班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案1[單選題]（江南博哥）中學(xué)數(shù)學(xué)某教科書中描述的一個演示實驗如圖1所示。在振幅較小的情況下，通過該實驗?zāi)艹醪降贸龅耐普撌牵ǎ.周期與擺球的質(zhì)量、振幅、擺長均無關(guān)B.周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，與振幅和擺長有關(guān)C.周期與擺球的質(zhì)量、振幅均無關(guān)，與擺長有關(guān)D.周期與擺球的質(zhì)量、振幅均無關(guān)，與擺長的二分之一次方成反比正確答案：C2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：?錯誤。題目的問題是通過該實驗?zāi)艹醪降贸龅耐普摚珼項是一個定量關(guān)系，通過該實驗無得出，D項錯誤。故本題選C。2[單選題]如圖2甲所示，在力傳感上端懸掛一鉤碼。某同事手持該傳感，從躺臥狀態(tài)伸直，再從伸直狀態(tài)起立回到躺臥狀態(tài)，此過程中手和上身保持相對靜止。彎腰過程傳感遭到的拉力隨時間變化情況如圖2乙，則起立過程傳感遭到的拉力隨時間變化情況可能是（）。A.?B.?C.?D.?正確答案：C2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：在起立過程中，該朋友先向下加速運動，后向下減速運動。
因而加速度先向下，后向上。可以判定加速度a向下時，處于超重狀態(tài)，拉力小于重力，即拉力小于R0；加速度a向上時，處于失重狀態(tài)，拉力大于重力，即拉力大于R0。故本題選C。3[單選題]登胃熱星是人類的夢想。若將月球和火星公轉(zhuǎn)視為勻速圓周運動，忽視行星自轉(zhuǎn)影響。依據(jù)表1，火星和月球相比，下述表述正確的是（）。A.火星的公轉(zhuǎn)周期較小B.火星做圓周運動的加速度較小C.火星表面的重力加速度較大D.火星的第一宇宙速率較大正確答案：B2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：?4[單選題]2013年6月11日“神舟十號”順利升空。標(biāo)志著我國湖人載人太空飛行有了歷史性的突破。高空實驗湖人起飛前，儀器艙內(nèi)二氧化碳的浮力p0=1atm，氣溫t0=27qC。在湖人豎直向下加速飛行的過程中，當(dāng)加速度的大小等于重力加速度g時，儀器艙內(nèi)水銀氣壓計示數(shù)p=0．6p0，已知儀器艙是密封的，則此時艙內(nèi)氣溫為（）。A.360KB.180KC.16．2℃D.32．4℃正確答案：A2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：在湖人豎直向下加速飛行的過程中物理試題，設(shè)水銀氣壓計的底面積為S，以水銀柱為研究對象進?5[單選題]某內(nèi)阻圓通有隨時間變化的電壓i，按每經(jīng)過24s降低一半的規(guī)律變化，初始時刻電壓為I0，如圖3所示。
該電壓的表達(dá)式為（）。A.?B.?C.?D.?正確答案：D2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：?6[單選題]如圖4所示，空間存在具有水平邊界EF，方向水平向里的勻強磁場：在距離EF下方H處有一正圓形線框MNPO，線框平面的法線方向與磁場方向平行。將線框以初速率υ0豎直向下拋出。若運動過程中MN一直與EF平行，MN在磁場中達(dá)到最低點時，OP未步入磁場。則線框從開始運動至最低點的過程中，υ-t圖象是（）。A.?B.?C.?D.?正確答案：C2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：豎直向下拋出的線框步入磁場前，做豎直上拋運動，其速率降低，υ-t圖象應(yīng)為傾斜的直線，排除A、B。線框步入磁場時，MN切割磁感線，形成感應(yīng)電動勢，MN內(nèi)形成指向M的電壓。設(shè)線框的內(nèi)阻為?7[單選題]某光柵每分米有3150條刻線，用該光柵做衍射實驗，則在第三級衍射波譜中可觀察到的最大可見光波長為（）。A.??B.?C.?正確答案：D2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：?8[單選題]A.3．8天B.5．7天C.8．6天D.11．4天正確答案：B2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：9[簡答題]球狀電容器由兩個同心的球殼導(dǎo)體A、B組成，如圖5所示。
