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5. 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知（）
A.锌片是盐水电池的正极，电池的电压为0.6 V
B.锌片是盐水电池的正极，电池的电压为3 V
C.锌片是盐水电池的负极，电池的电压为0.6 V
D.锌片是盐水电池的负极，电池的电压为3 V
A.锌片是盐水电池的正极，电池的电压为0.6 V
B.锌片是盐水电池的正极，电池的电压为3 V
C.锌片是盐水电池的负极，电池的电压为0.6 V
D.锌片是盐水电池的负极，电池的电压为3 V
答案
C
解析
【分析】首先，根据电压表的使用规则：电流需从电压表正接线柱流入、负接线柱流出时，指针正向偏转，据此可判断盐水电池的正负极；其次，确定电压表的量程和分度值，读取电池的电压，最终选出正确选项。
【解析】1. 判断正负极：电压表接线柱中，“-”为负接线柱，“3”为正接线柱，图中锌片连接电压表的负接线柱，铜片连接正接线柱，结合指针正向偏转，说明电流从正接线柱流入，因此铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。2. 读取电压：电压表选用0~3V量程，该量程下分度值为0.1V，指针指向0.6V刻度处，故电池电压为0.6V。综上，对应选项C。
【答案】C
【知识点】电压表的使用、电压的测量
【点评】本题结合盐水电池考查电压表的使用，需掌握电压表接线与正负极的关系及量程读数方法，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 判断正负极：电压表接线柱中，“-”为负接线柱，“3”为正接线柱，图中锌片连接电压表的负接线柱，铜片连接正接线柱，结合指针正向偏转，说明电流从正接线柱流入，因此铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。2. 读取电压：电压表选用0~3V量程，该量程下分度值为0.1V，指针指向0.6V刻度处，故电池电压为0.6V。综上，对应选项C。
【答案】C
【知识点】电压表的使用、电压的测量
【点评】本题结合盐水电池考查电压表的使用，需掌握电压表接线与正负极的关系及量程读数方法，难度适中。
【难度系数】0.5
6. 阅读情景，回答问题。
情景呈现:网上有这么一段视频,在两个橙子之间插入一枚1元硬币,插入充电器后,手机屏幕显示出充电信号(
),这是真的吗?
实践任务:制作水果电池,并探究影响水果电池电压高低的因素及相关问题。
(1) 准备阶段。除了需要开关、导线、几种不同材质金属片等,需要的测量工具有,其作用是;准备选用的水果有等,选择依据是。
(2) 活动阶段。探究影响水果电池电压高低的因素:
猜想:水果电池电压高低与有关。
设计:简述实验方案。
设计表格并填入相关数据。
分析数据,得出结论。
(3) 交流评估阶段。
① 有同学不会判断水果电池的正、负极,请写出判断方法:
。
② 有同学想知道,还有哪些方案能显示水果电池可以作为电源来使用:
。
③ 有同学在活动中发现水果电池的电压较小,请尝试提高水果电池的电压,你的方法是:
。
问题解决:
(4) 用水果电池给手机充电,能否成功?结合你的实践活动过程和掌握的初步结论,谈谈你的收获与反思。
课后拓展:
(5) 根据“自制水果电池”的实践活动,请写一篇与水果电池有关的科技小论文。
情景呈现:网上有这么一段视频,在两个橙子之间插入一枚1元硬币,插入充电器后,手机屏幕显示出充电信号(
),这是真的吗?实践任务:制作水果电池,并探究影响水果电池电压高低的因素及相关问题。
(1) 准备阶段。除了需要开关、导线、几种不同材质金属片等,需要的测量工具有,其作用是;准备选用的水果有等,选择依据是。
(2) 活动阶段。探究影响水果电池电压高低的因素:
猜想:水果电池电压高低与有关。
设计:简述实验方案。
设计表格并填入相关数据。
分析数据,得出结论。
(3) 交流评估阶段。
① 有同学不会判断水果电池的正、负极,请写出判断方法:
。
② 有同学想知道,还有哪些方案能显示水果电池可以作为电源来使用:
。
③ 有同学在活动中发现水果电池的电压较小,请尝试提高水果电池的电压,你的方法是:
。
问题解决:
(4) 用水果电池给手机充电,能否成功?结合你的实践活动过程和掌握的初步结论,谈谈你的收获与反思。
课后拓展:
(5) 根据“自制水果电池”的实践活动,请写一篇与水果电池有关的科技小论文。
答案
解：
(1) 电压表；测量水果电池两端的电压；橙子、苹果、西红柿；这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好
(2) 水果种类（或金属片插入深度、两金属片间距、金属片材质，合理即可）；控制金属片的材质、金属片插入水果的深度、两金属片之间的距离均相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小
