1、中学教师资格认定考试（初级物理学科知识与教学能力）模拟试卷 29及答案与解析一、单项选择题1 图 1 所示为初中物理某教科书中“光的色散” 一节的演示实验关于该实验教学的相关知识错误的是( ) 。（A）太阳光是复合光（B）从三棱镜射出的光发生了折射（C）紫光偏折最小（D）紫光波长最短2 恒星向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应。核反应方程为24He+24He 48Be+，以下说法不正确的是 ( )。（A）该核反应为聚变反应（B）热核反应中有质量亏损（C）热核反应会放出巨大能量（D）由于核反应中质量数守恒所以质量也是守恒的3 如图 2 所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道 1 绕地球 E 运行
2、在 P 变轨后进入轨道 2 做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )。（A）不论在轨道 1 还是在轨道 2 运行，卫星在 P 点的速度都相同（B）不论在轨道 1 还是在轨道 2 运行，卫星在 P 点的加速度都相同（C）卫星在轨道 1 的任何位置都具有相同加速度（D）卫星在轨道 2 的任何位置都具有相同动量4 质子( 11H)和 粒子( 24He)沿 MN 方向从同一处先后沿垂直于磁场的方向射入两平行平面间的匀强磁场区。已知它们的电荷量之比 q1：q 2=1：2，质量之比m1：m 2=1：4 ，射出磁场时的速率分别为 v1、v 2，通过匀强磁场所需的时间分别为t1、t 2，( 质子、 粒子重力不
3、计 )则( )。（A）v 1：v 2=4：1，t 1：t 2=1：4（B） v1：v 2=1：4，t 1：t 2=1：2（C） v1：v 2=1：2，t 1：t 2=1：1（D）v 1：v 2=2：1，t 1：t 2=4：15 电源电动势为 E，内阻为 r，各电表均为理想电表，闭合电路，当滑动变阻器的滑片向右移动时(灯泡不坏)，( ) 。（A）A 1、A 2 的示数同时减小V 的示数减小（B） A1 的示数减小，A 1 的示数增大，V 的示数增大（C）电容器带电量增大，V 的示数增加（D）电源的总功率增大，输出功率增加6 对于一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量 2510 4 J，气体
4、对外做功 1010 4 J，则该理想气体( ) 。（A）温度降低，密度增大（B）温度降低，密度减小（C）温度升高，密度增大（D）温度升高，密度减小7 如图 5 所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为 M，到小环的距离为 L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为 F。小环和物块以速度 v 向右匀速运动小环碰到杆上的钉子 P 后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块在夹子中没有滑动。小环和夹子的质量均不计，重力加速度为 g。下列说法正确的是( )。（A）物块向右匀速运动时，绳中的张力等于 2F（B）小环碰到钉子 P 时，绳中的张力大于 2F（C）物块
5、上升的最大高度为（D）速度 v 不能超过8 图(a)为一列简谐横波在 t=010 s 时刻的波形图，P 是平衡位置为 x=1 m 处的质点，O 是平衡位置为 x=4 m 处的质点，图(b) 为质点 O 的振动图像，则( )。（A）t=0 10 s 时，质点 P 的速度方向向下（B） t=010 s 时，质点 P 的加速度大于质点 O 的加速度（C）从 t=010 s 到 t=025 s质点 P 通过的路程为 30 cm（D）若这列波的波源正在远离观察者则观察者接收到的频率大于波源发出的频率二、简答题9 “面向全体学生，提高学生科学素养” 是义务教育物理课程标准 (2011 年版)的基本理念之一