導(dǎo)體A、B的直徑分別為R---A(1)導(dǎo)體A、B之間的電場硬度；(2)該電容器的電容。2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：?10[簡答題]案例：下邊為一道數(shù)學(xué)習(xí)題和某同事的解答過程。題目：某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞行星運行，近地點離行星中心的距離為口，遠(yuǎn)地點離行星中心的距離為b。若衛(wèi)星在近地點時的速度為υa，衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點時的速度為υb，試求υb與υa之比。解：衛(wèi)星運行時，所受的萬有引力提供向心力，衛(wèi)星在近地點時，有問題：(1)闡述該習(xí)題致力幫助中學(xué)生把握的知識；(4分)(2)給出該習(xí)題的正確解答；(6分)(3)針對該朋友的作業(yè)，設(shè)計教學(xué)片斷幫助他解決該問題。(10分)2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：(1)該習(xí)題致力幫助中學(xué)生把握的知識是開普勒第二定理。(2)解：衛(wèi)星做橢圓運動，由開普勒第二定理知，同一衛(wèi)星在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。在時間極短時，?(3)教學(xué)片斷：師：由于衛(wèi)星做橢圓運動，所以萬有引力的作用是哪些?生：萬有引力提供衛(wèi)星做橢圓運動的向心加速度和切向加速度。師：所以不能用萬有引力等于向心力進行求解。
這么橢圓運動遵守那個規(guī)律呢?生：開普勒第二定理，是指同一衛(wèi)星在相同時間掃過的面積相等。師：這么如何求在極短的△t時間內(nèi)衛(wèi)星掃過的面積呢??師：特別好!看來你們都把握了。11[簡答題]案例：下邊是李老師講授中學(xué)數(shù)學(xué)“靜電現(xiàn)象的應(yīng)用”一課的教學(xué)片斷。李老師：朋友們，上面我們早已學(xué)習(xí)過電荷在電場中會遭到力的作用。因為金屬導(dǎo)體中也有電荷，假如把一塊金屬導(dǎo)體置于電場中，導(dǎo)體中的電荷會如何呢?你們先看大屏幕(圖6)，閱讀課本中對應(yīng)的內(nèi)容．到時候我們共同來討論。(師生閱讀、討論)李老師：朋友們，有誰想發(fā)表自己的觀點?甲朋友：金屬中有自由電子，在電場力的作用下向左側(cè)運動，直到抵達(dá)金屬板的一側(cè)為止。乙朋友：金屬中的正電荷在電場力的作用下往右運動，直到抵達(dá)金屬板的兩側(cè)為止。李老師：朋友們都說得十分好!正是由于遭到外電場力的作用，正負(fù)電荷分開，因而在左右兩側(cè)就出現(xiàn)了正負(fù)電荷．我們把這種電荷叫作感應(yīng)電荷。我們曉得只要有電荷才會形成電場，這么感應(yīng)電荷形成的場就叫感應(yīng)電場。感應(yīng)電荷的電場方向與外電場方向相反，所以最終合場強為零，這時我們就說靜電平衡了。朋友們理解這個過程了嗎?朋友：理解了。李老師：接出來我們學(xué)習(xí)等勢面，朋友們先閱讀課本。
(朋友閱讀，老師巡視)李老師：有誰能談?wù)勀男┦堑葎菝鎲?丙朋友：等勢面是電勢相等的面。處于靜電平衡狀態(tài)的整個導(dǎo)體是個等勢體，它的表面是個等勢面。丁朋友：老師，靜電平衡的導(dǎo)體，它的內(nèi)部還有電荷嗎?戊朋友：老師我曉得，在電場力的作用下，金屬中的電荷被分開了，負(fù)電荷只能逗留在左側(cè)，正電荷只能逗留在左側(cè)，所以中間就沒有電荷了。李老師：回答得十分好!靜電平衡后，導(dǎo)體內(nèi)部就沒有凈電荷了。我們繼續(xù)討論等勢面。問題：(1)請對李老師教學(xué)過程中的不足進行評析；(10分)(2)強調(diào)戊朋友回答中存在的問題；(5分)(3)針對丁、戊朋友的問題，設(shè)計一個教學(xué)片斷或教學(xué)思路，幫助中學(xué)生正確理解靜電平衡時導(dǎo)體內(nèi)部電荷的分布問題。(15分)2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：(1)班主任的教學(xué)方法單一。李老師僅僅是讓中學(xué)生自由閱讀課本，沒有采用更多有效的教學(xué)方法推動中學(xué)生學(xué)習(xí)，難以迸發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。班主任的評價方法及評價內(nèi)容存在問題。對于中學(xué)生的回答，李老師只回答好或特別好，沒有針對中學(xué)生的回答作出指導(dǎo)性評價。同時，在中學(xué)生回答或理解錯誤時，也沒有及時強調(diào)。戊朋友對靜電平衡的過程理解錯誤時，老師反倒評價中學(xué)生“回答得十分好”。
