福建师范大学21秋《中学物理教法研究》期末考核试题及答案参考58

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1、福建师范大学21秋《中学物理教法研究》期末考核试题及答案参考 1. 已知无限长载流直导线在空间任一点的磁感应强度为，试证明满足方程式 已知无限长载流直导线在空间任一点的磁感应强度为，试证明满足方程式    以导线为z轴建立如图所示直角坐标系．        P为空间中任意一点．过其作xy平面            ；    Bz=0    ，，    所以．     2. 下列各组物理量中，全是矢量的是 ( ) A．长度、质量、位移 B．力、位移、速度 C．位移、温度、加速度 D．体积、 下列各组物理

2、量中，全是矢量的是  (  )   A．长度、质量、位移   B．力、位移、速度   C．位移、温度、加速度  D．体积、速率、时间 B 3. 一圆形波导的内直径为5cm，内部充空气，试求： 一圆形波导的内直径为5cm，内部充空气，试求： 因为圆形波导的内直径为5cm，所以a=2.5cm    根据圆形波导截止波长的表达式        可以得到不同模式的截止波长                $根据截止波长表达式，得到不同模式的截止波长，按照大小顺序列出(单位/cm)        所以对于λ=7cm的电磁波，可以传

3、输的模式为    TE11    对于λ=6cm的电磁波，可以传输的模式为    TE11  TM01    对于λ=3cm的电磁波，可以传输的模式为    TE11  TM01  TE21  TE01  TM11  TE31  TM21$三个波长的电磁波在波导中传输时，最低频率都是TE11    所以λ=7cm时    λ=6cm时      λ=3cm时   4. 不属于物理教学论学科研究对象的是( )。 A.教学计划 B.物理学史 C.课程标准 D.教学大纲 参考答案：B 5. 隐形飞机之所以很难为敌方

4、雷达发现，可能是由于飞机表面涂敷了一层电介质(如塑料或橡胶)从而使入射的雷达波 隐形飞机之所以很难为敌方雷达发现，可能是由于飞机表面涂敷了一层电介质(如塑料或橡胶)从而使入射的雷达波反射极微。试说明这层电介质是怎样减弱反射波的。 在飞机表面覆盖一层电介质，当雷达发出的无线电波到达飞机表面时，因为电解质的厚度选得合适使其波强烈透过而被介质吸收，此时反射波将会很小，以至于雷达监测不到，起到隐形作用。 6. 在小明一篇关于“嫦娥计划”的作文中，他设想了宇航员在月球上的活动：“夜晚，宇航员李明用手电筒照亮了月球上一 在小明一篇关于“嫦娥计划”的作文中，他设想了宇航员在月球上的活动：“夜

5、晚，宇航员李明用手电筒照亮了月球上一块空地，宇航员张华随着音响播放的乐曲声在空地上翩翩起舞”．关于这两个设想，以下评论正确的是（　　）A．第一个设想存在科学性错误B．第二个设想存在科学性错误C．两个设想都存在科学性错误D．两个设想都没有科学性错误 由于声音不能在真空中传播；光可以在真空中传播．故第二个设想存在科学性错误．第一个设想正确．故A、C、D错误． 故选B 7. 振幅透射函数为的正弦光栅置于透镜前焦面，以单色平面波倾斜照射，平面波的传播方向与xz面平行，与z轴夹角为θ． 振幅透射函数为的正弦光栅置于透镜前焦面，以单色平面波倾斜照射，平面波的传播方向与xz面平行，与z轴夹角

6、为θ．求透镜后焦面上的复振幅分布． 单色平面波在光栅面(xy平面)上的复振幅为        透过光栅后变为        其傅里叶变换式为                可见，相对垂直照射，频谱沿u轴平移了． 8. 身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距______m，若他向平面镜移1m，则他 身高1.7m的人站在高1m的竖直平面镜前3m处，他在镜中的像是______m，像和他相距______m，若他向平面镜移1m，则他和像的距离是______m． 因为平面镜成像的特点是像

7、与物体大小相等，已知此人身高1.7m，所以他在镜中的像高1.7m． 当此人站在竖直平面镜前3m处，可知他的像距离平面镜也是3m，则像和他相距3m+3m=6m． 如果他向平面镜移1m，则他距离平面镜为3m-1m=2m，可知他的像距离平面镜也是2m，则他和像的距离，2m+2m=4m． 故答案为：1.7；6；4． 9. 高聚物的熔融指数越大，表示其流动性越______。 高聚物的熔融指数越大，表示其流动性越______。 好 10. 以下是一双吃饭用的木筷的“自述”：其中违背物理原理的是（　　）A．“当我斜插在玻璃水杯中，你会看到我的身子向上 以下是一双吃饭用的木筷的“自

