教师资格证考试：2018下初中物理真题

2018年下半年中小学教师资格考试真题试卷《物理学科知识与教学能力》（初级中学）（考试时间120分钟满分为150分）一、单项选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分）1．下列使用电流表测量小灯泡电流的电路，连接正确的是（）2．图1所示为初中物理教学常用的一个演示实验。在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，再将活塞迅速下压。该实验希望学生观察的现象及用以说明的是（）A．硝化棉变色，筒内气体温度降低B．硝化棉体积减小，热胀冷缩C．硝化棉燃烧，筒内气体内能减小D．硝化棉燃烧，筒内气体内能增大3．有些球类比赛会在开赛前用猜硬币正反面的方法来决定谁先开球。如图2所示，若裁判员以5．00m/s的速度竖直向上抛出硬币，不考虑空气阻力，则该硬币能上升的最大高度约为（）A．1．27mB．1．35mC．1．40mD．1．54m4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5Hz。某时刻的波形图如图3所示，其中A、B两质元的横坐标分别为x=2cm和x=16cm。从该时刻算起，当质元B的位移和速度与图3所示时刻质元A的运动状态相同时，所需的最短时间为（）A．0．08sB．0．12sC．0．14sD．0．16s5．如图4所示，玻璃管内封闭了一定质量的气体，气柱长度为l，管内外水银面高度差为h。若温度保持不变，把玻璃管稍向下压一段距离，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6．下列能正确反映原子核的人工转变的方程是（）A．234234090911ThPaeB．1441717281N+HeO+HC．238234492902UThHeD．235114192192056360U+nBaKr+2n7．有一质点在x1与x2间受到作用力F，若此质点系统的总机械能守恒，其势能U与位置x关系为抛物线，如图5所示。其中x0处为抛物线的最低点，则下列选项中，可代表质点在x1与x2之间所受作用力F与位置x的关系图是（）8．如图6所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为2v，则下列结论中正确的是（）A．此过程中通过线框截面的电量为32BaRB．此过程中回路产生的电能为234mvC．此时线框的加速度的大小为2292BavmRD．此时线框中的电功率为2294BavR二、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）9．“关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响，有保护环境及可持续发展的意识”是初中物理课程目标之一，结合教学实例简述如何落实。10．简述学习密度（mV）这类用比值法定义的物理量应该注意的问题。三、案例分析题（本大题共2小题，第11题20分，第12题30分，共50分）阅读案例，并回答问题。11．案例：学习了“机械和功”相关内容后，某教师为检测学生的掌握情况，进行了相关测试。其中一题某学生的解答如下：题目：如图7所示，重为20N的物块A由静止从光滑斜面顶端滑下，最终静止在水平面上。斜面高5m，长8m，物块在斜面上滑动时间为5s，在水平面上滑动距离为12m。求：①物块在水平面上滑动过程中，重力对物块做的功；②物块在斜面上滑动过程中，重力对物块做功的功率。解：①设重力为G，由已知物块水平距离s为12m，根据功计算公式得：重力做功：W=G·s=20N×12m=240J②由已知斜面长L为8m，根据功计算公式得：重力做功：W=G·L=20N×8m=160J设功率为P，已知时间t为5s，根据功率定义公式得：功率：160J5sWPt=32W。答：物块在水平面上滑动重力做功240J；在斜面上滑动重力做功的功率为32W。