6、简述如何在初中物理教学中提高学生的科学素养。10 结合“探究平面镜成像特点” 的实验，简述物理探究式教学的过程。三、案例分析题10 下而是某学生对一考试题目的解答。 题目：小明提着重 50 N 的物体在水平地面上走了 10 m，然后沿着长 5 m、高 3 m 的楼梯走上二楼，在此过程中，小明对物体一共做了多少功 ?解：设该力对物体做功为 W，W=Fs=Gs=50 N(10+5)m=750 J答：该力对物体做功为 750 J。问题：11 简述该习题旨在帮助学生巩固的知识点及其要点。12 指出该同学解答中的错误，给出正确解法。13 针对作业的错误设计一个教学片段或思路，帮助学生掌握正确分析和解决
7、此类问题的方法。13 阅读下列材料回答问题。 张老师在讲授“串联电路的电流规律” 一课的教学片段如下： 张老师：同学们，之前我们学过电路的连接方式有串联和并联，知道了如何使用电流表，今天我们一起来探究串联电路的电流规律。 张老师：请看图7 所示的电路图，想知道串联电路的电流规律就要测出 A、B 、C 三点的电流大小。学生 A：为什么要测量 A、B、C 三个点呢? 张老师：这是随机取的三个点，现在请同学们依据图 8 的电路图使用电流表分别开始测量，并将得到的数据填在表格中。张老师：大家测完了吧? 请一位同学来汇报一下他的数据。 学生 B：老师，我测得的三个点的电流值相等。 张老师：很好，由此我们
8、得出在串联电路中电流处处相等，I A=IB=IC。 问题：14 对上述课堂实录进行评述。15 针对存在的问题设计一个改进的教学方案(形式不限，可以是教学片段、教学活动等)。四、教学设计题15 材料： 初中物理某教科书“光沿直线传播” 一节中 “探究光的直线传播”的演示实验如图 8 所示：任务：16 简述 3 个光沿直线传播在生活中的应用。17 基于该实验，设计一个包含师生交流的教学方案。17 阅读材料，根据要求完成教学设计任务。 材料一 义务教育物理课程标准(2011 年版 ) 关于“ 电阻”的内容要求为：“知道电压、电流和电阻。” 材料二 义务教育九年级物理某版本教科书“电阻” 一节，关于“
9、比较小灯泡的亮度”的演示实验如图 9 所示： 材料三教学对象为义务教育九年级学生，已学过电流、电压等内容。 任务： 18 简述电阻的内涵。19 根据上述材料，完成“电阻” 学习内容的教学设计。教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图，可以采用表格式或叙述式)等。中学教师资格认定考试（初级物理学科知识与教学能力）模拟试卷 29答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【试题解析】 太阳光是复合光。通过三棱镜后发生折射和色散，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。红光波长最长，紫光波长最短；红光偏折最小，紫光偏折最大。2 【正确答案】 D【试题解析
10、 质量数守恒是核反应方程中必须遵循的一条规律，它强调的是核反应核子个数保持不变，而不是说核子的质量(或总质量)不变。质量亏损是指热核反应中核子反应后的总质量比反应前的总质量变小。它强调的是核子总质量变化情况。故本题选 D。3 【正确答案】 B【试题解析】 卫星从椭圆轨道的远地点变为圆轨道需要加速，因此圆轨道在 P 点的速度大于椭圆轨道在 P 点的速度，A 项错误。根据 ，所以加速度只由卫星离地球的距离决定，卫星在轨道 1 和轨道 2 上 P 点的加速度相同，B 项正确。同理根据 a= ，可知对于轨道 1 不同的位置 r 不同，故加速度不同，C 项错误。在轨道 2 上卫星做匀速圆周运动，速度大
