1、中学教师资格认定考试（高级物理学科知识与教学能力）模拟试卷 28及答案与解析一、单项选择题1 电场线分布如图所示，电场中 a，b 两点的电场强度大小分别为已知 Ea 和 Eb，电势分别为 a 和 b，则( ) 。（A）E aE b， aE （B） EaE b， aE （C） EaE b， aE （D）E aE b， aE 2 如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球 a、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为 N，球 b 所受细线的拉力为 F。剪断连接球 b 的细线后，在球 b 上升过程中地面受到的压力( )。（A）小于 N（B）等于 N（C）等于 N+F（D）大于
2、 N+F3 在如图所示的逻辑电路中，当 A 端输入电信号“1”、B 端输入电信号“0”时，则在C 端和 D 端输出的电信号分别为( )。 （A）1 和 0（B） 0 和 1（C） 1 和 1（D）0 和 04 光纤维通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如下图所示，设此玻璃管长为 L，折射率为 n。已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出。设光在真空中的传播速度为 c，则光通过此段玻璃管所需的时间为( )。5 下列说法正确的是( ) 。（A）多普勒效
3、应是声波特有的现象（B）相同频率的声波与电磁波相遇，能发生干涉现象（C）光的波动性是光子间的相互作用产生的（D）原子中的电子没有确定的轨道，经典理论中的轨道实际上是电子出现的概率大的地方6 如图所示，M、N 是平行板电容器的两个极板，R 0 为定值电阻，R 1、R 2 为可调电阻，用绝缘细线将质量为 m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合开关 S，小球静止时受到悬线的拉力为 F。调节 R1、R 2，关于 F 的大小，判断正确的是 ( )。 （A）保持 R1 不变，缓慢增大 R2 时，F 将变大（B）保持 R1 不变，缓慢增大 R2 时，F 将变小（C）保持 R2 不变，缓慢增大 R1 时，F 将
4、变大（D）保持 R2 不变，缓慢增大 R1 时，F 将变小7 如图，均匀带正电的绝缘圆环口与金属圆环 6 同心共面放置，当 a 绕 O 点在其所在平面内旋转时，b 中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环 a( )。 （A）顺时针加速旋转（B）顺时针减速旋转（C）逆时针加速旋转（D）逆时针减速旋转8 如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为 l，管内外水银面高度差为 h。若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则( )。 （A）h、l 均变大（B） h、l 均变小（C） h 变大 l 变小（D）h 变小 l 变大二、简答题9 谈谈你对电化教学手段作用的认识。10 简述教材
5、分析的作用。三、案例分析题11 下图是某教师对“ 弹力 ”一课教学过程中主要教学资源的应用流程和作用图。问题：请根据此图，从教学资源的开发和利用的角度，对该位教师的教学过程进行评析。11 在平面镜成像的实验中，由于无法让学生真正测出物体的像的大小，所以利用了一个完全相同的另一根蜡烛来替代像，从而验证物体与像的大小相同。问题：12 在该实验中，运用了怎样的物理实验方法?13 除了此方法外，初中物理探究实验还有哪些方法?(不少于 3 个)14 任选一种方法，举例说明其在初中物理实验中的应用。四、教学设计题15 义务教育物理课程标准(2011 年版)关于“ 汽化和液化” 一节的内容标准指出：经历物态
6、变化的实验探究过程，知道物质的熔点、凝固点和沸点，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。用物态变化的知识说明自然界和生活中的有关现象。为了落实新课标的这一要求，请以“探究汽化的特点” 为题做一教学设计。注意要以学生已有的经验或知识为基础，以学生的学习兴趣为动力进行设计。中学教师资格认定考试（高级物理学科知识与教学能力）模拟试卷 28答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 C【试题解析】 根据电场线疏密表示电场强度大小，E aE b；根据沿电场线电势降低， a b，所以本题选 C。2 【正确答案】 D【试题解析】 以箱子和 a 合在一起为研究对象，设其质量为 M，剪断连接球 b 的细线前，则 N
