2018下半年高中物理教师资格 面试考题《三种宇宙速度》
高级中学物理教师资格考试面试试题及解答参考
教师资格考试高级中学物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题（10题）第一题题目：作为一名高中物理教师，你如何设计一堂关于“力的作用与反作用”的物理实验课，以帮助学生更好地理解这一物理概念？第二题题目：作为一名高中物理教师，如何根据学生的个体差异，设计差异化的教学策略，以提高物理课堂的参与度和学生的学习效果？第三题题目描述：假设你是即将担任高中物理教师，班级中有三名学生在物理学习中表现出明显的差异：小明对物理实验非常感兴趣，但理论知识掌握得不够扎实；小华理论知识扎实，但实验操作能力较弱；小王对物理学习缺乏兴趣，基础知识掌握不牢固。
作为教师，你将如何针对这三个学生的特点进行差异化教学，促进他们共同进步？第四题题目：在高中物理教学中，如何有效激发学生的学习兴趣，并使其在课堂中保持积极参与的态度？第五题题目：作为一名高中物理教师，你如何处理课堂上学生提问的问题，尤其是那些超出教学大纲范围的问题？第六题题目：请谈谈你对“物理学科核心素养”的理解，并结合教学实际，谈谈如何在高中物理教学中培养学生的物理学科核心素养。
第七题题目：请谈谈您对“物理教学中的实验与探究”的理解，并结合实际教学经验，说明您如何设计和实施有效的物理实验教学活动。
第八题题目：在《光学》的教学中，有一位学生提出了这样的问题：“为什么我们能看到物体的颜色？”请结合物理教学原则，设计一个简短的教学活动，旨在帮助学生理解光的反射和吸收原理与物体颜色的关系。
第九题题目：请你结合实际教学案例，谈谈如何在物理教学中培养学生的创新思维。
第十题题目：在高中物理教学中，如何有效地引导学生进行科学探究，培养学生的科学思维和创新能力？二、教案设计题（3题）第一题题目：请根据以下要求，设计一节高中物理课程教案。
课程名称：力学课题：《牛顿第二定律》教学目标：1.知识与技能：理解牛顿第二定律的内容，掌握其数学表达式，并能应用于解决简单的力学问题。
2.过程与方法：通过实验探究，培养学生观察、分析、推理的能力，提高学生的实验操作技能。
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)试卷真题及答案(最新整理)
四、教学设计 题（本题共 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 图 12 所示为高中物理某教科书“光”一章某节中用酒精灯、肥皂膜做薄膜干涉实验。
图 12 任务：设计一个教学片段，向学生介绍薄膜干涉实验现象与原理。
（12 分）
2
2 12
13
23
1
2
2
b 碰撞之后，b、c 以及弹簧组成的系统水平方向动量守恒。 当弹簧压缩量最大时 b、c 达到共同速度，而当弹簧由
压缩状态恢复为原长时 b 与 c 速度发生交换，即 b 的速率为 0，c 的速率为 2 v。 D 项正确。 3
二、计算题
9.【 参 考 答 案 】
金属杆切割磁感线，产生感应电流并受到向左的安培力。
（1）简述什么是静电平衡状态。 （4 分）
—8—
（2）根据上述材料，完成“研究静电平衡时导体内部的电荷”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）
—9—
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）参考答案及解析
的光线平行。 C 项正确。 全发射发生的条件包括：①由光密介质射入光疏介质；②入射角大于等于全反射角。 D
项的条件不满足①。 D 项错误。
8.【答案】D。 解析：a 与 b 作用的过程中水平方向的动量守恒 ，根 据 动 量 守 恒 定 律 和 机 械 能 守 恒 定 律 即 可 求
出 a 与 b 碰撞之后 a 的速度 v1，b 的速度 v2，且 v1≤v2。以向右为正，由动量守恒：mv=mv1+mv2①。由于发生的是弹 性碰撞，总动能不变，所以： 1 mv2= 1 mv2+ 1 ·2mv2②。联立①②可得：v =- 1 v，v = 2 v 或 v =v，v =0（舍去）。a 与
