下半中小学教师资格考试-物理学科知识与教学能力试题试卷真题及答案 .docx

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1、精品名师归纳总结2021 年下半年中学校老师资格考试物理学科学问与教学才能试题（初级中学）留意事项：1. 考试时间为120 分钟，满分为150 分。2. 请按规定在答题卡上填涂、作答。在试卷上作答无效，不予评分。一、单项选择题（本大题共 8 小题，每道题 5 分，共 40 分）在每道题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案字母按要求涂黑。错选、多项或未选均无分。1. 中学物理“探究电流与电阻的关系”一课，李老师检查同学连接的电路，发觉小明连接的电路有问题（如图 1）。由此图可以判定，如小明合上电源，就（）。A电压表和电流表指针均偏转较大 B电压表和电

2、流表指针均几乎不偏转 C电压表指针偏转较大，电流表指针几乎不偏转D电压表指针几乎不偏转，电流表指针偏转较大2. 图 2 所示为一种电容式键盘的按键，它由键帽、 弹簧和平行板电容器构成，电容器板间距为d，电容为 C。按键时，活动极板向下移动。如电容的转变量为，就按键下压的距离为（）。ABC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3. 下面是物理学史上三个著名的核反应方程x+2y， y+x+， y+z+。x， y 和 z 是三种不同的粒子，其中z 是（）。A. 中子 B 原子C粒子D 电子4. 如图 3 所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m 的光滑弧形槽静止停在光滑的水平面上，弧形槽

3、底端与水平面相切，一个质量也为m 的小物块从槽的顶端自由下滑，下面说法正确选项（）。A在下滑过程中，小物块的机械能守恒B在下滑过程中，小物块和槽的动量守恒C小物块离开弹簧后，做匀速直线运动D小物块离开弹簧后，能够滑上弧形槽5. 如图为某同学设计的喷水装置，其中圆柱形容器的容积为V 0 ，内部装置有体积为0.5V 0 的水，水上密封的空气压强为p0，保持阀门关闭，用打气桶再向内充入压强为p0，体积为 1.5V 0 的空气。设在全部过程中，空气可看作理想气体，且温度不变。就充气后容器内空气的压强为（）。A p0B 2p0C 3p0D 4p06. 如以下图， 一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴

4、转动，在圆盘上放一块橡皮， 橡皮随圆盘一起做匀减速转动，橡皮相对圆盘静止。在这段时间内，关于橡皮所受摩擦力F 的方向，下可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结面四种表示（俯视图）中，正确选项（）。7. 用表面涂有绝缘层的四根相同导线分别绕成闭合线圈。其中，a 为 2 匝圆形线圈， b、c 为导线交叉的 8 字形圆线圈， d 是两个分别由半根导线绕成的闭合圆形线圈且捆绑在一起。现将他们按图 6 所示从同一高度同时由静止释放。它们穿过水平向里的匀强磁场，最终落到水平的面，就最先落的的线圈是（） 。A aB bC cD d8. 两束平行的单色光a、b 射向长方形玻璃砖，光从上表面入射，恰好

5、从下表面重叠射出，如图 7 所示。下面关于这两种单色光说法正确选项（）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. 玻璃中 a 光的传播速度比 b 光的大B. 玻璃对 a 光的折射率比对 b 光的大C. 在相同条件下做双缝干涉，a 光产生的条纹间距比b 光窄D. 将 a、b 光以相同的入射角从玻璃射向空气，如b 光能发生全反射，就a 光也确定能发生全反射二、简答题（本大题共2 小题，每道题 10 分，共 20 分）9. 以中学物理“杠杆”一课为例，简述三种新课导入的方法。10. 结合 “音调、响度和音色”的教学，简述多媒体资源在中学物理概念教学的作用。三、案例分析题（本大题共 2 小

6、题，第 11 题 20 分，第 12 题 30 分，共 50 分）阅读案例，并回答疑题。11. 案例：下面是某同学对一道习题的解答：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结题目：如图 8 所示，小强练习用带有吊篮的滑轮组吊货物，使其匀速上升了G 货=180N ，吊篮重 G 吊=60N，滑轮质量及其摩擦不计，求：h=2m ，已知货物重（1） 小强吊货物时的拉力。（2） 滑轮组的机械效率。解：由图可以看出，吊货物的绳子根数货物和吊篮的重力G=G 货+G 吊=240Nn=3（1）设小强的拉力为F，就 3F=G ， F=G/3=80N（2）由于滑轮组的重力及摩擦不计，所以小强所做的功都是有用功

