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（初级中学）参考答案及解析
一、单项选择题
.1【答案】A。解析：由于分子在永不停息地做无规则运动，抽掉玻璃板后，两个瓶子内的气
体会混合在一起，最后颜色变得均匀。这说明气体发生了扩散，该实验可以帮助学生学习扩散现象。
.2【答案】B。解析：由图 2 乙可知，人在 a、c、d、e 点时对传感器的压力分别为 Fa=500N，
Fc=750N，Fd=1500N，Fe=650N。开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是 500N。根据二力平衡可知，人所受重力也是 500N，A 项错误。c 点时 Fc=750N>500N，故人处于超重状态，B 项正确。 e 点 时 Fe=650N>500N ， 故 人 处 于 超 重 状 态 ， C 项 错 误 。 人 在 d 点 时 的 加 速 度 F? G 1500N ? 500N ad= d ? ? 20m / s2 ，人在 f 点时的加速度 af= G-0 ? 500N ? 10m / s2 ，由此可知 d
m 50kg m 50kg
点的加速度大于 f 点的加速度，D 项错误。 【答案】.3A。解析：由万有引力提供向心力， 有
4π2 ，则加速度 Mm v2
G ? ma ? m ? mrw ? mr 2 Tr2 r
2
r 3 GM GM GM 。因为同步轨道卫星的轨 ，线速度v ??线速度a ??，角速度 w ??，周期 T ? 2π 3 rr GM r2
? 1
r 2 2
道半径和中轨道卫星的轨道半径之比为 3：2，则根据有v ? GM ，有 = 中 = 2 =（ ），
r v中 r同 3 3
v 同332 2 3 r r3 中 GM 2
A 项正确。根据 w ? ，有 = = （ ）=（ ），B 项错误。根据T ? 2π ，有
3 3 v中 r r3 3 GM 同 3 2
a r T r 2 2 4 2 3GM 同 同 3 3 中 2
= （ 中）= （ ）=（ ），C 项错误。根据 ， = =（ ）= ，D 项错误。 a ?
2
T中 r同 3 2 r2 a中 r 同 3 9
v 同 .4【答案】B。解析：由于轮胎容积不变，轮胎里的气体发生等容变化。根据题意知气体的状
p
p
T1
T2
态参量 T1=（273+87）K=360K，T2=（273+27）K=300K，且 Pl=3.6×l05Pa。由查理定律1 = 2解得 P2=3.0×l05Pa。
.5【答案】D。解析：开关 S0 闭合、S 断开时，其等效电路图如图（a）。此时，电路中的总
E E
3t 6
电阻则干路电流 I= 。电容 C 与 R 并联，根据串、并联规律可得，电容两端的电压 U1=。开关 S0
和 S 都闭合时，S 上方的 R 短路，其等效电路图如图（b）。此时，电路中总电阻 R
3E8t 总 =8R，则干路电
3 流 I=。电容 C、R 与 2R 三者并联，根据串、并联规律可得，电容两端的电压 U2=。根据电容的
4
Q
CE
CE 4
Q12Q2 3
E
定义式 C=可知，Q1=，Q2=。故=，故 D 项正确。
U
6
.6【答案】C。解析：由题意知尘埃带负电，且在电场力作用下向集尘极运动，可知尘埃所
受的电场力向右，即电场方向向左，则a 是直流高压电源的负极，A 项错误。因 P 点离放电极较近，所以 P 的场强大于 M 的场强，B 项错误。因电场方向向左，沿着电场线方向电势降低，所以 M 点的电势低于 N 点的电势，C 项正确。由 EPM＞EMN 及 U=Ed 可知，Upm>Umn，D 项错误。
.7
【答案】D。解析：由氢原子能级图可知，氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时，辖射 E3→2=
（-1.51+3.4）eV=1.89eV，辐射光的波长为 656rnn。当氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 能级时，辐射能 E2→1= （-3.4+13.6）eV=10.2eV。根据 E=h c可知，辐射能大的波长小。故氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级
