2023-2024教師資格證物理真題及答案

2023年下半年老師資格證考試試題及答案

二一一物理學(xué)科學(xué)問(wèn)與教學(xué)實(shí)力（高級(jí)中學(xué)）

一、單項(xiàng)選擇題（本大題共8小題，每小題5分，共40分）

1.如圖蜘蛛在地面于豎直墻壁間結(jié)網(wǎng)，蛛絲AB與水平地面之間的夾

角為450,A到地面的距離為1m,已知重力加速度9取10m/s2,空

氣阻力不計(jì)，若蜘蛛從豎直墻上距地面0.8m的C點(diǎn)以水平速度uoo

跳出，要到達(dá)蛛絲，水平速度u。?？梢詾椋ǎ﹐

A.lm/s

2.在一靜電場(chǎng)中，作一閉合曲面S,若有@D?dS=O（式中D為電位移

矢量），則S面內(nèi)必定（）o

A.自由電荷的代數(shù)和為零

B.既無(wú)自由電荷。也無(wú)束縛電荷

C.自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零

D.沒(méi)有自由電荷

3.如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,NA為直角，此截面

所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后干脆

射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為（）。

A.崢^B.V2~

C.|-D.VT

4.我國(guó)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）

和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中

軌道衛(wèi)星，中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15義104km,靜止軌道衛(wèi)星的

高度約為3.60X104km,下列說(shuō)法正確的是（）。

A.靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期

B,中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km/s

C.靜止軌道衛(wèi)星的線速度大于中軌道衛(wèi)星的線速度

D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大于中軌道衛(wèi)星的向心加速度

5.有一絕熱容器，中間用隔板分成兩部分，左側(cè)是志向氣體，右側(cè)

是真空?，F(xiàn)將隔板抽掉，讓左側(cè)的氣體自由膨脹到右側(cè)直到平衡，在

此過(guò)程中（）o

A.氣體對(duì)外做功，溫度不變，內(nèi)能減小

B.氣體對(duì)外做功，溫度不變。內(nèi)能不變

C.氣體不做功。溫度不變，內(nèi)能不變

D.氣體不做功，溫度不變，內(nèi)能減小

6.如圖所示，兩平行板電容器的四塊極板A、B、C、D平行放置（AB

兩板充電后與電源斷開(kāi)，CD兩板始終與電源相連），每塊極板上開(kāi)有

一個(gè)小孔，四個(gè)小孔MN、P、p的連線與極板垂直。一個(gè)電子以特

別小的速度從小孔M進(jìn)入A、B極板間，在被A、B極板間的電場(chǎng)加速

后，從小孔P進(jìn)入C、D極板間，但未從小孔Q射出。則（）。

A.若將B板向右移動(dòng)一小段距離，電子可能從小孔Q射出

B.若將A板向左移動(dòng)一小段距離，電子不行能上能從小孔Q射出

C.若將D板向左移動(dòng)一小段距離,電子可能從小孔Q射出

D.若將C板向右移動(dòng)一小段距離,電子可能從小孔Q射出

根據(jù)玻爾假設(shè)，若規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處的能量為0,如量子數(shù)為n的氫原子的能量瓦=與，號(hào)為

nr

基態(tài)的能量，經(jīng)計(jì)算為T3.6eVo現(xiàn)規(guī)定氫原子處于基態(tài)時(shí)的能量為0,則（）?

A.量子數(shù)兒=2時(shí)能級(jí)的能量為0

B.量子數(shù)n=3時(shí)能級(jí)的能量為-爭(zhēng)

C.若要使氫原子從基態(tài)躍遷到第4能級(jí)，則需要吸收的光子能量為-嶗-

10

D.若采用能量為-騫的高速電子轟擊而躍遷到激發(fā)態(tài)，這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍

遷的過(guò)程中可釋放出10種不同頻率的光子

8.教學(xué)方法，是在教學(xué)過(guò)程中，（）為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的、完成教學(xué)任