7、，滑轮组的机械效率为100% 。答：小强的拉力是80N ，滑轮组的机械效率是100%。问题：（1） 简述该习题旨在帮忙同学巩固的学问及其要点。（ 4 分）（2） 给出该习题的正确解答。 （6 分）（3） 针对作业的错误， 设计一个教学片段或思路，帮忙同学把握正确分析和解决此类问题的方法。（ 10 分）12. 案例：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结中学物理“电阻的串联和并联”的一段课堂教学实录如下：老师：同学们，我们刚才已经复习了并联电路的总电流和各支路电流的关系，那么，串联、并联电路的总电阻和参与串联、并联的各电阻之间又有什么关系了？把握欧姆定律之后这个问题已经不难解决了。今日

8、我们一起来学习电阻的串联和并联。老师：请看大屏幕（图9），摸索一下老师提出的问题后再提出你们的猜想。甲同学：总电阻会增大，它等于各部分电阻之和。乙同学：对，串联电阻的电压加起来就是总电压，并联电路的电流加起来就是总电流，所以， 总电阻就是各部分电阻加起来。丙同学：不对，老师刚才说了要用欧姆定律，串联电路的电压加起来就是总电压，并联电路的电流加起来就是总电流。依据欧姆定律可以算出总电阻保持不变。丁同学：你说的确定不对，串联电路的总电阻和各部分电阻之间的关系与并联电路的总电阻和各部分电阻之间的关系会一样的？书上都有运算公式的，你们翻开看看。甲同学：对，我刚才说的是串联电路的总电阻等于各部分的分电阻

9、加起来。老师：甲同学说得很好！通过大家的争论，我们提出了这样一个猜想，串联电路的电阻等于各部分电阻之和。同学们摸索：假如将5 和 10 两个电阻串联起来，总电阻是多少？戊同学：老师，什么是总电阻啊？（仍有部分同学也用疑问的眼光看着老师） 老师：怎么懂得总电阻了？我找位同学回答。丁同学：两个电阻一起连接起来测出的电阻就是总电阻。老师：很好，都懂了吧，下面我们来设计试验电路图。 问题：（1）上述课堂实录中请对同学学习和老师教学存在的问题进行评述。（ 16 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 2）针对存在的问题设计一个改进教学的方案（形式不限，可以是教学片段、教学活动等）。（ 1

10、4 分）四、教学设计题（此题共 2 小题，第 13 题 12 分，第 14 题 28 分，共 40 分）13. 阅读材料，依据要求完成教学设计任务。某物理教科书关于“电与磁”一章某节的一个演示试验如图10 所示。（1） 这个演示试验用了什么物理学问的教学？（4 分）（2） 用此试验设计一个教学片段，帮忙同学懂得与该现象相关的物理学问。（ 8 分）14. 阅读材料，依据要求完成教学设计。材料一义务训练物理课程标准（2021 年版）关于“大气压强”的内容要求为：通过试验，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结探究并明白液体压强与哪些因素有关，知道大气压强及其与人类生活的关系。” 材料二某

11、物理教科书中关于“大气压强”部分内容如下：大气压的测量如图 9.3-3 ，在长约 1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到确定高度时就不再下降，这时管内外水银面高度差约760mm。把玻璃管倾斜，竖直高度差不发生变化。材料三教学对象为中学二年级同学，已学过压强、液体压强等学问。任务：（1） 简述大气压强的概念。 （ 3 分）（2） 说明本演示试验接受录像的缘由。（3 分）（3） 依据上述材料，利用该试验录像完成“大气压强的大小”的一段教学设计，其中包括教学目标、教学重点、教学过程。 （不少于 300 字）（ 22 分）可编辑资料 - -

12、- 欢迎下载精品名师归纳总结2021 年下半年中学校老师资格考试物理学科学问与教学才能试题（初级中学）参考答案及解析一、单项选择题1. 【答案】 C。解析：从图中可以看出，电阻与电流表并联，与电压表串联。所以，当闭合电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结源时，电压表两端示数从零增大到接近于电动势。因电压表内阻很大，电路中电流很小，电流表所在的支路电流很小，电流表几乎不偏转。所以C 选项正确。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 【答案】B 。解析：按键后，活动极板向下移动， 依据公式C=0S 可知，电容增加，变为，电容d可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总

13、结器板间距离变为d。所以，按键下压的距离为d-， B 选项正确。3. 【答案】 A 。解析： 依据核反应方程质量数和核电荷数守恒，得三个方程，将三个方程相加，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0可得的质量数为 1，电荷数为 0，即 z 是1n ，为中子。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4. 【答案】 C。解析：物块在槽上运动时，物块受重力，重力和物块运动方向之间有夹角，部分重力对物块做功，物块机械能不守恒，A 错误。在下滑过程中，小物块受重力和槽对物块的支持力，槽受重力、的面对其的支持力、物块对其的压力，把物块和槽视为一个系统，在水平方向上受力平稳，在竖直方向上不