【2018新课标 高考必考知识点 教学计划 教学安排 教案设计】高一物理：深度理解三个宇宙速度及其应用
（2）在目前天文观测范围内，物质的平均密度为 ρ，如果认为我们宇宙是这样一个均 匀大球体，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度 c，因此任何物体都不能脱离宇
2GM R
，由于宇宙密度使得其逃逸速度大于光速 c，即 v2=c，则 R
3c2 8G
答案： （1） 2.93×103m （2）
3c2
8G
黄金代换
万有引力定律揭示了自然界中一种基本的相互作用规律，并且它把地面上物体运动的规
律与天体运动的规律统一了起来。我们都知道在地球表面的物体所受重力和地球对该物体的
当发射速度 7.9 km/s<v<11.2 km/s 时，卫星绕地球旋转，其轨道是椭圆。
11.2 km/s 称为第二宇宙速度
第三宇宙速度 逃逸速度
使物体挣脱太阳引力束缚，飞到 太阳系以外的宇宙空间去的最小 发射速度
v＝16.7 km/s
特别注意：三个宇宙速度均为发射速度，与正常在轨道上运行的速度加以区别。
年级 课程标题 编稿老师
高一 学 科
物理
版本
深度理解三个宇宙速度及其应用
吴宾
一校 付秋花 二校
黄楠
通用版 审核 曹文慧
含义
计算及应用
第一宇宙速度 环绕速度
在地球上发射卫星的最小发射速 度，也是卫星绕地球做匀速圆周 运动的最大速度
v＝
GM＝ R地
gR地＝7.9 km/s
第二宇宙速度 脱离速度
使物体挣脱地球引力束缚，成为 绕太阳运行的人造行星或飞到其 他行星上去的最小发射速度
2018年下半年教师资格笔试备考白皮书物理参考答案
7.【答案】A。解析：根据牛顿第二定律可得 ma qE ，又根据电场线的疏密程度可以得出 Q，R 两
点处的电场强度的大小关系为 ER EQ ，则带电粒子在 R，Q 两点处的加速度的大小关系为 aR aQ ，
故 D 项错误；由于带电粒子在运动过程中只受电场力作用，只有动能与电势能之间的相互转化，则带电粒 子的动能与电势能之和不变，故 C 项错误；根据物体做曲线运动的轨迹与速度，合外力的关系可知，带电 粒子在 R 处所受电场力的方向为沿电场线向右。假设粒子从 Q 向 P 运动，则电场力做正功，所以电势能减
金属块的电势能增加 0.2J。由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正 电荷。故 D 正确，AB 错误；在金属块滑下的过程中重力做功 1.2J，重力势能减小 1.2J，动能增加了 0.7J， 所以金属块的机械能减少 0.5J，故 C 错误。故选 D。
二、简答题（本大题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分）
9.【参考答案】 ①科学性、教育性、艺术性相结合原则 ②突出物理学科特点 ③注重物理思想方法教育的原则 ④注重科学探究的原则 ⑤贴近学生生活、联系社会实际的原则。 10.【参考答案】 ①突出重点的方法，教学过程要围绕重点知识展开；要善于围绕重点知识提出问题，启发诱导学生思 考；要加强对重点知识巩固练习及应用；在时间的分配上，要保证重点知识的教学时间。 ②突破难点的方法，教学中难点是多种多样的突破难点要有针对性，应根据难点形成的原因，如由于 思维方法的障碍造成的难点，由于缺乏感性知识造成的难点，由于相近相似容易混淆造成的难点等，采取 相应的措施，克服困难，使教学顺利进行。
大于 3f，B 错；同理 D 错；匀变速直线运动的平均速度为 v v0 ，则下滑过程的平均速度为 5m/s，上升 2
教师资格考试《高中物理专业面试》题库
教师资格考试《高中物理专业面试》题库17 [简答题]（江南博哥）高中物理《变压器》参考解析：环节一：导入新课前面我们知道了高压输电线上的电压高达几十万伏，要把那么高的电压变成我们需要的220V的电压就需要用到变压器，现在大家来回顾一下变压器的构造和原理?在学生回答之后教师提问：那变压器电压和匝数有什么关系呢?从而引入本堂课的内容环节二：新课讲授1.变压器线圈两端的电压与匝数的关系?①学生猜想：与原线圈和副线圈匝数差有关②学生根据教材中的实验参考分组设计实验验证自己的猜想。
