2022年上半年教師資格證考試《物理學(xué)科知識(shí)與教學(xué)能力》(初級(jí)中學(xué))真題及答案

2022年上半年教師資格證考試《物理學(xué)科知識(shí)與教學(xué)能力》(初級(jí)中學(xué))真題及答案1.【單選題】圖1所示為某版本初中物理教材中某節(jié)課文的內(nèi)容。該內(nèi)容的編寫(xiě)意圖是A.引入“壓力”的學(xué)習(xí)B.引入“壓強(qiáng)”的學(xué)習(xí)C.引入“摩擦力”的學(xué)習(xí)D.引入“彈力”的學(xué)習(xí)正確答案：B參考解析：圖中表示壓力作用效果和受力面積的關(guān)系。壓力作用效果指的是壓強(qiáng)。故本題選B。2.【單選題】某同學(xué)用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)。當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在圖2所示位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了倒立等大清晰的像。若將蠟燭移至光具座的20cm處，保持凸透鏡位置不變。為了能在光屏上出現(xiàn)清晰的像，下面說(shuō)法正確的是A.光屏向左移5cm，出現(xiàn)倒立縮小的像B.光屏向左移5cm，出現(xiàn)倒立放大的像C.光屏向右移25cm，出現(xiàn)倒立縮小的像D.光屏向右移25cm，出現(xiàn)倒立放大的像正確答案：A參考解析：根據(jù)題干中信息，可知此時(shí)物距和像距都是2倍焦距。當(dāng)物體移動(dòng)到20cm處時(shí)，物距大于2倍焦距，所以像距應(yīng)該在1倍焦距和2倍焦距之間，成的像時(shí)倒立縮小的實(shí)像。故本題選A。3.【單選題】公共衛(wèi)生領(lǐng)域廣泛使用紅外體溫計(jì)測(cè)量體溫、紫外線燈消毒等。關(guān)于紅外線和紫外線，下列說(shuō)法正確的是A.紅外體溫計(jì)是利用其發(fā)射的紅外線測(cè)量體溫的B.當(dāng)體溫超過(guò)周?chē)諝鉁囟葧r(shí)人體才輻射紅外線C.真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大D.真空中紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的長(zhǎng)正確答案：D參考解析：紅外體溫計(jì)是利用檢測(cè)人體輻射出的紅外線來(lái)測(cè)量體溫的，A錯(cuò)誤。只要比絕對(duì)零度溫度高人體都會(huì)輻射紅外線，B錯(cuò)誤。紅外線和紫外線都是電磁波，傳播速度相同，C錯(cuò)誤。真空中紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的長(zhǎng)，D正確。故本題選D。4.【單選題】一質(zhì)點(diǎn)在Oxy坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程是x=Rcoswt，y=Rsinwt，其中R、w均為常量，該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度大小為A.|Rwsinwt|B.|Rwcoswt|C.RwD.Rw2正確答案：C參考解析：運(yùn)動(dòng)方程的一階導(dǎo)即為速度方程，對(duì)x=Rcoswt，y=Rsinwt兩式求導(dǎo)得出速度方程，再根據(jù)平行四邊形定則求和速度即可得出速度為Rw。故本題選C。5.【單選題】如圖3所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，無(wú)限大金屬板面的法線方向與電場(chǎng)方向**，金屬板兩表面M、N的電荷面密度大小分別為δ1、δ2。下列選項(xiàng)正確的是A.M帶正電，N帶負(fù)電，且δ1=δ2B.M帶正電，N帶負(fù)電，且δ1>δ2C.M帶負(fù)電，N帶正電，且δ1=δ2D.M帶負(fù)電，N帶正電，且δ1>δ2正確答案：C參考解析：金屬板外部電場(chǎng)方向?yàn)閺淖笙蛴?，?nèi)部電場(chǎng)方向應(yīng)為從右向左，所以M帶負(fù)電，N帶正電。又因?yàn)闀r(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以電荷面密度相等。故本題選C。6.【單選題】為了測(cè)量某容器的容積，就在容器上插入一根兩端開(kāi)口的玻璃管，玻璃管與容器之間密封，玻璃管內(nèi)部橫截面積為S，管內(nèi)一靜止液柱封閉著長(zhǎng)度為L(zhǎng)1空氣柱（可視為理想液體）順，如圖4所示，此時(shí)外界的溫度為T(mén)1，**容器浸在溫度為T(mén)2的熱水中，液柱靜止時(shí)下方的空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng)2。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中大氣壓和容器容積均不變，則該容器的容積為A.B.C.D.