7、=MgF+F。，其中 Fe 表示 b 对 a 的库仑力；剪断连接球 b 的细线后，则 N=Mg+Fe，因为在球 b 上升过程中库仑力变大(距离变近)，所以N N+F，所以所以本题选 D。3 【正确答案】 C【试题解析】 由题图可知，对于“非门”，B 端输入信号“0”时，则 D 端输出信号“1”；对于“与门”，输入信号均为“1”，则 C 端输出信号为 “1”，故 C 正确。4 【正确答案】 A5 【正确答案】 D【试题解析】 多普勒效应是波特有的现象，A 错；相同频率的声波与电磁波相遇，不能发生干涉现象，B 错；光的粒子性是光子间的相互作用产生的，C 错；波是几率波，原子中的电子没有确定的轨道，
8、经典理论中的轨道实际上是电子出现的概率大的地方，D 项正确。6 【正确答案】 B【试题解析】 闭合开关 S，小球静止时受重力、电场力和悬线对它的拉力 F，且小球受力平衡。当电路稳定后，R 1 中没有电流，电容器两极板之间的电压等于 R。两端的电压。保持 R1 不变，缓慢增大 R2 时，R 0 两端电压减小，电容器两端电压减小，内部电场变弱，小球所受电场力变小，F 变小，所以选项 B 正确，A 错误。若保持 R2 不变，R 1 改变时，电容器两端电压不变，小球所受电场力不变，F 不变，所以选项 C、D 错误。7 【正确答案】 B【试题解析】 本题用逆向解题法。设 A 选项，当带正电的绝缘圆环口顺
9、时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手定则，其内(金属圆环口内)有垂直纸面向里的磁场，其外(金属圆环 b 处)有垂直纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环 b 包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向里(因为向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分)而且增大，根据楞次定律，b 中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，磁场对电流的作用力向外，所以 b 中产生逆时针方向的感应电流；根据左手定则，磁场对电流的作用力向外，所以具有扩张趋势，所以 A 错误；同样的方法可判断 B 选项正确，C 选项，b 中产生顺时针方向的感应电流，但具有扩张趋势；D 选项，b
10、中产生逆时针方向的感应电流，但具有收缩趋势。所以本题选 B。8 【正确答案】 A【试题解析】 开始时，玻璃管中的封闭气体的压强 p=p0-gh。向上提玻璃管，假设 h 不变，l 变长，根据玻意耳定律有 plS=p(l+l)S，气体内部压强变小，液柱会上升，即 h 变大。稳定后，p=p 0-g(h+h)，封闭气体的压强减小，又根据玻意耳定律有 plS=plS，则 l 变大，选项 A 正确。二、简答题9 【正确答案】 (1)模拟物理现象，变抽象为直观，形象、生动、感染力强，有助于讲清概念，有助于学生理解和记忆，利于培养学生分析问题、解决问题的能力和抽象思维能力。(2)电化教育媒体用于课堂教学中，可
11、能在短时间内系统地重复彼此有关的物理现象，易于突出重点、突破难点，使学生理解快，记忆牢固。(3)利用电化教学媒体，还可以提高学生的学习兴趣和求知欲望，扩大学生的知识面，使物理教学进行得生动活泼。10 【正确答案】 (1)从信息论的观点看，教材分析是完成知识信息由教科书经教师向学生转化的基础；(2)从系统论的角度看，教材分析是掌握概念规律的本质及它们之间的联系、抓住教材重点的过程；(3)从培养能力和进行思想教育的观点看，通过教材分析能够挖掘出教材的能力价值和思想教育价值，有利于学生进行能力培养和思想教育；(4)从教师的教学经验看，教材分析是备好课的前提。三、案例分析题11 【正确答案】 教师在这
12、节课中充分发挥物理与生活、社会、科技紧密相连的特点，把学生的生活经验以及学生之间的差异看成是天然的教学资源，合理、艺术地加以利用，选取那些学生有着感性认识的物理现象作为学习物理的背景，为师生互动生成新知识、探索新规律提供一个开放生动、轻松和谐的学习空间，促进彼此情感、体验与观念的交流，从而达成共识、共享、共进的和谐发展。 教师在这节课上所利用的教学资源既丰富又恰到好处，包括实物展示、演示实验、视频播放等。所用的每一个教学资源都有其明确的目的和作用，学生参与了各种形式的活动过程，在活动中学习。再加上教师的语言(这本身就是重要的教学资源)，整个教学过程无不体现了学生在课堂中的主体地位，充分体现了新
13、课程“三维目标”统一融合的要求。12 【正确答案】 题干案例使用的方法是等效替代法，用另一根完全相同的蜡烛等效代替物体成的像。13 【正确答案】 观察法、控制变量法、转化法、推理归纳法等。14 【正确答案】 转化法是指将抽象的、看不见、摸不着或者是微小变化的现象或规律，使之转化为学生熟知的能看见的现象来认识它们。另外，对于不容易测的物理量，也可以根据其性质转换成能够直接测量的物理量。如测量灯泡的电功率，转化成利用电流表测出通过灯泡的电流 I，用电压表测出灯泡两端电压 U，通过 P=IU计算得出电功率 P。类似的实验还有，将测不规则小石块的体积转换成测石块排开水的体积；测曲线的长短时转换成测细棉
