福建师范大学21秋《中学物理教法研究》平时作业1答案参考90

福建师范大学21秋《中学物理教法研究》平时作业1答案参考1. 物理选择题是典型的客观型物理习题 )A.错误B.正确参考答案:B2. 教师是履行教育教学职责的非专业人员 )A.错误B.正确参考答案:A3. 质量相等的长方体木块和冰块漂浮在水中(二者上表面与水面平行),木块所受浮力为F1,冰块所受浮力为F2,木块排质量相等的长方体木块和冰块漂浮在水中(二者上表面与水面平行),木块所受浮力为F1,冰块所受浮力为F2,木块排开水的体积为V1,冰块排开水的体积V2,木块下表面所受水的压力为F木,冰块下表面所受水的压力为F冰.(ρ木=0.6g/cm3,ρ冰=0.9g/cm3)则( )A.F1=F2,V1>V2B.V1=V2,F木>F冰C.F1=F2,F木>F冰D.F1=F2,F木=F冰(1)∵G=mg,m木=m冰,∴G木=G冰,∵物体漂浮,F浮=G∴木块和冰块受到的浮力:F1=F2,(2)∵长方体木块和冰块漂浮在水中,∴木块和冰块表面所受水的压力即为浮力:F木=F冰,故选D.4. 碘化氢的分解反应为均相二级反应 2HI(g)=H2(g)+I2(g) 已知反应的活化能Ea为185kJ.碘化氢的分解反应为均相二级反应 2HI(g)=H2(g)+I2(g) 已知反应的活化能Ea为185kJ.mol-1,分子的碰撞直径为3.50×10-10m。
试确定反应速率常数kHI与温度的关系式并求556K时的反应速率常数正确答案:温度较低时Ea≈Ec因此同种分子间的反应速率常数\r\n \r\nT=556K时有\r\n \r\n 大多数情况下由碰撞理论得到的速率常数比实验值大得多甚至可大到109倍因而通常将理论获得的速率表达式乘以p称为方位因子其数值可从1到10-9以使理论值与实验值取得一致温度较低时,Ea≈Ec,因此同种分子间的反应速率常数T=556K时有大多数情况下由碰撞理论得到的速率常数比实验值大得多,甚至可大到109倍,因而通常将理论获得的速率表达式乘以p,称为方位因子,其数值可从1到10-9,以使理论值与实验值取得一致5. 从理论上预测介子存在的科学家是:( )A、泡利B、门捷列夫C、鲍威尔D、汤川秀树从理论上预测介子存在的科学家是:( )A、泡利B、门捷列夫C、鲍威尔D、汤川秀树正确答案: D6. 在双缝干涉装置中,缝距d=1mm,准单色自然光入射,波长λ=500nm.在双缝干涉装置中,缝距d=1mm,准单色自然光入射,波长λ=500nm.屏上有垂直于纸面的平行等间距的直条纹. 因为S1、S2处于透镜L的前焦面上,由它们发出的光经L后变为两束平行光,两束空间夹角为2α的光波产生干涉,因此屏上是平行等间距的直条纹. 由,而得 $由于是自然光入射,入射到P3上的两个相互正交的分量是来自自然光的两个垂直分量,彼此不相干,无固定的位相关系,尽管在P3上有平行的投影分量,也不产生干涉,因此无干涉条纹. 由于P1和P2出射的光不相干,故对比度K=0. 当无任何偏振片时,屏上 Imax=4I0 其中,I0为每一缝出射光强,加P1,P2,P3后,它们透光各为原来的1/2. 屏上 显然,I为常数,因此 $放一光楔后,由于S1和S2发出的光到达屏上产生了附加光程差,因此要引起条纹的移动(下移).经光楔后两路光程差为 D=(n-1)α·D=mλ 条纹间距为 因为 所以条纹下移了15级. 7. 为什么1HNMR谱中活泼氢化学位移变化范围较大,并且常看不到与邻近氢的偶合?为什么1HNMR谱中活泼氢化学位移变化范围较大,并且常看不到与邻近氢的偶合?正确答案:由于受活泼氢的相互交换作用及氢键形成的影响其化学位移值很不固定变化范围较大。
由于活泼氢在常温下交换作用很快故看不到与邻近氢的偶合由于受活泼氢的相互交换作用及氢键形成的影响,其化学位移值很不固定,变化范围较大由于活泼氢在常温下交换作用很快,故看不到与邻近氢的偶合8. 今年重阳节举行了一次登惠山比赛.小明和小刚体重之比为5:6,爬到山顶,小明用时50min,小刚用时45min,则小明、今年重阳节举行了一次登惠山比赛.小明和小刚体重之比为5:6,爬到山顶,小明用时50min,小刚用时45min,则小明、小刚两人爬到山顶做功之比是 ______,小明、小刚两人爬山的功率之比是 ______.∵G1:G2=5:6,登山h相同,W=Gh,∴小明、小刚两人爬到山顶做功:W1:W2=G1h:G2h=G1:G2=5:6,又∵所用时间:t1:t2=50min:45min=10:9,∴小明、小刚两人爬山的功率:P1P2=W1t1W2t2=W1W2×t2t1=56×910=34.