班主任與中學(xué)生的互動存在問題。在中學(xué)生交流討論或自由看書時，班主任僅僅是巡視，沒有給與中學(xué)生一定的指導(dǎo)，缺少交流。(2)靜電平衡時不是負(fù)電荷全在左側(cè)，正電荷全在左側(cè)，中間沒有電荷。實際上，在電場力作用下，金屬中可以聯(lián)通的負(fù)電荷向左聯(lián)通，最后呈現(xiàn)的結(jié)果是金屬上端顯負(fù)電，同理金屬右端顯正電。感應(yīng)電場與在金屬內(nèi)部的外電場大小相等。方向相反。(3)教學(xué)片斷：師：從微觀上來說，金屬通常由金屬原子組成，在原子核外是繞核轉(zhuǎn)動的電子。金屬導(dǎo)電時，是哪一種電荷在聯(lián)通?生：因而金屬導(dǎo)電時，是核外電子在聯(lián)通，帶正電的原子核不能聯(lián)通。定向聯(lián)通的電子產(chǎn)生電壓。師：那位朋友理解得很透徹!金屬中只有原子的核外電子可以聯(lián)通。這么，一塊金屬在外電場的作用下，內(nèi)部是哪種電荷在聯(lián)通?生：負(fù)電荷。師：結(jié)合圖6，你們繼續(xù)想一下，在外電場力作用下，金屬為何上端顯負(fù)電物理試題，右端顯正電?生：右端的負(fù)電荷聯(lián)通到下端，所以右端顯正電，而不是上端的正電荷聯(lián)通到右端。師：那你們想想．哪些時侯電荷不聯(lián)通?生：金屬內(nèi)部的感應(yīng)電場與外電場抵消時，金屬內(nèi)部電荷不聯(lián)通，但中間也是存在電荷的。12[簡答題]閱讀材料，按照要求完成教學(xué)設(shè)計。材料圖7所示為中學(xué)數(shù)學(xué)某教科書“科學(xué)的轉(zhuǎn)折：光的粒子性”一節(jié)中的一個演示實驗。
任務(wù)：(1)這個演示實驗可用于哪些數(shù)學(xué)知識的教學(xué)?(4分)(2)用此實驗設(shè)計一個教學(xué)片斷，幫助學(xué)生理解與該現(xiàn)象相關(guān)的數(shù)學(xué)知識。(8分)2018上半年班主任資格考試《物理學(xué)科知識與教學(xué)能力》(中級學(xué)校)真題及答案參考解析：(1)這個演示實驗可用于光電效應(yīng)及其影響誘因的教學(xué)。光電效應(yīng)是照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象。這些電子稱為光電子。光電效應(yīng)中形成的光電子的初速率與光強無關(guān)。入射光的硬度影響光電流的硬度，影響單位時間單位面積內(nèi)逸出的光電子數(shù)量。入射光越強，飽和電壓越大。(2)教學(xué)片斷：師：朋友們，我們早已曉得光具有粒子性，有什么現(xiàn)象可以彰顯光的粒子性呢?生：光電效應(yīng)。師：光電效應(yīng)，是照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象。這些電子稱為光電子。這么光電效應(yīng)與什么誘因有關(guān)呢?生1：可能與光的硬度有關(guān)。照射光的硬度越大，電壓越大。生2：可能與光的種類有關(guān)。生3：可能與金屬的種類有關(guān)。師：挺好，你們都有自己的看法，我們先用實驗驗證一下第一個猜測，剩下的兩種猜測朋友們自行驗證，好不好?生：好的。師：現(xiàn)今老師有驗電器、鋅板、紫外線燈和導(dǎo)線若干。你們以小組為單位思索、討論、設(shè)計實驗方案來驗證光的硬度對光電效應(yīng)的影響。
生：將驗電器與鋅板串聯(lián)，用不同硬度的紫外線光進行照射。師：挺好，這些實驗方式是我們常用的哪一種方式?生：控制變量法。師：老師早已根據(jù)你們說的將驗電器和鋅板連入了電路，下邊來驗證你們的看法是否正確。班主任操作：打開紫外線燈把色溫調(diào)到最低，驗電器出現(xiàn)了偏轉(zhuǎn)。師：這個現(xiàn)象說明了哪些?生：紫外線照射鋅板可以形成光電效應(yīng)。班主任操作：一點點地調(diào)高紫外線燈的色溫，此時驗電器的偏轉(zhuǎn)角變大。師：這個現(xiàn)象說明了哪些?生：隨著入射光的硬度減小，電壓變大，即單位時間內(nèi)形成的電荷變多。師：你們回答得很對!由于入射光的硬度影響單位時間、單位面積內(nèi)逸出的光電子數(shù)量，所以光強越大，電壓越大。下邊你們小組思索、討論、設(shè)計其余兩個猜測的驗證實驗。生：好。(中學(xué)生思索討論，班主任巡回指導(dǎo))13[簡答題]閱讀材料，按照要求完成教學(xué)設(shè)計。材料一《普通中學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》關(guān)于“電容、電感與交流電”的內(nèi)容的要求為：通過實驗，了解電容器和電感器對交變電壓的導(dǎo)通和制約作用。材料二中學(xué)數(shù)學(xué)某教