教師資格認(rèn)定考試高級中學(xué)物理模擬題28

教師資格認(rèn)定考試高級中學(xué)物理模擬題28一、單項(xiàng)選擇題1.

下圖為高中物理某教科書的一個實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中用于學(xué)習(xí)的物理知識是______。

圖4.6-4開關(guān)斷開時觀察燈泡的亮度A.電磁振蕩B.互感現(xiàn)象C.自感現(xiàn)象D.電磁感應(yīng)正確答案：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L是發(fā)生自感現(xiàn)象的關(guān)鍵。

2.

某電場的電場線和等勢面如圖所示，圖中實(shí)線表示電場線，虛線表示等勢線。過a、b兩等勢面的電勢分別為Ua=50V，Ub=20V，那么ab連線中點(diǎn)c的電勢Uc的值為______。

A.等于35VB.大于35VC.小于35VD.等于15V正確答案：C[解析]電場線越密場強(qiáng)越大，所以ac間的平均場強(qiáng)大于bc間的平均場強(qiáng)，由U=Ed可知Uac較大，故c點(diǎn)電勢小于35V，C項(xiàng)正確。

3.

如圖所示是健身用的“跑步機(jī)”示意圖，質(zhì)量為m的運(yùn)動員踩在與水平面成α角的靜止皮帶上，運(yùn)動員用力蹬皮帶，皮帶運(yùn)動過程中受到的阻力恒為f。若使皮帶以速度v勻速向后運(yùn)動，在運(yùn)動過程中，下列說法中正確的是______。

A．人腳對皮帶的摩擦力方向與皮帶運(yùn)動方向相反

B．人對皮帶做功為

C．人對皮帶不做功

D．人對皮帶做功的功率為fv正確答案：D[解析]人在跑步機(jī)上運(yùn)動時，腳和跑步機(jī)之間未打滑，受到靜摩擦力。腳受到向左的摩擦力，皮帶受到向右的摩擦力作用，向右的摩擦力是皮帶運(yùn)動的動力，人腳對皮帶的摩擦力方向與皮帶的運(yùn)動方向相同，A項(xiàng)錯誤。因?yàn)槠У馁|(zhì)量和摩擦生熱等情況未知，不能求人對皮帶做的功，故人對皮帶做功并不等于B項(xiàng)錯誤。皮帶以速度v運(yùn)動是人做功的結(jié)果，人不做功，皮帶就不運(yùn)動，C項(xiàng)錯誤。運(yùn)動過程中受到的阻力恒為f，使皮帶以速度v勻速運(yùn)動，人對皮帶做功的功率等于阻力的功率，即人對皮帶做功的功率為fv，D項(xiàng)正確。

4.

質(zhì)子和α粒子沿MN方向從同一處先后沿垂直于磁場的方向射入兩平行平面間的勻強(qiáng)磁場區(qū)。已知它們的電荷量之比q1:q1=1:2，質(zhì)量之比m1:m2=1:4，射出磁場時的速率分別為v1、v2，通過勻強(qiáng)磁場所需的時間分別為t1、t2，(質(zhì)子、α粒子重力不計)則______。

A.v1:v2=4:1，t1:t2=1:4B.v1:v2=1:4，t1:t2=1:2C.v1:v2=1:2，t1:t2=1:1D.v1:v2=2:1，t1:t2=4:1正確答案：A[解析]粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)圖像可知，運(yùn)動半徑R1:R2=2:1，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，帶入已知數(shù)據(jù)，得v1:v2=4:1。又因?yàn)樗詔1:t2=1:4，A項(xiàng)正確。

5.

如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角三角形，∠A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)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為______。

A．

B．

C．

D．正確答案：A[解析]根據(jù)折射率定義有sin∠1=nsin∠2，nsin∠3=1，已知∠1=45°，∠2+∠3=90°，有解得

6.