③根据实验方案进行实验并记录实验数据，教师指导，注意学生实验的安全。
④根据实验现象和实验数据进行分析论证，教师鼓励学生用自己的语言描述实验结论，然后尝试用数学表达式进行表示。
2.电压与匝数的关系结合实验结论讲解电压与匝数间的关系：教师讲解理想变压器的概念，同时明确实际的变压器满负荷工作效率能到达90%，因此在计算实际变压器的电压与匝数的关系时上述公式也适用。
教师提出问题：什么条件下变压器有升压的作用，什么条件下降压? 学生结合电压与线圈匝数的关系得到升压变压器的条件是原线圈匝数比副线圈匝数多的时候升压，反之则降压。
3.教师展示图片并介绍几种常见的变压器：街头变压器、变电站的大型变压器和半导体收音机中的小型变压器。
环节三：巩固提高教师提出问题：变压器中电流的关系是怎么样的?教师引导：电压是由输入电压和原副线圈的匝数比决定，那么电流由什么决定呢?【板书设计】略【答辩题目解析】1.在远距离输电中，为什么要用高压输电?【参考答案】因为输电线上的功率损耗正比于电流的平方(焦耳定律Q=I2Rt)，所以在远距离输电时就要利用大型电力变压器升高电压以减小电流，使导线减小发热，在同输电功率的情况下，这样高压输电就能减少输电时的电流从而降低因电流产生的热损耗和降低远距离输电的材料成本。
2.教学目标包含哪几个维度?第二个维度你是怎么拟定的?【参考答案】教学目标包含三个维度：知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。
2018下半年教师资格证高中物理面试试卷及答案
2018下半年教师资格证高中物理面试试卷及答案第一批高中物理《三种宇宙速度》一、考题回顾二、考题解析环节一：新课导入先播放一段有关卫星发射的视频，并让同学们仔细观察发射过程。
在视频播完之后，提出问题，卫星是如何通过火箭发射到太空中去的，需要多大的速度?学生会给出各种答案，此时引导学生思考人造卫星能够围绕地球旋转的条件是什么。
学生根据前面学习的圆周运动以及万有引力规律可能会提出万有引力提出向心力的推论。
此时表扬学生的态度，并引出下一个问题，具体的发射速度是多大?环节二：新课讲授(一)第一宇宙速度的推导引导学生建立模型，将地球视为球体，人造卫星在围绕地心的圆形轨道上做匀速圆周运动。
此时要明确指出卫星的轨道高度和地球的半径长度，并且告诉学生，近地卫星的轨道高度相比地球的半径是可以忽略不计的，可以认为是将已知条件带入后，可以算出速度的大小为7.9km/s。
并且给出第一宇宙速度的定义，物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度就叫做第一宇宙速度。
(二)三种宇宙速度的大小和意义在学生知道第一宇宙速度的定义后，还需要向学生讲清楚第一宇宙速度的意义，即最小的发射速度以及最大的环绕速度。
联系圆周运动以及万有引力公式，可以推导出，在发射时，如果速度小于第一宇宙速度，则万有引力大于所需要的向心力，物体做向心运动，最终会落在地球上，无法成功发射。
同时，在围绕地球做圆周运动时，轨道高度越高，也就是距离地球越远时，圆周运动的线速度越小，所以近地卫星的运行速度是最快的，就是第一宇宙速度。
但是需要指明的是，由于一个最小一个最大，学生很容易理解为发射速度只能为第一宇宙速度。
这时候就要讲清发射时的具体过程。
如果发射速度大于第一宇宙速度，由于万有引力小于所需要的向心力，物体做离心运动，轨道是椭圆形，在离地球较远的位置二次点火，最终会在一个较高的轨道上以小于第一宇宙速度的速度做圆周运动。
要弄清发射速度和环绕速度的区别。
中公讲师解析紧接着介绍第二宇宙速度。
2018上半年教师资格证高中物理面试真题及答案
2018上半年教师资格证高中物理面试真题及答案第一批高中物理《物重与物体下落快慢》一、考题回顾二、考题解析【教学过程】环节一：导入新课根据学生的生活经验提问：一张纸和一块硬币谁下落的快?学生猜测硬币，教师将摊平的纸和硬币同时同一高度扔下，发现硬币落地较快。
教师将同一张纸揉成团和硬币再次实验，学生观察到石头和纸几乎同时落地。
与学生以往的认知形成矛盾，进而提问：我们总是觉得比较重的物体下落快，那么到底是不是这样呢?引入—《自由落体运动》。
