2012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）真题试卷 (总分34,考试时间90分钟)
1. 单项选择题
1. 如图所示为光的单缝衍射实验装置图。实验过程中，当激光器射出的光通过单缝时，在光屏上观察到的图像应该是( )。
A. B. C. D.
2. 核能发电是人类利用能源的方式之一，用核裂变方式发电的核反应是( )。 A. 92235U+01n→56144Ba+36Kr+01n B. 12H+13H→24He+01n C. 714N+24He→817O+11H D. 92238U→90234Th+24He
3. 一种实物投影仪的照明电路如图所示，它由10个相同的强电灯L1~L10(24V／220W)和10个相同的报警指示灯X1一X10(220V／2W)组成。将其连接在220V交流电源上，若工作一段时间后，L2灯丝烧断，那么( )。
A. X1的功率减小，L1的功率增大 B. X1的功率增大，L1的功率增大
C. X2的功率增大，其他指示灯的功率减小 D. X2的功率减小，其他指示灯的功率增大
4. “神州九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施对接，创造了我国航天史上的许多第一。“神州九号”在与“天宫一号”对接的过程中需要进行多次变轨，其中两次变轨的轨道半径分别为R1、R2，角速度分别为ω1、ω2，运行轨道均可视为圆轨道，则对应角速度大小之比等于( )。
A. B. C. D.
5. 如图所示空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近的电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点。则( )。
A. P、Q两点处的电荷等量同种 B. a点和b点的电场强度相同 C. c点的电势低于d点的电势 D. 负电荷从n到c，电势能减少
6. 如图所示，侧面均匀分布有负电荷的胶木圆盘水平放置在盘的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环，环面水平，轴线与胶盘的轴线OO’重合，使盘由静止开始绕其轴线OO’按箭头所示方向加速转动，则金属环的面积S和丝线所受拉力，的变化情况是( )。
A. S有扩大趋势，F增大 B. S有缩小趋势，F减小 C. S有扩大趋势，F减小 D. S有缩小趋势，F增大
7. 小球每隔0．2s从同一高度抛出，做初速度为6m／s的竖直上抛运动。设它们在空中不相碰。第一个小球在抛出点以上遇到小球的个数为(g取10m／s2)( )。 A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
8. 某教师针对“匀变速直线运动”一课制定教学目标，部分目标如下所示。其中属于过程与方法维度的教学目标是( )。 A. 知道加速度 B. 知道匀变速直线运动的特点 C. 设计实验，用打点计时器研究匀变速直线运动 D. 掌握匀变速直线运动的运动规律
2. 简答题
一形状如图所示的绝缘细线，其上均匀分布着正电荷，已知电荷的线密度为λ，两线段直线长均为a，半圆环的半径为a。试求：
1. 环心O点的电场强度； 2. 环心O点的电势。
3. 案例分析题
案例：某同学对一道习题的解答如下。题目：如图所示，两根不可伸长的细绳，长度均为L，它们的一端固定在空间O处，另一端分别系有质量为m的小球A和B。小球B静止，将小球A提到使细绳处于水平状态的位置时由静止释放，与悬点正下方的小球B相碰并粘在一起，求两小球能上升的最大高度。解：设小球A与小球B碰撞前速度大小为vA，有：对A、B两球，依据机械能守恒定律有：得碰后两球升高最大高度为答：两小球能上升的最大高度为问题：
1. 指出学生答题错误，分析答错原因；
2. 设计一个教学片断，帮助学生正确分析并解答习题。
案例：在“电场强度”一课的教学中某教师运用教材中“探究影响电荷间相互作用力的因素\"实验，帮助学生建立电场的概念。下面是某教学片断：教师：通过前面的学习，大家已经知道了电荷之间存在力的作用。下面我们通过实验来探究影响电荷间相互作用力大小的问题。(老师准备实验，让学生阅读下面方框中教材相关部分，向学生介绍实验装置)老师：下面，老师将丝线吊着的带电小球分别挂在带电体附近不同的位置，大家注意观察丝线偏离竖直方向的角度大小。(老师做实验，学生观察)老师：同学们，从刚才的实验中我们能得出什么结论，有谁能说明呢?学生甲：带正电的小球距离带正电的物体D越远，丝线偏离竖直方向的角度越小。老师：很好!观察得很仔细，请坐。这说明什么?学生乙：电荷之间的作用力越来越小。老师：对!这个实验说明电荷之间的作用力与它们之间距离大小的平方成正比，其他同学还有什么看法?学生丙：老师，在移动电荷的过程中，电荷会跑掉一些。是否可以同时挂几个带相同电荷的小球做实验呢?老师：那样不好，应该按书上的要求做。问题：
3. 对上述教学片断中教师行为存在的问题进行评述；
4. 针对上述教学片断中存在的问题，给出改进教学的思路。
4. 教学设计题
阅读材料，根据要求完成教学设计。材料一《普通高中物理课程标准(实验)》关于简谐振动的内容标准为：通过观察和分析，理解简谐振动的特征。能用公式和图象描述简谐振动的特征。材料二某版本高中物理教材“简谐振动”一节含“简谐振子”、“弹簧振子的时间一位移图象”和“简谐振动及其图象”3段，其中“弹簧振子的时间一位移图象”一段中“弹簧振子的频闪照片”图象如图所示．“简谐运动及其图象”一段中的思考与讨论如下所示。数学课中我们已经学过正弦函数的振幅、周期(频率)等知识。假定图11．1—2中的曲线的确是正弦曲线，用刻度尺测量它的振幅和周期，写出具有这样振幅、周期的正弦函数的表达式。应该注意到，这个表达式中计时开始时位移应该是零，随后位移开始增加为正值。然后，在图11．1—2的曲线中选小球的若干位置，用刻度尺在图中测量它们的横坐标和纵坐标，带入你所写出的正弦函数的表达式中进行检验，看一看这条曲线是否真的是一条正弦曲线。方法二：在图11．1—2中，测量小球在各个位置的横坐标和纵坐标。把测量值输入计算机中，用数表软件作出这条曲线，看一看弹簧振子的位移一时间的关系可以用什么函数表示。材料三教学对象为高三学生，已学过位移、周期、频率等知识。 1. 简述什么是简谐振动；
2. 分析材料中“弹簧振子的频闪照片”在“简谐运动”一节课中的作用：
3. 根据上述材料，试从教学目标、教学方法、教学过程三个方面完成“简谐运动及其图象”的教学设计。(不少于300字)