(3) ① 将电压表的两个接线柱分别接在水果电池的两个金属片上，若电压表指针正向偏转，则与电压表正接线柱相连的金属片为水果电池的正极，另一金属片为负极；若指针反向偏转，则与电压表负接线柱相连的金属片为正极
② 将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可以作为电源对外供电；或将水果电池与小量程电流表组成闭合回路，若电流表指针偏转，也可证明水果电池是电源
③ 将多个水果电池串联，总电压等于各水果电池电压之和，以此提升总输出电压；也可换用酸度更高的水果、适当增大金属片插入水果的深度、减小两金属片的间距，提升单个水果电池的输出电压
(4) 不能成功。收获与反思：单个水果电池的电压仅为零点几伏，远低于手机充电所需的电压，且水果电池内阻极大，能提供的输出电流非常小，即使串联大量水果电池达到充电电压，也无法提供手机充电所需的足够电流，因此无法给手机正常充电。该网络视频内容不符合物理规律，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信没有科学依据的网络传言，物理知识可以帮助我们辨别生活中的伪科学现象。
(5) 示例科技小论文：
# 自制水果电池的实践探究
生活中我们常见的干电池、蓄电池都是将化学能转化为电能的装置，而利用常见的水果也可以制作出简易的水果电池，本次实践活动我亲手完成了水果电池的制作与探究，收获颇丰。
水果电池的工作本质，是利用水果汁液中含有的果酸等电解质，搭配两个活泼性差异较大的金属电极，发生氧化还原反应，将化学能转化为电能。在探究影响水果电池电压的实验中，我控制其他变量不变，分别换用橙子、苹果、柠檬做实验，发现酸度更高的柠檬对应的水果电池电压更大；我还控制其他条件不变，改变两个铜片和锌片的插入深度和间距，发现电极插入越深、两电极间距越小，测得的水果电池电压越高。
实验中我也发现，单个水果电池的电压不足1V，且能提供的电流非常微弱，只能点亮小功率的发光二极管，即使串联十几个水果电池，也无法满足手机充电的电压和电流要求，网传用两个橙子就可以给手机充电的视频是不符合物理规律的。
这次实践让我跳出课本直观感受到了电源的能量转化过程，也锻炼了控制变量法设计实验的能力，更让我明白物理来源于生活，只有亲手实验验证，才能得到符合事实的科学结论。
(1) 电压表；测量水果电池两端的电压；橙子、苹果、西红柿；这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好
(2) 水果种类（或金属片插入深度、两金属片间距、金属片材质，合理即可）；控制金属片的材质、金属片插入水果的深度、两金属片之间的距离均相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小
(3) ① 将电压表的两个接线柱分别接在水果电池的两个金属片上，若电压表指针正向偏转，则与电压表正接线柱相连的金属片为水果电池的正极，另一金属片为负极；若指针反向偏转，则与电压表负接线柱相连的金属片为正极
② 将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可以作为电源对外供电；或将水果电池与小量程电流表组成闭合回路，若电流表指针偏转，也可证明水果电池是电源
③ 将多个水果电池串联，总电压等于各水果电池电压之和，以此提升总输出电压；也可换用酸度更高的水果、适当增大金属片插入水果的深度、减小两金属片的间距，提升单个水果电池的输出电压
(4) 不能成功。收获与反思：单个水果电池的电压仅为零点几伏，远低于手机充电所需的电压，且水果电池内阻极大，能提供的输出电流非常小，即使串联大量水果电池达到充电电压，也无法提供手机充电所需的足够电流，因此无法给手机正常充电。该网络视频内容不符合物理规律，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信没有科学依据的网络传言，物理知识可以帮助我们辨别生活中的伪科学现象。
(5) 示例科技小论文：
# 自制水果电池的实践探究
生活中我们常见的干电池、蓄电池都是将化学能转化为电能的装置，而利用常见的水果也可以制作出简易的水果电池，本次实践活动我亲手完成了水果电池的制作与探究，收获颇丰。
水果电池的工作本质，是利用水果汁液中含有的果酸等电解质，搭配两个活泼性差异较大的金属电极，发生氧化还原反应，将化学能转化为电能。在探究影响水果电池电压的实验中，我控制其他变量不变，分别换用橙子、苹果、柠檬做实验，发现酸度更高的柠檬对应的水果电池电压更大；我还控制其他条件不变，改变两个铜片和锌片的插入深度和间距，发现电极插入越深、两电极间距越小，测得的水果电池电压越高。