环节二：新课讲授1.自由落体运动的定义：牛顿管实验，逐渐抽取管中空气，让纸片、硬币下落，引导学生观察。
(1)不抽去管中空气，将玻璃管倒置，观察下落情况。
(2)抽去管中部分空气，将玻璃管倒置，观察。
(3)抽空管中空气，将玻璃管倒置，观察下落情况。
请学生回答这些现象说明什么问题?学生可能得出，纸片下落慢是由于空气阻力，若没有空气阻力，轻、重物体下落一样快。
所以，物体若只在重力作用下，下落速度是一样快的。
教师总结定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。
所以导入时我们看到摊平的纸下落较慢，是由于他受到的空气阻力与重力相比不能忽略，而当将纸揉成团，空气阻力减小，二者几乎同时下落。
2.自由落体运动条件：提问：我们现在已经知道了自由落体运动的定义，结合定义，回忆刚才纸片下落的过程，你认为物体做自由落体运动需要满足哪些条件呢?让学生回忆刚才的实验过程，比较空气中纸片和真空中的纸片下落情况，自主总结自由落体运动的条件，①仅受重力作用，②从静止下落。
教师介绍：如果空气阻力与重力相比可以忽略，我们也可以把这样的物体从静止下落看作是自由落体运动。
环节三：巩固提高说一说生活中为什么会有重的物体先落地的感觉?环节四：小结作业小结：师生共同总结本节课知识点。
作业：查阅伽利略斜塔实验【答辩题目解析】1.重力加速度为什么随纬度升高而增大，随着高度的增大而减小。
【参考答案】对于第一个问题，地球上的物体不仅要受到地球的吸引，还要随着地球自传做圆周运动，所以万有引力提供向心力和重力，在赤道上的物体，轨道半径最大，所需要的向心力也最大，重力最小，所以，重力加速度最小，在极点上的物体，万有引力等于重力，向心力为零，所以重力最大，重力加速度也最大。
教师资格考试高级中学面试物理试题及答案指导
教师资格考试高级中学物理面试复习试题(答案在后面)一、结构化面试题（10题）第一题题目背景：在高中物理教学过程中，学生对于抽象概念的理解往往存在一定的困难，特别是电磁学中的法拉第电磁感应定律。
此定律描述了当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中会产生电动势的现象。
这种现象不仅在理论物理中有重要意义，在日常生活和技术应用中也极为常见。
题目内容：假设你是一位高中的物理老师，请设计一个教学活动，旨在帮助学生理解并掌握法拉第电磁感应定律。
你的教学活动应该包括以下几个方面：•活动目标•预备知识•教学材料•活动步骤•活动评价第二题题目描述：作为一名高中物理教师，你注意到在课堂上，一些学生对物理实验课表现出浓厚的兴趣，而另一些学生则对此较为冷淡。
请问你将如何设计实验课程，以激发所有学生的兴趣，并提高他们的实验操作能力和科学探究能力？第三题题目解析：在高中阶段，学生的学习压力相对较大，学科难度增加，学习兴趣易受挫。
物理作为一门实验性、理论性较强的学科，往往容易让学生感到枯燥。
因此，如何激发学生对物理这门学科的兴趣，尤为重要。
第四题题目：在教授高中物理课程时，遇到学生对电磁感应现象理解困难，你将如何设计教学活动来帮助学生更好地掌握这一知识点？第五题题目：请结合实际教学案例，谈谈如何在物理教学中激发学生的学习兴趣，并提高学生的物理思维能力。
第六题题目：在物理教学中，如何培养学生的实验探究能力？第七题题目：作为物理教师，在课堂上遇到学生因预习不足而对某个物理概念理解模糊的情况，你会如何处理？第八题题目背景：假设你是一名高中物理老师，现在有一名学生在学习牛顿第三定律（即作用力与反作用力定律）时遇到了困难，他无法理解为什么两个物体之间的相互作用力总是大小相等方向相反，并且他认为如果两个力大小相等，那么这两个物体会保持静止。
请你设计一个教学方案来帮助这名学生理解这个概念。
教学目标：•帮助学生理解牛顿第三定律的核心内容。
•让学生能够通过实验观察到作用力与反作用力的关系。
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高中物理《三种宇宙速度》
一、考题回顾
二、考题解析
环节一：新课导入
先播放一段有关卫星发射的视频，并让同学们仔细观察发射过程。
在视频播完之后，提出问题，卫星是如何通过火箭发射到太空中去的，需要多大的速度?