如圖所示，一小物塊被夾子夾緊，夾子通過輕繩懸掛在小環(huán)上，小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上，物塊質(zhì)量為M，到小環(huán)的距離為L，其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F。小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)動，小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止，物塊向上擺動。整個過程中，物塊在夾子中沒有滑動。小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計，重力加速度為g。下列說法正確的是______。

A．物塊向右勻速運(yùn)動時，繩中的張力等于2F

B．小環(huán)碰到釘子P時，繩中的張力大于2F

C．物塊上升的最大高度為

D．速度v不能超過正確答案：D[解析]物塊向右勻速運(yùn)動，夾子與物塊處于平衡狀態(tài)，繩的張力等于Mg，與2F的大小關(guān)系不確定，A項(xiàng)錯誤。小環(huán)碰到釘子P時，物塊M做圓周運(yùn)動，在最低點(diǎn)時拉力與重力的合力提供向心力，因此繩中的張力大于Mg，與2F的大小關(guān)系不確定，B項(xiàng)錯誤。根據(jù)機(jī)械能守恒定律，減小的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能則有則物塊上升的最大高度為C項(xiàng)錯誤。夾子對物體的最大靜摩擦力為2F，根據(jù)牛頓第二定律，對物塊受力分析有，解得D項(xiàng)正確。

7.

光滑水平面上質(zhì)量為m=1kg的物體在水平拉力F的作用下從靜止開始運(yùn)動，如圖(a)所示，若力F隨時間的變化情況如下圖(b)所示，則下列說法正確的是______。

A.拉力在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)做的功之比為1:1B.拉力在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)做的功之比為1:3C.拉力在4s末和6s末做的功的功率之比為2:3D.拉力在前2s內(nèi)和后4s內(nèi)做的功的功率之比為1:1正確答案：B[解析]由加速度公式與圖像可知，在0～2s內(nèi)，加速度a1=4m/s2，在2～6s內(nèi)，加速度a2=2m/s2。拉力在前2s內(nèi)的位移在2～6s內(nèi)的位移則拉力在前2s內(nèi)做功W1=F1s1=4N×8m=32J。在后4s內(nèi)做功W2=F2s2=2N×48m=96J。所以A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確。4s末的速度v4=a1t1+a2t3=4m/s2×2s+2m/s2×2s=12m/s，6s末的速度v6=a1t1+a2t2=4m/s2×2s+2m/s2×4s=16m/s，C項(xiàng)錯誤。拉力在前2s內(nèi)做功的功率后4s內(nèi)做功的功率為D項(xiàng)錯誤。

8.

如圖所示，在絕緣水平面上固定兩個等量同種電荷P、Q，在PQ連線上的M點(diǎn)由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會由靜止開始一直向右運(yùn)動到PQ連線上的另一點(diǎn)N而停下，則以下說法正確的是______。

A.滑塊受到的電場力一定是先減小后增大B.PM間距可能等于QN間距C.PM間距一定小于QN間距D.滑塊的動能與電勢能之和可能保持不變正確答案：C[解析]由M點(diǎn)靜止釋放一帶電滑塊，滑塊向右運(yùn)動到PQ連線上的另一點(diǎn)N而停下，則滑塊水平方向上受電場力和摩擦力?；瑝K最終靜止在M點(diǎn)與M點(diǎn)的對稱點(diǎn)的左側(cè)之間，所以PM間距一定小于QN間距，N點(diǎn)可能在PQ中點(diǎn)的左側(cè)，也可能在PQ中點(diǎn)的右側(cè)，所以電場力可能一直減小，所以C項(xiàng)正確，A、B兩項(xiàng)錯誤。由于摩擦力的作用，滑塊的動能與電勢能之和會減小，D項(xiàng)錯誤。故本題選C。

二、計算題(共20分)質(zhì)量為2kg的物體，在力F=2ti+4t2j的作用下由靜止從原點(diǎn)開始運(yùn)動，求：1.

5s末物體的速度和位置。正確答案：已知m=2kg，由F=ma得a=ti+2t2j

2.

5s內(nèi)力所做的功。正確答案：由動能定理得

代入數(shù)據(jù)得W=7.1×103J。

三、案例分析題(第1小題20分，第2小題30分，共計50分)案例：

下面為一道物理試題和錯誤的解答過程。

題目：A，B是兩塊平行帶電的金屬板，A板帶負(fù)電，B板帶正電，并與大地相連接，P為兩板間一點(diǎn)。若將一塊玻璃板插入A，B兩板間，則P點(diǎn)電勢將怎樣變化?

