2026年教师资格证高中物理实验设计与教学能力专项训练

2026年教师资格证高中物理实验设计与教学能力专项训练考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每小题2分，共20分。下列每小题的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）1.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，下列说法正确的是（）A.打点计时器应接在直流电源上B.应选择点迹清晰、间距均匀的纸带进行实验C.实验前，应将打点计时器固定在小车后面，并使纸带穿过限位孔D.实验中，应先释放小车，再接通打点计时器的电源2.在“测量金属丝的电阻率”实验中，为了减小实验误差，下列操作正确的是（）A.用螺旋测微器测量金属丝直径时，应多次测量取平均值B.连接电路时，应先接好电源，再连接其他元件C.测量金属丝长度时，应从金属丝的外表面测量D.金属丝接入电路前，应先用砂纸打磨金属丝表面3.在“验证机械能守恒定律”实验中，下列说法正确的是（）A.应选用质量较大的重锤进行实验B.实验中，应尽量让重锤做自由落体运动C.实验中，应先接通打点计时器的电源，再释放重锤D.实验中，应选择点迹密集的纸带进行数据处理4.在“研究平抛运动”实验中，下列说法正确的是（）A.应将斜槽末端调整为水平B.应选择密度较大的小球进行实验C.每次释放小球的位置应不同D.实验中，应记录小球在空中飞行的时间5.在“用单摆测量重力加速度”实验中，下列说法正确的是（）A.应选择摆线较长、摆球质量较大的单摆B.摆球摆动时，应保持摆线与竖直线的夹角小于5°C.测量周期时，应测量单摆完成30次全振动的时间D.实验中，应选择点迹分布均匀的纸带进行数据处理6.在进行“验证玻意耳定律”实验时，下列操作中可能引起测量结果偏大的是（）A.使用了弹性形变较大的橡皮膜B.气体温度升高了C.气体体积测量值偏小D.气体压强测量值偏小7.在进行“测量电源电动势和内阻”实验时，下列说法正确的是（）A.应选用内阻较大的电压表进行测量B.实验中，应改变滑动变阻器的阻值，多次测量C.实验中，应选择阻值较小的滑动变阻器D.实验中，应选择阻值较大的定值电阻8.在进行“观察光的干涉现象”实验时，下列操作中可能引起干涉条纹间距变窄的是（）A.增大两个狭缝之间的距离B.使用波长较短的光源C.增大两列光传播的路程差D.调整两个狭缝的取向，使它们平行9.在进行“测定玻璃的折射率”实验时，下列操作中可能引起测量结果偏小的是（）A.入射角测量值偏小B.折射角测量值偏大C.入射角测量值偏大D.折射角测量值偏小10.在进行“研究电磁感应现象”实验时，下列操作中可能产生感应电流的是（）A.将条形磁铁从螺线管中竖直抽出B.将螺线管靠近条形磁铁，并保持相对静止C.将开关断开，并保持螺线管与条形磁铁相对静止D.将开关接通，并保持螺线管与条形磁铁相对静止二、多项选择题（每小题3分，共15分。下列每小题的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）11.在进行“验证动量守恒定律”实验时，下列操作中属于为了减小实验误差的是（）A.使用质量较大的小球进行实验B.碰撞后，两个小球都做平抛运动C.实验前，应将斜槽末端调整为水平D.每次释放小球的位置应相同12.在进行“研究受迫振动”实验时，下列说法正确的是（）A.受迫振动的频率等于驱动力的频率B.受迫振动的振幅与驱动力的频率有关C.当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体发生共振D.共振时，物体的振幅最大13.在进行“观察光的衍射现象”实验时，下列操作中可能产生明显的衍射现象的是（）A.使用波长较短的光源B.使用狭缝宽度较小的光栅C.光源到狭缝的距离较远D.光屏到狭缝的距离较远14.在进行“研究电磁振荡”实验时，下列说法正确的是（）A.LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量随时间做周期性变化B.LC振荡电路中，电路中的电流随时间做周期性变化C.LC振荡电路的周期与电感L和电容C有关D.LC振荡电路的频率与电感L和电容C有关15.在进行“用多用电表测量电阻”实验时，下列说法正确的是（）A.应选择合适的量程进行测量B.测量前，应将指针调零C.测量时，应将多用电表并联在被测电阻两端D.测量完毕后，应将选择开关旋至“OFF”档或交流电压最高档三、简答题（每小题5分，共20分。）