2024年上半年教師資格證《初中物理》真題及答案

2024年上半年教師資格證《初中物理》真題及答案[單選題]1.初中物理教科書中有關(guān)大氣壓強(qiáng)的一個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，用手指將管口堵住，然后倒插在水銀槽中，放開手指，管內(nèi)水銀面下降（江南博哥）到一定高度時就不再下降，這時管內(nèi)外水銀面高度差約為760mm。該實(shí)驗(yàn)被稱為()。A.伽利略實(shí)驗(yàn)B.帕斯卡實(shí)驗(yàn)C.查理實(shí)驗(yàn)D.托里拆利實(shí)驗(yàn)正確答案：D參考解析：1643年6月20日，意大利科學(xué)家托里拆利首先進(jìn)行了這個實(shí)驗(yàn)，故名托里拆利實(shí)驗(yàn)。這個實(shí)驗(yàn)測出了1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小約為760mm汞柱。D項(xiàng)正確。A、B、C三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為D。[單選題]2.一只白熾燈泡的燈絲斷了。若將燈絲搭接上，且接觸良好，則在電壓不變的情況下，該燈的()。A.電阻變大，功率變小B.電阻變大，功率變大C.電阻變小，功率變小D.電阻變小，功率變大正確答案：D參考解析：燈絲在搭接后橫截面積、電阻率均不變，但是長度變短，所以總電阻變小。根據(jù)可知，電壓不變，電阻變小，則功率變大。D項(xiàng)正確。A、B、C三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為D。[單選題]3.如圖1所示，在靜止的電梯廂內(nèi)，用不可伸長的細(xì)繩a和b系住一個小球，繩a斜向上拉，繩b水平拉。當(dāng)電梯豎直向上做勻加速直線運(yùn)動時，小球相對于電梯廂的位置不變。與靜止時相比，繩a、b的拉力、的變化情況是()。A.變大，不變B.變大，變大C.不變，變小D.不變，變大正確答案：B參考解析：因?yàn)樾∏螂S著電梯做豎直向上的勻加速直線運(yùn)動，所以豎直方向的分力變大，又因?yàn)榈姆较虿蛔?，所以其水平分力（大小等于）也會變大。B項(xiàng)正確。A、C、D三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為B。[單選題]4.關(guān)于α、β、γ三種射線，下列說法正確的是()。A.α射線是氦核流，它的穿透能力最強(qiáng)B.β射線是電子流，它的穿透能力最強(qiáng)C.γ射線是電磁波，它的穿透能力最強(qiáng)D.γ射線是電子流，它的穿透能力最弱正確答案：C參考解析：α射線本質(zhì)為氦核流，穿透能力最弱，電離性最強(qiáng)。β射線本質(zhì)為高速電子流，穿透能力較強(qiáng)，電離性較強(qiáng)。γ射線本質(zhì)為電磁波，電離性最弱，穿透能力最強(qiáng)。C項(xiàng)正確。A、B、D三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為C。[單選題]5.如圖2所示，MN為鋁質(zhì)薄平板，鋁板上方和下方分別有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（未畫出）。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點(diǎn)垂直于鋁板向上射出，從Q點(diǎn)穿越鋁板后到達(dá)PQ的中點(diǎn)O。已知粒子穿越鋁板時，其動能損失一半，速度方向和電荷量不變。不計重力，則鋁板上方和下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為()。A.2B.C.1D.正確答案：D參考解析：動能公式為，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，得，聯(lián)立可得，故上、下磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為，D項(xiàng)正確。A、B、C三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為D。[單選題]6.如圖3所示，一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光，以入射角θ由空氣射到半圓形玻璃磚上表面的A處，AB是半圓的直徑。進(jìn)入玻璃磚后分為兩束，分別為AC、AD，它們從A到C和從A到D的時間分別為和，則()。