故答案为:5:6,3:4.9. 下列现象中属于光的折射现象的是( )①小孔成像②影子的形成③池水看起来比实际浅 ④日食和月食⑤黑板的“反光”现下列现象中属于光的折射现象的是( )①小孔成像 ②影子的形成 ③池水看起来比实际浅④日食和月食⑤黑板的“反光”现象⑥叉鱼时,要把叉对准稍低于所看到的鱼的位置叉去才能叉中鱼.A.①④B.③⑤C.③⑥D.②④①小孔成像; ②影子的形成; ④日食和月食,这些都是利用光的直线传播的原理形成的;③池水看起来比实际浅;⑥叉鱼时,要把叉对准稍低于所看到的鱼的位置叉去才能叉中鱼.这些都属于光的折射现象;⑤黑板的“反光”现象,这是利用光的反射的原理形成的;故选C.10. 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11. 研究性学习是以知识为载体 )A.错误B.正确参考答案:A12. 目前教师使用信息技术常见的形式包括( )A.电子板书B.课件演示C.积件选择D.课程整合参考答案:ABCD13. 《美国国家科学教育标准》颁行在哪一年?( )A.1990B.1996C.1999D.2000参考答案:B14. 物理学具有方法论性质 )A.错误B.正确参考答案:B15. 物理课程论不是一门多学科结合的综合性的边缘学科 )A.错误B.正确参考答案:A16. 2mol单原子理想气体,由10dm3,5×10Pa一次膨胀为25dm3,2×103Pa,环境的熵变△S环是( )A.-30.48JK-1B2mol单原子理想气体,由10dm3,5×10Pa一次膨胀为25dm3,2×103Pa,环境的熵变△S环是( )A.-30.48JK-1B.-9.98JK-1C.9.98JK1D.30.48JK-1参考答案:B17. 为什么准静态等压加热过程要设想系统依次与很多温度相差很小的热源接触?若用炉子加热一块固体,此过程是否是为什么准静态等压加热过程要设想系统依次与很多温度相差很小的热源接触?若用炉子加热一块固体,此过程是否是准静态等压过程?为什么?当某物体与温度不同的另一物体或者某一热源相接触时,该物体各个部分的温度不会相等,因而它不处于平衡态,这不是准静态过程.当然,绝对的准静态过程是不可能实现的,但是只要物体内部的最大温度差△T满足(其中T是物体的平均温度),则就可认为该物体己处于平衡态了.因此准静态等压加热过程应该使物体在等压条件下依次与很多个温度相差很小的热源相接触(这些热源温度是依次逐步递增的,相邻两热源之间的温度差满足的条件),并且只有当物体与任一热源接触,其温度已经与该热源的温度完全相等时,才允许它脱开而与下一热源相接触.由于相邻两个平衡态之间的差异非常小,该状态变化过程可以在状态图上以一条实线表示,所以这样的热传递过程是准静态过程.18. 同种聚合物的三种不同的熔体黏度,其大小顺序为( )>( )>( )。
(a) 无穷剪切黏度 (b) 表观黏度 (c) 零切同种聚合物的三种不同的熔体黏度,其大小顺序为( )>( )>( ) (a) 无穷剪切黏度 (b) 表观黏度 (c) 零切黏度c>b>a19. 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] 20. “随身听”播放英语磁带时,用“快放”比正常播放时( )A.音调提高B.响度变大C.音色变好D.没有区别“随身听”播放英语磁带时,用“快放”比正常播放时( )A.音调提高B.响度变大C.音色变好D.没有区别当“随身听”“快放”播放英语磁带时,使原来播放音的频率变高、音调高,所以A正确.故选A.21. 静长为l的飞船以恒定速度υ相对惯性系S运动,某时刻从飞船头部发出无线电信号,试问飞船观察者认为信号经过多静长为l的飞船以恒定速度υ相对惯性系S运动,某时刻从飞船头部发出无线电信号,试问飞船观察者认为信号经过多长时间到达飞船尾部?再问S系中的观察者认为信号经过多长时间到达飞船尾部?,22. 质点、刚体、流体中的理想气体;带电体中的点电荷,光学中的点光源等都是理想模型。