8、述”：其中违背物理原理的是（　　）A．“当我斜插在玻璃水杯中，你会看到我的身子向上弯折了”B．“当人们在餐桌上使用我时，我一定是省力杠杆”C．“当我放在水中，我会漂浮在水面上”D．“将干燥的我接入电路，我拒绝电流从我身上流过” A、由于光的折射，筷子斜插在玻璃杯中时，看到的水面以下的部分都向上偏折，所以看到筷子好像从水面处折断了，本选择项的描述是正确的； B、筷子在餐桌上使用时，动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，本选择项的描述是错误的； C、木材的密度小于水的密度，所以木筷放到水里，会飘浮在水面上，本选择项的描述是正确的； D、木筷是绝缘体，所以接入电路，电流不能从筷子上流过，本选

9、择项的描述是正确的； 故选B． 11. 一束光线与平面镜的夹角为35°角入射到平面镜上，入射角是_________°；若入射光线不动，平面镜与入射光线夹角增 一束光线与平面镜的夹角为35°角入射到平面镜上，入射角是_________°；若入射光线不动，平面镜与入射光线夹角增大15°。此时反射光线与入射光线的夹角为__________°。 55；80 12. 教学媒体与教学的资源选择是教学设计的重要内容。( ) A.错误 B.正确 参考答案：B 13. 在①灯笼鱼；②霓虹灯；③月亮；④点燃的油灯；⑤闪亮的钻石等物体中，属于光源的是______．（填序号

10、） 在①灯笼鱼；②霓虹灯；③月亮；④点燃的油灯；⑤闪亮的钻石等物体中，属于光源的是______．（填序号） 月亮和钻石本事不能发光，是反射的别的光源的光；灯笼鱼、霓虹灯和点燃的油灯，本身发光，所以是光源； 故答案为：①②④． 14. 为什么聚合物熔体的黏度会随剪切应力增大而降低? 为什么聚合物熔体的黏度会随剪切应力增大而降低? 解释一：一般认为，当高聚物相对分子质量超过某一临界值后，分子链间可能因相互缠结而形成链间物理交联点。这些物理交联点在分子热运动的作用下，处于不断解体和重建的动态平衡中，结果是整个熔体或浓溶液具有瞬变的交联空间网状结构，或称作拟网状结构。在剪切应力

11、的作用下，缠结点破坏速度大于重建速度，黏度开始下降，熔体或浓溶液出现假塑性。    解释二：因为高分子是长链分子，在剪切应力的作用下，容易通过链段运动而取向，导致黏度下降，剪切应力越大，取向程度越高，黏度下降越明显，因此聚合物熔体的黏度会随剪切应力增大而降低。 15. 下列行为中，不会引起人听力下降的是 [ ]A．大声播放收音机 B．建筑工地上的机器轰鸣声C．轻声朗读课文 D．身旁 下列行为中，不会引起人听力下降的是 [    ]A．大声播放收音机 B．建筑工地上的机器轰鸣声 C．轻声朗读课文 D．身旁汽车的鸣笛声 C 16. 一束光射到平面镜上，光线与平面

12、镜的夹角为55°，此时反射角度数为______．我们能从教室的不同方向看到黑板上的 一束光射到平面镜上，光线与平面镜的夹角为55°，此时反射角度数为______．我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字，是因为光发生______反射的缘故． （1）光线与平面镜的夹角为55°，所以入射角为90°-55°=35°；由于反射角等于入射角，故反射角也为35°． （2）我们能从教室的不同方向看到黑板上的粉笔字，是因为光发生了漫反射． 故答案为：35°；漫． 17. 《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》颁布在哪一年?( ) A.1989 B.1999 C.1979 D.1

13、969 参考答案：B 18. 不应该将物理教材的教育价值绝对化。( ) A.错误 B.正确 参考答案：B 19. 试证明，矢量场A=(y2+2xz2)ex+(2xy-z)ey+(2x2z-y+2z)ez为无旋场。 试证明，矢量场A=(y2+2xz2)ex+(2xy-z)ey+(2x2z-y+2z)ez为无旋场。 已知 A=(y2+2xz2)rx+(2xy-z)ey+(2x2z-y+2z)ez    所以        =：    =(-1+1)ex+(4xz-4xz)ey+(2y-2y)ez=0    由于场A的旋度处处