A.AC是藍(lán)光，小于B.AC是紅光，小于C.AC是藍(lán)光，等于D.AC是紅光，等于正確答案：C參考解析：AC光的偏折程度比較大，則介質(zhì)對AC光的折射率比較大，AC光的頻率比較大，所以AC光是藍(lán)光。設(shè)折射光與法線的夾角為α，光在介質(zhì)中的傳播速度為，則有，又，由以上兩式得，可知AC光與AD光的傳播時間相等，故C項(xiàng)正確。A、B、D三項(xiàng)：錯誤，與題干不符，排除。故正確答案為C。[單選題]7.如圖4所示，一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)a開始，經(jīng)過a→b→c→d→a的狀態(tài)變化完成一個循環(huán)，其中ab、cd為等容過程，bc、da為等溫過程。下列四個圖中能夠正確反映該循環(huán)過程的是()。A.B.C.D.正確答案：C參考解析：圖像中ab、cd為等容過程，bc、da為等溫過程，在p-T圖像中，過原點(diǎn)的傾斜直線為等容線，與橫軸垂直的直線為等溫線，在p-V圖像中，距離坐標(biāo)原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線溫度越高，所以bc過程的溫度大于ad過程的溫度，故C項(xiàng)正確。A、B、D三項(xiàng)：錯誤，與題干不符，排除。故正確答案為C。[單選題]8.如圖5所示，水平固定桿PQ上套有一輕質(zhì)細(xì)環(huán)A，環(huán)A和球B間用一輕質(zhì)繩相連，球B的質(zhì)量為m，環(huán)A與桿間的動摩擦因數(shù)。現(xiàn)用水平向右的外力作用在球B上，系統(tǒng)穩(wěn)定時，A、B一起運(yùn)動的加速度為()。A.B.C.D.正確答案：A參考解析：以A、B整體作為研究對象，對整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，A項(xiàng)正確。B、C、D三項(xiàng)：與題干不符，排除。故正確答案為A。[問答題]1.寫出用生活中的什么物品可以模擬演示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，結(jié)合該實(shí)驗(yàn)簡述演示實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的作用。正確答案：詳見解析參考解析：生活中的許多物品都可以用來模擬演示馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，例如吸盤式掛鉤。緊密貼合兩個吸盤式掛鉤的吸盤并排出它們中間的空氣，我們便能直觀地觀察到它們難以分離的現(xiàn)象，從而展現(xiàn)出大氣壓強(qiáng)的作用。在初中物理教學(xué)中，馬德堡半球?qū)嶒?yàn)這樣的演示實(shí)驗(yàn)具有舉足輕重的作用。首先，它能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與探索欲望。學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)操作，親眼見證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，能更直觀地感受到大氣壓強(qiáng)的存在，進(jìn)而對物理現(xiàn)象產(chǎn)生深入思考。其次，演示實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生構(gòu)建正確的物理概念體系。通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與分析，學(xué)生能夠更深入地理解大氣壓強(qiáng)的概念、原理及應(yīng)用，從而鞏固和拓展物理知識。最后，演示實(shí)驗(yàn)還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要學(xué)會觀察、記錄、分析和總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些技能的培養(yǎng)對于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和科學(xué)研究能力具有重要意義。[問答題]2.寫出光的反射定律的內(nèi)容，結(jié)合初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，簡述“光線”模型在學(xué)習(xí)該定律時的作用。