2026年教师资格证（物理学科知识与教学能力 高级中学）自测试题及答案

2026年教师资格证（物理学科知识与教学能力·高级中学）自测试题及答案

班级______姓名______（考试时间：90分钟满分100分）一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.关于电场强度和电势，下列说法正确的是（）A.由公式E=F/q可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在该点所受的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比B.由公式U=Ed可知，在匀强电场中，E为恒量，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C.电场强度为零的地方，电势不一定为零D.无论是正电荷还是负电荷，当它在电场中移动时，若电场力做正功，它一定是从电势高处移到电势低处2.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1，V和A均为理想电表，灯泡电阻RL=6Ω，AB端电压u1=122sin100πt（V）。下列说法正确的是（）A.电流频率为100HzB.V的读数为6VC.A的读数为0.5AD.变压器输入功率为6W3.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）。设抛出时t=0，得到物体上升高度随时间变化的h－t图象如图所示，则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为（）A.8m/s²，20m/sB.10m/s²，25m/sC.8m/s²，25m/sD.10m/s²，20m/s4.如图所示，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（）A.\(\frac{kq}{l^{2}}\)B.\(\frac{\sqrt{3}kq}{l^{2}}\)C.\(\frac{2\sqrt{3}kq}{l^{2}}\)D.\(\frac{4\sqrt{3}kq}{l^{2}}\)5.如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220\(\sqrt{2}\)sin（100πt）（V），电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则（）A.交流电的频率为100HzB.电流表A1的示数为0.2AC.电流表A2的示数为1AD.电压表的示数为44V6.如图所示，一质量为m的物块恰好沿着倾角为θ的斜面匀速下滑。现对物块施加一个竖直向下的恒力F。则物块（）A.将减速下滑B.仍匀速下滑C.将加速下滑D.受到的摩擦力增大7.如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1，原线圈接入一正弦交流电源；副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表。下列结论正确的是（）A.若电压表读数为6V，则输入电压的最大值为24VB.若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C.若输入电压不变，负载电阻R的阻值增加到原来的2倍，则输出功率也增加到原来的2倍D.若保持负载电阻R的阻值不变，输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍8.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减小D.电容器的电容减小，极板带电荷量将增大9.如图所示，足够长的水平传送带以v=2m/s的速度匀速运行。t=0时，在最左端轻放一个小滑块，t=2s时，传送带突然制动停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s²。下列关于滑块相对地面运动的v－t图象正确的是（）10.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个带正电的试探电荷固定在P点，以E表示两板间的电场强度，U表示电容器两板间的电压，Ep表示试探电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中，各物理量与正极板移动距离x的关系图象中正确的是（）二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220\(\sqrt{2}\)sin（100πt）（V），电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则（）A.交流电的频率为50HzB.电流表A1的示数为0.2AC.电流表A2的示数为1AD.电压表的示数为44V2.如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端的距离为L。当传送带分别以v1、v2的速度逆时针转动时（v1＜v2），稳定时绳与水平方向的夹角分别为θ1、θ2，绳中的拉力分别为F1、F2，则下列说法正确的是（）A.θ1＜θ2B.F1=F2C.传送带速度越大，物体受到的摩擦力越大D.传送带速度越大，物体与传送带间的动摩擦因数越大3.如图所示，在x轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在y轴上C点有点电荷-Q，且CO=OD。下列判断正确的是（）A.O点电场强度为零B.D点电场强度为零C.将点电荷+q从O移到C，电势能增大D.将点电荷-q从O移到D，电势能增大4.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2=4∶1，原线圈接入一电压u=u0sinωt的交流电源，副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻。若u0=220\(\sqrt{2}\)V，ω=100πrad/s，则下述结论正确的是（）A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期为0.02sC.原线圈中电流表的读数为0.5AD.变压器的输入功率为110W5.如图所示，一质量为m的滑块静止在光滑水平面上，在水平恒力F作用下开始向右运动。经过时间t，滑块的速度为v，此时撤去F，立即加上一个方向向左、大小为F的恒力。又经过时间t，下列说法正确的是（）A.滑块回到出发点B.滑块的速度大小为vC.