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及答案(高级中学).docx

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1、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及答案（高级中学）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）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的请用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案字母按要求涂黑。错选、多选或未选均无分。1．高中物理某教科书中描述的一个演示实验如图1所示。在振幅较小的情况下，通过该实验能初步得出的结论是（）。图1A．周期与摆球的质量、振幅、摆长均无关B．周期与摆球的质

2、量无关，与振幅和摆长有关C．周期与摆球的质量、振幅均无关，与摆长有关D．周期与摆球的质量、振幅均无关，与摆长的二分之一次方成正比【答案】C。解析：单摆的周期T=2πlg，因此周期只与摆长有关，与摆球的质量、振幅均无关，A、B两项错误。题目的问题是通过该实验能初步得出的结论，D项是一个定量关系，通过该实验无法得出，D项错误。故本题选C。2．如图2甲所示，在力传感器下端悬挂一钩码。某同学手持该传感器，从站立状态下蹲，再从下蹲状态起立回到站立状态，此过程中手和上身保持相对静止。下蹲过程传感器受到的拉力随时间变化情况如图2乙，则起立过程传感

3、器受到的拉力随时间变化情况可能是（）。【答案】C。解析：在起立过程中，该同学先向上加速运动，后向上减速运动。因此加速度先向上，后向下。可以判断加速度a向上时，处于超重状态，拉力大于重力，即拉力大于F0；加速度a向下时，处于失重状态，拉力小于重力，即拉力小于F0。故本题选C。3．登上火星是人类的梦想。若将地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响。根据表1，火星和地球相比，下列叙述正确的是（）。表1A．火星的公转周期较小B．火星做圆周运动的加速度较小C．火星表面的重力加速度较大D．火星的第一宇宙速度较大【答案】B。解析：根据GM

4、mR2=m4π2T2R，可知T=2πR3GM。故轨道半径越大，周期越大，即火星的公转周期较大，A项错误。根据GMmR2=ma，可知a=GMR2。故轨道半径越大，加速度越小，即火星做圆周运动的加速度较小，B项正确。根据GM行mR行2=ma行，可知a行=GM行R行2。代入地球和火星各自的质量和半径，可得地球的重力加速度的大小约为9.77m/s2，而火星的重力加速度的大小约为3.69m/s2，因此地球的重力加速度较大，C项错误。第一宇宙速度v=GM行R行，代入地球和火星各自的质量和半径，可得地球的第一宇宙速度的大小约为7.91×103m/

5、s，火星的第一宇宙速度大小约为3.54×103m/s，D项错误。4．2013年6月11日“神舟十号”顺利升空，标志着我国火箭载人太空飞行有了历史性的突破。高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p0=1atm，温度t0=27℃。在火箭竖直向上加速飞行的过程中，当加速度的大小等于重力加速度g时，仪器舱内水银气压计示数p=0.6p0，已知仪器舱是密封的，则此时舱内温度为（）。A．360KB．180KC．16.2℃D．32.4℃【答案】A。解析：在火箭竖直向上加速飞行的过程中，设水银气压计的底面积为S，以水银柱为研究对象进行受力分析有p1S

6、-mg=ma。因为a=g，所以p1S=2mg。以密封舱内气体为研究对象，起飞前，p0=1atm，T0=273+t0=300K；在加速飞行的过程中，p=ρgh=0.6p0，P1=2mgS=2ρgh，所以p1=1.2p0=1.2atm。因为仪器舱是密封的，所以P0T0=P1T1，T1=360K。5．某电阻中通有随时间变化的电流i，按每经过24s减少一半的规律变化，初始时刻电流为I0，如图3所示。该电流的表达式为（）。【答案】D。解析：电流从初始时刻的I0开始变化，每24S减少一半。类比原子的衰变规律公式N=N0e-ln2τt，其中τ为半

7、衰期。可知，电流的表达公式为i=I0e-ln2τt，即i=I0e-ln224t。A6．如图4所示，空间存在具有水平边界EF，方向水平向里的匀强磁场：在距离EF下方H处有一正方形线框MNPO，线框平面的法线方向与磁场方向平行。将线框以初速度v0竖直向上抛出。若运动过程中MN始终与EF平行，MN在磁场中达到最高点时，OP未进入磁场。则线框从开始运动至最高点的过程中，v-t图像是（）。图4【答案】C。解析：竖直向上抛出的线框进入磁场前，做竖直上抛运动，其速度减小，v-t图2像应为倾斜的直线，排除A、B。线框进入磁场时，MN切割磁感线，产生

8、感应电动势，MN内产生指向M的电流。设线框的电阻为R，边长为l，根据左手定则可知线框受到竖直向下的安培力，大小为B2l2vR。故线框的加速度为a=-(g+B2l2vmR)。在上升的过程中，速度v减小，所以加速度a的大小逐渐减小v-t图