教师资格证物理真题及答案

2016年下半年教师资格证考试试题及答案二——物理学科知识与教学能力（高级

中学）

一、单项选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分）

1.如图蜘蛛在地面于竖直墙壁间结网，蛛丝AB与水平地面之间的夹角为450,A到

地面的距离为1m,已知重力加速度9取10m/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距

地面0.8m的C点以水平速度u。。跳出，要到达蛛丝，水平速度u。。可以为（）。

A.lm/s

B.1.6m/s

C.3.2m/s

D.1.5m/s

2.在一静电场中,作一闭合曲面S,若有JDdS=0（式中D为电位移矢量），则S面内

必定（）。

A,自由电荷的代数和为零

B.既无自由电荷。也无束缚电荷

C自由电荷和束缚电荷的代数和为零

D.没有自由电荷

3.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角AABC,zA为直角，此截面所在平面内的光线

沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。

该棱镜材料的折射率为（）。

A.隼B.5/2"

停D.VT

4.我国"北斗"卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨

道卫星组成30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星中轨道卫星轨道高度约为2.15

x104km,静止轨道卫星的高度约为3.60x104km,下列说法正确的是（）。

A.静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期

B.中轨道卫星的线速度大于7.9km/s

C,静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度

D.静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度

5.有一绝热容器，中间用隔板分成两部分,左侧是理想气体，右侧是真空。现将隔板

抽掉，让左侧的气体自由膨胀到右侧直到平衡，在此过程中（）。

A.q体对外做功，温度不变，内能减小

B.气体对夕M故功，温度不变。内能不变

C.气体不做功。温度不变，区能不变

D.气体不做功，温度不变，内能减小

6.如图所示，两平行板电容器的四块极板A、B、C、D平行放置（AB两板充电后与电

源断开，CD两板始终与电源相连），每块极板上开有一个小孔，四个小孔M、N、P、p的

连线与极板垂直。一个电子以非常小的速度从小孔M进入A、B板板间，在被A、B极板

间的电场加速后，从小孔P进入C、D极板间，但未从小孔Q射出。则（）0

A若将B板向右移动一小段距离,电子可能从小孔Q射出

B,若将A板向左移动一小段距离，电子不可能上能从小孔Q射出

C.若将D板向左移动--小段距离,电子可能从小孔Q射出

D・若将C板向右移动一小段距离,电子可能从小孔Q射出

根据玻尔假设,若规定无穷远处的能值为0,则量子数为〃的氢原子的能量Ek今,M为

基态的能量，经计算为T3.6eV.现规定氢原子处于基态时的能量为0,则（）。

A.立子数M2时能级的能量为0

B.量子数妹3时能级的能量为■攀

C若要使氢原子从基态跃迁到第4能级，则需要吸收的光子能量为-磐

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D.若采用能敏为-誓的高速电子轰击而跃迁到激发态，这些氢原子从激发态向低能级跃

迁的过程中可释放出10种不同频率的光子

8.教学方法，是在教学过程中，（）为实现教学目的、完成教学任务而采取的教与学

相互作用的教学方式的总称。

A.教师和学生

B教师

C.学生

D.班主任

二，计算题（本大题共1小题。共20分）

9.一小球在弹簧的弹力作用下振动,弹力F-kx,而位移x=Acoswt，其中，后，A

和3都是常数6求在t=0到t=TT/23的时间间隔内弹力给予小球的冲量。

三、案例分析题（本大题共2小题，第10题20分，第11题30分，共50分）

10.某教师为了了解学生静电感应、验电器、电荷守恒等知识的掌握与运用情况，设

计了若干检测题其中一题如下。

如图所示当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，问验

电器是否带电？

【错解】

因为静电平衡时，净电荷只分布在空腔导体的外表面，内部无静电荷。所以.导体A内

部通过导线与验电器小球连接时,验电器不带电。

针对上述材料，回答下列问题：

（1）分析学生答题错误可能是由哪些原因造成的6

(2)针对其中由物理知识方面导致的错误，给出正确的引导，用于帮助学生学习。

11.案例:

在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系“实验中,有如下器材：电压表、电流表、

滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5。、10515。、20。、25。)、导

线若干.