11、小相同，方向时刻发生变化，动量 mv 是矢量，在轨道 2 上动量的方向时刻发生变化，D 项错误。4 【正确答案】 A【试题解析】 粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据图像可知，运动半径R1：R 2=2：1，根据洛伦兹力提供向心力有，qvB= ，带入已知数据，得 v1：v 2=4：1。又因为 t= ，所以 t1：t 2=1：4，故本题选 A。5 【正确答案】 B【试题解析】 由图可知，电路中 A。测总电流，A 2、L 串联后与滑动变阻器并联；电容器与导线并联，被短路了，电压表测量灯泡 L 两端电压。滑片 P 向右移动时，接入电路的电阻变大，总电阻变大，总电流减小，故 A1 示数减小，路端电压变大，灯
12、泡两端电压增大，V 的示数增大，则灯泡电流也变大，即 A2 的示数变大，A 项错误，B 项正确。因电容器两端电压为零，故电容器电量不变，C 项错误。由P=UI 可知，I 减小，总功率 P 减小；而 P 出 =I2R= ，PR 图像如下图，当 Rr 时，输出功率最大，现在 R 与 r 关系未知，所以输出功率大小不确定。D 项错误。6 【正确答案】 D【试题解析】 由U=W+Q=一 10104 J+25104 J=1 5104 J，可知气体内能增加，温度升高；由于气体对外做功，所以体积增大，密度减小。7 【正确答案】 D【试题解析】 物块向右匀速运动，夹子与物块处于平衡状态，绳的张力等于 Mg，与
13、 2F 的大小关系不确定，A 项错误。小环碰到钉子 P 时，物块 M 做圆周运动，在最低点时拉力与重力的合力提供向心力，因此绳中的张力大于 Mg，与 2F 的大小关系不确定，B 项错误。根据机械能守恒定律，减小的动能转化为重力势能，则有 mv2=mgh，则物块上升的最大高度为 h= ，C 项错误。夹子对物体的最大静摩擦力为 2F，根据牛顿第二定律，对物块受力分析有， 2FMg=，D 项正确。8 【正确答案】 B【试题解析】 由(b)图可知，在 t=010 s 的时刻质点 Q 向下振动，则该列波向左传播，故质点 P 向上振动，A 项错误；在 t=010 s 时刻，质点 P、Q 的位移如图(a)所
14、示，质点 P 的位移更大，根据回复力与位移成正比，则加速度与位移成正比，P 的加速度大于 Q 的加速度，B 项正确；从 t=010 s 到 t=025 s 的过程中，质点 P 所在位置既不是平衡位置，也不是最大位移处，并且质点 P 做变加速运动，因此经过 T 所走过的路程并不是 3 个振幅即 30 cm，C 项错误；根据多普勒效应，声源与观察者之间靠近时，接收到的波的频率变大；远离时，接收到的波的频率减小，D 项错误。二、简答题9 【正确答案】 义务教育物理课程标准(2011 年版)要求以学生终身发展为本，以提高全体学生科学素养为目标，为每个学生的学习与发展提供平等机会，关注学生的个体差异，使
15、每个学生学习科学的潜能得到发展。在初中物理教学中培养学生的科学素养，例如，有如下几种方法。(1)重视基础概念、基本原理的掌握，发挥物理学史教学的优势，把历史引入教学中，把科学理论的建立、科学的发现过程、科技发明对人类社会发展的贡献用生动事例展示给学生，培养学生实事求是的素养，增强学生对所学知识的怀疑和批判精神，培养创新能力。(2)结合现实生活实例，加强实验教学，提高学生科学探究的能力。一方面，教学中应重视演示实验，并在演示实验中增加学生参与的力度。另一方面，要组织好学生的分组实验。学生的分组实验具有演示实验所不能替代的优点。(3)关注科学前沿与物理教学相结合。物理学是一门实践科学，是现代科学技