问题：（1）指出这道测试题能检测学生所学的知识点。（4分）（2）给出题目的正确解答。（6分）（3）针对学生解答过程存在的问题，设计一个教学片段或思路，帮助学生解决此类问题。（10分）12．案例：下面是初中物理“质量”一课的教学片段。上课铃响了，老师开始上初中物理“质量”一课。老师：同学们，这节课我们学习“质量”一节。我们知道，自然界中的一切物体都是由物质组成的。比如，教室里的桌子、凳子、书本，以及我们大家都是由物质组成的。有的物体含有的物质多，有的物体含有的物质少，我们把物体含有物质的多少叫物体的质量。比如，桌子比凳子大，含有的物质就多，桌子的质量就比凳子的大。知道了吗，有谁能再举个例子？甲同学：小明比小强胖，质量比小强大。有同学小声说道“小明是虚胖”，引来同学们的一阵笑声。老师：上课严肃点，不能乱开玩笑。下面我们讨论质量与物体的状态、形状和位置的关系。大家看PPT（图8），先思考一下。一分钟后。老师：冰融化成水，质量变了吗？学生乙：老师，质量没变。老师：很好，在小学科学课中我们已经学过，冰是——学生乙：固体。老师：水是——学生乙：液体。老师：很好，冰融化成水，物体的状态发生了变化，什么没发生变化？学生乙：质量没变。老师：你怎么知道质量没变呢？学生乙：不知道。学生丙：可以用秤称它有多重。老师：很好，由于时间的关系，老师就不在这里称量了，不过根据经验我们知道，冰融化成水，它的质量是不变的。学生甲：老师，我发现买的矿泉水放入冰箱冰冻后，有的塑料瓶会胀大，它的质量会不会变呢？学生乙：刚才我们已经学过，冰融化成水，质量不变，那水冻成冰，质量也不会变。老师：同学乙说得对，水没增加也没减少，质量就不变，大家要记住黑板上的结论（图9）。§5．1质量一、定义质量：物体含有物质的多少二、特点1．质量大小与物体状态的关系讨论状态特点冰融化成水固态→液态质量不变结论：质量大小与物体状态无关问题：（1）对该教学片段的问题和不足给予评述。（15分）（2）针对该片段存在的问题与不足，设计一个教学片段（或教学思路），帮助学生正确理解质量的含义。（15分）四、教学设计题（本大题共2小题，第13题12分，第14题28分，共40分）13．阅读材料，根据要求完成教学设计。材料图10为初中物理某教科书“家庭电路中电流过大的原因”一节中关于“保险丝的作用”的一个演示实验。任务：（1）说明该演示实验“观察保险丝的作用”的设计意图。（4分）（2）基于该实验，设计一个包含师生交流的教学片段。（8分）14．阅读材料，根据要求完成教学设计。材料一《义务教育物理课程标准（2011年版）》关于“扩散”的内容标准为：“观察扩散现象，能用分子动理论的观点加以说明。材料二初中物理某教科书中有关“内能和热量”一节中关于“实验探究：温度对扩散的影响”如下所示。（科教版九上012）材料三教学对象为初中三年级学生，已学习过分子动理论基本内容等知识。任务：（1）简述扩散的含义。（4分）（2）根据上述材料，完成“实验探究：温度对扩散的影响”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（要求含有教学环节、教学活动、设计意图等）。（24分）2018年下半年中小学教师资格考试真题试卷一、单项选择题1．A【解析】A项各个元件连接都正确；B项电源正极连在了电流表负接线柱上，连接错误；C项电流表连接了两个正接线柱，负接线柱没有连接，连接错误；D项电流表与导线并联，电流表被短路了，不起作用，连接错误。2．D【解析】硝化棉是一种燃点较低的材料。硝化棉燃烧表明筒内气体温度升高了，进而说明筒内气体内能增大。该实验希望学生观察到硝化棉燃烧，从而推断出外界对系统做功可以改变系统的内能。3．A【解析】硬币向上抛出后做竖直上抛运动。根据竖直上抛运动规律，可知上升的最大高度22m2(5m/s)229.8m/svhg≈1．276m。A选项中的1．27m最接近此值，故A为最佳选项。4．C【解析】依题意有周期T=0．2s，如图所示波长λ=20cm，所以波速v=1m/s。质元A运动状态传递到质元B过程中波的位移为14cm，所需时间则为0．