14、平稳，所以在下滑过程中，小物块和槽动量不守恒，B 错误。物块下滑究竟端， 设物块速度为 v，因物块和槽水平方向上动量守恒，两质量相等， 所以速度相反， 大小相等， 槽向左运动，物块向右运动。物块接触弹簧之后，被弹簧反弹，由于水平面光滑，故物块无能量损失，将向左做匀速直线运动，速度为v，跟槽运动速度方向相同，大小相等，故物块不能滑上弧形槽， D 错误。5. 【答案】 D。解析：依据题意可知，原内部装置的气体体积为 0.5V 0，压强为 p0。向内充入压强为 p0 体积为 1.5V 0 的空气后，如体积可变，就水上密封的空气的体积为 2V 0，压强为 p0。但由于阀门关闭， 气体体积固定 0.5V

15、 0 不变，所以压强增大。 依据理想气体状态方程， 温度不变， p（ 0.5V 0）=p 0（ 2V 0 ），故压强增大为 4p0。6. 【答案】 C。解析：橡皮在水平面上只受摩擦力，由于橡皮做匀减速圆周运动，所以合力不指向圆心，但确定指向圆周的内侧。由于动能逐步减小，合力与速度方向的夹角大于90，故 C 选项正确。7. 【答案】 B 。解析：依据楞次定律可知，线圈穿过磁场时，将产生感应电流阻碍磁通量的变化。 B 选项中导线绕成交叉的8 字形圆圈线，左线圈磁通量增加，右线圈磁通量反方向增加，总量保持不变， 线圈中没有电流， 将只受重力作用下降。 A 、D 选项中线圈刚进入磁场时，磁通量增加，

16、产生感应电流阻碍磁通量的增加。C 选项中下线圈刚进入磁场时，磁通量增加，会产生感应电流阻碍其增加。下线圈进入磁场后上线圈刚进磁场时，磁通量增加，同样会产生感应电流阻碍磁通量的增加。出磁场时，跟上述情形类似。因此只有B 选项中没有受到阻碍作用，最先落的。8. 【答案】 A 。解析： 依据图像分析可知，a 光的折射率较小， b 光的折射率较大， B 选项错误。 所以由 v=可知，玻璃中a 光的传播速度比 b 光的大， A 选项正确。 a 光的波长较长， b 光的波长较短，依据 x=， 可知 a 光产生的条纹间距比b 光宽， C 选项错误。依据 sinC= 可知， b 光的折可编辑资料 - - -

17、欢迎下载精品名师归纳总结射率较大，就 b 的临界角小，将 a、b 光以相同的入射角从玻璃射向空气，如b 光能发生全反射，就a 光不愿定能发生全反射，D 选项错误。故A 选项正确。二、简答题9. 【参考答案】物理学史导入（故事导入） ：阿基米德曾说过： “给我一个支点，我能撬起的球。”这显示了科学家基于科学理论的宏大气概，也使我们接触到“杠杆”这个词。大家想一想，一人之力可以撬动的球么？带着这个疑问，我们来一起明白有关杠杆的科学理论。情境导入：老师出示多媒体课件，大人和小孩正在玩跷跷板。同学们，看到这幅画面你能想出什么问题了？同学产生疑问（为什么小孩能把大人跷起来） 。同学们提的问题很棒， 跷跷

18、板就是我们今日要争论的对象杠杆。试验导入： 同学们请看：（老师演示） 我们来模拟一种日常生活中的现象，怎样用一支棍撬起一块大石头？（模拟撬粉笔盒）在模拟过程中，我们用了一支硬棒，而且在撬起过程中这支硬棒在一个力的作用下，围着一个固定的点转动，像这样的一支硬棒叫杠杆。这节课我们就一起来学习有关杠杆的学问。10. 【参考答案】在创设学习物理概念的情境环节，可以利用视听光盘或多媒体课件等，播放一段声音（有电子琴、小提琴、长笛、古筝演奏）让同学辨别这些分别是什么乐器。同学依据自己的生活体会，进行辨别。随后老师引导同学熟识声音有“大小、高低、乐器音色”的不同。这样就可以让同学进入良好的物理概念学习环境。

