yīng)強度的最大值。生：觀察并完成表格。(表格略)師：請同學(xué)們把從示波器觀察到的電信號繪制成圖像，然后根據(jù)表格數(shù)據(jù)繪制B-t、q-t、E-t等圖像。放電充電放電充電師：在LC回路中，電容器極板上的電荷q、電路中的電流i、電容器里的電場強度E、線圈磁場的磁感應(yīng)強度B都發(fā)生了周期性的變化，這種現(xiàn)象叫作電磁振蕩。(1)玻意耳定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V成反比。(2)教學(xué)設(shè)計如下：氣體的等溫變化1.學(xué)生能理解一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下氣體壓強和體積的關(guān)系；掌握玻意耳定律的內(nèi)容；會用玻意耳定律解釋一些自然現(xiàn)象，解決簡單的實際問題。2.從有序設(shè)計的一系列問題和實驗，通過模型建構(gòu)和科學(xué)推理，學(xué)生能得出等溫變化的規(guī)律，增強運用圖像表達物理規(guī)律的能力。3.基于觀察和實驗，學(xué)生經(jīng)歷提出問題、形成猜想，設(shè)計實驗、驗證猜處理數(shù)據(jù)方法。4.在實驗過程中保持交流與合作，學(xué)生敢于發(fā)表自己對探究過程與實驗結(jié)論的理解或想法，并且能正確表達自己的觀點，具有熱愛科學(xué)的情感。1.學(xué)生對探究實驗的設(shè)計和數(shù)據(jù)處理。2.玻意耳定律的內(nèi)容。設(shè)計意圖出猜想(續(xù)表)設(shè)計意圖組織學(xué)生結(jié)合生活中的實例，猜想氣體壓強和體積之間存在什么樣的關(guān)系象，積極思考并說出自己的認(rèn)識鼓勵學(xué)生利用自己的原積極思考，說出觀察到的實驗現(xiàn)象對接下來的定量實驗的互動新知猜想不是簡單的正比呢者是二次方、三次方關(guān)系驗驗證，經(jīng)歷探究的整引入簡單介紹圖8.1-1實驗裝置，請同學(xué)用一個有刻度的注射器，改變體積量出氣壓，畫圖分析讓學(xué)生親自設(shè)計實驗，提出實驗中應(yīng)注意的問題：1.如何保證氣體的質(zhì)量是一定的；2.怎樣保證氣體的溫度是一定的的注意事項，加深對玻指導(dǎo)數(shù)據(jù)，繪制圖像理，培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)據(jù)的觀察力和研究數(shù)據(jù)的圖像學(xué)生理論分析，當(dāng)V非常體積沒有考慮可避免，得到的圖像與的科學(xué)素養(yǎng)(續(xù)表)設(shè)計意圖互動新知圖像引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論培養(yǎng)學(xué)生用公式解題的能力度的關(guān)系更加透徹地理解等溫線的內(nèi)涵總結(jié)歸納探究實驗的一般思路；玻意耳定律；意義教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(九)參考答案及解析1.【答案】C。解析：小齒輪和大齒輪由鏈條相連，所以線速度相同。小齒輪和后輪的角速度相同，后輪的2.【答案】D。解析：該波的波速是80cm/s,0.05s后波運動的位移為4cm,虛線是這列波在時刻的波形圖，可知波向左運動。由圖像知波長為12cm,波的周期為5s。t=0.05s時刻，x=6cm處的質(zhì)點正在向上運動。3.【答案】D。解析：由于磁感應(yīng)強度B隨時間t呈周期性變化，可以利用第一個周期(0～4s)來計算線圈中電流的有效值。在0～1s,磁感應(yīng)強度B均勻增大，線圈中的磁通量均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢恒為,感應(yīng)電流恒為2A;在1～2s,磁感應(yīng)強度B保持不變，線圈中的磁通量保持不變，線圈中無感應(yīng)感應(yīng)強度B均勻減小，線圈中的磁通量均勻減小，線圈中的感應(yīng)電動勢恒為,感應(yīng)電流恒為。感應(yīng)電流的有效值可以通過=I?rAt?+I?rAt?+I?rAt?,代入數(shù)據(jù)解得4.【答案】D。解析：重物B在水平方向上做勻速直線運動；豎直方向上，根據(jù)運動規(guī)律可知-2t,,故重物B做加速度大小、方向均不變的曲線運動。6.【答案】C。解析：α衰變要產(chǎn)生α粒子2He,故原子核經(jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)減小2,質(zhì)量數(shù)減小4;β衰變要產(chǎn)生電子_°e,故一次β衰變電荷數(shù)增加1,質(zhì)量數(shù)不變。