2021年下半年教師資格《物理學科知識與教學能力》（高級中學）真題

2021年下半年教師資格《物理學科知識與教學能力》（高級中學）真題卷面總分：13分答題時間：240分鐘試卷題量：13題練習次數(shù)：5次

單選題（共8題，共8分）

1.高中物理教科書***如圖（缺圖）所示的問題情境,期的是為了引導學生學習()

圖1、一輛小汽車在1s內，速度從0達到100km/h，一輛火車在300s內，速度從0達到100km/h。雖然**、火車都從0到100km/h,但運動情況明顯不同，你覺得用“速度大”或速度變化大"能描述這種不同嗎如果不能應怎樣描述

A.位移

B.路程

C.速度

D.加速度

正確答案：D

您的答案：

本題解析：加速度是描述物體運動快慢變化的物理量，描述物體速度變化快慢的物理量。故本題選D。

2.如圖2所示，上述P、Q分別從2I和的高度***后落地，上述過程中P或Q的水平位移分別為L和2L。若忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）。

A.P和Q運動時間相等

B.P和Q位移大小相等

C.Q的初速度**是P的2倍

D.P和Q的末速度大小相等

正確答案：B

您的答案：

本題解析：

3.圖3是甲Z兩實心物體的質量m和體積v的圖像，若將甲、乙放入足夠深的水中，關于它們**時，所受浮力的大小，下列判斷正確的是（）。

A.若甲、乙的質量相同，則其所受浮力之比為1:4

B.若甲、乙的質量相同,則其所受浮力之1:8

C.若甲、乙的體積相同,則其所受浮力之比為1:1

D.若甲、乙的體積相同,則其所受浮力之比為1:2

正確答案：A

您的答案：

本題解析：

4.單選題某理想變壓器原、副線圈所接電路圖如圖4所示，其中,電壓表和電流表均可視為理想電表，閉合開關s后，下列說法正確的是()

A.電流表A1的示數(shù)變大

B.電流表A2的示數(shù)不變

C.電壓表U1的示數(shù)變大

D.電壓表U2的示數(shù)不變

正確答案：A

您的答案：

本題解析：

5.如圖所示,邊長為a***四角頂點有帶電量為q，2q,-4q和2q的點電荷，該正方形中心位置的電場強度大小為()

A.A

B.B

C.C

D.D

正確答案：D

您的答案：

本題解析：

6.一定質量的理想熱量從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，p-1/V圖像如圖6所示狀態(tài)變化過程中。

A.氣體放出2xl05J的熱量

B.氣體吸收2x105J的熱量

C.氣體放出1x105J的熱量

D.氣體吸收1x105J的熱量

正確答案：B

您的答案：

本題解析：暫無解析

7.下列與原子核相關的知識，表述正確的是()。

A.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分

B.采用物理或化學****有效地改變放射性元素的

C.兩個輕核單純存在時的總質量大于劇變后新核的質量

D.重核裂變一定會發(fā)生質量虧損,輕核聚不一定發(fā)生質量虧損

正確答案：C

您的答案：

本題解析：A選項，衰變的電子是原子核中的中子轉變?yōu)橐粋€質子和一個電子,電子來自原子核，但不是原子核的組成部分，故A錯誤。B選項，元素的放射性來自于原子核內部,物理方法不改元素的任何性質，化學方法只能影響核外電子數(shù)量，對原子核都沒有影響，不能改變半衰期，故A錯誤。C選項,兩個輕核發(fā)生聚變反應,釋放能量,根據(jù)愛因斯坦質能方程知，有質量虧損，故C正確。D選項，重核裂變和輕核聚變都要釋放能量，也一定要發(fā)生質量虧損，D錯誤。

8.光電管是一種利用***產(chǎn)生電流的裝置,當入射的光子能量為4.0eV時，逸出光電子的最大初動能為0.9eV,若入射光子的能量為8.0eV時，逸出光電子的最大初動能為()。