正確答案：詳見解析參考解析：光的反射定律的內(nèi)容是：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)，反射角等于入射角。初中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)主要表現(xiàn)為直觀性和具象性，即更容易理解和接受直觀、具體的概念和現(xiàn)象。在學(xué)習(xí)光的反射定律時，引入“光線”模型是非常有益的。“光線”模型是一個抽象但直觀的概念，它用帶箭頭的直線表示光的傳播路徑和方向。這一模型在學(xué)習(xí)光的反射定律時起到了至關(guān)重要的作用。首先，它幫助學(xué)生直觀地理解光的傳播路徑和反射過程。通過繪制光線圖，學(xué)生可以清晰地看到入射光線、反射光線和法線之間的位置關(guān)系，以及它們之間夾角的關(guān)系。其次，“光線”模型有助于簡化復(fù)雜的物理現(xiàn)象。在光的反射過程中，光線模型能夠讓學(xué)生專注于光的傳播方向和路徑的研究。最后，通過“光線”模型的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，學(xué)生可以逐漸培養(yǎng)抽象思維和空間想象能力，為后續(xù)的物理學(xué)習(xí)打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。[問答題]3.閱讀案例，并回答問題。下面是某學(xué)生對一道習(xí)題的解答。題目：用圖6所示滑輪組把重為400N的貨物勻速提升了2m，不計繩重和滑輪組的摩擦。（1）已知拉繩子的力是250N，試計算滑輪組的機(jī)械效率。（2）若用此滑輪組提升800N的重物，至少要用多大的力拉繩子？問題：（1）寫出該習(xí)題旨在幫助學(xué)生鞏固的知識點(diǎn)。（2）寫出該習(xí)題的正確解答過程。正確答案：詳見解析參考解析：（1）本題幫助學(xué)生鞏固機(jī)械效率、做功的計算公式以及滑輪組的相關(guān)知識。（2）正確解法：①滑輪組機(jī)械效率：②，解得勻速提起重物，需要的拉力。[問答題]4.案例：在“液體的壓強(qiáng)”一節(jié)課中，學(xué)習(xí)了液體的壓強(qiáng)公式后，老師在大屏幕上展示了一個問題引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生討論。老師：同學(xué)們，請看大屏幕（圖7）。水平桌面上放了一個裝滿水后蓋緊瓶蓋的玻璃瓶，水對瓶底的壓強(qiáng)為，瓶底對桌面的壓強(qiáng)為；將該瓶倒置放在桌面上，水對瓶蓋的壓強(qiáng)為，瓶蓋對桌面的壓強(qiáng)為。請大家分析一下與、與之間的大小關(guān)系。同學(xué)甲：玻璃瓶倒過來放還是那個玻璃瓶，所以我覺得壓強(qiáng)沒變化，也就是說和相等，和相等。同學(xué)乙：不對，玻璃瓶倒過來時瓶蓋朝下，倒過來放時，壓強(qiáng)就是變大了，所以比大，比大。同學(xué)丙：乙同學(xué)說的對，甲同學(xué)沒考慮接觸面積的問題。同學(xué)?。何矣X得還是有點(diǎn)兒問題，液體壓強(qiáng)與固體壓強(qiáng)計算時好像是不一樣的。同學(xué)丙：有什么不一樣啊，壓強(qiáng)的公式就是，書上寫得明明白白，還能有錯？同學(xué)?。阂后w壓強(qiáng)的公式是，書上也寫得清清楚楚，有錯嗎？根據(jù)這個公式，玻璃瓶倒過來后水對瓶蓋的壓強(qiáng)跟之前是一樣的。同學(xué)戊：啊？就是呀，這兩個公式都是書上的，怎么計算結(jié)果不一樣呢？有點(diǎn)兒迷茫，咱們還是聽老師說說吧。老師：我讓大家討論這個問題，就是想讓大家明白，計算固體壓強(qiáng)和計算液體壓強(qiáng)時用到的公式不一樣，大家記住，以后計算固體壓強(qiáng)時就用公式，計算液體壓強(qiáng)時就用公式，記住了嗎?同學(xué)們：記住了。......問題：（1）分析并解釋與，與之間的大小關(guān)系。（2）分別對上述幾位同學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行評述。正確答案：詳見解析參考解析：（1）；。根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式可知，水對瓶底的壓強(qiáng)不變，故；瓶子放在桌面上，對桌面的壓力等于瓶子和水的總重力，故壓力不變，即，根據(jù)固體的壓強(qiáng)公式可知，瓶蓋朝下時受力面積變小，壓強(qiáng)變大，故。