正確答案：A參考解析：設(shè)容器的容積為V，對(duì)封閉氣體：初態(tài)：V1=V+l1S，溫度為T(mén)1末態(tài)：V2=V+l2S，溫度為T(mén)2氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律有：V1/T1=V2/T2，聯(lián)解得V=故本題選A。7.【單選題】質(zhì)量為0.5kg的小球由高處豎直下落，與地面碰撞后反彈，其速度隨時(shí)間變化曲線如圖5所示，圖中3~3.2s為運(yùn)動(dòng)過(guò)程，速度變化曲線未畫(huà)出，g取10m/s2，關(guān)于小球在前5.2s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是A.小球與地面的碰撞是彈性碰撞B.小球運(yùn)動(dòng)的路程為25mC.地面給小球的平均沖力大小為120ND.碰撞過(guò)程小球受到合外力的沖量大小為25N·s正確答案：D參考解析：小球反彈前的未速度和反彈后的初速度大小不同，所以不是彈性碰撞，A錯(cuò)誤。小球速度圖像和時(shí)間軸圍成的面積總和為小球的路程值，為65m，B錯(cuò)誤。碰撞過(guò)程中的沖量為I=mv=0.5kgX50m/s=25N·s，"平均沖力F=I/t=25N·s/0.2t=125N。故C錯(cuò)誤，D正確。故本題選D。8.【單選題】如圖6甲所示，a、b兩個(gè)絕緣金屬環(huán)套在同一個(gè)鐵芯上，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給a環(huán)通以如圖6乙所示的電流，下列說(shuō)法中正確的是A.t1時(shí)刻兩環(huán)相互吸引B.t2時(shí)刻兩環(huán)相互吸引C.t3時(shí)刻b環(huán)感應(yīng)電流大小為0D.t4時(shí)刻b環(huán)感應(yīng)電流最大正確答案：B參考解析：相互吸引還是相互排斥，就要看電流是增大還是減小了，t1時(shí)刻處于電流增大階段，根據(jù)楞次定律，可知，兩環(huán)的電流方向相反，則兩環(huán)相互排斥，t2時(shí)刻處于電流減小階段，根據(jù)楞次定律，可知，兩環(huán)的電流方向相同，則兩環(huán)相互吸引，故B正確，A錯(cuò)誤；t3時(shí)刻，a環(huán)電流變化最快，所以b環(huán)感應(yīng)電流最大，C錯(cuò)誤。t4時(shí)刻a環(huán)電流值最大，但是這一瞬間電流大小不變，所以b環(huán)感應(yīng)電流為0，D錯(cuò)誤。故本題選B。9.【簡(jiǎn)答題】物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通常要求演示與講解相結(jié)合。舉例說(shuō)明課堂上教師如何實(shí)現(xiàn)演示與講解相結(jié)合這一要求。請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：演示是為了讓學(xué)生更加直觀的了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程及器材的使用方法，講解則是說(shuō)明實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)以及方法。例如“探究壓力作用效果影響因素實(shí)驗(yàn)”，通過(guò)演示讓學(xué)生直觀的看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論，講解則是和學(xué)生說(shuō)明控制變量法及注意事項(xiàng)。10.【簡(jiǎn)答題】初中物理課程中有很多容易混淆的物理概念，如功和功率，溫度和熱量等。舉例說(shuō)明教學(xué)中從哪些方面區(qū)別容易混淆的物理概念。請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：從定義、符號(hào)、物理意義、單位等進(jìn)行區(qū)分，例如功和功率，功的定義是：如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)一定的距離，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。功率的定義是：做功和時(shí)間的比值。功的物理意義是：能量轉(zhuǎn)化的量度。功率的物理意義是：做工的快慢。功的符號(hào)是：W。單位是焦耳。功率的符號(hào)是：P。單位是瓦特。11.【案例分析題】下面方框所示是某學(xué)生對(duì)一道作業(yè)題的解答：題目如圖7所示，燈泡L標(biāo)有“6V0.5A”字樣，滑動(dòng)變阻器R2的最大電阻為12Q，R=R1=12Q。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)，滑片Р滑動(dòng)至滑動(dòng)變阻器a端時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光。求：（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)的功率和電流；（2）若用電阻R3=12替換"L燈泡，滑片Р滑動(dòng)至滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，通過(guò)電流表的電流。