務(wù)而實(shí)行的教與學(xué)相互作用的教學(xué)方式的總稱。

A.老師和學(xué)生

B.老師

C.學(xué)生

D.班主任

二、計(jì)算題（本大題共1小題。共20分）

9.一小球在彈簧的彈力作用下振動(dòng)，彈力F=-kx,而位移x=Acosat,

其中，后，A和3都是常數(shù)。求在t=0到t=n/23的時(shí)間間隔內(nèi)彈力

賜予小球的沖量。

三、案例分析題（本大題共2小題，第10題20分，第11題30分，

共50分）

10.某老師為了了解學(xué)生靜電感應(yīng)、驗(yàn)電器、電荷守恒等學(xué)問(wèn)的駕

馭與運(yùn)用狀況，設(shè)計(jì)了若干檢測(cè)題.其中一題如下。

如圖所示.當(dāng)帶正電的絕緣空腔導(dǎo)體A的內(nèi)部通過(guò)導(dǎo)線與驗(yàn)電器的小

球B連接時(shí)，問(wèn)驗(yàn)電器是否帶電？

【錯(cuò)解】

因?yàn)殪o電平衡時(shí)，凈電荷只分布在空腔導(dǎo)體的外表面，內(nèi)部無(wú)靜電荷。

所以.導(dǎo)體A內(nèi)部通過(guò)導(dǎo)線與驗(yàn)電器小球連接時(shí)，驗(yàn)電器不帶電。

針對(duì)上述材料，回答下列問(wèn)題:

(1)分析學(xué)生答題錯(cuò)誤可能是由哪些緣由造成的。

(2)針對(duì)其中由物理學(xué)問(wèn)方面導(dǎo)致的錯(cuò)誤，給出正確的引導(dǎo)，用于

幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。

11.案例:

在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓和電阻的關(guān)系”試驗(yàn)中.有如下器材:

電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、兩節(jié)干電池、定值電阻R(分

別為5。、10。、15。、20。、25。)、導(dǎo)線若干。

師：同學(xué)們依據(jù)電路圖連接電路時(shí)，要留意滑動(dòng)變阻器愛(ài)護(hù)電路的作

用，不要連錯(cuò)了。

生1:恩，滑動(dòng)變阻器要在最右端，差點(diǎn)忘了。

生2：我的這個(gè)電路閉合移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片.電流怎么始終為零啊?

師：確定是哪個(gè)地方斷路了?，F(xiàn)在，大家讓電壓保持確定，看一下電

流與電阻的關(guān)系。

生：將R=10。的電阻接入，閉合開(kāi)關(guān)，登記電流的值，再換成R=15

。的電阻，登記電流的值……

師：你保持電壓確定了嗎，這樣得出的數(shù)據(jù)確定不正確。

生3：我保持電壓一樣，得到電流和電阻成反比的關(guān)系。

師：這位同學(xué)回答得很好，電壓確定時(shí)一，通過(guò)導(dǎo)體的電流和電阻成反

比。

問(wèn)題：

⑴請(qǐng)對(duì)該老師的教學(xué)片段進(jìn)行評(píng)述。

⑵針對(duì)上述教學(xué)片段中老師存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)教學(xué)片段，幫助學(xué)生

學(xué)習(xí)。

四、教學(xué)設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，第12題12分。第13題28分，

共40分）

12.閱讀材料，依據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計(jì)任務(wù)。

材料：某中學(xué)物理教材“電磁振蕩”一節(jié)有如下演示試驗(yàn)。

把線圈、電容器、電流表、電源和單刀雙擲開(kāi)關(guān)照?qǐng)D14.2—1連成電

路。

先把開(kāi)關(guān)置于電源一邊。為電容器充電;稍后再把開(kāi)關(guān)置于線圈一邊,

使電容器通過(guò)線圈放電。視察電流表指針的變更。

0

s

ffi14.2-1產(chǎn)生電磁振蕩的電路

任務(wù)：（1）說(shuō)明教材所述“稍后再把開(kāi)關(guān)置于線圈一邊，使電容器通過(guò)線圈放電。觀察電流

表指針的變化”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)意圖。

（2）基于該實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)一個(gè)包含師生交流的教學(xué)方案。