学生会给出各种答案，此时引导学生思考人造卫星能够围绕地球旋转的条件是什么。
学生根据前面学习的圆周运动以及万有引力规律可能会提出万有引力提出向心力的推论。
此时表扬学生的态度，并引出下一个问题，具体的发射速度是多大?
环节二：新课讲授
(一)第一宇宙速度的推导
引导学生建立模型，将地球视为球体，人造卫星在围绕地心的圆形轨道上做匀速圆周运动。
此时要明确指出卫星的轨道高度和地球的半径长度，并且告诉学生，近地卫星的轨道高度相比地球的半径是可以忽略不计的，可以认为是
将已知条件带入后，可以算出速度的大小为7.9km/s。
并且给出第一宇宙速度的定义，物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度就叫做第一宇宙速度。
(二)三种宇宙速度的大小和意义
在学生知道第一宇宙速度的定义后，还需要向学生讲清楚第一宇宙速度的意义，即最小的发射速度以及最大的环绕速度。
联系圆周运动以及万有引力公式，可以推导出，在发射时，如果速度小于第一宇宙速度，则万有引力大于所需要的向心力，物体做向心运动，最终会落在地球上，无法成功发射。
同时，在围绕地球做圆周运动时，轨道高度越高，也就是距离地球越远时，圆周运动的线速度越小，所以近地卫星的运行速度是最快的，就是第一宇宙速度。
但是需要指明的是，由于一个最小一个最大，学生很容易理解为发射速度只能为第一宇宙速度。
这时候就要讲清发射时的具体过程。
如果发射速度大于第一宇宙速度，由于万有引力小于所需要的向心力，物体做离心运动，轨道是椭圆形，在离地球较远的位置二次点火，最终会在一个较高的轨道上以小于第一宇宙速度的速度做圆周运动。
要弄清发射速度和环绕速度的区别。
中公讲师解析
紧接着介绍第二宇宙速度。
在发射速度逐渐变大的过程中，环绕轨道的椭圆形的长轴会越来越长，最终轨道脱离地球而环绕太阳。
从地球上发射并环绕太阳的最小速度被称为第二宇宙速度，大小是11.2km/s。
随着发射速度继续变大，环绕太阳的轨道也会越变越大，大到一定程度之后，物体最终会挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系之外，永远离开太阳系。
这个速度的最小值被称为第三宇宙速度，这个速度的大小是16.7km/s。
环节三：巩固练习
一颗卫星发射到距离地表600km的轨道上围绕地球圆周运动，试计算卫星的运行速度，并与第一宇宙速度进行比较。
环节四：小结作业
【板书设计】
【答辩题目解析】
1.你如何激发学生的学习兴趣?
【参考答案】
在开始上课时，我会先播放一段有关卫星发射的视频，并让同学们仔细观察。
通过视频激发学生的求知欲，激发学习兴趣。
在推导第一宇宙速度时，我会引导学生想象卫星环绕地球运动的物理模型，让学生们想象宇宙航行的样子，激发学生们对浩瀚宇宙的向往。
最后我又让学生自主计算其他星球上的第一宇宙速度，让学生们体验自主探索的乐趣，提升学生们对物理学系的兴趣。
2.你认为学生在学习这堂课的时候难点在哪里，如何克服?
【参考答案】
第一，是第一宇宙速度的推导。
学生在没有认清物理模型时比较难以想出具体的推导方法，认为使用火箭发射卫星是一个很复杂的过程，中间涉及了很多没有学过的知识，推导时手足无措。
这种时候就应该先向学生讲清楚物理模型，让学生知道讨论的是卫星环绕地球做圆周运动的速度，而不是发射时的复杂过程。
第二，是对三种宇宙速度的理解。
由于学生还没有在头脑中建立宇宙的形象，所以对脱离地球或者脱离太阳一类的概念理解不是很到位。
可以在课前或课下播放视频，让学生真实的体会一下太阳系的样子，既能吸引学生的兴趣，又能让学生对三种宇宙速度的记忆更加牢固。