1/82018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=2ᵰ√ᵅᵅ,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2/8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GMmR2=m4π2T2R,可知T=2π√R3GM。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/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-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=2mgᵄ=2ρgh,所以p1=1.2p0=1.2atm。因为仪器舱是密封的,所以ᵄ0ᵄ0=ᵄ1ᵄ1,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=ᵄ0ᵅ−ᵅᵅ2ᵰᵆ,其中τ为半衰期。可知,电流的表达公式为i=ᵃ0ᵅ−ᵅᵅ2ᵰᵆ,即i=ᵃ0ᵅ−ᵅᵅ224ᵆ。A3/86.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...