《中公版·2022国家教师资格考试专用教材：物理学科知识与教学能力历年真题及标准预测试卷（高级中学）》本试卷是中公教育教师资格考试图书研发团队根据根据历年考试真题精心编写而成。本书精选了2016年下半年至2021年下半年的10套物理学科知识与教学能力（高级中学）真题，并精心编写了10套标准预测试卷。为方便考生理解真题，我们为每道真题录制了配套视频，考生可通过扫描二维码进行观看。标准预测试卷依据历年真题特点编写，其难度、题型题量、考点分布等都与真题契合，供考生进行模拟训练，检验学习成果。

《中公版·2022国家教师资格考试专用教材：物理学科知识与教学能力历年真题及标准预测试卷（高级中学）》本试卷包含10套真题，10套标准预测试卷，题型全面，题量丰富。真题部分配有详细解析，考生可以准确把握考试的脉搏；标准预测试卷严格依据真题编写，网罗重要考点，让考生精准把握考试方向，突破知识重难点。通过本试卷我们切实希望能够帮助考生从整体上认识教师资格考试的特点，掌握考试要点。每一道真题都配有微视频讲解，扫描题目后方的二维码，即可在线学习。模拟题严格依据真题的题型题量与难易程度进行编写，包括单项选择题、简答题、案例分析题和教学设计题等题型。题目难易度与真题契合，直击考试现场。答案解析详细，让考生知其然，并知其所以然。本书含有：2021年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2021年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2020年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2019年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2019年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2018年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2018年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2017年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2017年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2016年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）教师资格考试标准预测试卷物理学科知识与教学能力（高级中学）卷（一）~（十）教师资格考试标准预测试卷物理学科知识与教学能力（高级中学）参考答案及解析（一）~（十）

2021年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2021年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2020年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2019年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2019年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2018年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2018年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2017年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）（精选）2017年上半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）2016年下半年中小学教师资格考试物理学科知识与教学能力试题（高级中学）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（一）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（二）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（三）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（四）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（五）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（六）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（七）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（八）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（九）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（十）

