[职业资格类试卷]2015年下半年中学教师资格认定考试(高级物理学科知识与教学能力)真题试题.doc

[职业资格类试卷]2015年下半年中学教师资格认定考试（高级物理学科知识与教学能力）真题试题

一、单项选择题

1 图1为高中物理教科书中描述的一个实验，该实验可观察到的物理现象和可用于说明的物理问题分别是( )。

（A）小球D的振幅最大，小球C的振幅最小，摆长与振幅的关系

（B）小球D的振幅最小，小球C的振幅最大，摆长与振幅的关系

（C）小球B的振幅最大，共振现象

（D）小球B、D和C的振幅相同，受迫振动规律

2 铀是一种常用的核燃料，其原子核裂变的反应方程式为92235U+01n→a+b+201n则方程中的a、b可能是( )。

（A）54140Xe，3693Kr

（B）56141Ba，3692Kr

（C）56141Ba，3893Sr

（D）54140Xe，3894Sr

3 如图2所示，三个小球a、b、c分别在距离地面不同的高度h1、h2、h3处同时以相同的速度向左水平抛出，不计空气阻力，三个小球每隔相同的时间间隔依次落到水平地面，小球a落到水平地面D点，DE=EF=FG，则下列说法正确的是( )。

（A）b、c两球落在D点的左边

（B）b球落在D点，c球落在E

（C）三个小球离地面高度h1：h2：h3=1：3：5

（D）三个小球离地面高度h1：h2：h3=1：4：9

4 如图3所示，粗细均匀的玻璃细管上端封闭，下端开口，竖直插在大而深的水银槽中，管内封闭有一定质量的空气(可视为理想气体)，玻璃细管足够长，管内气柱长4．0 cm，管内外水银面高度差为10．0 cm，大气压强为76 cmHg。现将玻璃管沿竖直方向缓慢移动，当管内外水银面恰好相平时，管内气柱的长度约为( )。

（A）2．0 cm

（B）3．5 cm

（C）4．0 cm

（D）4．5 cm

5 如图4所示，在以O为圆心，半径为R的虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化关系为B=B0+kt(k为常数)。在磁场外有一以O为圆心，半径为2R的半圆形导线，则该半圆形导线中的感应电动势大小为( )。

（A）0

（B）kπR2

（C）

（D）2kπR2

6 一物体在几个力同时作用下运动，其位移为△r=8i－2j+4k(SI)其中一个分力为F=6i+4j－1k(SI)，则该分力在此过程中作的功为( )。

（A）36J

（B）48J

（C）56J

（D）60J

7 桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图5所示，有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1．5，则光束在桌面上形成的光斑半径为( )。

（A）r

（B）1．5r

（C）2r

（D）2．5r

8 “经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题验证物理规律”是《普通高中物理课程标准(实验)》提出的一项具体课程目标，它属于三维目标中的哪个维度?( )

（A）知识与技能

（B）过程与方法

（C）情感、态度与价值观

（D）科学探究

二、简答题

9 质量为m的跳水运动员从10 m高台跳下，设他离开跳台初速度为0，在水中所受浮力与其自身所受重力正好抵消，所受阻力大小为βv2，β为比例系数，不考虑身高，忽略空气阻力。取重力加速度g=10 m／s2。 (1)求跳水运动员入水时的速率v1。 (2)若其入水后竖直下沉，以入水点为坐标原点，竖直向下建立x轴，求下沉速率v与下降深度x的关系。

三、案例分析题

9 某教师为检测学生对电场力做功、电势差知识的掌握情况，布置了若干练习题，下面是某同学的做题步骤。 题：如图所示，能量为1 000 eV的电子流从面积足够大的两极板中央斜向上进入匀强电场，其初速度v0与水平方向夹角为30°，电场方向竖直向上，为了使电子不打到上面的金属板上，则应该在两金属板间至少加多大的电压U？ 解：电子流进入匀强电场后，电场力对电子做负功，电子动能减少，设电子质量为m，进入电场的初速度为v0，则：欲使电子刚好打不到金属板上，则电子到达板上的速度恰好为0，由动能定理得由①式和②式联合解得U=2 000 V答：至少应加2 000 V电压，电子才打不到上面的金属板上。问题：