师：同学们按照电路图连接电路时，要注意滑动变阻器保护电路的作用，不要连错了。

生1：恩，滑动变阻器要在最右端，差点忘了。

生2:我的这个电路闭合移动滑动变阻器滑片.电流怎么一直为零啊？

师：肯定是哪个地方断路了6现在，大家让电压保持一定，看一下电流与电阻的关系。

生：将R二10。的电阻接入，闭合开关，记下电流的值，再换成R二15。的电阻，记下

电流的值……

师：你保持电压一定了吗，这样得出的数据肯定不正确。

生3:我保持电压一致,得到电流和电阻成反比的关系。

师：这位同学回答得很好，电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比。

问题：

⑴请对该教师的教学片段进行评述9

⑵针对上述教学片段中教师存在的问题,设计教学片段，帮助学生学习。

四、教学设计题（本大题共2小题，第12题12分。第13题28分，共40分）

12.阅读材料,根据要求完成教学设计任务。

材料：某高中物理教材“电磁振荡"一节有如下演示实验。

把线圈、电容器、电流表、电源和单刀双掷开关照图14,2—1连成电路。

先把开关置于电源一边。为电容器充电稍后再把开关置于线腾一边,使电容器通过线

圈放电。观察电流表指针的变化。

图14.27产生电磁振荡的电路

任务：⑴说明教材所述“稍后再把开关置于线图一边，使电容器通过线圈放电。观察电流

表指针的变化”的实验设计意图。

⑵基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案,

13.阅读材料，根据要求完成下列任务。

材料一《普通高中物理课程标准（实验）》关于“动能定理”的内容标点为；通过实脸理解动

能而动能定理。

材料二某高中物理教科书中“动能动能定理”一节内容如下：在得到动能的表达式E二

:/后，卯斗叫24mM，可以写成%二郎』,其中凡表示一个过程的初动能屈表示一

个过程的未动能。

村料三教学对象为高中一年级，已经做完功与速度变化的关系实脍。

⑴简述动能定理的内容。

⑵完成该节课的教学片段的设计，其中包括教学目标、教学方法、教学过程。（不少于

300字）

一、单项选择题

1.【答案】Q

鬻折；由平•运动规律,e册产:武,工宁川.2,由45。=0，盛立解得;1).28*0=238。只有C

Z如

选项速度大于2m/s.故选项C正确。

2.【答案】A。解析，根据有电介质时的高斯定理，即可得到答案为A选项.

3.【答案】A。

饵析:根樨折射率定义有疝乙15巾£2小m乙3=1,巳知£1=45。，

Z.2+£3=90°,^co«Z.3=-^^^—=sinZ.2=-^，解密:2<.

解析:据万有引力提供向心力有;6金』》95售f%则7=2付儡二因为力止航iQP.里

轨道中经大于中轨逋卫星软道半径.选项A正确:『yT,由于中轨道卫星的半世大于地球辛役.故中轨道II

星的线速度小于7.9knvQiS项B错误;由器知，静止轨道卫星的线速度小于中轨H卫星的线速度，为项

C错误;由伊半，可知静止轨道卫星的向心加速度小于中断道卫星的向心加速度，巡项Diff谈故选A一

5.【答案】配解析।绝热系统,气体自由膨胀到右恻，气体不做功，没亮发生热传递，温

度不变，内能不变，体积变大，压强变小。

6.【答案】A。

H析;带电粒子未从小孔Q射出，则可知%>%,将B板行移.由C：单知。变小,闲Q不变.

a

7.【答案】Q

M析:量加I吼能级的鹿量％》修，56汹74凡故2队.外修3

时,能级的能量为-全，故B错识;善态的氢原子吸收的能it必须等于由傕级间的能级差时，才能看吸收,根据

3=£.-札.可知:使氢原子从事友跃迁到第4能级,吸收的光子能量为•噜「故(:正■;果用髭■为■需的

高速电由而跃迁到激发毒，根据£.-&3.福原声瓶得能★跃迁到八=4激发布,由教学组合公式C：,求得

这些复原子从激发态向低能堪跃迁的过程申可用放出6肿不同糠率的光子，故D懵课。故选C.

8.【答案】Ao

二、计算题

9.【参考答案】

根据冲用的定义，可网&=f&=」Uaa,

产

/=(-Mcowt)di

/0

—『手

即在r=0到E/加的时间间隔内弹力给予小球的浮量为，=-g-.