教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（一）注意事项：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，每小题5分，共40分）1.如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U额，额定功率均为P额，变压器为理想变压器，现有四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1为（）。A. 1∶2，2U额B. 1∶2，4U额C. 2∶1，4U额D. 2∶1，2U额2.如图所示，在斜面上等高处，静止着两个相同的物块A和B，两物块之间连接着一个轻质弹簧，劲度系数为k，斜面的倾角为θ，两物块和斜面间的动摩擦因数为μ。设静摩擦力和滑动摩擦力相等，则弹簧的伸长量是（）。A. mgkB. μmgcosθkC. mgsinθ μmgcosθkD. mgμ2cos2θ-sin2θk3.如图所示，长度为l的直导线ab在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab中的电动势为（）。A. BlvB. BlvsinαC. Blvcosα D. 04.折射率为3的某种透明玻璃圆柱体横截面如图所示，O点为圆心，一束单色光线从A点射入，入射角为θ，经B点射出，折射角为α，真空中的光速为c，下列说法正确的是（）。A.光线进入玻璃后频率变大B.若θ增大，光线在圆柱体内可能会发生全反射C.若θ增大，α可能变小D.光线在玻璃中的速度为c35.如图所示，一定质量的理想气体沿状态变化方向从状态a到状态b，到状态c再回到状态a。三个状态的体积分别为Va、Vb、Vc，下列说法正确的是（）。A. Va=VbB. Va=VcC. Vb=327500VcD. Vc=32754Va6.如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面的夹角为θ=37°，不计所有摩擦。当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向，则小球A、B的质量之比为（）。A. 4∶3B. 3∶4C. 3∶5D. 5∶87.氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62~3.11 eV。下列说法错误的是（）。A.一个处于n=2能级的氢原子，可以吸收一个能量为4 eV的光子B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光C.大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子D.氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6 eV8.下图为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内、外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。下列说法错误的是（）。A.热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能C.在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量D.经过冷凝器时制冷剂液化释放热量到箱体外二、计算题（本大题共1小题，共20分）9.如图所示，直圆锥体的密度ρ为h的函数，表达式为ρ=ρ01-hL，ρ0为正常数，求它的总质量和质心位置。三、案例分析题（本大题共2小题，第10题20分，第11题30分，共50分）阅读案例，并回答问题。10.案例：某教师为检测学生对电场力做功、电势差知识的掌握情况，布置了若干练习题，下面是某同学的做题步骤。题目：如图所示，能量为1000 eV的电子流从面积足够大的两极板中央斜向上进入匀强电场，其初速度v0与水平方向夹角为30°，电场方向竖直向上。为了使电子不打到上极板上，则至少在两极板间加多大的电压U？解：电子流进入匀强电场后，电场力对电子做负功，电子动能减少，设电子质量为m，进入电场的初速度为v0，则：12mv20=1000 eV①欲使电子刚好不打到上极板上，则电子到达上极板的速度恰好为0，由动能定理得，eUd·d2=12mv20②由①②式联立解得U=2000 V。答：至少应加2000 V电压，电子才打不到上极板上。问题：（1）请指出学生解题中的错误，并分析错误产生的可能原因。（4分）（2）给出该习题的正确解答。（6分）（3）针对出错的原因给出教学思路，帮助学生掌握相关知识并正确分析此题。（10分）11.案例：下面是某教师准备的高中物理“用双缝干涉实验测量光的波长”实验课的部分资料。实验：用双缝干涉实验测量光的波长器材：双缝干涉仪（由各部分光学元件在光具座上组成，如图乙所示）各部分元件包括光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。要求：据双缝干涉条纹间距Δx=Ldλ得波长λ=dL·Δx。已知双缝间距d，再测出双缝到屏的距离L和条纹间距Δx，就可以求得光波的波长。可能出现的问题：（1）双缝干涉仪安装错误（如图甲所示）。甲（2）双缝干涉仪安装正确（如图乙所示），但单缝与双缝未平行放置。乙问题：（1）指出若用图甲所示双缝干涉仪进行实验，可能出现的现象。（10分）（2）指出若用图乙所示双缝干涉仪进行实验，但单缝与双缝未平行放置时，可能出现的现象。（10分）（3）设计一个教学片段，帮助学生分析上述两种情况下可能出现的现象。（10分）四、教学设计题（本大题共2小题，第12题12分，第13题28分，共40分）12.阅读材料，根据要求完成教学设计。材料高中物理某教科书“物体是由大量分子组成的”一节中水面上单分子油膜的示意图如图所示。水面上单分子油膜的示意图任务：（1）介绍阿伏加德罗常数。（4分）（2）设计一个教学片段，向学生介绍如何估算油酸分子的大小。（8分）13.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（2017年版2020年修订）》关于“力的合成”的内容标准为“通过实验，了解力的合成与分解，知道矢量和标量”。材料二高中物理某教材关于“力的合成”的演示实验如下。实验探究求合力的方法如图3.4-2，手拉弹簧测力计对橡皮条产生力的作用，把它拉长。图甲表示橡皮条GE在两个力的共同作用下，沿着直线GC伸长了EO这样的长度。图乙表示撤去F1和F2后，用一个力F作用在橡皮条上，使橡皮条沿着同一直线伸长相同的长度。力F对橡皮条作用的效果与F1、F2共同作用的效果相同，所以力F等于F1和F2的合力。我们要探究的是：合力F与分力F1、F2有什么关系？探究时要注意下面几个问题。1.几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。2.几个力的大小由弹簧测力计读出，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头。3.怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到启示。4.得出你的结论后，改变F1和F2的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。材料三教学对象为高中一年级学生，已学过力的概念和常见力等相关知识。任务：（1）简述什么是力的合成。（4分）（2）根据上述材料，完成“实验：探究求合力的方法”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）教师资格考试物理学科知识与教学能力（高级中学）标准预测试卷（一）参考答案及解析一、单项选择题1.【答案】C。解析：设灯泡正常发光时的额定电流为I额，则原线圈中的电流I1为I额，副线圈中两个灯泡并联，则副线圈中的电流I2为2I额，两端电压U副为U额。根据理想变压器的基本规律可知n1∶n2=I2∶I1=2I额∶I额=2∶1；n1∶n2=U原∶U副，U原=2U副，故U1=4U额。2.【答案】D。解析：物块静止在斜面上，在斜面这个平面内共有三个力作用在物块上，分别是重力沿斜面向下的分力mgsinθ，方向不确定的静摩擦力f≤fm=μmgcosθ，水平方向的弹簧弹力kx。弹力等于mgsinθ和静摩擦力f的合力，当静摩擦力时，合力，此时kx=f2m-mgsinθ2=μmgcosθ2-mgsinθ2，故x=mgμ2cos2θ-sin2θk。3.【答案】D。解析：图中的直导线未做切割磁感线的运动，故没有产生感应电动势。4.【答案】D。解析：光的频率由光源决定，与介质无关，所以光线由空气进入玻璃，频率不变，A项错误。由光路的可逆性可知θ=α，若θ增大，α一定增大，B、C两项错误。介质中光速的公式为v=cn=c3，D项正确。5.【答案】B。解析：由图可知，pa=p0，pb=pc=2p0，Ta=273 K 27 K=300 K，Tc=273 K 327 K=600 K。由于不知道b状态的温度，根据现有条件不能求出Vb与Va、Vc的关系，A、C两项错误。由理想气体状态方程pVT=c可知，Va=cTapa=300cp0，Vc=cTcpc=600c2p0=300cp0，故Va=Vc，B项正确，D项错误。6.【答案】A。解析：分别对小球A、B进行受力分析，因为小球A、B均静止，小球B受到拉力T和重力mBg，且T=mBg；小球A受到拉力T、支持力N和重力mAg，且在沿着杆的方向有Tcosθ=mAgsinθ，故mA∶mB=4∶3。7.【答案】D。解析：一个处于n=2能级的氢原子，可以吸收一个能量为4 eV的光子，A项正确。氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光子能量小于1.51 eV，小于可见光的能量，故发出的光不是可见光，B项正确。大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据C24=6，因此释放出6种频率的光子，C项正确。氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量小于13.6 eV，D项错误。8.【答案】A。解析：根据热力学第二定律可知，热量不能自发地从低温物体转移到高温物体。电冰箱把热量从低温的内部传到高温的外部，需要压缩机消耗电能做功，A项错误，B项正确。电冰箱的蒸发器中的制冷剂汽化吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化释放热量到箱体外，C、D两项正确。二、计算题9.【参考答案】根据ρ=ρ01-hL=ρ0LL-h可知，直圆锥体的总质量为m=∫L0dm=-πa2L2ρ0L∫L0L-h3dL-h=ρ0πa2L4质心坐标为hC=∫L0hdmm=1mπa2L2ρ0L∫L0hL-h3dh=1mπa2L2ρ0L∫L0L3h-3L2h2 3Lh3-h4dh=L5。若以顶点为原点，沿对称轴建立坐标系Ox，则xC=4L5。三、案例分析题10.【参考答案】（1）错误：该学生误认为“欲使粒子刚好不打到上极板上，电子到达上极板时的速度恰好为零”。出错原因：学生对于带电粒子在电场中的类斜抛运动掌握不到位，没有理解带电粒子在竖直方向上