14、等于0，所以矢量场A为无旋场，证毕。 20. “抗震救灾、众志成城”--在四川抗震救灾前线，一批救援专业设备发挥了重要作用．下面关于这些没备的阐述不正确 “抗震救灾、众志成城”--在四川抗震救灾前线，一批救援专业设备发挥了重要作用．下面关于这些没备的阐述不正确的是（　　）A．液压千斤顶可以轻易顶起重物，它是利用帕斯卡原理工作的B．雷达生命探测仪通过发射电磁波，寻找废墟下可能存在的生命迹象C．电锯用来切割钢筋，其核心部件电动机是根据电磁感应原理工作的D．推土机宽大的履带不易陷入废墟和泥土中，利用了增大受力面积减小压强的原理 A、液压千斤顶里面盛着密闭的液体，在工作时，我们把力加

15、到面积较小的活塞上，根据帕斯卡原理，压强被大小不变地向各个方向传递，所以在面积较大的活塞处产生了较大的力．因此可以顶起重物．所以液压千斤顶就是根据帕斯卡原理工作的．所以A说法正确，不符合题意． B、雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线．天线将这些电磁能量辐射至大气中，电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取．雷达生命探测仪就是通过发射电磁波来寻找废墟下可能存在的生命迹象的．所以B说法正确，不符合题意． C、电锯的核心部件电动机是根据磁场对电流的作用工作的．所以C说法错误，符合题意． D、推土机的履带很宽，根

16、据公式p=FS，在压力不变的情况下，增大受力面积可以减小压强，所以不易陷入废墟和泥土中．所以D说法正确，不符合题意． 故选C． 21. 在做研究凸透镜成像的实验时，若固定透镜到光屏间的距离，无论怎样移动烛焰，光屏上只能成倒立缩小实像，原因是 在做研究凸透镜成像的实验时，若固定透镜到光屏间的距离，无论怎样移动烛焰，光屏上只能成倒立缩小实像，原因是____________；若固定烛焰到透镜间的距离，无论怎样移动光屏，屏上只能成倒立缩小的实像，其原因是_________         。 f2f 22. 物理选择题是典型的客观型物理习题。( ) A.错误 B.正确

17、 参考答案：B 23. 教学过程中的基本矛盾是____。 A.教师与学生的矛盾 B.教师与教材的矛盾 C.学生与所学知识和提高能力的矛盾 D.教师与课程标准的矛盾 参考答案：D 24. 已知高分子主链中键角大于90°，定性地讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系。 已知高分子主链中键角大于90°，定性地讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系。 25. 演示实验为学生实验的正确操作起着示范的作用。( ) A.正确 B.错误 参考答案：A 26. 以下关于电容的说法中，正确的是 ( ) A．电容器充的电荷量越大，电容增加

18、越大 B．电容器的电容跟它两极所加 以下关于电容的说法中，正确的是  (  )   A．电容器充的电荷量越大，电容增加越大   B．电容器的电容跟它两极所加电压成反比   C．电容器的电容越大，所带电荷量就越多   D．对于确定的电容器，它的电荷量跟它两极板间电压的比值保持不变 D 27. “善为师者，既美其德，又慎其行。”是教师职业标准的集中概括。( ) A.错误 B.正确 参考答案：B 28. “学生讲演法”教学法，就是在教师的指导下，发动学生认真备课(以大组为单位)，然后派代表上台讲演并解答教师和其他学生质疑的方法。( ) A.正确 B

19、.错误 参考答案：A 29. 说明PIN光电二极管的I层的作用． 说明PIN光电二极管的I层的作用． PIN光电二极管P层和N层中间的I层也称为耗尽层，起到增耗尽层宽度的作用．在足够高的反偏压下．I层完全变成耗尽层，其中产生的电子-空穴对立刻被电场分离而形成光电流．I层的厚度可以很薄，目的是用以获得最佳的量子效率和频率响应． 30. 主观型试题主要有填空题、选择题。( ) A.正确 B.错误 参考答案：B 31. “实验探索法”教学法，就是在教师启发下，学生通过认真观察演示实验或自己操作的实验，经过思考、讨论，得出正确结论的方法。( )

