1. 新趋势 学科融合 干电池是一种锌锰电池，也有人叫它“碳锌电池”，其中的一个电极是用锌做成的圆筒，做成筒状的目的是用来储存电解液等化学药品；正极是一根碳棒(石墨)，它的周围被二氧化锰、碳粉和氯化铵的混合剂包围。碳棒和圆筒之间填充氯化铵、氯化锌的水溶液和淀粉等组成的糊状物，称为“电糊”。电池口用沥青、松香等配成的封蜡封牢，这样使得干电池便于携带(如图所示)。
（1）电池的正极是，负极是。
（2）干电池在放电时，电池内要发生，所以人们称它为电池。

碳棒
锌筒
化学变化
化学

【分析】要解答本题，需结合干电池的结构和工作原理分析：原电池中，活泼金属作负极，不活泼的导电电极作正极，干电池里锌筒是活泼金属，对应负极，碳棒（石墨）为正极；干电池放电时内部发生化学反应，将化学能转化为电能，属于化学电池。
【解析】（1）干电池的负极由活泼金属锌制成，对应锌筒；正极是碳棒（石墨），周围被二氧化锰等物质包围，故正极是碳棒。（2）干电池放电过程中，电池内部发生化学变化，将化学能转化为电能，因此这类电池称为化学电池。
【答案】碳棒；锌筒；化学变化；化学
【知识点】原电池原理、化学电池、干电池结构
【点评】本题考查干电池的基础结构与工作原理，属于识记类基础题，结合材料信息即可作答，难度较低。
【难度系数】0.6

2. 小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示的电路,闭合开关S,小灯泡发光,电压表指针右偏,则下列说法中,正确的是（）

A.金属$B$是电源的负极
B.“伏打电堆”将电能转化为化学能
C.若小灯泡断路,则电压表无示数
D.若断开开关,金属$A$、金属$B$之间有电压

D

【分析】
要解决本题，需根据电压表的使用规则（电流从正接线柱流入、负接线柱流出时指针右偏）判断电源的正负极，再结合电源的能量转化、断路时的电压特点、电源电压的存在性逐一分析选项。
【解析】
1. 选项A：电压表指针右偏，说明电流从电压表的正接线柱（“3”）流入，负接线柱（“-”）流出，因此“3”接线柱连接的金属B电位更高，是电源的正极，金属A是电源的负极，故金属B是电源正极而非负极，A错误。
2. 选项B：“伏打电堆”属于电源，工作时将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，B错误。
3. 选项C：若小灯泡断路，电压表的两个接线柱仍分别连接电源的两极，会串联在电路中测量电源电压，有示数，并非无示数，C错误。
4. 选项D：电源是提供电压的装置，两极间的电压是电源本身的性质，与电路是否导通无关，因此断开开关后，金属A、金属B之间仍有电压，D正确。
【答案】
D
【知识点】
电源能量转化、电压表使用、电路电压特点
【点评】
本题结合自制伏打电堆考查电路基础知识点，需准确判断电源正负极，理解电源电压的存在性，是对核心概念的综合应用。
【难度系数】
0.5

3. 物理兴趣小组进行“探究水果电池电压”的实验，小明用铜片和锌片作电极插入较小的柠檬中，制成了一个水果电池，如图所示。小华用铜片和铝片插入较大的柠檬中，也制成了一个水果电池。他们分别连接相同的电压表，小华连接的电压表示数比小明的要大一些。在查阅资料得知水果电池的电压与电极间距离、电极插入水果的深度有关的基础上，他们又提出如下猜想：
猜想一：水果电池的电压可能与水果的大小有关。
猜想二：水果电池的电压可能与电极的材料有关。
（1）为了验证猜想一，小明用同一个柠檬制成水果电池，沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬，分别测出电压，实验数据如表一所示：
表 一

表 二

分析表中数据，说明猜想一是（正确/错误）的。
（2）为了验证猜想二，小华用铜片做电池的一个电极，分别用外形相同的锌、铝、铁金属片做电池的另一个电极，将金属片电极插入柠檬中，并保持和相同，分别测出电压，实验数据如表二所示：
分析表中数据，得到的结论是。
（3）小明先将柠檬压在桌面上滚了几下，再制成水果电池，测出电压达到$1.0\ \mathrm{V}$，据此请你提出一个有价值、可探究的问题：。

错误
电极插入的深度
插入后两电极间
的距离
在电极插入的深度和电极间的距离一定时，水果电池的电压与电极的材料有关
水果电池的电压与水果中汁液的多少有什么关系

【分析】
要解决这道题，需结合控制变量法分析实验逻辑：
1. 验证猜想一（水果电池电压与水果大小有关）时，需控制其他影响电压的变量不变，仅改变水果大小，若实验中电压未随水果大小变化，说明猜想一错误；
2. 验证猜想二（水果电池电压与电极材料有关）时，需控制其他影响电压的因素（电极插入深度、电极间距离）不变，仅改变电极材料，再根据实验数据推导结论；
3. 压柠檬后水果的汁液（电解质）发生变化，据此可提出与汁液相关的探究问题。
【解析】
（1）验证猜想一：实验用同一个柠檬，仅通过切去外侧部分改变水果大小，若实验数据显示电压未随水果大小变化，说明猜想一错误；
（2）验证猜想二需遵循控制变量法，应保持电极插入的深度、插入后两电极间的距离相同，仅改变电极材料；分析表二数据可知，不同电极材料对应电压不同，因此结论为：在电极插入的深度和电极间的距离一定时，水果电池的电压与电极的材料有关；
（3）将柠檬压在桌面上滚几下，水果的汁液（电解质）增多，电压发生变化，据此可提出问题：水果电池的电压与水果中汁液的多少有什么关系。
【答案】
错误；电极插入的深度；插入后两电极间的距离；在电极插入的深度和电极间的距离一定时，水果电池的电压与电极的材料有关；水果电池的电压与水果中汁液的多少有什么关系
【知识点】
控制变量法、探究水果电池电压
【点评】
本题以水果电池电压的探究为载体，重点考查控制变量法在实验探究中的应用，要求学生具备分析实验变量、推导实验结论及提出合理探究问题的能力，是初中物理实验探究的典型题型，注重对实验方法和探究能力的考查。
【难度系数】
0.6