16、术的基础学科，物理教学应当把最新的科学技术知识引入课堂。通过新知识的引入培养学生的学习兴趣，培养学生的紧迫感和创新思维，以实现物理学的素质教育，提高学生的科学素养。(4)实现物理教学与多学科的整合。尽管物质科学是科学的主要部分。但科学涵盖的范围很广，包括科学的方法、技能，不同的科学领域以及科学与社会之间的关系。不同的科学领域又包含物质科学、生命科学等。它们之间联系紧密，不可割裂。所以提高学生的科学素养必须依靠多学科的整合。10 【正确答案】 物理探究式教学主要包括如下过程：(1)提出问题提出问题是探究教学的起点和关键点。提出问题的质量直接影响后面的探究内容与过程。在“ 探究平面镜成像特点 ”的
17、实验中，可以用 “浇不灭的烛焰”等魔术表演引入探究，激起学生探究的兴趣。(2)猜想与假设猜想与假设为制定探究计划、设计实验方案奠定必要的基础。教师可以引导学生猜测“平面镜成的像与物体大小”“物距与像距”都有什么关系。(3)设计实验与制定计划设计实验与制定计划是从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化。在设计实验时，要考虑到实验条件的限制实验测量的可操作性、变量的可控制性等。比如，在“探究平面镜成像特点” 的实验中，物体大小、物距等变量的控制。在选择器材方面，根据本实验的具体内容，选用的主器材是平面镜还是平面玻璃等。(4)进行实验与收集数据在确定实验方案后，应放手让学生进行实验操作、收集证据
18、5)分析与论证实验数据并不等于实验结论，实验结论是在数据的基础上进行科学分析的结果。(6)评估评估是对探究行为和获取信息的可靠性、科学性从是否严密的角度重新审视的过程，是对探究进行反思的过程。(7)交流与合作三、案例分析题11 【正确答案】 知识点：功的概念、做功的必要条件。 12 【正确答案】 该同学的错误在于没有真正理解做功的必要条件，只是将力与物体经过的路程简单地相乘，而忽略了“在力的方向上的距离” 这一条件。正确解法：因为物体的重力为 50 N，根据二力平衡，得出拉力为 50 N，并且竖直向上。在力的方向上移动的距离应该是竖直向上的，因而移动的距离是 3 m。W=Fs=Gh=50
19、N3 m=150 J 答：该力对物体做的功为 150 J。13 【正确答案】 解答思路：该同学的错误主要在于不理解功的概念，不会运用功的公式求解。针对这一问题，首先要先理解功的概念，即作用在物体上的力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。求一个力对物体做功时一定要注意物体从一个位置移动到另一个位置所经过的单向路程是否与力在同一直线上。解题时，首先要找到物体所受的力，然后找准物体从一个位置移动到另一个位置所经过的单向路程是多少，在此基础上，将二者相乘即可得到做功的多少。14 【正确答案】 根据新课标对于教学实施以及教学评价的要求，该教学环节存在以下问题：教学方式：新课改提倡自主合作探究式学习，本节
20、课是学生自己探究的过程，但在该教学片段中没有明显的体现；学生提问问题时老师没有引导学生思考，从而自己设计出探究规律所需要的电路图。教学效果：新课改提出了三维教学目标，在该课堂教学过程中没有体现过程与方法目标和情感态度与价值观目标，本节课应使学生动手参与到探究实验当中，此过程在教学中没有很好地体现。教学内容的处理：本节课是从实验中得出结论，在此教学片段中，实验之前教师没有组织学生回顾电流表的使用方法，在实验过程中也没有给出有效的指导，没有将新旧知识进行融会贯通。教学提问及评价：本节课的提问较少，在学生回答之后没有及时的反馈和总结；对于学生的提问，老师没有很好地解决。15 【正确答案】 改进的教学
