机密☆启用 姓名
准考证号
2024 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）
2024 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）
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.图 1 所示为中学物理教学常用的一个演示实验示意图。 用不同数量的小球（可选用豆粒、 玻璃球、钢球等），分别从不同高度连续倒在秤盘上，观察指针的摆动情况。 该实验通常用于帮 助学生理解的物理知识是（ ）。
图 1
A.气体的压强 B.机械能守恒 C.动量守恒 D.功能原理
2.有些球类比赛在开赛前用猜硬币正反面的方法来决定谁先开球。 如图 2 所示，若裁判员以 5.00 m/s 的速度竖直向上抛出硬币，不考虑空气阻力，则该硬币能上升的最大高度约为（ ）。
图 2
A.1.27 m C.1.40 m B.1.35 m D.1.54 m
— 1 —
3.图 3 所示是某种安检门的工作原理示意图，可以检测是否携带金属物品通过安检门。 门 框绕有线圈，闭合电键后，当金属物体通过线圈时，电路中电流发生变化，而非金属物体靠近时 则对电路中的电流没有影响。 其工作原理是（ ）。
图 3
A.电流的磁效应 B.电磁感应现象 C.闭合电路欧姆定律 D.磁场对电流有力的作用
4.如图 4 所示，玻璃管内封闭了一定质量的气体，气柱长度为 l，管内外水银面高度差为 h。
若温度保持不变，把玻璃管稍向下压一段距离，则（ ）。
图 4
A.h、l 均变大 B.h、l 均变小 C.h 变大，l 变小 D.h 变小，l 变大 5.下面的各种核反应中能产生中子的是（ ）。
26 26 A.用 γ 光子轰击的Mg，生成物之一为Na
12 11
B.用 α 粒子轰击14 N，生成物之一为17 O
7 8
C.用质子轰击7 Li，生成物之一为8 Be
3 4
D.用 α 粒子轰击7 Li，生成物之一为10 B
3 5
6.如图 5 所示，将水平匀强电场中质量可忽略的带电小球 M 和 N，分别沿图示路径移动到 同一水平线上的不同位置后，同时释放，M、N 均保持静止，则（ ）。
图 5
A.M 的带电量比 N 的大 B.M 带正电荷、N 带负电荷
— 2 —
C.移动过程中匀强电场对 M 做负功 D .移动过程中匀强电场对 N 做正功
7.如图 6 所示，一束单色光由空气以 45°角射入厚度为 d 的长方形玻璃砖，入射点与出射点 的水平距离为 s。 若所有的光线只在两水平界面发生折射与反射，则下列叙述正确的是（ ）。
图 6
A.玻璃砖的折射率为 d
s
22d+s姨B .玻璃砖的折射率为 s
C.经两界面反射而返回原空气入射区的光线会互相平行 D.若增大入射角，则会在入射区的界面发生全反射
8.在光滑水平面上，有三个质量分别为 m、2m 及 2m 的物块 a、b 和 c，其中 c 连接一质量可 忽略的理想弹簧，如图 7 所示。 初始时，b、c 静止，a 以速度 v 与 b 碰撞。 若三物块间的碰撞可视 为一维弹性碰撞，则碰撞后 c 的最大速率是（ ）。
图 7
A. 1 v 5 B. 2 v 5 C. 1 v 2 D. 2 v 3
二、计算题（本 大题 1 小题，20 分 ）
9.如图 8 所示，水平面上固定有一间距为 l 的平行、光滑长直导轨，其上放有质量为 m 的金 属杆，导轨的一端连接电阻 R，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直地通过导轨平面。 当金属杆以 初速度 v0，且始终保持与导轨垂直地向右运动时，用微积分的方法求：
图 8
— 3 —
（1）金属杆能够运动的距离 x；（10 分）
（2）该过程中电流通过电阻所做的功。 （10 分）
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：
下面为某同学对一道物理习题的解答。 题目： 运动员在练习跳板跳水时，将跳板压到最低点 C，跳板将运动员竖直向上弹到最高点 A 后，运动员做自由落体运动。 运动员质量 m=60 kg，取 g=10 m/s2,最高点 A、跳板的水平点 B、最低点 C 和水面之间的竖直距离如图 9 所示。 求： 图 9 （1）跳板被压缩到最低点 C 时具有的弹性势能； （2）运动员入水时的速度大小。 解：（1）取 B 点所在平面为参考平面，由机械能守恒定律，有： mghB=Ep+mghC 则 Ep=mg（hB-hC）=60×10×（3-0.4）=1560 J。 — 4 —
（完整版）2024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（完整版）