)A.正确B.错误参考答案:A23. 为什么过渡元素的配合离子中八面体构型远较四面体构型多?为什么过渡元素的配合离子中八面体构型远较四面体构型多?正确答案:正八面体场及正四面体场的d1~d10的CFSE列在下表中(单位:Dq)\r\n \r\n 正四面体场与正八面体场的CFSE相比除d0、d10和在弱场情况下d5相等(均为0)外都是八面体场的CFSE大于四面体场的CFSE因此在过渡元素的配合离子中正八面体远较四面体多只有当中央离子的电子分布为d10、d10以及在弱场中的d5时才较易形成四面体配合离子例如d0:TiCl4、ZrCl4;d10:[Zn(NH3)4]2+、[Cd(CN)4]2-、[HgI4]2-;d5:[FeCl4]-等都是四面体配合离子正八面体场及正四面体场的d1~d10的CFSE列在下表中(单位:Dq)正四面体场与正八面体场的CFSE相比,除d0、d10和在弱场情况下d5相等(均为0)外,都是八面体场的CFSE大于四面体场的CFSE因此,在过渡元素的配合离子中,正八面体远较四面体多只有当中央离子的电子分布为d10、d10以及在弱场中的d5时,才较易形成四面体配合离子。
例如,d0:TiCl4、ZrCl4;d10:[Zn(NH3)4]2+、[Cd(CN)4]2-、[HgI4]2-;d5:[FeCl4]-等都是四面体配合离子24. 不属于物理教学“说课”的意义是( )A.评价作用B.交流作用C.探索作用D.考查学生参考答案:D25. 物理概念和物理规律是物理学的重要组成部分 )A.错误B.正确参考答案:B26. 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D27. 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;4.28. 一个MOS结构中由Na=5×1015cm-3的N型衬底、100nm厚的氧化层以及铝接触构成,测得阈值电压为2.5V,计算Si-SiO2界一个MOS结构中由Na=5×1015cm-3的N型衬底、100nm厚的氧化层以及铝接触构成,测得阈值电压为2.5V,计算Si-SiO2界面电荷密度.n=ni=Nd=-0.331V =-0.662V QB=[2εsqNd(-ψsi)]1/2 =(2×11.9×8.854×10-14×1.6×10-19×5×1015×0.662)1/2 =3.327×10-8(C/cm2) 阈值电压 =1.39×1011(cm-2) 29. 小明在学习了声、光、热后总结如下的知识,下列说法中错误的是( )A.0dB人们刚听到最微弱的声音B.声音和光的传小明在学习了声、光、热后总结如下的知识,下列说法中错误的是( )A.0dB人们刚听到最微弱的声音B.声音和光的传播都需要介质C.光年是一个长度单位D.光在同种均匀介质中沿直线传播A、0dB人们刚听到最微弱的声音,故A正确;B、声音的传播需要介质,光的传播不需要介质,故B错误;C、光年是一个长度单位,故C正确;D、光在同种均匀介质中沿直线传播,故D正确.故选B.30. 两光束叠加形成高对比度干涉条纹需要什么条件?两光束叠加形成高对比度干涉条纹需要什么条件?频率相同,振动方向相同,振幅相同,光程差固定且不超过相干长度,光源小于允许宽度。
31. 将一装有压缩空气的金属筒上的小盖打开,使空气冲出,当体系与环境压力相同时立即盖上小盖,则筒中将一装有压缩空气的金属筒上的小盖打开,使空气冲出,当体系与环境压力相同时立即盖上小盖,则筒中气体的压力将如何变化?正确答案:空气冲出的过程可看作为是绝热膨胀过程体系的温度会降低但是盖上盖子后由于金属传热使体系的温度回升因此筒中气体的压力会升高空气冲出的过程可看作为是绝热膨胀过程,体系的温度会降低,但是盖上盖子后由于金属传热,使体系的温度回升,因此筒中气体的压力会升高32. 线性引力 假若质点间的万有引力是线性的,即质量m1,m2的质点间万有引力大小为 F=G*m1m2r, 其中G*为假想的线性引力 假若质点间的万有引力是线性的,即质量m1,m2的质点间万有引力大小为 F=G*m1m2r, 其中G*为假想的引力常量,r为两质点的间距不考虑质点间相互碰撞的可能性,试在质心系中导出多质点引力系统各质点的运动轨道和周期质心系为惯性系,以质心为坐标原点,第i质点的质量记为mi,位矢记为ri,加速度记为,可建立下述动力学方程组: 将质点系总质量记为m,有 代入后,得 即有 实现了变量分离。