解：UPB=UP-UB=Ed，Q不變，d不變

εr增大，E減小，導(dǎo)致UP減小。

問題：1.

指出此題檢測了學(xué)生所學(xué)的哪些知識點(diǎn)?正確答案：本題考查電容器的決定式與計算式、電勢和電勢差的定義等知識點(diǎn)。

2.

給出正確解題過程。正確答案：正確解題過程：

因?yàn)殡妱菅刂妶鼍€的方向降落，所以UPB=UP-UB＜0。

B金屬板接地，UB=0，所以Up＜0，Up=-Ed。

Q不變，d不變，εr增大，E減小，導(dǎo)致UP增大。

3.

針對學(xué)生解題過程中存在的問題，設(shè)計一個教學(xué)思路，幫助學(xué)生解決此類問題。正確答案：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，電勢和電勢差的定義，大家還記得吧?

生：在電場中，某點(diǎn)電荷的電勢能跟它所帶的電荷量之比，叫作這點(diǎn)的電勢。電荷q在電場中從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力所做的功WAB與電荷量q的比值，叫作AB兩點(diǎn)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，我們要代入正負(fù)號嗎?

生：要代入，因?yàn)殡妱轂闃?biāo)量，正負(fù)號表示大小。

師：對，那我們來看下這道題。這道題的解答過程正確嗎?

生：不正確。

師：哪里不對呢?為什么?

生：沿電場線的方向電勢降低，P點(diǎn)的電勢應(yīng)該為負(fù)值，而電場強(qiáng)度與距離都是正值，不相等，應(yīng)加負(fù)號。

師：大家說得非常對，以后做題一定要分清量是標(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，大家回去再整理下這道題。

生：好。

案例：

在“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓和電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，有如下器材：電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、兩節(jié)干電池、定值電阻R(分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、導(dǎo)線若干。

師：同學(xué)們按照電路圖連接電路時，要注意滑動變阻器保護(hù)電路的作用，不要連錯了。

生1：恩，滑動變阻器要在最右端，差點(diǎn)忘了。

生2：我的這個電路閉合移動滑動變阻器滑片，電流怎么一直為零啊?

師：肯定是哪個地方斷路了?，F(xiàn)在，大家讓電壓保持一定，看一下電流與電阻的關(guān)系。

生：將R=10Ω的電阻接入，閉合開關(guān)，記下電流的值，再換成R=15Ω的電阻，記下電流的值……

師：你保持電壓一定了嗎，這樣得出的數(shù)據(jù)肯定不正確。

生3：我保持電壓一致，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。電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流和電阻成反比。

問題：4.

請對該教師的教學(xué)片段進(jìn)行評述。正確答案：教師受傳統(tǒng)教學(xué)評價的導(dǎo)向，在教學(xué)過程中沒有真正引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，只注重學(xué)習(xí)的結(jié)果，不注重學(xué)習(xí)的過程。讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)，學(xué)會探索和發(fā)現(xiàn)，比學(xué)生習(xí)得多少物理知識更重要。教師要關(guān)注全班學(xué)生，關(guān)注每個學(xué)生的差異性，一個學(xué)生不能代表全班，要做到因材施教。教師要強(qiáng)調(diào)啟發(fā)式教學(xué)的原則，如何控制電阻兩端的電壓一定呢?那么我們把電阻換成更大的，電阻分得的電壓會增大，要使定值電阻分壓不變，則要使滑動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。

5.

針對上述教學(xué)片段中教師存在的問題，設(shè)計教學(xué)片段，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。正確答案：教學(xué)片段：

教師：在探究導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)系時，應(yīng)采用什么方法和原理?

學(xué)生：控制變量法，保持電阻不變，改變電壓的值。

教師：對，研究兩個物理量之間的關(guān)系我們要控制第三個物理量不發(fā)生改變。做這個實(shí)驗(yàn)，我們要選擇什么器材，怎么設(shè)計電路呢?

學(xué)生：需要用到電壓表、電流表、滑動變阻器、電阻、電源。

教師：那么滑動變阻器的作用是什么呢?

學(xué)生：保護(hù)電路的作用。

教師：還有其他作用嗎?