14s。5．B【解析】在玻璃管没有移动前，管内外气体压强平衡，设管内气体压强为p，则0ppgh。当把玻璃管稍向下压时，l+h的值变小，假设气柱长度不变，即l不变，则h减小，则管内被封闭的气体压强p一定变大。玻璃管向下移动为等温变化，根据玻意耳定律，p变大时，则管内气体体积减小，即l必须变小才能重新获得平衡。综上，当把玻璃管稍向下压时，h、l都减小。B项正确。6．B【解析】原子核的人工转变是指用快速粒子（天然射线或人工加速的粒子）穿入原子核的内部使其转变为另一种原子核的过程。A、C两项都是原子核的衰变，B项是人类实现的第一次原子核的人工转变，D项是重核裂变。7．A【解析】质点间的相互作用力F和势能U应满足关系ddUFx，由于势能U和位置x是抛物线关系且开口向上，即二次函数U（x）的二次项系数为正值，根据求导关系F（x）是一次函数，且斜率应为负值，A项正确。8．C【解析】当线框穿过两个磁场的边界时，磁通量发生变化，线框内将产生感应电流，根据右手定则，左右两竖直边产生的感应电流方向均为顺时针方向，电流将叠加，设金属线框瞬时速度为v，总感应电动势为E=BaV+2BaV=3BaV，所以3BaVIR，电量20333dd22tBaBaaBaQItVtRRR；回路中产生的电能来源于机械能，最终以热量形式散发出去，所以根据能量守恒定律，回路产生的电能等于线框减少的机械能2221132228vEmvmmv；此时线框加速度大小为221292BBIaBavammR框；此时电功率大小为222294BavPIRR。二、简答题9．【参考答案】“关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响，有保护环境及可持续发展的意识，能在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展做出贡献。”是情感态度与价值观中的第五条目标。这从科学技术与社会的观念、环保意识等角度对学生的学习目标提出了要求。在落实课程目标时，要做到：①重视科学探究式教学；②发挥实验在物理教学中的重要作用；③在科学内容教学中落实；④加强物理学与生产、生活的联系。比如，在学习“声现象”时，安排学生自由探讨如何控制噪声；在学习“光现象”时，教授学生什么是光污染，并组织学生小组讨论如何减少光污染；在学习“电功率”时，指导学生观察家中各种用电器的铭牌或说明书，让学生思考结合生活实际如何节约用电。10．【参考答案】在用比值定义法定义的物理量的教学过程中应该注意以下几个问题：（1）强调概念的本质属性。学生时常会有一些定势思维，教师需要正确引导，帮助其深刻理解物理含义。比如在学习欧姆定律的变形式URI时，学生可能会简单地认为电阻与电压成正比、与电流成反比。所以，教学中要着重强调电阻是导体的固有属性，并非由电流及电压所决定。（2）强调数学关系式的物理意义。对于W-t图像，曲线上任意一点的切线斜率的绝对值表示该时刻的瞬时功率，Wt则表示t时间内的平均功率；对于小灯泡的伏安特性曲线，曲线上任意一点的斜率没有任何物理意义。（3）强调单位。以速度为例，国际单位是m/s，其他常用单位还有km/h，在具体计算时要注意区分。三、案例分析题11．【参考答案】（1）功和功率的定义及计算公式。（2）正确解答：①物块在水平面上滑动时，运动方向时刻与重力方向垂直，重力对物块做功恒为零。②物块在斜面上滑动过程中，下降的高度h=5m，根据功计算公式得重力做功W=Gh=20N×5m=100J。设功率为P，已知时间t=5s，根据功率公式得功率100J5sWPt=20W。（3）教学片段：师：同学们，大家先看看题目中要求的物理量，再读题目，这样读题时就可以有针对性得寻找需要的信息。题目中要求的物理量是什么？生：第一问求物块在水平面上滑动的过程中，重力做的功。师：怎么求功呢？从题目中所给的信息能够求出来吗？生：功等于力乘以位移，题干已经给出了重力的大小和物块在水平面上运动的长度。可以直接求出功，W=G·s=20N×12m=240J。师：你能说说做功的条件