20、A.正确 B.错误 参考答案：B 32. 一束光线垂直照射到平面镜上，入射角为______度；要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则平面镜要转动_ 一束光线垂直照射到平面镜上，入射角为______度；要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则平面镜要转动______度． 因为入射光线垂直射到平面镜上，入射光线和法线重合，所以入射角等于0°，而反射角等于入射角，即反射角为0°． 要使反射光线和入射光线的方向成120°的夹角，则反射角等于入射角等于60°，因此平面镜要转动60°． 故答案为：0；60． 33. 设一均匀磁场沿x轴正方向，其磁感应强

21、度值B=1Wb/m2．求在下列情况下，穿过面积为2m2的平面的磁通量：(1)平面和y 设一均匀磁场沿x轴正方向，其磁感应强度值B=1Wb/m2．求在下列情况下，穿过面积为2m2的平面的磁通量：(1)平面和y-z面平行；(2)平面与x-z面平行；(3)平面与y轴平行，且与x轴成45°解． 由磁通量定义式，得：    (1)Φy-z=B·S=BScos0°=2Wb    (2)Φx-z=B·S=BScos90°=0    (3)Φy=B·S=BScos45°=1.41Wb 34. 在PET(聚对苯二甲酸酯)塑料的加工过程中，通常会加入成核剂，试说明其原理及其对产品

22、性能的影响。 在PET(聚对苯二甲酸酯)塑料的加工过程中，通常会加入成核剂，试说明其原理及其对产品性能的影响。 成核剂的加入，主要是起异相成核的作用，可以大大提高PET的结晶速率，并使球晶的尺寸变小。结晶速率的提高有利于提高PET结晶度，从而提高产品的强度和模量，同时由于生成的是大量的小尺寸球晶，PET的韧性不会下降，而且可以保持很好的透明性，使之可以用于包装。 35. 演示实验必须由学生独立完成的。( ) A.错误 B.正确 参考答案：A 36. 据测金星表面反射的光是部分偏振光，这样可以推测金星表面覆有一层具有镜面特性的物质，例如水或由 据测金星表面反

23、射的光是部分偏振光，这样可以推测金星表面覆有一层具有镜面特性的物质，例如水或由水滴、冰晶等组成的小云层．其根据是什么? 正确答案：自然光经过金星表面反射成为部分偏振光说明光经过界面物质偏振状态和相位发生变化所以可以推测金星表面具有镜面特性的物质。 自然光经过金星表面反射成为部分偏振光,说明光经过界面物质偏振状态和相位发生变化,所以可以推测金星表面具有镜面特性的物质。 37. 临床上常用59Fe检查患者血液的异常情况。已知59Fe的物理半衰期T=46.3d，生物半衰期Tb=65d，问患者服用13.5d后， 临床上常用59Fe检查患者血液的异常情况。已知59Fe的物理半衰期T=

24、46.3d，生物半衰期Tb=65d，问患者服用13.5d后，残留于患者体内的放射性核素的相对量N/N0为多大? 根据Te、T和Tb之间的关系知：可得Te=27d 再根据放射性核素的衰变规律知    患者服用13.5d后，残留于患者体内的放射性核素的相对量N/N0为 38. 伽利略变换反映了经典力学的哪些基本时空观念?在经典力学中，时间间隔和空间间隔是否会随参考系的选取而变化 伽利略变换反映了经典力学的哪些基本时空观念?在经典力学中，时间间隔和空间间隔是否会随参考系的选取而变化? 根据伽利略变换式t'=t，可知经典力学中，时间的测量与参考系无关．即经典力学中，时间是

25、绝对的．    由t'=t有t'1=t1，t'2=t2，可得t'2-t'1=t2-t1，即△t'=△t，可知经典力学中，时间间隔的测量与参考系无关．即经典力学中，时间间隔是绝对的．    根据伽利略变换式x'=x-ut，有x'1=x1-ut，x'2=x2-ut，可得x'2-x'1=x2-x1，即△x'=△x，可知经典力学中，空间间隔的测量与参考系无关，即经典力学中，空间间隔是绝对的，    因此，伽利略变换反映经典力学中时间是绝对的、时间间隔是绝对的以及空间间隔是绝对的三个基本时空观念，    在经典力学中，时间间隔和空间间隔不会随参考系的选取而变化． 39.