14、线的长度；测量滑动摩擦力大小转换成测拉力的大小；测量大气压强值转换成求被大气压压起的水银柱的压强；等等。 四、教学设计题15 【正确答案】 【教学目标】一、知识与技能1知道什么是汽化；2了解沸腾现象，知道什么是沸腾； 3认识蒸发现象，知道蒸发可以致冷。二、过程与方法1观察沸腾是在液体的表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象；2通过探究活动理解蒸发快慢的条件； 3通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点；4领会科学探究的方法。 三、情感态度与价值观1激发主动探究意识，乐于探索自然现象，乐于了解生活中的物理道理；2培养严谨的科学态度和协作精神。【考点重点】在已有生活经验的基础上，进一步了解蒸发现象。观察水
15、的沸腾现象，探究沸腾的特点。【教学难点】探究水的沸腾规律。【教学过程】一、物理魔术引入新课教师表演物理魔术“ 不怕烧的手指 ”，将一块沾有水的纱布缠在自己的手指上，再滴上几滴酒精，然后，在一支筷子上也缠上纱布(不沾水)滴上几滴酒精，同时点燃，同学们惊奇地发现，筷子被烧成了灰烬，而教师的手指却安然无恙，这一现象强烈地激发了学生的求知欲望，他们会非常关注本节课所要研究的内容探究汽化和液化的特点。 二、实践问题，展开研究为了让学生体会到学习物理是有用的，潜移默化地培养学生的环境保护意识，结合当地实际设计了这样一个问题：物理实践活动小组的同学为了研究运河的水质，需要将这杯水样中的水分变干，你能帮他们想
16、想办法吗?借助你身边的器材能否完成?学生讨论总结后会想到：提高液体温度、加大液体表面积、增大液体表面的空气的流动速度、加热使水沸腾等办法。在此基础上教师引导学生做进一步思考：这些方法有哪些相同之处和不同之处?通过比较发现，这些方法都是将液态的水变成了气态，从而建立汽化概念；这些方法使水汽化的剧烈程度上明显不同(凭学生的生活经验能够意识到)，对比总结后初步建立蒸发和沸腾的概念，展开对蒸发和沸腾的进一步研究。三、研究蒸发的特点1影响蒸发快慢的因素根据对前面实践问题的讨论，学生非常容易总结出液体的温度、液体的表面积、液体表面的空气流动速度影响了蒸发的快慢，然后教师组织学生举例说明加快和减缓蒸发的实例
17、，将所学知识与实际问题结合起来，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。2影响蒸发快慢因素的微观解释为什么以上因素会影响蒸发的速度呢?带着这个问题，结合教材活动一“ 什么情况裤子干得快” ，运用分子动理论的知识解释这一现象。让学生在运用微观知识解释宏观现象时，体会到微观世界与宏观世界的和谐统一。3蒸发吸热吸热是液体蒸发得以发生的一个重要条件，这一规律在生活中有广泛的应用，为了让学生尽快地发现这一规律，又能意识到它在生活中的应用，教师引导学生观察温度计上两支温度计的示数，分析示数不同的原因，得出蒸发吸热的结论。进而结合前面所学知识，组织学生讨论解释老师的手“不怕烧的原因” ，揭开魔术的谜底。四、
18、探究沸腾的特点探究水沸腾的特点是本节教学的重点和难点，并且实验具有一定的危险性，所以实验前让学生明确实验目的，设计好实验方案尤为重要。凭借学生的生活经验，他们对沸腾现象已经有了一些了解，比如沸腾时有气泡出现、温度是 100、有大量水雾出现等等，但是他们的这些认识都是粗浅的、不确切的，如沸腾前有没有气泡、沸腾时气泡有没有变化、温度是否有变化等，学生并不能给出准确的说法。教师在了解到以上情况的基础上，明确研究的目的：一是探究水沸腾时气泡的特点，二是探究水沸腾时温度的变化情况。 如何才能较为准确地观察到水沸腾时的特点呢?当然是进行实验。实验是物理学研究问题、获取规律的重要手段，教师结合实验的目的、器
19、材、现象、记录、结论等几个重要环节布置实验任务，强调实验注意事项。这样既可以让学生明确做什么、怎么做，还可以培养学生良好的实验习惯，使他们认识到物理实验的严谨性和严肃性。为了便于学生记录实验数据、发现实验规律，可以给学生设计自主探究学习卡，引导学生规范记录实验信息。实验过程中，教师要特别提醒学生注意观察水沸腾前和沸腾时温度的变化、气泡产生的部位以及运动过程中大小的变化。五、比较建立概念根据实验中发现的规律：沸腾时水中出现大量的气泡，并且温度保持不变，教师组织学生讨论后用自己的语言概括出沸腾的概念：“要达到一定温度，并在液体的内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。”然后，与蒸发现象相比较，概括出蒸发概念：“在任何温度下都能发生，并且只在液体表面进行的缓慢的汽化现象。” 让学生逐步掌握比较建立物理概念的方法，同时也可以加深他们对两种汽化方式的理解。六、实践作业实践作业是激发学生强烈的求知欲望，全面培养学生科学素养的最有效途径，基于这种想法，可布置这样一个实践作业：同学们见过铝锅烧水、铁锅烧水，可是，你见过纸锅烧水吗?找一个纸盒或者用较厚的纸折一个纸盒，倒入一些水烧烧看。然后请你想一想：1纸锅会烧着吗? 为什么 ?2比一比哪个小组的水烧得最快，分析一下是什么原因影响了纸锅烧水的速度。通过这样一个活动不仅可以巩固课上所学知识，还可以进一步掌握在课上学习的研究物理问题采用的科学方法。