实验中我也发现，单个水果电池的电压不足1V，且能提供的电流非常微弱，只能点亮小功率的发光二极管，即使串联十几个水果电池，也无法满足手机充电的电压和电流要求，网传用两个橙子就可以给手机充电的视频是不符合物理规律的。
这次实践让我跳出课本直观感受到了电源的能量转化过程，也锻炼了控制变量法设计实验的能力，更让我明白物理来源于生活，只有亲手实验验证，才能得到符合事实的科学结论。
解析
【分析】本题是结合生活实际的水果电池实践探究题，需运用电学中电源、电压的相关知识，以及控制变量法的实验方法解答。首先明确水果电池的本质是化学电源，需测量其电压；探究影响电压的因素时要采用控制变量法；判断电源正负极利用电压表的使用规则；验证电源可通过电流表或发光二极管；提高电压可通过串联或改变电极等方式；最后结合实际分析给手机充电的可行性，整体考查知识应用与实践探究能力。
【解析】
(1) 制作水果电池需要测量电压，因此测量工具选电压表，作用是测量水果电池两端的电压；选用的水果需含酸性电解质，如橙子、苹果、西红柿，依据是这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好。
(2) 猜想影响水果电池电压的因素，可选择水果种类（或金属片材质、插入深度、两金属片间距等）；实验方案采用控制变量法，控制金属片的材质、插入深度、两金属片间距相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小。
(3) ① 判断正负极：将电压表两接线柱接在两个金属片上，若电压表指针正向偏转，与电压表正接线柱相连的金属片为正极，另一为负极；若指针反向偏转，与电压表负接线柱相连的金属片为正极；② 显示电源的方案：将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可作为电源；或接小量程电流表，指针偏转则证明；③ 提高电压的方法：将多个水果电池串联，或换用酸度更高的水果、增大金属片插入深度、减小两金属片间距。
(4) 不能成功。单个水果电池电压仅零点几伏，远低于手机充电所需电压，且内阻大、输出电流小，即使串联也无法满足手机充电的电流要求，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信无科学依据的传言，物理知识可辨别伪科学。
(5) 按要求撰写科技小论文，结合实践探究过程与结论即可。
【答案】
(1) 电压表；测量水果电池两端的电压；橙子、苹果、西红柿；这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好
(2) 水果种类（合理即可）；控制金属片的材质、金属片插入水果的深度、两金属片之间的距离均相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小
(3) ① 将电压表的两个接线柱分别接在水果电池的两个金属片上，若电压表指针正向偏转，则与电压表正接线柱相连的金属片为水果电池的正极，另一金属片为负极；若指针反向偏转，则与电压表负接线柱相连的金属片为正极；② 将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可以作为电源对外供电；或将水果电池与小量程电流表组成闭合回路，若电流表指针偏转，也可证明水果电池是电源；③ 将多个水果电池串联，总电压等于各水果电池电压之和，以此提升总输出电压；也可换用酸度更高的水果、适当增大金属片插入水果的深度、减小两金属片的间距，提升单个水果电池的输出电压
(4) 不能成功。收获与反思：单个水果电池的电压仅为零点几伏，远低于手机充电所需的电压，且水果电池内阻极大，能提供的输出电流非常小，即使串联大量水果电池达到充电电压，也无法提供手机充电所需的足够电流，因此无法给手机正常充电。该网络视频内容不符合物理规律，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信没有科学依据的网络传言，物理知识可以帮助我们辨别生活中的伪科学现象。
(5) 示例科技小论文：
# 自制水果电池的实践探究
生活中我们常见的干电池、蓄电池都是将化学能转化为电能的装置，而利用常见的水果也可以制作出简易的水果电池，本次实践活动我亲手完成了水果电池的制作与探究，收获颇丰。
水果电池的工作本质，是利用水果汁液中含有的果酸等电解质，搭配两个活泼性差异较大的金属电极，发生氧化还原反应，将化学能转化为电能。在探究影响水果电池电压的实验中，我控制其他变量不变，分别换用橙子、苹果、柠檬做实验，发现酸度更高的柠檬对应的水果电池电压更大；我还控制其他条件不变，改变两个铜片和锌片的插入深度和间距，发现电极插入越深、两电极间距越小，测得的水果电池电压越高。
实验中我也发现，单个水果电池的电压不足1V，且能提供的电流非常微弱，只能点亮小功率的发光二极管，即使串联十几个水果电池，也无法满足手机充电的电压和电流要求，网传用两个橙子就可以给手机充电的视频是不符合物理规律的。