三，案例分析题

10.【参考答案】

⑴错解原因：关键是对〃导体的外表面〃含义不清，结构变化将要引起〃外表面〃的

变化，这一点要分析清楚。错解没有分析出空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B

连接后,验电器的金箔成了导体的外表面的一部分，改变了原来导体结构。A和B形成一

△整体,净电荷要重新分布6

(2)一部分同学做错这道题还有一个原因，就是知识迁移的负面效应。他们曾经做过一

道与本题类似的题：〃先用绝缘金属小球接触带正电的绝缘空腔导体A的内部,然后将绝

缘金属小球移出空腔导体A与验电器的小球B接触，验电器的金箔不张开。“他们见到本

题就不假思索地选择了不带电的结论.“差异就是矛盾，〃学习中要善于比较,找出两个问

题的区别才方能抓住问题的关键。这两道题的差异就在于：一个是先接触内壁，后接触验

电器小球：另一个是正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接。进而

分析这种差异带来的什么样的变化6生搬硬套是不行的。

11.【参考答案】

⑴教师在教学过程中没有真正引导学生进行探究性学习,只注重学习的结果，不注重

学生学习的过程，还是受传统教学评价的导向6让学生学会学习，学会探索和发现，比学

生习得多少物理知识都重要。教师要关注全班学生，关注每个学生的差异性，一个学生不

能代表全班，要做到因材施教。教师要强调启发式教学的原则，如何控制电阻两端的电压

一定呢?那么我们把电阻换成更大的，电阻分得的电压会增大，要使定值电阻分压不变，则

要使滑动变阻器接入电路中的电阻变大，这样才能保证电阻两端的电压不变。

⑵教师：在探究导体中的电流跟导体两端的电压关系时，应采用什么方法和原理？

学生：控制变量法，保持电阻不变，改变电压的值。

教师：对，研究两个物理量之间的关系我们要控制第三个物理量不发生改变。做这个

实验，我们要选择什么器材.怎么设计电路呢？

学生：需要用到电压表、电流表、滑动变阻器、电阻、电源。

教师：那么滑动变阻器的作用是什么呢？

学生4:保护电路的作用。

教师：还有其它作用吗?

学生：嗯，还可以改变电阻两端的电压。

教师：对，下面同学们用手中的器材连接电路，并把数据记入表格中。

四、教学设计题

12.【参考答案】

(1)实脸设计意图：通过电流表指针的偏转验证电容器与线圈组成了一个振荡电路,电

路中产生了振荡电流。

(2)教学方案如下：

板书L振荡电路一IC回路

(如下图所示)并介绍各组成部分指出哪部分电路叫IC回路。

板书2.电磁振荡的产生

介绍与对应的IC回路实验装置、实验的做法。

先让学生猜可能看到什么现象，然后教师再演示（可以多做几次），让学生说出看到了

什么现象?说明了什么?（电流表的指针左右摆动;摆动幅度越来越小，最后停止。说明了电路

中的电流是大小、方向都在变化的，最后变为零6）

师；如果忽略能量损耗JC回路中的能量大小就不会变化，也就是说回路中的电流的

大小和方向做周期性的变化，我们把这种电流叫振荡电流。

板书3.振荡电路中产生的大小和方向做周期性的变化的电流叫振荡电流。

师：这种电流其实就是交变电流，如果用示波器观察会发现，它的波形也是正弦形状,

但是由于频率很高，可以达到KHz或MHz,因此把它叫做振荡电流。

师：从演示实验中我们可以看出振荡电流的变化经过几个过程后就开始重复，从电容

器刚开始放电，电流的大小、方向经历了几个过程后就完成一个周期呢?可以把演示实验中

看到的现象与黑板上的电路图结合起来考虑。

生讨论得：逆时针熠大;逆时针减小;顺时针增大;顺时针减小6

师：大家知道机械振动过程中发生周期性变化的物理量有多个,那么在电磁振荡过程

日发生周期性变化的物理量只有电流吗,还有什么物理量？

生讨论得：极板上的电荷量、板间电场强度、电场能和线圈中的电流、磁感应强度、

磁场能Q

13.【参考答案】

⑴力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。这个结论叫

做动能定理6

(2)一、教学目标

知识与技能：掌握动能定理的表达式，理解动能定理的确切含义;应用动能定理解决实

际问题。

过程与方法：运用演绎推导方式推导动能定理的表达式：理论联系实际，学习运用动

能定理分析解决问题的方法。

情感态度与价值观：通过动能定理的演绎推导、感受成功的喜悦，培养学生对科学研

究的兴趣。

二、教学方法

情景教学法、讲授法、归纳法、练习法。

三、教学过程

1.导入亲飕

上节课我们通过实验验证了动能和质量与速度的关系，并且推导出物体动能的表达式。

但是其中的等式

刖外”有什么物理意义凫？

2.新课教学

师；才了动能的A达式后，#面抽出的W=；inr；-；fw：,就可以用*.%=£：「£”,”中药A市一个过桓的

初动能，&2A承一个过程的未功能

师：上式表明什么问题呢?请用文字叙述一下。

生：力在一个过程中对物体所做的功°等于物体在这个过程中动能的变化。

师：这个结论就叫做动能定理。

师：如果物体受到几个力的作用，动能定理中的W表示什么意义？

生：如果物体受到几个力的作用，W表示的是合力做的功。

师：那么动能定理更一般的叙述方法是什么呢？

生：合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

师：结合生活实际，举例说明。

生1：如果物体匀速下落,那么物体的动能就没有发生变化，这时合力是零，所以合

力所做的功就是零。

生2:一架飞机在牵引力和阻力的共同作用下，在跑道上加速运动，速度越来越大，

动能越来越大。这个过程是牵引力和阻力都做功，牵引力做正功，阻力做负功，牵引力和

阻力的合力做了多少功,飞机的动能就变化了多少。

师：上节课推导出来的动能定理,我们是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下推

巴的。动能定理是否可以应用在变力做功或物体做曲线运动的情况应该怎么理解？

生：当物体受到的力是变力6或者物体的运动轨迹是曲线时，我们仍然采用过去的方

法.把过程分解成很多小段，认为物体在每小段运动中受到的力是恒力，运动的轨迹是直线,

这样也能得到动能定理。