h
时，辐射光的波长小于 656mn，A 项错误。当氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级时，需要吸收的能量 为 E1→2=10.2eV。根据h=h 备，解得λ≈122nm，B 项错误。根据C3=3，可知一群处于 n=3 能级上的
E c
2
氢原子向低能级跃迁时最多产生 3 种谱线，C 项错误。因为氢原子的电子从 n=2 能级跃迁到 n=3 能级，吸收的能量必须与它从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级放出的能量相等。因此只能用波长为 656nm 的光照射，才能使氢原子从 n=l 能级跃迁到 n=3 能级，D 项正确。
.8【答案】C。解析：当人射光的频率大于金属的极限频率时，才能发生光电效应。由题意可
知紫外线可以使锌板产生光电流，因此只要电磁波的频率大于紫外线的频率，锌板就能产生光电流。 根据电磁波图可知，只有γ射线的频率大于紫外线的频率，因而能使验电器指针张开的电磁波是γ 射线。故本题选 C。
二、简答题
.9【参考答案】
现今物理教材的编写大多注重从学生的兴趣和经验出发，增加了许多反映生活，、科技的素材。如课本中的“想想做做”“想想议议”“科学世界”“生活物理社会”“科学·技术·社会”“知识梳理” “小结与评价”等。合理运用这些教学资源的意义如下：
①能更好地将学科前沿知识、中华民族对科技的贡献及现代物理技术应用成就融入课堂教学中，
充实物理教学的内容，提高学生的科学素养和人文素养。中华民族的传统文化博大精深，其中“天 坛回音壁”就很好地展现了古代人民的智慧。
②能联系学生的现实生活，介绍一些有趣神奇的物理现象，充实课堂，从而激发学生的求知欲， 实现教学资源的课内整合。例如：在学习“回声”的时候让学生阅读书中天坛回音壁的资料，使学生通过阅读的方式去学习。这样既能深化所学知识，又能激发学生热爱科学、探索科学的热情，拓展学生的知识面，促进学生自主学习。
.01【参考答案】
利用该演示实验进行教学时应注意下列问题：
（1） 选择合适的酒精灯和水。选择酒精纯度较高、灯芯粗些、外露部分稍长的酒精灯，以防止
由于火焰无力，温度上升过慢，而给观察带来不便。选择温度较高的温水可以节约实验时间，一般温度为 90℃的水为宜。同时要避免使用沸腾过的水进行试验。由于沸腾过的水，其空气含量较低， 再次沸腾时，其内部和表面难以出现大量气泡，无法直观地呈现剧烈的沸腾现象。
（2） 正确使用酒精灯。利用酒精灯的外焰加热。否则会导致酒精燃烧不充分，影响加热速度。 实验中应该准备一块湿抹布，以备酒精洒落灭火用。
（3） 正确使用温度计。温度计应悬垂入水中，让温度计的玻璃泡全部浸入水中，不要碰到烧杯底或烧杯壁。否则会导致测定的温度不准。读数时，温度计的玻璃泡要继续留在热水中，视线与 温度计中液柱的上表面相平。否则，会导致读出的温度不准。
（4） 仪器的组装和调节要合理适中。本实验器材较多，组装较难，实验中有一定的危险性。在 组装的过程中应该采用先下后上的组装原则。实验中，要边加热边搅拌，增加热对流，减少水沸腾 所需要的时间^玻璃杯杯口盖一张中心有孔的硬纸片，以减少热损失。
（5） 选择合适的时间间隔进行记录。一般以 90℃初温度为宜，每隔 1min 记录一次温度，沸腾
后持续 5min 即可。
（6） 选择端走烧杯以停止给水加热。若直接端走酒精灯，由于石棉网温度还是很高，短时间内
水还是沸腾，会影响实验结果。为此，可以改用端走烧杯以停止加热。
三、案例分析题
.1【参考答案】
（1） 该习题旨在帮助学生掌握欧姆定律和焦耳定律这两个知识点。
欧姆定律：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的 电阻成反比。
焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的 时间成正比。
（2） 正确解答：