A.0.9eV

B.3.1eV

C.4.0eV

D.4.9eV

正確答案：D

您的答案：

本題解析：

問答題（共5題，共5分）

9.在楊氏雙縫干涉實驗中，用波長為λ的單色光作為光源，光源到雙縫的距離相等,

中央亮紋在光屏處的0點處，設雙縫到觀察屏的距離為D，雙縫的間距為d,d小于等于D,光屏上P點到P點的距離為x，若在縫s1的后面放置折射率為n，厚度為t的薄玻璃片，光線可近似看作垂直穿過薄玻璃片，如圖7所示。求:

(1)未放置玻璃片時,光源到P點處的光程差;(5分)

(2)放置玻璃片后,光源到點處的光程差;(5分)

(3)放置玻璃片后,若發(fā)現(xiàn)中央亮紋恰好移動到了P點處,玻璃片的厚度t應滿足的條件;(5分)

(4)放置玻璃片后，中央條紋的間距。(5分)

正確答案：

您的答案：

本題解析：

10.(材料)某教師想了解學生對**、電場力的掌握情況設計了若干檢測題，其中一道計算題及學生的解答如下:

題目:如圖8所示，空間有水平向右的勻強電場和垂直于紙面向外的勻強磁場，質量為m，帶電量為+q的滑塊沿****做勻速直線運動，滑塊和水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊與墻碰撞后返回的速度大小為原來的一半，滑塊返回時，去掉**,恰好也做勻速直線運動，求原來電場強度的大小。

解:碰撞前粒子做勻速直線運動，設受合力為0。

返回時，沒有電**粒子仍做直線勻速運動

所以，摩擦力f=0

由f=uN,得N=0

（1）寫出該同學解答中的錯誤，產(chǎn)生錯誤可能的原因。(10分)

（2）落一生觀顆設計一個教學片段，幫助……相關如識。(10分)

正確答案：

您的答案：

本題解析：（1）學生在對粒子碰撞的受力分析時，洛倫茲力方向判斷錯誤。

原因：學生對于判斷粒子受力分析時左右手走則使用條件混淆。

（2）

教師提問：面對既有運動過程，又涉及力的題目應該如何入手

學生回答：首先應該明確運動分為幾個部分，分過程進行受力分析。

教師提問：大家對于學過的物理方法掌握的比較牢固，該運動分為幾個過程

學生回答：分為碰撞前和碰撞后兩個過程。

教師提問：下面就按照這兩個過程進行受力分析，首先碰撞前，該滑塊受幾個力

學生回答：重力、電場力、洛倫茲力。

教師提問：碰撞前的受力分析。

學生回答：碰撞前，滑塊做勻速直線運動，說明所受合力為零，水平方向:

11.下面是實習教師“高中物理彈力”一節(jié)課，以及指導教師和實習教師討論的片段:

實習教師:同學們。剛才我們學習了胡克定律，知道彈餐發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟****的長度x成正比，即:F=kx,哪位同學知道這個規(guī)律是怎樣得到的

學生：是英國科學家***實驗研究得到的。

實習教師：是同學們想知道是如何做的嗎

學生:想!

實習教師:好。下面老師給大彈單黃彈力大小與彈餐伸長關系的實驗方法，大家看黑板(實

習教師一邊板書一邊講。).