（2）在這段課堂教學(xué)片段中，老師試圖通過引導(dǎo)學(xué)生討論來讓學(xué)生理解固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)計算公式的區(qū)別。然而，在教學(xué)過程中存在一些問題。①引導(dǎo)方式不夠深入。老師雖然提出了問題，但在學(xué)生討論時并未給予足夠的引導(dǎo)和啟發(fā)。例如，當(dāng)同學(xué)甲提出錯誤的觀點(diǎn)時，老師沒有立即指出其錯誤，而是讓其他學(xué)生繼續(xù)討論。這可能導(dǎo)致學(xué)生陷入誤區(qū)，無法及時糾正和認(rèn)識錯誤。②缺乏對學(xué)生思考的深入剖析。在討論過程中，學(xué)生提出了不同的觀點(diǎn)，但老師并沒有對學(xué)生的思考過程進(jìn)行深入剖析。例如，同學(xué)丙認(rèn)為壓強(qiáng)的公式就是，沒有考慮到液體壓強(qiáng)和固體壓強(qiáng)的區(qū)別。老師應(yīng)該進(jìn)一步解釋為什么在計算液體壓強(qiáng)時需要使用不同的公式，并幫助學(xué)生理解兩種壓強(qiáng)的本質(zhì)區(qū)別。③未充分利用學(xué)生的疑惑。同學(xué)戊提出了對兩個公式計算結(jié)果不一致的疑惑，這是一個很好的教學(xué)契機(jī)。老師可以借此機(jī)會深入解釋兩個公式的適用條件和區(qū)別，幫助學(xué)生消除疑惑。然而，老師只是簡單地強(qiáng)調(diào)了不同公式的適用條件，并沒有對學(xué)生的疑惑進(jìn)行充分解答。綜上所述，該老師在教學(xué)中存在引導(dǎo)方式不夠深入、缺乏對學(xué)生思考的深入剖析、未充分利用學(xué)生的疑惑以及缺乏實(shí)際應(yīng)用和練習(xí)等問題。為了改進(jìn)教學(xué)效果，老師應(yīng)該更加注重學(xué)生的思考過程，提供充分的引導(dǎo)和解釋，并設(shè)計實(shí)際應(yīng)用和練習(xí)來幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識。[問答題]5.閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計。材料某初中物理教科書中，關(guān)于“功和機(jī)械能”一章某節(jié)的一個交通限速標(biāo)志指示牌如圖8所示。任務(wù)：（1）這個圖片內(nèi)容可用于“功和機(jī)械能”一章中什么物理知識的教學(xué)？（4分）（2）用此圖片設(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。（8分）正確答案：詳見解析參考解析：（1）該圖片可以用于“動能”的知識教學(xué)中。（2）老師：同學(xué)們，大家看看這個標(biāo)志牌，為什么要有這樣的限速標(biāo)志呢？從物理學(xué)的角度，特別是我們剛剛學(xué)過的“功和機(jī)械能”的角度，大家能不能解釋一下？學(xué)生：是不是因?yàn)樗俣忍斓脑?，車輛的動能就會很大，如果發(fā)生碰撞，傷害會更大？老師：非常棒，這位同學(xué)提到了動能的概念。確實(shí)，車輛速度越快，該車輛的動能就越大。那么，動能的增加會帶來哪些潛在的危險呢？學(xué)生：動能大，就意味著如果發(fā)生碰撞，撞擊力會更大，對人和車都會造成更嚴(yán)重的傷害。老師：非常正確。除了動能，我們還需要考慮什么其他的物理量嗎？學(xué)生：還有重力勢能，雖然在這里可能不太明顯，但如果車輛從高處沖下來，重力勢能也會轉(zhuǎn)化為動能，增加了危險性。老師：這位同學(xué)提醒了我們要考慮重力勢能的情況。但在這個具體情境下，我們主要關(guān)注的是動能。那么，結(jié)合動能和限速標(biāo)志，大家認(rèn)為限速的目的是什么？學(xué)生：限速是為了保護(hù)行人和駕駛員的安全，通過限制速度，降低車輛的動能，減少碰撞時可能造成的傷害。老師：非常好，同學(xué)們。通過今天的學(xué)習(xí)，我們不僅理解了動能的概念，還知道了它在日常生活中的應(yīng)用。希望大家都能將學(xué)到的知識應(yīng)用到實(shí)際中，提醒身邊的親人安全駕駛，保護(hù)自己和他人的生命安全。[問答題]6.閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計。材料一義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于“磁場對通電導(dǎo)線的作用”的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)為：“通過實(shí)驗(yàn)，了解通電導(dǎo)線在磁場中會受到力的作用，知道力的方向與哪些因素有關(guān)?！