26、物理教师的职业发展是连续性与阶段性的统一。( ) A.错误 B.正确 参考答案：B 40. 什么是能级的简并?若不考虑电子自旋，氢原子的能级由什么量子数决定? 什么是能级的简并?若不考虑电子自旋，氢原子的能级由什么量子数决定? n相同而l和ml不同的各个状态的能量是相同的，这种现象称为能级的简并。如果不考虑电子的自旋，则氢原子的能级是由n、l、ml量子数所决定的。 41. 教育思想史上具有代表性的教育目的论主要有( ) A.社会本位的教育目的论 B.个人本位的教育目的论 C.教育无目的论 D.思想本位的教育目的论 参考答案：ABC

27、42. 全息图的一块碎片和整块全息图再现的图像是否完全相同? 全息图的一块碎片和整块全息图再现的图像是否完全相同? 拍摄全息图的原理和普通照片不同，它的物像关系是点面对应，物体上每一点的光信息(振幅和位相)被记录在整个全息图上。换句话说，全息图上的每一局部都包含来自物体上各点的整个光信息。因此，每一破碎的全息图片都能再现原物的基本形状。所不同的是，由于全息图是一个复杂的光栅，它的面积减少，相当于光栅的总缝数N减少，将导致其分辨本领降低，从而使得碎片的全息图不如整块的清晰。 43. 在磁感强度为0.8T的匀强磁场中，有一个面积为0.05m2的线圈。当线圈平面的法线方向与磁场方向相同

28、时，穿过线圈 在磁感强度为0.8T的匀强磁场中，有一个面积为0.05m2的线圈。当线圈平面的法线方向与磁场方向相同时，穿过线圈的磁通量为______；当线圈平面的法线方向与磁场方向夹角为30°时，穿过线圈的磁通量为______。 4×10-2Wb，$3.46×10-2Wb 44. 英国近年的物理教育改革的特点有( )。 A.注重个体差异 B.强调个性化教学 C.课程综合化 D.评价单一化 参考答案：ABC 45. 《美国国家科学教育标准》颁行在哪一年?( ) A.1990 B.1996 C.1999 D.2000 参考答案：B

29、46. 已知入射光线A°=cosαi+coβi+cosγk，反射光线A°=cosα"i+cosβ"j+cosγ"k，求此时平面反射镜法线 已知入射光线A°=cosαi+coβi+cosγk，反射光线A°=cosα"i+cosβ"j+cosγ"k，求此时平面反射镜法线的方向。 根据上面导出的计算反射光线时有n'=-n，将它代入公式得    A0\"=A0-2N0(A0N0) ①    在上式两边对A0作标积，有    A0A0\"=1-2(A0N0)2    由此可得        将上式代入式①得             4

30、7. 有一干涉滤光片间隔层厚度为2×10-4mm，折射率n=1．5，试求： (1)正入射情况下，滤光片在可见光区 有一干涉滤光片间隔层厚度为2×10-4mm，折射率n=1．5，试求： (1)正入射情况下，滤光片在可见光区内的中心波长； (2)透射带的波长半宽度(设高反射膜的反射率R=0．9)； (3)倾斜入射时，入射角分别为10。和30。时的透射光波长。 正确答案： 48. 空气中，焦距值为20cm的双凹薄透镜，左方光轴上的小物体经双凹薄透镜折射成一高为物高一半的虚像，试求小物体 空气中，焦距值为20cm的双凹薄透镜，左方光轴上的小物体经双凹薄透镜折射成一高为物高一半的

31、虚像，试求小物体的物距及像距． 空气中的双凹薄透镜焦距为负值，即f=-20cm．依题意，像高与物高之比为1/2，即，而．物是实物而像为虚像，因此，，代入薄透镜折射成像公式，有    解得小物体的物距    u=20cm像距        答小物体的物距u=20cm，像距v=-10cm．成像光路如图所示．   49. 已知φ=3x2y，A=x3yzey+3xy2ez，求rot(φA)。 已知φ=3x2y，A=x3yzey+3xy2ez，求rot(φA)。 rot(φA)=▽×(φA)=φ▽×A+▽φ×A    而            所以    ▽×(φA)=3x2y2[(9x-x3)ex-9yey+5x2zez] 50. 物理教学中选择教学媒体应该遵循的原则包括( )。 A.需要性 B.可行性 C.有效性 D.经济性 参考答案：ABC