根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)、核電荷數(shù)守恒，有90=86+2x-y,232=220+4x,則x=3,y7.【答案】C。解析：根據(jù)圖線斜率k>k可知V<V。氣體由狀態(tài)a變到狀態(tài)c,體積變大，故氣體對外外做功，B項正確。氣體由狀態(tài)d變到狀態(tài)c,溫度降低，其內(nèi)能減少；體積不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=W+Q知，氣體向外放出熱量，C項錯誤。氣體由狀態(tài)b變到狀態(tài)a,溫度降低，其內(nèi)能減少；體積不變，根Ua兩端的電壓小于55V,A項錯誤。根據(jù)變壓器原理可,因而流經(jīng)L?的電流是流經(jīng)電流表的電流的4倍，B項錯誤。若其中一個二極管被短路，輸出的電阻減小，輸出的電流增大，則電流表的示數(shù)將增大，C項錯誤。燈泡L?和L?交替有電流出現(xiàn)，每次接通時燈泡L?或L?消耗的電功率與L?相同，所以通電1小時，L?消耗的電能等于L?、L?消耗的電能之和，D項正確。9.【參考答案】以頂點0為坐標(biāo)原點，圓錐軸線為x軸，向下為正。在任意位置x處取高度為dx的小圓環(huán)，其面積為電量為三、案例分析題(1)本題檢測的知識點為安培力的計算和共點力作用下物體的平衡。(2)正確解答：銅棒受力如下圖所示。解得(3)教學(xué)思路：首先，幫助學(xué)生突破思維定勢，即磁場垂直于銅棒，安培力在水平方向上。本題中安培力方向并非水平方向。其次，帶領(lǐng)學(xué)生回顧力的平行四邊形定則。再次，提出問題，銅棒除了受安培力還受哪些力?畫出力的平行四邊形示意圖。最后，深入引導(dǎo)，支持力與滑動摩擦力的合力方向和大小是否不變?重力的大小和方向是否不變?進行力的動態(tài)分析，找到最小的安培力，進而列式，用數(shù)學(xué)方法求解最小值。(1)該教師的新課引入沒有調(diào)動起學(xué)生的求知欲望，沒有吸引學(xué)生的好奇心，沒有結(jié)合相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容、通過有趣的演示實驗真正地將學(xué)生帶入到學(xué)習(xí)情境中去。只是憑借學(xué)生一點的生活經(jīng)驗將所學(xué)的內(nèi)容說出，這種做法很難啟發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。該教師的講解中存在知識性錯誤，對超重和失重的講解存在錯誤，超重和失重并不是重力發(fā)生變化。(2)教學(xué)片段：師：如果讓這個杯子自由下落又是什么情況呢?師：那么怎么解釋這種現(xiàn)象呢?這就是我們今天要學(xué)的超重和失重的現(xiàn)象。師：①用手托住鉤碼，并保持靜止，感受鉤碼的重力大小。②手從靜止開始突然向上運動，再從靜止開始突然向下運動，在這個過程中有何感受?③用細(xì)線將鉤碼系住，手提另一端，重復(fù)剛才的動作，在這個過程中又有何感受?生：①手突然向上運動時鉤碼好像變重了，突然向下運動時鉤碼好像變輕了。②手突然向上運動時細(xì)線崩斷了，拉力增大，超過細(xì)線的最大拉力。師：真的是鉤碼的重力發(fā)生變化了嗎?師：那么,此過程中是什么量發(fā)生了變化?生：鉤碼對手的壓力和鉤碼對細(xì)線的拉力發(fā)生了變化。(1)設(shè)計意圖：觀察兩球質(zhì)量相差較大時，碰撞前后狀態(tài)的變化。(2)教學(xué)片段：教師展示以下視頻片段：臺球正碰、斜碰各一次，粒子加速器中高速運動的粒子撞擊靶核的過程。師：剛才大家看到的視頻中的現(xiàn)象稱為碰撞。碰撞是自然界中常見的現(xiàn)象，也是本節(jié)我們研究的現(xiàn)象。師：下面我們動手做一個碰撞實驗。觀察并分析碰撞前后哪些物理量發(fā)生了變化。教師演示：幾個小鋼球一樣大，擺長一樣長，豎直懸掛時兩球恰好相切。將單擺A拉開某一個角度后釋放，在最低點與B相碰。以下實驗中開始時拉開的角度均與第一次A拉開的角度一樣大。第1次實驗：m=mg,碰后A靜止，B向右運動。第2次實驗：mA>mg,碰后A、B均向右運動。第3次實驗：mA<mg,碰后A向左運動，B向右運動。師：實驗中A、B的什么物理量在碰撞前后發(fā)生了變化?這種變化又與什么物理量相關(guān)?生討論得：A、B的速度大小或方向發(fā)生了變化，這種變化與質(zhì)量師：剛才的碰撞過程中，會不會有什么物理量不發(fā)生變化呢?