辈牧隙澄锢斫炭茣P(guān)于“磁場對通電導(dǎo)線的作用”部分內(nèi)容如圖9所示。材料三教學(xué)對象為初中三年級學(xué)生，已學(xué)過磁現(xiàn)象、磁場、電生磁等知識。14.任務(wù)：（1）簡述安培力的概念。（4分）（2）根據(jù)上述材料，完成“實(shí)驗(yàn)探究：磁場對通電導(dǎo)線的作用”學(xué)習(xí)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計，其中包括教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)、教學(xué)過程及設(shè)計意圖（不少于300字）。（24分）正確答案：詳見解析參考解析：（1）通電導(dǎo)線在磁場中受到的力為安培力。（2）教學(xué)設(shè)計磁場對通電導(dǎo)線的作用一、教學(xué)目標(biāo)1.物理觀念：學(xué)生了解磁場對通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用，知道安培力的產(chǎn)生條件，能夠利用此知識解釋相關(guān)生活現(xiàn)象。2.科學(xué)思維：學(xué)會使用控制變量法，利用物理實(shí)驗(yàn)、邏輯推理得出結(jié)論。3.科學(xué)探究：通過實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)會科學(xué)研究方法，提升觀察、動手、交流能力。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：感受物理與生活的緊密聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)物理的興趣，樹立正確價值觀、必備品格，提高關(guān)鍵能力。二、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用。難點(diǎn)：安培力的概念的理解。三、教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課播放央視《軍事科技》欄目中“電磁軌道炮”的視頻片段，與傳統(tǒng)火炮相比，電磁軌道炮具有超高速、超遠(yuǎn)程打擊等優(yōu)勢。學(xué)生興趣大增，產(chǎn)生認(rèn)知需求，會思考電磁軌道炮的發(fā)射原理究竟是什么，將炮彈發(fā)射出去的推力又是什么力，從而引出本節(jié)新課。2.新課講授首先，教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、圓柱形強(qiáng)磁鐵、銅導(dǎo)線、干電池、扇葉、長鐵釘?shù)?。?shí)驗(yàn)步驟：由導(dǎo)線、電池、鐵釘、磁鐵構(gòu)成閉合回路，磁場方向垂直扇葉面向下。當(dāng)電池負(fù)極在上、正極在下時，導(dǎo)線中的電流方向由下端指向上端。學(xué)生觀看旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇實(shí)驗(yàn)，得出：扇葉沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。設(shè)計意圖：生活處處有物理，但學(xué)生可能難以察覺這個現(xiàn)象與安培力相關(guān)。因此教師播放“電磁軌道炮”科普視頻，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識安培力，同時培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷。緊接著通過有趣的扇葉旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知需要，開展課堂探究。用問題驅(qū)動學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，進(jìn)而提出合理猜想，激發(fā)學(xué)生的思維，為學(xué)生搭建“觀察—思考—質(zhì)疑”的思維橋梁。其次，教師展示實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺、線圈、強(qiáng)磁鐵、學(xué)生電源開關(guān)、導(dǎo)線等。學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)方案并