上述结果表明,第i质点所受合引力可等效为受系统质心的引力.对第i质点,将t=0时刻的位矢ri(0)和速度υi(0)唯一确定的平面记为σi在σi平面中以质心为坐标原点建立xiyi坐标系.动力学方程可分解成 , 各自与水平弹簧振子动力学方程一致,故质点在xi,yi两个方向上的分运动都是角频率为 的简谐振动合成的轨道是一个以质心为中心的椭圆,运动周期为 33. 解答任何一个计算题,想当然地找几个数字代到公式里去即可 )A.正确B.错误参考答案:B34. 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. 35. 释放原子核能的物理过程是 ( ) A.由核子组成原子核 B.由结合能小的变成结合能大的 C.核反应中产生质量释放原子核能的物理过程是 ( ) A.由核子组成原子核 B.由结合能小的变成结合能大的 C.核反应中产生质量亏损的 D.由轻核结合成质量较重的核BCD36. 物理课题研究的教学原则是( )。
A.科学性B.创造性C.主动性D.发展性参考答案:ABCD37. “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:B38. 为了探测质子和中子的内部结构,曾在斯坦福直线加速器中用能量为22GeV的电子做探测粒子轰击质子这样的电子为了探测质子和中子的内部结构,曾在斯坦福直线加速器中用能量为22GeV的电子做探测粒子轰击质子这样的电子的德布罗意波长是多少?质子的线度为10-15m,这样的电子能用来探测质子内部的情况吗?所用电子能量(22GeV)大大超过电子的静能(0.51MeV),所以需用相对论计算其动量,p=E/c而其德布罗意波长为 由于,所以这种电子可以给出质子内部各处的信息,可以用来探测质子内部的情况 39. 下列光学知识说法正确的是A.光在真空中的传播速度是3×108km/sB.当你向竖直悬挂的平面镜走近时,你在镜中所成下列光学知识说法正确的是 A.光在真空中的传播速度是3×108km/sB.当你向竖直悬挂的平面镜走近时,你在镜中所成的像变大C.小孔成像是由光的折射现象产生的D.矫正近视眼的镜片是凹透镜D试题分析:A、光在真空中的传播速度是3×108m/s=3×105km/s, A错误,不符合题意;B、当你向竖直悬挂的平面镜走近时,根据平面镜成像像与物的大小相等特点可知你在镜中所成的像大小不变,B错误,不符合题意;C、小孔成像是由光的直线传播产生的现象,C错误,不符合题意;D、近视眼晶状体突起,看远处物体时,成像在视网膜前,为了使像呈现在视网膜上应用发散透镜来矫正,发散透镜为凹透镜,D正确,符合题意;答案选D.40. 有一固有长度为l0的棒在s系中沿x轴放置,并以速率u沿xx&39;轴运动,若有-S&39;系以速率v相对S系沿xx&39;轴有一固有长度为l0的棒在s系中沿x轴放置,并以速率u沿xx'轴运动,若有-S'系以速率v相对S系沿xx'轴运动,试问从S'系测得此棒的长度为多少?41. 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:ABC42. 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.43. 第谷和开普勒的关系是( )A、师徒B、兄弟C、父子D、祖孙第谷和开普勒的关系是( )A、师徒B、兄弟C、父子D、祖孙正确答案:A44. 物理学习动机可以加强并促进学习活动 )A.错误B.正确参考答案:B45. 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,$3.46×10-2Wb46. 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B47. 物理学习的“基础”和“仓库”是指( )。
A.记忆B.观察C.思维D.想象参考答案:A48. 在无限大接地导体平板上有一半球形突起,其半径为a,(d,0,0)处有一点电荷Q求Q所受力及点(a,0,0)处的面电荷密在无限大接地导体平板上有一半球形突起,其半径为a,(d,0,0)处有一点电荷Q求Q所受力及点(a,0,0)处的面电荷密度以球心为原点,球心与电荷Q连线方向为x轴建立直角坐标系,如图5.6所示 电荷Q(d,0,0)的镜像电荷共有3个,其位置和大小分别为 q1=-Q (-d,0,0) (1)由库仑定律可知,在(x,0,0)处由三个镜像电荷产生的电场强度为 所以电荷Q(d,0,0)受力为 (2)在(x,0,0)处由电荷Q和三个镜像电荷产生的电场强度为 所以(a,0,0)处的电荷密度为 49. 世界上首次关于行星的观测记录记录在什么上?A、甲骨B、铜器C、铁器D、纸上世界上首次关于行星的观测记录记录在什么上?A、甲骨B、铜器C、铁器D、纸上正确答案: A50. 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。