2026年小题狂做九年级物理上册苏科版提优版第72页答案
5. 如图是一个电池的示意图,该装置可产生气体和电流。老师告诉同学们只要用两种不同的导体做电极,用水果代替实验中的稀硫酸也可以组成一个电池,产生电流的原理是一样的。同学们很感兴趣,在课外实验中进行了水果电池的制作,记录了使用不同电极时单个西红柿水果电池的电流和电压,实验数据如下表所示。注:除电极材料不一样外,其他实验条件均相同。请回答以下问题:


(1)上述装置中能量的转化是
化学
能转化为
能;分析表中数据,得到的结论:电池电压可能与电极的
材料
有关。
(2)将三个用碳棒和锌片作电极的单个水果电池串联起来,将铭牌为“2.5 V0.3 A”的一个小灯泡串联接入该电路,闭合开关后,小灯泡并不能正常发光,原因是
灯泡两端的电压太小

(3)目前人们乱扔废旧电池的现象非常普遍。请你针对这种现象,给有关部门提出一条合理建议:
分类回收,集中处理
(答出一点即可)。

答案

5.(1)化学 电 材料 (2)灯泡两端的电压太小 (3)分类回收,集中处理 提示:(1)电极材料不同,电池电压不同,说明电池电压可能与电极材料有关。(2)由表可知,将三个用碳棒和锌片做电极的单个水果电池串联起来,电压可达到1.3 V×3=3.9 V,但是表中的电流大小仅为4.63 mA,说明水果电池内阻较大,灯泡不能正常发光,是因为灯泡分得的电压太小。(3)由于电池中有电解质、重金属,乱扔废旧电池会对环境造成污染,故应分类回收,集中处理。

解析

【分析】
这是一道结合水果电池探究的理化综合题,解题时首先从原电池的工作本质入手:第一问,电池依靠内部化学反应对外供电,先确定能量转化形式,再对照实验的唯一变量——电极材料不同、其余条件完全一致,结合不同组的电压数据差异,就能推导出电压的影响因素。第二问不能仅从串联总电压的理论值判断,要结合表格给出的水果电池电流极小的特点,意识到电源内阻的分压作用,最终得到灯泡实际电压不足的结论。第三问从废旧电池的污染危害出发,提出符合环保要求的合理处理建议即可。
【解析】
(1)该装置属于原电池,通过内部发生的化学反应释放电能,因此能量转化形式是化学能转化为电能;实验中仅改变电极的材料,其余条件完全相同,测得的电池电压存在明显差异,因此可得到结论:电池电压可能与电极的材料有关。
(2)由实验数据可知,单组碳棒-锌电极的西红柿水果电池输出电流仅为4.63mA,说明水果电池自身内阻极大,即使三组串联理论总电压可达3.9V,大部分电压会被电源自身内阻分担,最终小灯泡两端实际分得的电压远低于其额定电压2.5V,因此小灯泡无法正常发光。
(3)废旧电池中含有重金属、腐蚀性电解质,随意丢弃会严重污染土壤和水源,因此可提出设置专门回收点,对废旧电池分类回收、集中无害化处理的合理建议。
【答案】
(1) 化学;电;材料
(2) 灯泡两端的电压太小
(3) 分类回收,集中处理(合理即可)
【知识点】
原电池能量转化;电源内阻分压;废旧电池环保处理
【点评】
本题依托生活化的水果电池探究场景命题,既考察了基础的能量转化、串联电路相关知识,也锻炼了学生结合实验数据分析实际问题的能力,避免学生忽略电源内阻的现实影响、仅靠理论值判断电路工作状态,同时渗透了环保意识的引导。
【难度系数】
0.7