16.在“验证牛顿第二定律”实验中，如何通过实验数据验证质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比？17.在“研究光的折射定律”实验中，如何通过实验数据验证入射光线、折射光线和法线在同一平面内？18.在“观察光的偏振现象”实验中，如何通过实验现象说明光是横波？19.在“设计一个实验方案，验证力的平行四边形定则”时，简要说明实验原理、主要器材和实验步骤。四、实验设计题（10分。）20.设计一个实验方案，验证“当两个物体发生弹性正碰时，系统的总动量守恒”。简要说明实验原理、主要器材、实验步骤和需要测量的物理量。五、教学设计题（15分。）21.设计一个关于“验证光的折射定律”的教学方案，简要说明教学目标、教学过程、教学方法和教学评价。假设授课对象为高一学生，课堂时间为45分钟。试卷答案一、单项选择题1.C2.A3.B4.A5.B6.C7.B8.B9.A10.A二、多项选择题11.ABCD12.ABCD13.BC14.ABCD15.ABCD三、简答题16.实验中，保持小车的总质量不变，改变施加在小车上的合外力（例如，改变砝码的数量），测量不同合外力下小车的加速度。通过绘制加速度a与合外力F的关系图象，若图象是一条过原点的直线，则验证了质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比。17.实验中，将大头针P1和P2分别垂直插在入射点A附近，将大头针P3和P4分别垂直插在折射点B附近。通过作图，若直线P1P2与直线P3P4相交于同一点O，且直线AO、BO和法线NN'在同一平面内，则验证了入射光线、折射光线和法线在同一平面内。18.实验中，将偏振片A和偏振片B平行放置，让自然光通过偏振片A，再通过偏振片B。若旋转偏振片B，观察到透过偏振片B的光的亮度发生变化，甚至变为完全黑暗，则说明偏振现象的存在，从而说明光是横波。19.实验原理：力的平行四边形定则指出，两个力的合力，可以用表示这两个力的向量作为邻边构成的平行四边形的对角线来表示。主要器材：弹簧测力计两个、细绳两条、橡皮筋一条、图钉若干、坐标纸、笔。实验步骤：①用图钉将橡皮筋的一端固定在木板上的某点O；②用弹簧测力计分别钩住橡皮筋的另一端，沿着两个不同的方向拉橡皮筋，使橡皮筋伸长，并拉到某点P；③记录弹簧测力计的读数F1和F2，画出力的方向；④用铅笔和刻度尺从O点按选定的标度作出力F1和F2的图示；⑤以F1和F2为邻边，作平行四边形，画出对角线F，表示F1和F2的合力；⑥只用一个弹簧测力计，沿OP方向拉橡皮筋，使橡皮筋伸长到点P，记录弹簧测力计的读数F'，画出力的图示；⑦比较F'与F，如果在实验误差允许范围内，它们是相等的，则验证了力的平行四边形定则。20.实验原理：弹性正碰过程中，系统不受外力或所受外力的矢量和为零，系统的总动量守恒。主要器材：两个质量相等（或已知质量）的钢球、斜槽两个、刻度尺、坐标纸、笔。实验步骤：①将两个斜槽固定在水平桌面上，使两个斜槽的末端在同一水平面上；②调节两个斜槽的末端，使其水平；③让一个钢球从第一个斜槽的顶端由静止滚下，碰撞后落在水平地面上的不同位置；④让另一个钢球静止放在第二个斜槽的末端，用第一个钢球去碰撞它，碰撞后两个钢球分别落在水平地面上的不同位置；⑤测量两个钢球落地点到斜槽末端水平面的距离s1和s2；⑥根据平抛运动的规律，计算出两个钢球碰撞前后的速度；⑦比较碰撞前后两个钢球的总动量，如果在实验误差允许范围内，它们相等，则验证了弹性正碰中系统的总动量守恒。需要测量的物理量：两个钢球的质量（m1、m2）、钢球落地点到斜槽末端水平面的距离（s1、s2）。21.教学目标：*知识与技能：理解光的折射现象，掌握光的折射定律（斯涅尔定律），能够运用折射定律进行简单的计算。*过程与方法：通过实验观察光的折射现象，培养实验操作能力和数据分析能力。*情感态度与价值观：激发学生对光学现象的兴趣，培养学生实事求是、严谨认真的科学态度。教学过程：1.引入：展示光从空气斜射入水中的现象，引导学生观察光的传播方向发生改变，引出光的折射现象。2.实验：进行“研究光的折射定律”实验，让学生观察光从空气斜射入水中的折射现象，记录入射角和折射角的大小。3.分析：引导学生分析实验数据，发现入射角和折射角之间的关系，尝试用数学公式表示这种关系。4.结论：总结光的折射定律（斯涅尔定律），即入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射