19、在建立物理概念环节，可以借助广播和电视音像资料，让同学熟识大自然中许多发射和接收超声波的动物，熟识人类是否能听到声音与物体振动的频率有关。另外可以通过演示示波器中声波的波形，懂得声波频率的不同，振动波形不同，音调不同。在响度的学习过程中，可以借助音频文件，播放蚊子的叫声与黄牛的叫声，让同学判定声音的音调和响度，同时比同学辨析音调和响度是声音的两个不同的特点。响度大的声音，音调不愿定高，音调高的声音，响度也不愿定大。因此， 应用多媒体资料可以让同学在对物理概念的形成过程中更形象、更直观的势成科学的认知。在运用物理概念环节， 可以让同学观看视频 “利用声音击碎玻璃杯” ，让同学利用学过的学问来说明

20、这一现象。同学在观看的时候会形成很大的冲击，记忆深刻。通过前面概念的学习，可以分析出这一物理过程和声音的频率有关，通过这一活动，同学对所学概念将有更深刻的熟识。三、案例分析题11. 【参考答案】（1） 该习题旨在帮忙同学巩固的学问及其要点是：滑轮组拉力的求法和滑轮组的机械效率。（2） 由图中可以看出，只有2 段绳子承担了重物的重力，设绳子的拉力为F，就 F=总 ，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结货吊就： F=，=120N 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结滑轮组的机械效率为W有用W总G货 hFS100%，其中 S2h4m。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师

21、归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结代入数据就18021204100%75%。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（3） 基于该问题， 老师可以站在同学的角度， 从问题入手， 设置启示性的提问， 具体措施如下：老师提问：在这里，究竟有几段绳承担了重物的总重力了？同学：承担重物重力的只有2 段绳。老师：对重物进行受力分析，得出绳子的拉力和重物的关系是？ 同学： 2F=G老师：因此 F= 。同学们要留意在分析绳子的段数时，主要观看与重物相连的绳子的段数是多少。老师：我们再来回忆一下机械效率的含义。同学：机械效率是有用功与总功的比值。老师：此题的情境中有用功应当是把重

22、物提起所做的功。那么在运算时应当留意什么？同学：留意不要加上吊篮重力做的功。即W 有用 =G 货 h。老师：因此在运算机械效率的时候，要留意有用功的含义。请再次运算，并给出正确答案。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结同学：W有用W总G货 hFS100%，S=2h=4m 。18021202100%75%。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12. 【参考答案】（1） 老师教学中存在的问题：导入环节： 老师导入规律纷乱， 语言啰唆， 违反了教学论中导入的简洁性原就和启示性原就， 未能引导同学顺当进入接下来内容的学习。同时，老师对物理串并联电路基本表述不严谨，表达不够精确，

23、物理语言不符合科学性。课堂实施过程：整个同学争论环节，看似热闹，其实毫无秩序，流于形式，同学在漫无目的的猜想和争论中，老师没有赐予任何的引导，简洁造成同学对这一学问点的懂得偏差。教学评判：一方面，在同学猜想和争论时，老师未做出准时的评判及反馈，同学不能熟识到自己的错误在哪里，评判的成效不佳。另一方面，老师只对甲同学正确的回答赐予了确定的评判， 但是对其他同学的争论没有任何反馈，对于戊同学提出的问题，该老师仍是找一个同学回答完之后就认为全部同学都懂了，评判过于主观，未关注同学个体差异，违反了教学评判的反馈性和勉励性原就。最终老师在评判过程中，只简洁的评判对或错，忽视了对同学过程与方法、情感态度与

24、价值可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结观的评判。整体的评判是无效的。同学在学习过程中，对欧姆定律没有完全的懂得，对新的学问又产生了许多的疑问。整体的猜想争论纷乱，没有老师引导的过程，只能借助课本，部分同学仍不能懂得最基础的概念，学习氛围较差，不能很好的把握所学学问，只是模棱两可的懂得。（2） 教学方案如下：复习引入：串联电路中的电流规律是：电流处处相等，即I=I 1=I 2。串联电路中的电压规律是：总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U 1+U 2。提出问题：串联电路中的电阻有什么规律了？同学猜想，老师准时反馈引导。猜想与假设：串联电路中，串联的用电器越多，电路中的电流越小

25、，即电阻越大。设计试验：把两个电阻串联后接入电路中，测出电路中的电流，把两个电阻换成一个电阻箱， 调剂电阻箱的阻值，使电流表的示数与前面相同，就此时电阻箱的作用成效与两个电阻串联后的作用成效相同，电阻箱的阻值就是这两个电阻的总电阻。（等效思想）进行试验：设计两个电阻串联的电路图。连接实物，检查无误后，闭合开关，读出此时电流表的示数为I。把电阻 R1、R2 去掉，换上一个电阻箱，闭合开关，调剂电阻箱的阻值，使电流表的示数也为I，读出电阻箱的阻值为R0 。此时电阻箱的阻值R0 就是电 0 阻 R1、R2 的总电阻。换用不同阻值的定值电阻进行多次试验，把试验数据填入表格中。次数R1/R2 /R0/1