13.閱讀材料，根據(jù)要求完成下列任務(wù)。

材料一《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》關(guān)于“動(dòng)能定理”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)為：通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解動(dòng)

能和動(dòng)能定理。

材料二某高中物理教科書(shū)中“動(dòng)能動(dòng)能定理”一節(jié)內(nèi)容如下：在得到動(dòng)能的表達(dá)式E=

十押后，卬=/*-導(dǎo)叫2,可以寫成卬密,其中EH表示一個(gè)過(guò)程的初動(dòng)能風(fēng)表示一

個(gè)過(guò)程的末動(dòng)能。

材料三教學(xué)對(duì)象為高中一年級(jí)，已經(jīng)做完功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。

⑴簡(jiǎn)述動(dòng)能定理的內(nèi)容。

⑵完成該節(jié)課的教學(xué)片段的設(shè)計(jì)，其中包括教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、

教學(xué)過(guò)程。（不少于300字）

一、單項(xiàng)選擇題

1.【答案】Co

解析：由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律URd,尸;屏z.r■位2jan45°=?.聯(lián)立解得“=0.2s,uo=2m/s。只有C

選項(xiàng)速度大于2Js.故選項(xiàng)C正確。

2.t答案】A。解析：根據(jù)有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理，即可得到答案為A選項(xiàng)。

3.1答案】Ao

解析：根據(jù)折射率定義有sinZ.l=nsin42,nsin乙3=1,已知41=45°,

42+43=90°,有cosZ_3=臼-l內(nèi)m4公尊二解得："=號(hào)■?

n2n2

4.【答菜】Ao

解析：據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有:G警=mf=m需EU,則7=24棄，因?yàn)殪o止軌道衛(wèi)星

軌道半徑大于中軌道衛(wèi)星軌道半徑,選項(xiàng)A正確;由于中軌道衛(wèi)星的半徑大于地球半徑，故中軌道衛(wèi)

星的戰(zhàn)速度小于7.9km/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由知.靜止軌道衛(wèi)星的線速度小于中軌道衛(wèi)星的線速度，選項(xiàng)

C錯(cuò)謨；由《=?*,可知靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度小于中軌道衛(wèi)星的向心加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A,

5.1答案】C。解析：絕熱系統(tǒng)，氣體自由膨脹到右側(cè)，氣體不做功，沒(méi)有發(fā)生熱傳遞，溫

度不變，內(nèi)能不變，體積變大，壓強(qiáng)變小。

6.t答案】A。

解析：帶電粒子未從小孔Q射出，則可知UQUM，將8板右移,由C=等知C變小,因Q不變，

7.【答案】Co

解析*數(shù)“=2時(shí),能級(jí)的能量E尸&E,=*x(-B6eV)=-3.4eV.故A錯(cuò)取戶數(shù)T

時(shí)，能級(jí)的能量為-§一故B錯(cuò)誤；基態(tài)的氫原子吸收的能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差時(shí).才能被吸收.根據(jù)

A￡=&-&,可知：使氫原子從基態(tài)躍遷到第4能級(jí)，吸收的光子能量為-喏-.故C正確；采用能it為-察的

高速電子表山而躍遷到激發(fā)態(tài)，根據(jù)E.-E.加.得原子獲得SEK躍遷到n=4激發(fā)態(tài)，由數(shù)學(xué)組合公式C：，求得

這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中可釋放出6種不同頻率的光子，故D錯(cuò)誤。故選C。

8.【答案】A.

二、計(jì)算題

9.【參考答案】

根據(jù)沖量的定義，可得d/=Fdt=-MCO3W市,

?/2M

(-kAcoMM)dt

)o

積分得沖過(guò)為*詈a/舞

即在聞到,E/出的時(shí)間間隔內(nèi)彈力給予小球的沖量為

三、案例分析題

10.【參考答案】

⑴錯(cuò)解緣由：關(guān)鍵是對(duì)“導(dǎo)體的外表面”含義不清，結(jié)構(gòu)變更將要

引起“外表面”的變更，這一點(diǎn)要分析清晰。錯(cuò)解沒(méi)有分析出空腔導(dǎo)