師：在前面的實驗中我們發(fā)現(xiàn)，物體碰撞前后速度的變化隨質(zhì)量變化，那么會不會物體的質(zhì)量和它的速度組成的一個新的物理量在碰撞中保持不變呢?我們先猜一猜這個新的物理量與物體的質(zhì)量和速度有什么關(guān)系?學(xué)生猜測：可能是mv,mw2,m2v,等。教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生驗證碰撞過程中的不變量是什么。(1)牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。(2)教學(xué)設(shè)計如下：用彈簧測力計探究作用力與反作用力的關(guān)系1.通過觀察實驗現(xiàn)象和積極思考，學(xué)生逐步形成經(jīng)典物理的相互作用觀念；知道作用力與反作用力，理解牛頓第三定律。2.能用牛頓第三定律解決有關(guān)生活實例，如拔河、馬拉車等，學(xué)生逐步具有抽象與概括能力。3.經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問題，養(yǎng)成合作與交流的習(xí)慣。4.在有關(guān)作用力與反作用力的生活實例與實驗結(jié)果的沖突中，能基于實驗現(xiàn)象糾正錯誤觀點，養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度。1.教學(xué)重點(1)作用力和反作用力的關(guān)系。(2)作用力與反作用力的特點。2.教學(xué)難點區(qū)分平衡力和作用力與反作用力。通過學(xué)生演示拔河比賽的實驗現(xiàn)象引出課題，教師借此現(xiàn)象引出知識?！驹O(shè)計意圖】通過日常活動導(dǎo)入新課，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。1.力的作用是相互的舉出現(xiàn)實生活中的現(xiàn)象，學(xué)生加以討論，并通過演示接觸與不接觸物體的力的作用現(xiàn)象說明。學(xué)生歸納得出結(jié)論：力的作用是相互的。2.作用力與反作用力學(xué)生自己設(shè)計實驗。探究一：尋找作用力的反作用力①歸納作用力與反作用力的概念，并舉例說明。④歸納：作用力與反作用力的特點。⑤提問：如何研究作用力與反作用力?探究二：作用力與反作用力的關(guān)系。①猜想。②小組設(shè)計實驗。③小組演示實驗。④得出結(jié)論。學(xué)生積極討論并回答。3.牛頓第三定律②引導(dǎo)學(xué)生理解牛頓第三定律。③作用力與反作用力的實際應(yīng)用，如拳擊、馬拉車、拔河等(回到導(dǎo)入事件)?！驹O(shè)計意圖】鍛煉學(xué)生的動手和動腦能力；培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考與實驗?zāi)芰?；幫助學(xué)生溫故而知新；給學(xué)生思考的余地，并首尾呼應(yīng)。1.力的作用是相互的。2.作用力與反作用力的理解。3.作用力與反作用力的關(guān)系。學(xué)生認(rèn)真傾聽并做筆記?！驹O(shè)計意圖】系統(tǒng)梳理本節(jié)知識幫助學(xué)生記憶。教師資格考試物理學(xué)科知識與教學(xué)能力(高級中學(xué))標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測試卷(十)參考答案及解析1.【答案】D。解析：偏振指的是波動能夠朝著不同方向振蕩的性質(zhì)，只有橫波才能發(fā)生，故題干中實驗用于學(xué)習(xí)的物理知識是偏振。2.【答案】B。解析：當(dāng)兩個物體都加速運動時，繩上拉力小于m?的重力，此時;當(dāng)用與m?重力相等的恒力拉m?時，繩上的拉力等于m?的重力，此時,所以a'>a。3.【答案】B。解析：根據(jù)閉合電路歐姆定律得=0.12A=120mA,路端電壓為U=E-Ir=12V-0.12×1V=11.88V,即電壓表示數(shù)接近11.9V,電流表示數(shù)為120mA。4.【答案】B。解析：S?處的光經(jīng)高折射率反射鏡M反射后到達P點的光程與從S?發(fā)出的光到P點的光程相同，由于反射鏡反射有半波損失，因此原來是明紋的將變成暗紋，原來是暗紋的將變成明紋。5.【答案】D。解析：小球在緩慢地從最低點P點移到Q點的過程中，動能變化為零，由動能定理得Wp-mgl(1-cosθ)=0,故力F所做的功Wp=mgl(1-cosθ)。度為2R。導(dǎo)線平面與磁場方向垂直，故導(dǎo)線所受安培力為F=2RBI,根據(jù)左手定則判斷其方向向上。