21、片段如下： 张老师：同学们，前面我们学习了电路连接的两种方式，大家还记得吗?很好，我听见大家说是串联和并联，那么上一节课我们学习了电流表的使用，哪位同学能说一下电流表使用中的注意事项? 学生A：电流表和被测用电器串联； 电流从红色接线柱流入，黑色接接线柱流出；必须选择正确的电流表量程； 电流表不能直接接到电源的两极。 张老师：A同学说得很详细，看来大家都能熟练掌握，那么今天我们一起使用电流表来探究串联电路中电流的规律(板书)，下图是实验的原理图。 学生 B：实验中为什么要测量 A、B、C 三个点的电流呢 ? 张老师：因为 A、8、C 分别属于灯泡 L1 左侧电流，L 1L2 之间的电流，L 2
22、 右侧电流，这样测量三个点的电流就可以找出串联电路中各处电流的关系。请大家按照 A 同学所说的电流表的使用规则来按下图进行逐个测量，小组内同学互相帮助完成实验。张老师：大家基本上都完成实验了，下面请小组代表来汇报下各自的数据。 学生C：根据测量的数据结果显示，三个点的电流值是相等的。 张老师：得出这样的实验结果，说明大家的实验都很成功。那么大家能否根据实验数据来概括串联电路中的电流规律呢? 学生 D：在串联电路中，电流处处相等。 张老师：D 同学概括得很精练这个规律我们可以简写成：I A=IB=IC。四、教学设计题16 【正确答案】 光的直线传播在生活中应用非常广泛，如：射击时用到的“三点一线
23、人的影子、日食、月食、小孔成像等。17 【正确答案】 师：同学们，光在生活中可以说是无处不在的，那大家能不能说说光是从哪来的呢?生 1：太阳、电灯、手电筒生 2：手机、电视、火把师：好，同学们说了很多光的来源，物理上把能够发光的物体叫光源。知道了光是从哪来的了，那它是怎么来到我们身边的呢?是直直地跑过来的，还是中间绕了绕，还是怎样来的，同学们互相讨论一下，想一想理由(学生讨论)。师：谁能说一说自己的观点?生：1：光是直直地跑过来的，因为下大雾的时候，汽车的灯光我看到过，就是一条直线。生 2：光是会拐弯的，我们平时可以用镜子把光反射回去。师：好了，许多同学都提出了自己的观点，那么下面呢我们就
24、一块来看一下同学们的说法是否正确。老师这里有个一水槽，它是用来模仿刚才那位同学所说的大雾，老师在水里面加几滴牛奶，为什么要加牛奶呢?大家想一想平时我们能看到灯光的路线么?生：不能，只有在大雾的时候能看见。师：对，这位同学说了，有雾的时候才能看见，为什么呢?因为大雾是一种胶体，光在胶体中传播可以让我们看到它的轨迹，这里没有大雾这种胶体，所以在水中加入牛奶，大家想是为了什么?对，是为了制造或者说让这里的水变成胶体。那好，下面我开始用激光灯照射它，仔细观察，你发现了什么?生：一条直线。师：你得到了什么结论。生：光是沿直线传播的师：大家在想用光照射镜子，为什么光又反射回来了?生：师：大家注意，刚才我们
25、看到光沿直线传播时，只在水中，有没有镜子或者其他东西?生：没有。师：大家再看，在激光从玻璃进入水中这段距离，你发现了什么?生：光偏了。师：什么情况下发生偏折?在水中光偏折了吗?生：从玻璃进水的时候偏折了，在水中没有。师：也就是说是在同一种介质中没有偏折。生：光在同一种介质中沿直线传播。18 【正确答案】 在物理学中，用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。19 【正确答案】 教学设计如下： 一、教学目标 1知识与技能： 知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。 2过程与方法： 通过探究影响电阻大小的因素，进一步体会研究多个因素问题的方法。 学会用学过的知识和技能解决新问题的方法。 3情感态度与价值观： 在实验探究中，学习科学家研究问题的方法，培养严谨的习惯和实事求是的态度。 通过了解物理学知识对人类生活和社会发展的影响，培养正确的科学价值观。 二、教学重难点 本节内容主要由两部分组成：认识电阻的概惫和知道电阻的影响因素。电阻是电学的一个很重要的物理量，它是初中电学学习的核心之一。教学重点是电阻概念的建立，教学难点是通过实验说明决定电阻大小的因素有哪些。 三、教学过程