體A的內(nèi)部通過(guò)導(dǎo)線與驗(yàn)電器的小球B連接后，驗(yàn)電器的金箔成了導(dǎo)

體的外表面的一部分，變更了原來(lái)導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。A和B形成一個(gè)整體，

凈電荷要重新分布。

⑵一部分同學(xué)做錯(cuò)這道題還有一個(gè)緣由，就是學(xué)問(wèn)遷移的負(fù)面效應(yīng)。

他們?cè)?jīng)做過(guò)一道與本題類似的題：“先用絕緣金屬小球接觸帶正電

的絕緣空腔導(dǎo)體A的內(nèi)部，然后將絕緣金屬小球移出空腔導(dǎo)體A與驗(yàn)

電器的小球B接觸，驗(yàn)電器的金箔不張開(kāi)?！彼麄円?jiàn)到本題就毫不猶

豫地選擇了不帶電的結(jié)論?！安町惥褪菦_突，”學(xué)習(xí)中要擅長(zhǎng)比較.

找出兩個(gè)問(wèn)題的區(qū)分才方能抓住問(wèn)題的關(guān)鍵。這兩道題的差異就在

于：一個(gè)是先接觸內(nèi)壁，后接觸驗(yàn)電器小球：另一個(gè)是正電的絕緣空

腔導(dǎo)體A的內(nèi)部通過(guò)導(dǎo)線與驗(yàn)電器的小球B連接。進(jìn)而分析這種差異

帶來(lái)的什么樣的變更。生搬硬套是不行的。

11.【參考答案】

⑴老師在教學(xué)過(guò)程中沒(méi)有真正引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，只留意學(xué)

習(xí)的結(jié)果，不留意學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程，還是受傳統(tǒng)教學(xué)評(píng)價(jià)的導(dǎo)向。讓

學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)探究和發(fā)覺(jué)，比學(xué)生習(xí)得多少物理學(xué)問(wèn)都重要。

老師要關(guān)注全班學(xué)生，關(guān)注每個(gè)學(xué)生的差異性，一個(gè)學(xué)生不能代表全

班，要做到因材施教。老師要強(qiáng)調(diào)啟發(fā)式教學(xué)的原則，如何限制電阻

兩端的電壓確定呢?那么我們把電阻換成更大的，電阻分得的電壓會(huì)

增大，要使定值電阻分壓不變，則要使滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻

變大，這樣才能保證電阻兩端的電壓不變。

⑵老師：在探究導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系時(shí)，應(yīng)采納什

么方法和原理？

學(xué)生：限制變量法，保持電阻不變，變更電壓的值。

老師：對(duì)，探討兩個(gè)物理量之間的關(guān)系我們要限制第三個(gè)物理量不發(fā)

生變更。做這個(gè)試驗(yàn)，我們要選擇什么器材.怎么設(shè)計(jì)電路呢?

學(xué)生：須要用到電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻、電源。

老師：那么滑動(dòng)變阻器的作用是什么呢？

學(xué)生4：愛(ài)護(hù)電路的作用。

老師：還有其它作用嗎？

學(xué)生：嗯，還可以變更電阻兩端的電壓。

老師：對(duì)，下面同學(xué)們用手中的器材連接電路，并把數(shù)據(jù)記入表格中。

四、教學(xué)設(shè)計(jì)題

12.【參考答案】

⑴試驗(yàn)設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)電流表指針的偏轉(zhuǎn)驗(yàn)證電容器與線圈組成了

一個(gè)振蕩電路，電路中產(chǎn)生了振蕩電流。

⑵教學(xué)方案如下:

板書(shū)1.振蕩電路一一IC回路

（如下圖所示）并介紹各組成部分.指出哪部分電路叫IC回路。

板書(shū)2.電磁振蕩的產(chǎn)生

介紹與對(duì)應(yīng)的IC回路試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)的做法。

先讓學(xué)生猜可能看到什么現(xiàn)象，然后老師再演示（可以多做幾次），讓

學(xué)生說(shuō)出看到了什么現(xiàn)象?說(shuō)明白什么？（電流表的指針左右搖擺;搖

擺幅度越來(lái)越小，最終停止。說(shuō)明白電路中的電流是大小、方向都在

變更的，最終變?yōu)榱?。?/p>

師：假如忽視能量損耗，IC回路中的能量大小就不會(huì)變更，也就是

說(shuō)回路中的電流的大小和方向做周期性的變更，我們把這種電流叫振

蕩電流。

板書(shū)3.振蕩電路中產(chǎn)生的大小和方向做周期性的變更的電流叫振蕩

電流。

師：這種電流其實(shí)就是交變電流，假如用示波器視察會(huì)發(fā)覺(jué)，它的波

形也是正弦形態(tài)，但是由于頻率很高，可以達(dá)到KHz或MHz,因此把

它叫做振蕩電流。

師：從演示試驗(yàn)中我們可以看出振蕩電流的變更經(jīng)過(guò)幾個(gè)過(guò)程后就起

先重復(fù)，從電容器剛起先放電，電流的大小、方向經(jīng)驗(yàn)了幾個(gè)過(guò)程后

就完成一個(gè)周期呢?可以把演示試驗(yàn)中看到的現(xiàn)象與黑板上的電路圖

結(jié)合起來(lái)考慮。

生探討得：逆時(shí)針增大;逆時(shí)針減小;順時(shí)針增大;順時(shí)針減小。

師：大家知道機(jī)械振動(dòng)過(guò)程中發(fā)生周期性變更的物理量有多個(gè)，那么

在電磁振蕩過(guò)程中發(fā)生周期性變更的物理量只有電流嗎，還有什么物

理量？

生探討得：極板上的電荷量、板間電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)能和線圈中的電流、

磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)能。

13.【參考答案】

⑴力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的

變更。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)能定理。

⑵一、教學(xué)目標(biāo)

學(xué)問(wèn)與技能：駕馭動(dòng)能定理的表達(dá)式，理解動(dòng)能定理的準(zhǔn)確含義;應(yīng)

用動(dòng)能定理解決實(shí)際問(wèn)題。

過(guò)程與方法：運(yùn)用演繹推導(dǎo)方式推導(dǎo)動(dòng)能定理的表達(dá)式：理論聯(lián)系實(shí)

際，學(xué)習(xí)運(yùn)用動(dòng)能定理分析解決問(wèn)題的方法。

情感看法與價(jià)值觀：通過(guò)動(dòng)能定理的演繹推導(dǎo)、感受勝利的喜悅，培

育學(xué)生對(duì)科學(xué)探討的愛(ài)好。

二、教學(xué)方法

情景教學(xué)法、講授法、歸納法、練習(xí)法。

三、教學(xué)過(guò)程

1.導(dǎo)入新課

上節(jié)課我們通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了動(dòng)能和質(zhì)量與速度的關(guān)系，并且推導(dǎo)出物

體動(dòng)能的表達(dá)式。但是其中的等式

“即='皿;-'3:“有什么物理意義呢？

2.新課教學(xué)

師：有了動(dòng)能的表達(dá)式后.前面推出的mv：,就可以寫成卯=￡「￡”，其中E”裊示一個(gè)過(guò)程的

初動(dòng)能.凡表示一個(gè)過(guò)程的未動(dòng)能，

師：上式表明什么問(wèn)題呢?請(qǐng)用文字?jǐn)⑹鲆幌隆?/p>

生：力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功。等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的

變更。

師：這個(gè)結(jié)論就叫做動(dòng)能定理。

師：假如物體受到幾個(gè)力的作用，動(dòng)能定理中的W表示什么意義？

生：假如物體受到幾個(gè)力的作用.W表示的是合力做的功。

師：那么動(dòng)能定理更一般的敘述方法是什么呢？

生：合力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能

的變更。

師：結(jié)合生活實(shí)際，舉例說(shuō)明。

生L假如物體勻速下落，那么物體的動(dòng)能就沒(méi)有發(fā)生變更，這時(shí)合

力是零，所以合力所做的功就是零。

生2：一架飛機(jī)在牽引力和阻力的共