學(xué)生：嗯，還可以改變電阻兩端的電壓。

教師：對，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)計題(第1小題12分，第2小題28分，共40分)閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計。

材料

如圖所示為高中某教材“靜電現(xiàn)象的應(yīng)用”一節(jié)中“靜電屏蔽”的演示實(shí)驗(yàn)。

任務(wù)：1.

這個演示實(shí)驗(yàn)可用于什么物理知識的教學(xué)?正確答案：這個演示實(shí)驗(yàn)可用于解釋靜電屏蔽及其作用。

2.

用此實(shí)驗(yàn)設(shè)計一個教學(xué)片段，幫助學(xué)生理解與該現(xiàn)象相關(guān)的物理知識。正確答案：教學(xué)片段：

師：同學(xué)們，大家都知道驗(yàn)電器是檢驗(yàn)物體是否具有電荷的裝置，大家思考當(dāng)一個帶電的導(dǎo)體小球靠近驗(yàn)電器時，驗(yàn)電器的金屬箔片會張開嗎?

生：會。

師：為什么?我沒有接觸驗(yàn)電器，只是接近啊。

生：由于感應(yīng)起電，使得驗(yàn)電器的上端聚集了一些與帶電小球相反的電荷，而金屬箔片就會帶與帶電小球相同的電。

師：很好，是不是和大家分析得一樣呢?我們一塊來看一下。(演示帶電小球靠近驗(yàn)電器但不接觸)好!大家看到了什么?

生：驗(yàn)電器兩金屬箔片張開了角。

師：很好，大家分析得非常對，現(xiàn)在老師給驗(yàn)電器穿上一層衣服。這個“衣服”像籠子一樣罩住了驗(yàn)電器，我用同一個小球靠近驗(yàn)電器，大家觀察驗(yàn)電器和原來一樣發(fā)生變化嗎?

生：沒有。

師：是不是驗(yàn)電器壞了?我們再仔細(xì)觀察。去掉衣服后再將小球靠近驗(yàn)電器的金屬。金屬箔片的張角張開了!這說明了什么?

生：這層網(wǎng)狀的“衣服”阻止了電荷的感應(yīng)。

師：沒錯，這就是我們今天要給大家介紹的“靜電屏蔽”現(xiàn)象。導(dǎo)體的外殼對它的內(nèi)部起到保護(hù)作用，使它的內(nèi)部不受外部電場的影響，這種現(xiàn)象稱為靜電屏蔽。大家想，這種靜電屏蔽，有什么作用呢?(展示高壓工作時工作人員穿的衣服和精細(xì)工作原件的靜電屏蔽)

生：保護(hù)我們的工人和精細(xì)的電腦手機(jī)原件。

閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計。

材料一

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》要求：會用運(yùn)動合成與分解的方法分析拋體運(yùn)動。體會將復(fù)雜運(yùn)動分解為簡單運(yùn)動的物理思想。能分析生產(chǎn)生活中的拋體運(yùn)動。

材料二

下面是高中物理教材人教版(必修2)第五章第三節(jié)“拋體運(yùn)動規(guī)律”內(nèi)容節(jié)選：

參考案例一

利用實(shí)驗(yàn)室的斜面小槽等器材裝配如圖5.3-2所示的裝置。鋼球從斜槽上滾下，沖過水平槽飛出后做平拋運(yùn)動。每次都使鋼球在斜槽上同一位置滾下，鋼球在空中做平拋運(yùn)動的軌跡就是一定的。設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置。通過多次實(shí)驗(yàn)，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置，連起來就得到了鋼球做平拋運(yùn)動的軌跡。

可以把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置，如果小球能夠碰到筆尖，就說明位置找對了。

圖5.3-2鋼球做平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置

參考案例二

如圖5.3-3，倒置的飲料瓶內(nèi)裝著水，瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開口的細(xì)管，其中一根彎成水平，且水平端加接一段更細(xì)的硬管作為噴嘴。

水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細(xì)水柱，它顯示了平拋運(yùn)動的軌跡。設(shè)法把它描在背后的紙上就能進(jìn)行分析處理了。

