高中学科知识与教育能力《物理》考试考前测试模拟试卷三

根据要完成教学设计．阅读材料，任务。

材料：某高中物理教科书“光的衍射”一节中介绍的单缝衍射示意图。

案例：

某教师为了检测学生对电场力做功、电势差等知识的掌握情况，布置了若干练习题，下面是某同学对其中一题的解答过程：

题目：如图所示，质量为m的带电粒子，其带电量为q，以初速度秒V₀从A点竖直向上射入真空中的匀强电场中。若电场方向水平向右，粒子通过电场中的B点时，速率V_B=2v₀，方向与电场方向一致，试求A、B两点的电势差。

解：带电粒子由A点运动到B点的过程中，只有电场力做功，由动能定理，得：qU_AB=1/2mv_B²-1/2mv₀²,又v_B=2v₀代入

得:U_AB=3mv₀²/2q

答：A、B两点的电势差为U_AB=3mv₀²/2q。

问题：

(1)指出学生解答中的错误，分析错误产生的可能原因，给出正确解法。

(2)给出一个教学思路，帮助学生掌握相关知识。

下面是老师讲“重力势能”一课提出的问题和同学的对话：

老师：今天我们学习重力势能。我们之前学过功与能量的关系是：某种形式的能量发生变化一定对应有力做功。重力势能变化一定对应重力在做功。那么大家想一下重力做功与什么因素有关呢?大家可以参照课本上的小球从同一高度沿不同的路径下落的三个图片实际算一下三种情况下重力做功的数值，重力做功的公式，猜想一下重力做功与什么因素有关。

学生甲：由课本上的三个图片列出三种情况下重力做功的表达式如下：

Wc=mgh=mgh1-mgh2,

Wc=mglcosθ=mgh=mgh1-mgh2

Wc=mg△h1+mg△h2+mg△h3+……=mgh=mgh1-mgh2

由以上三式，得出重力做功的大小与物体的质量有关。

老师：当然了，这是很明显的，关键因素没有答出来，坐下吧。还有谁知道啊?

学生乙：还与物体下落的路径有关。

老师：还是不对，不是让你们列式子了吗，式子里哪里与路径有关系啊?从式子上不是很明显可以看出来吗，重力做功与物体的质量和下落的高度差有关，与路径无关。

学生：嗯，知道了。

老师：大家再看式子最右边都相同，我们把mgh叫作重力势能。大家由重力势能的表达式推导下重力势能与什么因素有关啊?

学生甲：重力势能与物体的质量和物体的高度差有关。

老师：不对，脑子难道不转吗，有没有不同的答案啊?

学生乙：重力势能与物体的质量和物体的高度有关。

老师：这才是对的。由等式我们还可以推导出重力做功等于物体的重力势能的变化量。

问题：

(1)请对上述教学过程片段进行评价

(2)针对上述教学过程存在的问题，设计一个教学片段，帮助学生学习。

如图5所示，半径为R的刚性圆环轨道，水平固定在光滑的桌面上，一物体贴着轨道内侧运动，物体与轨道间的滑动摩擦系数为μ。设物体在某时刻经过A点时的速率为V₀

求：

(1)此后z时刻物体的速率。

(2)从A点开始在t时间内的路程。

如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）。

物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确。根据流体力学知识，喷气式飞机喷出气体的速度秒与飞机发动机燃烧室内气体的压强p、气体密度ρ及外界大气压强p₀有关。试分析判断下列关于喷出气体的速度的倒数1/v的表秒达式正确的是（）。

   现有三个核反应：

   下列说法正确的是（）。

一个原子核衰变为一个原子核发生β衰变的次数为（）。

放在水平地面上的物体，受到水平拉力作用，在O—6s内其速度与时间图象和力F的功率与时间图象如图所示，则物体的质量为（）。（g取10m/s2）。

桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图5所示，有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为（）。