16k)=(-21-24)J=-45設(shè)繩子對物體(或繩子對輪軸)的拉力為T,則根據(jù)牛頓運動定律和轉(zhuǎn)動定律得：mg-T=ma,Tr=Jβ,由運動學(xué)關(guān)系有a=rβ,由上述各式解得又根據(jù)已知條件vo=0,故;聯(lián)立得(1)本題檢測的知識點為受力分析、牛頓第三定律、圓周運動、平拋運動及機械能守恒定律等。(2)錯誤原因：該學(xué)生忽視了小球是在做圓周運動，其所受合力提供小球做圓周運動的向心力。正確解答：①小球由A到B的過程中，小球的機械能守恒。根據(jù)機械能守恒定律可知：根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮∨c軌道對小球的支持力大小相等，為3mg。(3)教學(xué)思路：教師可以設(shè)置一系列啟發(fā)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生回憶圓周運動的知識。學(xué)生已經(jīng)掌握了圓周運動及平拋運動的相關(guān)知識，只是熟練度及理解不夠，教師可以通過適當(dāng)?shù)木毩?xí)幫助學(xué)生加深對相關(guān)知識的理解和認(rèn)識。(1)教師的教學(xué)符合新課程倡導(dǎo)的理念。例如，教師應(yīng)用“汽車一級方程式大賽”的視頻導(dǎo)入新課，充滿激情的音樂和動感的畫面激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而順利引入離心現(xiàn)象。在其他實例的輔助下，成功幫助學(xué)生總結(jié)出離心現(xiàn)象的概念。此外，教師注重對學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自主學(xué)習(xí)能力以及合作精神的培養(yǎng)。教師運用的教學(xué)資源也非常豐富。豐富的教學(xué)資源不僅有利于學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解，也有利于增加學(xué)生的體驗，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(2)教學(xué)片段：教師拿出一塊吸足水的海綿并提問：如何去掉海綿里的水?教師：好!如果我們用讓海綿做圓周運動的方法，怎樣才能讓海綿里的水盡快甩掉呢?大家討論一下。學(xué)生經(jīng)過討論提出，先控制轉(zhuǎn)速不變，觀察是半徑長的容易把水甩掉還是半徑短的容易把水甩掉。保持半徑不變，觀察是轉(zhuǎn)速快的容易把水甩掉還是轉(zhuǎn)速慢的容易把水甩掉。教師按照學(xué)生所說操作實驗，首先控制轉(zhuǎn)速不變轉(zhuǎn)10秒，觀察兩塊半徑長短不等的海綿的脫水情況，發(fā)現(xiàn)半徑長的脫水多，然后取兩塊半徑一致、吸水量一致的海綿，在不同轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動，觀察到轉(zhuǎn)速快的脫水多。教師提問，學(xué)生總結(jié)實驗結(jié)論。教師：若水不做圓周運動，往外跑呢?大家分析下。教師：我來給大家總結(jié)一下。做圓周運動的物體，由于自身的慣性，總有沿著圓周的切線方向飛離的傾向，它之所以沒有飛出去，是因為向心力拉著它。但當(dāng)向心力不足或失去向心力時，物體無法做圓周運動時就會飛離圓周，做離心運動。大家明白了嗎?教師：那大家能解釋車拐彎，洗衣機脫水和制作棉花糖的現(xiàn)象了嗎?學(xué)生：汽車拐彎，人具有慣性，摩擦力和拉力小于所需摩擦力時就會飛出去。洗衣機通過加大轉(zhuǎn)速來甩干衣服。棉花糖的制作也是通過加大轉(zhuǎn)速使糖發(fā)生離心現(xiàn)象。(1)1mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個數(shù)用阿伏加德羅常數(shù)表示，通常取阿伏加德羅常數(shù)NA=(2)教學(xué)片段：師：在初中的學(xué)習(xí)中我們已經(jīng)知道，物質(zhì)是由大量分子組成的，如果把分子看成球形，它的直徑大約為10-1?m。分子那么小，肉眼根本看不到，怎樣才能知道分子的大小呢?生：運用油膜法估測分子的大小。教師將1滴油酸滴在水面上，水面上形成油酸薄膜。師：因為油酸分子部分親水，所以油酸分子在水面上為單層分布。那么要測量分子的直徑，我們需要考慮哪兩個問題呢?生：1滴油酸的體積、油酸薄膜的面積。師：非常好，底面積乘以高(油酸分子的直徑)就是體積了，對不對?那我們?nèi)绾螠y量體積和面積呢?生：體積可以用量筒測量，用直尺測量長和寬得到面積。