插入瓶中的另一根細(xì)管的作用是保持從噴嘴射出水流的速度，使其不隨瓶內(nèi)水面的下降而減少。這是因?yàn)樵摴苌隙伺c空氣相通，A處水的壓強(qiáng)始終等于大氣壓，不受瓶內(nèi)水面高低的影響。因此，在水面降到A處以前的一段時間內(nèi)，可以得到穩(wěn)定的細(xì)水柱。

圖5.3-3水平噴出的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動軌跡

參考案例三

用數(shù)碼照相機(jī)或數(shù)碼攝像機(jī)記錄平拋運(yùn)動的軌跡。

數(shù)碼照相機(jī)大多具有攝像功能，每秒拍攝十幾幀至幾十幀，可以用它拍攝小球從水平桌面飛出后做平拋運(yùn)動的幾張連續(xù)照片。如果用數(shù)學(xué)課上畫數(shù)學(xué)函數(shù)的方格黑板做背景，就可以根據(jù)照片上小球的位置在方格上畫出小球的軌跡。

材料三

教學(xué)對象為高中一年級學(xué)生，已經(jīng)學(xué)習(xí)了速度的合成與分解。

任務(wù)：3.

簡述研究拋體運(yùn)動的方法。正確答案：研究拋體運(yùn)動的規(guī)律，采用速度的分解與合成的方法。

用手把小球水平拋出，小球從離開手的瞬間開始，做平拋運(yùn)動，以小球離開手的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平方向?yàn)閤軸的方向，豎直向下的方向?yàn)閥軸的方向，建立坐標(biāo)系，并從這一瞬間開始計時。

將平拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動，分別寫出小球坐標(biāo)隨時間的變化規(guī)律，由此得出小球在任意時刻的位置。

4.

根據(jù)上述材料，請從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)過程三個方面完成“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的教學(xué)設(shè)計(要求含有教師活動、學(xué)生活動、設(shè)計意圖，可以采用表格式、敘述式等)。正確答案：教學(xué)設(shè)計：

探究平拋運(yùn)動規(guī)律

【教學(xué)目標(biāo)】

知識與技能：

①知道什么是平拋運(yùn)動。

②知道平拋運(yùn)動的受力特點(diǎn)。

③理解平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動和在豎直方向做自由落體運(yùn)動。

過程與方法：

①通過設(shè)計驗(yàn)證拋平運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動和在豎直方向做自由落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力。

②通過對平拋軌跡的分析，培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析與處理的能力。

③經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，認(rèn)識到科學(xué)探究的意義。

④通過分組實(shí)驗(yàn)形成交流、合作能力。

情感態(tài)度與價值觀：

①通過展示自然、生活和生產(chǎn)中平拋運(yùn)動的例子，認(rèn)識到平拋運(yùn)動的普遍性，同時認(rèn)識到物理知識的社會價值。

②通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計探究，具有設(shè)計探究興趣與熱情；體驗(yàn)到探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅；形成主動與他人合作的精神。

【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】

教學(xué)重點(diǎn)：平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動和在豎直方向做自由落體運(yùn)動。

教學(xué)難點(diǎn)：平拋運(yùn)動在水平方向做勻速直線運(yùn)動和在豎直方向做自由落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)探索過程。

【教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課堂導(dǎo)入提問：當(dāng)把一個小球以不同的方式拋出，拋出的小球有什么共同點(diǎn)和不同點(diǎn)?拋體運(yùn)動定義：以一定的初速度將物體拋出，不考慮空氣阻力。物體只在重力作用下所做的運(yùn)動叫作拋體運(yùn)動。引入：今天我們來共同探討拋體運(yùn)動的一個特例——平拋運(yùn)動學(xué)生思考回答舉例(生活中的拋體運(yùn)動)利用生活中的例子，激起學(xué)生的好奇心和求知欲，從而對本節(jié)課產(chǎn)生強(qiáng)烈的探索欲望新課講授(一)平拋運(yùn)動的定義：將物體以一定的初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力。物體只在重力作用下所做的運(yùn)動叫作平拋運(yùn)動。(二)合作探究(1)平拋運(yùn)動的性質(zhì)：根據(jù)平拋物體的初速度以及受力特點(diǎn)分析可知，平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動

(續(xù)表)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖新課