10 指出该同学作业中的错误和可能的出错原因，并给出正确解答。

11 针对出错的原因提出教学思路，帮助学生掌握相关知识并正确分析此题。

11 下面是某老师讲授“向心力”一课的教学片段实录： 老师：同学们，上次课学习了向心加速度，我们知道做圆周运动的物体具有向心加速度。这节课我们学习向心力，大家翻看教科书第20页，将屏幕上展示的这几页课文读一遍(同时老师在屏幕展示课文的相关内容如下)。 向心力做圆周运动的物体为什么不沿直线飞去而沿着一个圆周运动?那是因为它受到了力的作用。用手抡一个被绳系着的物体，它能做圆周运动，是因为绳子的力在拉着它。月球绕地球转动，是地球对月球的引力在“拉”着它。 做匀速圆周运动的物体具有向心加速度，根据牛顿第二定律，产生向心加速度的原因一定是物体受到了指向圆心的合力。这个合力叫做向心力。 (同学们大声地朗读着课文……) 老师：好了．同学们知道向心力了吧? 同学们：(大声地回答)知道了！ 老师：下面我们来分析书上的实验，大家先看老师的演示。 (老师拿出一根一端拴着小球的细绳，用手抓着绳的另一端，使小球做圆周运动) 老师：同学们都看见了吧，这就是书上所说的圆锥摆。现在大家看屏幕(图7所示)谁能说说图中小球的圆周运动所受到的向心力。 甲同学：向心力是绳子拉着小球的力。 老师：不对．有谁知道? (没有同学回答) 老师：大家仔细看看书上是怎么说的。 乙同学：书上说了，向心力是小球受到的重力和绳子拉力的合力。 老师：对了，大家要认真看书，还有不懂的吗? 甲同学：书上说的，我们刚读过，“用手抡一个被绳系着的物体，它能做圆周运动，是因为绳子的力在拉着它。”所以向心力是绳子拉着小球的力。 老师：说的不是一回事，你怎么不动脑筋呢?大家看书上的图。(老师将书上的图投影在屏幕上) 老师：跟着我读书上的这句话。 老师和学生：(一起朗读)“钢球在水平面内做匀速圆周运动时，受到重力mg和细线拉力FT的作用，它们的合力为F。” 老师：这个合力就是向心力，懂了吗?同学们……问题：

12 简述向心力特点，及其大小的表达式。

13 指出上述教学片段中老师教学行为的不当之处。

14 设计一个教学思路，帮助学生认识做“圆锥摆”运动的小球所受的向心力。

四、教学设计题

15 阅读材料，根据要求完成教学设计任务。材料：某高中物理教科书“光的衍射”一节中介绍的单缝衍射示意图。问题：设计教学片段，在教学活动中帮助学生分析实验装置和实验现象。

15 阅读材料，根据要求完成教学设计任务。 材料一 《普通高中物理课程标准(实验)》关于“自感”的内容要求为：“通过实验，了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。” 材料二 高中物理某版本教科书“自感”一节中关于“实验与探究：观察开关断开时小灯泡亮度的变化”内容如下： 实验与探究：观察开关断开时小灯泡亮度的变化 取2只相同的小灯泡，1个带铁芯的线圈，1个滑动变阻器，1组电池，1个开关和若干导线。 (1)按图连接器材。(2)合上开关，连通电路，调节R，使小灯泡1和小灯泡2正常发光时的亮度相同。(3)打开开关，断开电路时，注意观察小灯泡1和小灯泡2的亮度变化，想想看，是什么原因造成了2只小灯泡亮度变化的不同? 材料三 教学对象为高中二年级学生，已学过电磁感应现象、法拉第电磁感应定律、楞次定律等知识。 任务：

16 简述自感现象。

17 根据上述材料，完成“实验与探究：观察开关断开时小灯泡亮度的变化”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、设计意图，可以采用表格式或叙述式)等。

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