實習教師:鐵架臺上掛..彈黃下端固定有箭頭實驗時，在彈餐下端分別是掛不同質量的鉤碼。街一個鉤碼，記下勾碼的質量以及箭頭所指刻度尺的刻度，將記錄下來的數(shù)據(jù)，以橫軸為鉤碼所受的重力，縱軸為刻/度尺的刻度值，作圖，通過實驗發(fā)現(xiàn)，彈簧受力與彈簧伸長是的關系是一條直線，求出真線的斜率就得到了彈黃的勁度系數(shù)，同學們知道怎么做了嗎

指導教師:這節(jié)課大家下思考一下下.如何將該資源融入到教學中去。

（1）寫出上述教學片段中的***錯誤(9分）

（2）寫出《天工開物》一書中記載**弓力”過程所涉及的物理規(guī)律(9分)

（3）簡述該課堂的教育價值。

正確答案：

您的答案：

本題解析：（1）胡克定律中的彈力大小跟彈簧的形變量有關，既包括彈簧伸長，也包括彈簧壓縮。所以該教師所說的胡克定律的彈力的大小跟彈簧伸長的長度x成正比”應改為“彈力的大小跟彈簧伸長或壓縮的長度x成正比”;

缺少初始數(shù)據(jù)或默認為從零開始，需記錄初始時指針所指位置；

縱坐標為對應的刻度，橫坐標為重力，此時的圖像斜率是彈簧的勁度系數(shù)的倒數(shù)。所以縱坐標應改為重力，橫坐標應改為對應的刻度，這樣圖像的斜率才是彈簧的勁度系數(shù)。

（2）《天工開物》中測試弓力時，涉及到的物理知識有:

一、力可以使物體發(fā)生形變,檢測者用腳踩住弓弦,懸掛重物后，弓弦發(fā)生形變;

二、胡克定律:在彈奮彈性限度內,彈簧所受拉力與彈簧的形變最成正比。測量弓力時，通過弓弦的形變量大小判斷力的大小;

三、杠桿平衡，動力與動力臂之積等于阻力與阻力臂之積等臂杠桿中，杠桿平衡時，動力等于阻力，從而根據(jù)懸掛重物多少以及位置，測量拉力的大小。”

（3）教育價值如下:

1.轉變學生的學習方式。該資源向學生提供了背景知識，豐富了學習材料，讓學生進行了自主學習，有助于培養(yǎng)學生自主學習的意識和能力;

2.提升教師的專業(yè)素質。物理老師在開發(fā)和利用課程資源的過程中，也在不斷加強物理專業(yè)知識的學習。同時，吸收和利用課程資源，可以擴充自身的知識結構，也能提高教師開發(fā)課程資源的專業(yè)能力;

3.豐富課堂的教學內容?！堕_工天物》同中學物理學科建立聯(lián)系，不僅豐富了物理課堂教學內容，還可以讓學生體會到自然科學的社會意義和歷史意義，提高學生的學習興趣。

12.圖所示為某高中物理教科書運動的描述”的一副v-t圖像。

（1）這個圖像表示物體在做什么運動

（2）用此圖像設計一個***幫助學生掌握利用該圖像得出**結論的方法。

正確答案：

您的答案：

本題解析：（1）物體做初速度為V0的勻加速直線運動。

（2）

教師引導觀察黑板上所作圖像，結合數(shù)學模型來進行分析，說一說其中包含哪些和物理相關的信息。

學生回答：關于速度和時間的圖像。

學生分組討論思考,有哪些知識和速度隨時間變化相關，并且和圖示圖像類似

學生討論得出公式:v=v0+at。

教師提問，從圖像上直接找出與初速度和加速度。

學生總結：縱軸速度的截距V0即為初速度,斜率即為加速度。

教師提問：速度和加速度都是失量，那么圖中的速度和加速度方向有何關系。

生:初速度和加速度均為正，勻加速直線運動。

教師總結：可以發(fā)現(xiàn)除了公式計算，圖像能更加直觀地展示出許多物理信息，在今后遇到圖像類問題，可以多關注圖像上截距和斜率，找出對應物理意義。

13.(材料)閱讀材料，根據(jù)要求完成**設計。

材料一:《普通高中物理課程標準2017年版2020年修訂》關于“電場線的內容要求為“會用**描述電場”。

材料二:某高中物理教科書"電場線”一節(jié)的部分內容。

材料三:教學對象****學生，已學過電場，電場強度等概