滑块的速度大小为2vD.滑块的加速度大小为2g三、填空题（总共5题，每题3分）1.如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，质量为m的小物块从斜面底端以初速度v0沿斜面向上运动，沿斜面向上运动的最大距离为L。则小物块在斜面底端时的动能为______，小物块在沿斜面向上运动过程中克服重力做的功为______。2.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶1，原线圈接入电压u=220\(\sqrt{2}\)sin100πt（V）的交流电源，副线圈接有一电阻R。若R=10Ω，则副线圈中电流的有效值为______A，变压器的输入功率为______W。3.如图所示，一带电粒子以某一初速度沿直线从A点运动到B点，AB之间有垂直纸面向里的匀强磁场，粒子的电荷量为q，质量为m，速度大小为v，则粒子带______电（填“正”或“负”），粒子在磁场中运动的时间为______。4.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。现用水平力F推物体，物体仍保持静止，则物体受到的摩擦力大小为______。5.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则P点的电势将______（填“升高”“降低”或“不变”），带电油滴的电势能将______（填“增大”“减小”或“不变”）。四、实验题（总共2题，每题10分）1.某同学利用如图甲所示的电路测量电源的电动势E和内阻r。已知电流表内阻RA=0.5Ω，滑动变阻器最大阻值为R0，定值电阻R1=10Ω，R2=15Ω。实验步骤如下：（1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑到最左端，记录此时电流表的示数I1；（2）将滑动变阻器的滑片P滑到最右端，记录此时电流表的示数I2；（3）根据记录的数据，计算出电源的电动势E和内阻r。①请根据上述实验步骤，在图乙的实物图上完成连线______。②根据实验数据，计算出电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω（结果保留两位小数）。③若实验中电流表发生故障，无法使用，该同学利用一个电压表设计了如图丙所示的电路，继续测量电源的电动势E和内阻r。请根据以下实验步骤，完成实验数据处理：a.闭合开关S，记录电压表的示数U1；b.闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P滑到最右端，记录电压表的示数U2；c.根据记录的数据，计算出电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω（结果保留两位小数）。2.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度大小为g=9.80m/s²。实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示。纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB、hC。①打点计时器打B点时，重物速度的大小vB=______m/s（结果保留两位小数）。②通过计算比较重物在OB段和OC段重力势能的减少量ΔEp与动能的增加量ΔEk，若在误差允许的范围内满足______（用表达式表示），则机械能守恒定律得到验证。③该同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，原因是______。五、计算题（总共2题，每题15分）1.如图所示，质量为m=1kg的小物块放在倾角为θ=37°的斜面上，小物块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5。现用一水平向右的恒力F=10N作用于小物块，使小物块从静止开始沿斜面向上做匀加速运动。已知斜面足够长，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。求：（1）小物块沿斜面向上运动的加速度大小；（2）小物块在恒力F作用下沿斜面向上运动的位移为x=2m时的速度大小。2.如图所示，两平行金属板A、B长L=8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V。一带正电的粒子电荷量q=1.0×10⁻¹⁰C，质量m=1.0×10⁻²⁰kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2.0×10⁶m/s，粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域，然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN、PS相距为s=12cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上。求：（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离y；（2）点电荷Q的电荷量。答案：一、单项选择题1.C2.D3.A4.D5.B6.B7.D8.B9.D10.C二、多项选择题1.ABD2.AB3.BC4.ABD5.C三、填空题1.\(\frac{1}{2}mv_{0}^{2}\)；mgLsinθ2.2；403.负；\(\frac{πm}{qB}\)4.mgcosθ-Fsinθ5.升高；增大四、实验题1.①实物图连线略②（1）4.00；（2）1.00③（1）\(\frac{U_{1}U_{2}(R_{1}+R_{2})}{U_{1}R_{2}-U_{2}R_{1}}\)；（2）\(\frac{U_{1}U_{2}(R_{1}+R_{2})}{U_{1}R_{2}-U_{2}R_{1}}-R_{1}-R_{2}\)2.①3.90②\(mgh_{B}-mgh_{A}=\frac{1}{2}mv_{B}^{2}\)③存在空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力五、计算题1.（1）对小物块进行受力分析，沿斜面方向有：\(Fcosθ-mgsinθ-μ(mgcosθ+Fsinθ)=ma\)代入数据解得：\(a=2m/s²\)（2）根据运动学公式\(v²=2ax\)，可得：\(v=\sqrt{2ax}=\sqrt{2×2×2}=2\sqrt{2}m/s\)2.（1）粒子在电场中做类平抛运动，沿电场方向有：\(y=\frac{1}{2}at²\