問(wèn)題：（1）簡(jiǎn)述該作業(yè)題旨在幫助學(xué)生掌握的知識(shí)點(diǎn)；（4分）（2）指出解答中的錯(cuò)誤和出錯(cuò)的可能原因；（6分）（3）設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)片段，幫助學(xué)生正確理解和解決此類(lèi)問(wèn)題。（10分）請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：（1）幫助學(xué)生學(xué)會(huì)：電路圖的識(shí)別和理解、電功率的計(jì)算、歐姆定律及應(yīng)用、滑動(dòng)變阻器的應(yīng)用（2）原因在于學(xué)生對(duì)電路圖的理解或者對(duì)電流路徑判斷不準(zhǔn)確，當(dāng)三個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，電流不會(huì)經(jīng)過(guò)R1，但是學(xué)生算總電阻時(shí)，還是算上了R1。（3）先以圖作為例子進(jìn)行講解規(guī)律原理，接著畫(huà)出類(lèi)似的幾個(gè)電路圖讓學(xué)生進(jìn)行辨別、判斷和計(jì)算。12.【案例分析題】下面為某老師在"大氣壓強(qiáng)”—節(jié)的教學(xué)片段。老師：同學(xué)們，上課了，大家看PPT（圖8），哪位同學(xué)能說(shuō)說(shuō)看到了什么?同學(xué)甲：我們都看過(guò)，是我國(guó)航天員在空間站外工作。老師；對(duì)!這是2021年8月20日，我國(guó)神舟十二號(hào)航天員在空間站外工作的照片。大家注意到航天員穿著的航天服了嗎，有誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)航天服有什么作用?同學(xué)乙：航天服能平衡內(nèi)外壓。同學(xué)丙：還可防止宇宙射線。老師：對(duì)!航天服的作用可大了，它凝聚了許多現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。學(xué)習(xí)了這節(jié)課，我們對(duì)航天服的作用還會(huì)有更深入的認(rèn)識(shí)。下面我們學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)。老師先做個(gè)實(shí)驗(yàn)，大家先翻開(kāi)書(shū)本。老師邊做實(shí)驗(yàn)邊講解（板書(shū)如圖9所示）。實(shí)驗(yàn)一：將適量開(kāi)水倒入空鐵皮罐中，不蓋蓋子，用涼水冷卻鐵皮罐。實(shí)驗(yàn)二：將適量開(kāi)水倒入空鐵皮罐中，蓋緊蓋子，用涼水冷卻鐵皮罐。老師：剛才我們學(xué)習(xí)了大氣壓強(qiáng)，了解了標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，還了解了一些大氣壓在生活中的作用，以及如何運(yùn)用科學(xué)技術(shù)改進(jìn)我們生活的案例。下面結(jié)合大氣壓，我們進(jìn)一步探討航天服的作用。問(wèn)題：（1）簡(jiǎn)述我國(guó)航天成就在初中物理教學(xué)中的教育價(jià)值；（10分）（2）解釋為什么加入適量開(kāi)水的空鐵皮罐將蓋子蓋緊冷卻后會(huì)變癟；（5分）（3）設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)片段，結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)和大氣壓強(qiáng)有關(guān)數(shù)據(jù)，說(shuō)明航天服的作用，體現(xiàn)我國(guó)航天成就的教育價(jià)值。（15分）請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：（1）航天成就不僅為祖國(guó)的經(jīng)濟(jì)軍事等領(lǐng)域帶來(lái)不可估量的價(jià)值，同時(shí)對(duì)物理教學(xué)也有很重要的意義。第一讓學(xué)生知道太空并沒(méi)有氣體，對(duì)大氣壓強(qiáng)有更深入的了解。第二、讓學(xué)生知道太空沒(méi)有重力，對(duì)重力有更好的認(rèn)識(shí)。第三、太空艙中，水可以以球狀漂浮在空中，讓學(xué)生了解水的表面張力，讓學(xué)生了解分子間的作用力的不同情況等等。（2）因?yàn)榧尤氲氖情_(kāi)水，由于熱傳遞所以氣體溫度高體積變大，冷卻后要保持罐內(nèi)外壓強(qiáng)一致，故在大氣壓強(qiáng)的作用下罐會(huì)被擠壓變癟。（3）復(fù)制托里拆利實(shí)驗(yàn)。意大利科學(xué)家托里拆利把裝滿水銀的細(xì)玻璃管倒置在水銀槽中，發(fā)現(xiàn)有部分水銀從玻璃管中流出，最終玻璃管內(nèi)外水銀面的高度差是760mm，玻璃管內(nèi)的水銀受到重力與大氣壓力的作用而處于平衡狀態(tài)，由平衡條件知：760毫米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于當(dāng)時(shí)的大氣壓，從而測(cè)出了大氣壓值。