26、23得出结论：分析试验数据，可以得出：串联电路中的总电阻等于各部分电路的电阻之和。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结即： R0=R1 +R2如电路中有多个电阻，就总电阻等于各电阻之和。即： R0=R1 +R2+老师引导：并联电路中的各个电阻与总电阻的关系是怎么样的了？同学猜想：依据欧姆定律，并联电路各电阻的电压相等，即U=U 1+U 2。并联总电流等于各部分电路电流之和，即I=I 1 +I 2，猜想与串联电路结论不同。老师拓展：并联电路中总电阻小于任何一个支路上的电阻。我们在接下来的学习中会学到，大家也可以课下探究一下。四、教学设计题13. 【参考答案】（1） 该试验是关于“磁场

27、方向”的教学。把小磁针放入磁场中，磁针受力后会发生转动。小磁针静止后，它的指向也就确定了，显示出这一点的磁场对小磁针N 极和 S 极的作用力的方向。物理学中把磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场的方向。（2） 师：同学们，谁能告知老师我国四大制造之一的指南针是用来干什么的？ 生：定向的工具。师：它为什么能定方向？ 生：依据的磁场定方向。师：我们站在不同的位置，指针偏转情形不同，这说明磁场有方向，接下来我们通过试验来探究磁场的方向。师：现在老师在这里放上一个条形磁铁，四周摆上一组小磁针，大家留意观看每个小磁针的指向是一样的吗？生：不一样。师：既然小磁针在磁铁四周的不同

28、位置指向不同，说明小磁针受力方向不同，磁场方向不同。我们都知道，电场和磁场都是客观存在的。那么大家想一想，电场强度的方向是如何规定的？生：规定正电荷所受电场力的方向为该点的电场强度的方向。师：磁场的方向可以从小磁针受力的角度规定。在物理学当中， 我们规定在磁场中的任意一点， 小磁针北极受力的方向，即为小磁针静止时北极所指的方向，就是该点磁感应强度的方向，即磁场的方向。14. 【参考答案】（1） 大气对浸在里面的一切物体均具有压强，这种压强叫做大气压强，简称大气压或气压。（2） 由于该试验中用到了水银（汞），汞是有毒的，为了安全起见，所以用录像。（3） 教学设计：大气压强的大小可编辑资料 - -

29、 - 欢迎下载精品名师归纳总结教学目标学问与技能：学会大气压强的测量方法和基本原理以及标准大气压的表示方法。过程与方法：通过对托里拆利试验的学习，懂得用液体压强来争论大气压强的等效替代法，提升了设计试验的才能。情感态度与价值观： 经受测量大气压强的试验活动，具有实事求是的科学态度。教学重点用液体压强来争论大气压强的等效替代法，讲解托里拆利试验。教学过程引入：前面我们已经知道，大气压强是客观存在的，大气压强究竟有多大了？ 大家能不能设计一个试验测量出大气压的值了？猜想测量大气压强的几种方法。得出结论：依据大气压所能托起液柱的最大高度，我们就能精确的测出大气压的数值。演示试验：老师：早在 1643

30、 年，意大利科学家托里拆利第一用试验的方法精确测出大气压的值，这个试验就叫托里拆利试验，由于试验中使用了水银，而水银有毒，会影 响健康，不能在课堂上演示。大家一起观看托里拆利试验视频，明白如何精确测出 大气压的值，争论：播放视频，引导同学争论以下问题：（ 1）为什么要在玻璃管内灌满水银？（为了排除管内的空气）（ 2）玻璃管中水银柱上方的空间是否有空气？（是真空）（ 3）管内水银为什么会下降？为什么没全部下降，而是停在 760mm 处？（管内水银下降是由于水银柱太高，产生的压强大于外界大气压。当下降到 760mm 处时，产生的压强等于外界大气压，水银柱不再下降。 ）（ 4）运算 760mm 高的水银柱产生的压强有多大？（ p 气=p 水银= 水银 gh 1.013 105Pa）（ 5）管子倾斜放置，水银柱竖直高度是否发生变化，即所测的大气压值是否变化？（ 6）管子直径加粗，水银柱竖直高度是否发生变化，即所测的大气压值是否变化？归纳：大气压 p=76cmHg 1.01x10 5Pa，称一个标准大气压。可编辑资料 - - - 欢迎下载