这次实践让我跳出课本直观感受到了电源的能量转化过程，也锻炼了控制变量法设计实验的能力，更让我明白物理来源于生活，只有亲手实验验证，才能得到符合事实的科学结论。
【知识点】
电压测量；控制变量法；电源相关知识
【点评】
本题结合生活实际，将电学知识与实践探究结合，考查学生对电源、电压等知识点的理解，以及实验设计、分析和解决问题的能力，体现物理学科的实践性，引导学生通过实践验证科学结论，培养科学探究素养。
【难度系数】
0.5
【解析】
(1) 制作水果电池需要测量电压，因此测量工具选电压表，作用是测量水果电池两端的电压；选用的水果需含酸性电解质，如橙子、苹果、西红柿，依据是这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好。
(2) 猜想影响水果电池电压的因素，可选择水果种类（或金属片材质、插入深度、两金属片间距等）；实验方案采用控制变量法，控制金属片的材质、插入深度、两金属片间距相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小。
(3) ① 判断正负极：将电压表两接线柱接在两个金属片上，若电压表指针正向偏转，与电压表正接线柱相连的金属片为正极，另一为负极；若指针反向偏转，与电压表负接线柱相连的金属片为正极；② 显示电源的方案：将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可作为电源；或接小量程电流表，指针偏转则证明；③ 提高电压的方法：将多个水果电池串联，或换用酸度更高的水果、增大金属片插入深度、减小两金属片间距。
(4) 不能成功。单个水果电池电压仅零点几伏，远低于手机充电所需电压，且内阻大、输出电流小，即使串联也无法满足手机充电的电流要求，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信无科学依据的传言，物理知识可辨别伪科学。
(5) 按要求撰写科技小论文，结合实践探究过程与结论即可。
【答案】
(1) 电压表；测量水果电池两端的电压；橙子、苹果、西红柿；这类水果含有丰富的酸性电解质溶液，导电性能较好
(2) 水果种类（合理即可）；控制金属片的材质、金属片插入水果的深度、两金属片之间的距离均相同，换用不同种类的水果，分别用电压表测量对应水果电池的电压，记录多组数据后比较电压大小
(3) ① 将电压表的两个接线柱分别接在水果电池的两个金属片上，若电压表指针正向偏转，则与电压表正接线柱相连的金属片为水果电池的正极，另一金属片为负极；若指针反向偏转，则与电压表负接线柱相连的金属片为正极；② 将水果电池与小量程发光二极管组成闭合回路，若二极管发光，说明水果电池可以作为电源对外供电；或将水果电池与小量程电流表组成闭合回路，若电流表指针偏转，也可证明水果电池是电源；③ 将多个水果电池串联，总电压等于各水果电池电压之和，以此提升总输出电压；也可换用酸度更高的水果、适当增大金属片插入水果的深度、减小两金属片的间距，提升单个水果电池的输出电压
(4) 不能成功。收获与反思：单个水果电池的电压仅为零点几伏，远低于手机充电所需的电压，且水果电池内阻极大，能提供的输出电流非常小，即使串联大量水果电池达到充电电压，也无法提供手机充电所需的足够电流，因此无法给手机正常充电。该网络视频内容不符合物理规律，说明实践是检验真理的唯一标准，不能轻信没有科学依据的网络传言，物理知识可以帮助我们辨别生活中的伪科学现象。
(5) 示例科技小论文：
# 自制水果电池的实践探究
生活中我们常见的干电池、蓄电池都是将化学能转化为电能的装置，而利用常见的水果也可以制作出简易的水果电池，本次实践活动我亲手完成了水果电池的制作与探究，收获颇丰。
水果电池的工作本质，是利用水果汁液中含有的果酸等电解质，搭配两个活泼性差异较大的金属电极，发生氧化还原反应，将化学能转化为电能。在探究影响水果电池电压的实验中，我控制其他变量不变，分别换用橙子、苹果、柠檬做实验，发现酸度更高的柠檬对应的水果电池电压更大；我还控制其他条件不变，改变两个铜片和锌片的插入深度和间距，发现电极插入越深、两电极间距越小，测得的水果电池电压越高。
实验中我也发现，单个水果电池的电压不足1V，且能提供的电流非常微弱，只能点亮小功率的发光二极管，即使串联十几个水果电池，也无法满足手机充电的电压和电流要求，网传用两个橙子就可以给手机充电的视频是不符合物理规律的。
这次实践让我跳出课本直观感受到了电源的能量转化过程，也锻炼了控制变量法设计实验的能力，更让我明白物理来源于生活，只有亲手实验验证，才能得到符合事实的科学结论。
【知识点】
电压测量；控制变量法；电源相关知识
【点评】
本题结合生活实际，将电学知识与实践探究结合，考查学生对电源、电压等知识点的理解，以及实验设计、分析和解决问题的能力，体现物理学科的实践性，引导学生通过实践验证科学结论，培养科学探究素养。
【难度系数】
0.5