13.【教學(xué)設(shè)計(jì)題】13.閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計(jì)。材料：初中物理某教科書(shū)關(guān)于“力”一章節(jié)的一個(gè)生活情境如下圖所示。任務(wù)：（1）這個(gè)生活情境可以用于哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)?（2）用此圖片設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)片段，幫助學(xué)生理解與該現(xiàn)象相關(guān)的物理知識(shí)。請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：（1）用于重力方向的教學(xué)（2）提出問(wèn)題：為什么造的樓房形狀如此規(guī)整?引出鉛垂線，接著進(jìn)行原理的講解。14.【教學(xué)設(shè)計(jì)題】閱讀材料，根據(jù)要求完成教學(xué)設(shè)計(jì)。材料一：《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》關(guān)于“比熱容”的內(nèi)容要求為：“通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解比熱容，嘗試用比熱容說(shuō)明簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象”。材料二：義務(wù)教育九年級(jí)的某教科書(shū)“比熱容”一節(jié)“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實(shí)驗(yàn)如下所示。實(shí)驗(yàn)：比較不同物質(zhì)吸熱的情況加熱質(zhì)量相同的水和食用油，使它們升高相同的溫度。比較它們吸收熱量的多少，看看這兩種物質(zhì)的吸熱情況是否存在差異?？梢允褂玫膶?shí)驗(yàn)器材有：相同規(guī)格的電加熱器、玻璃杯、溫度計(jì)……如圖13.3-1和圖13.3-2，利用電加熱器來(lái)加熱水和食用油。電加熱器每秒放出的熱量是一定的，當(dāng)它浸沒(méi)在液體中時(shí)，可認(rèn)為液體每秒吸收的熱量相同。請(qǐng)思考怎樣得到相同質(zhì)量的水和油、比較水和油吸收熱量的多少。設(shè)計(jì)表格，記錄并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)材料三：教學(xué)對(duì)象為義務(wù)教育九年級(jí)學(xué)生，已學(xué)過(guò)**、內(nèi)能等知識(shí)。任務(wù)：（1）簡(jiǎn)述什么是比熱容，（2）根據(jù)上述材料，完成“實(shí)驗(yàn)：比較水和油吸熱的情況”的教學(xué)設(shè)計(jì)；教學(xué)設(shè)計(jì)要求包括：教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)過(guò)程等。（24分）請(qǐng)查看答案解析后對(duì)本題進(jìn)行判斷：答對(duì)了答錯(cuò)了參考解析：（1）比熱容又稱比熱容量，通常用符號(hào)c表示，簡(jiǎn)稱比熱（specificheat），是單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容量，即是單位質(zhì)量物體改變單位溫度時(shí)的吸收或釋放的內(nèi)能。比熱容是表示物質(zhì)熱性質(zhì)的物理量。（2）根據(jù)水和油的密度采用量筒得到質(zhì)量相同的水和油，接著可以設(shè)計(jì)油和水升高相同溫度加熱時(shí)間的不同或者加熱相同時(shí)間升高溫度的不同。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：（一）優(yōu)秀（30-25）1.切合選題內(nèi)容，符合學(xué)情2.教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容高度匹配，物理用語(yǔ)使用精準(zhǔn)3.重難點(diǎn)適宜且突出4.教學(xué)過(guò)程：教學(xué)方法與內(nèi)容及目標(biāo)匹配，教學(xué)環(huán)節(jié)詳細(xì)完整，邏輯性好且能支持重點(diǎn)目標(biāo)的達(dá)成5.教學(xué)內(nèi)容充實(shí)、形式多樣化、游戲化、趣味化6.教學(xué)過(guò)程符合不同課型的設(shè)計(jì)思路，創(chuàng)新點(diǎn)或者亮點(diǎn)至少1處以上。7.字體工整，表述清楚，書(shū)面表達(dá)合理，符合題目要求（二）良好（25-15）1.符合題意，符合學(xué)情2.教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容高度匹配，物理用語(yǔ)使用準(zhǔn)確3.重難點(diǎn)適宜且明確4.教學(xué)過(guò)程：教學(xué)方法與內(nèi)容及目標(biāo)較為匹配，教學(xué)環(huán)節(jié)詳細(xì)完整，邏輯性較好且能