1[2025陕西安康模拟,中]丰收季节,项目化学习小组在水果中平行插入两片由不同金属制成的极板,组成了水果电池。他们想要知道影响水果电池电压的因素,于是利用由铜片、锌片作电极的水果电池()和电压传感器(精密电压测量仪)等器材进行实验。数据记录如表格所示

|实验组别|水果种类|电极插入深度/cm|电极之间距离/cm|测得电压/V|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|1|哈密瓜|1.0|2.0|0.886|
|2|哈密瓜|1.0|4.0|0.885|
|3|哈密瓜|1.0|6.0|0.884|
|4|苹果|1.0|2.0|1.000|
|5|苹果|1.5|2.0|1.010|
|6|苹果|2.0|2.0|1.012|
(1)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响,应选用实验(填组别)进行对比。
(2)分析实验数据4、5、6组,可以得出的结论是电压大小与有关。
(3)若想利用本次实验中的水果电池得到电压为3V的电源,有效的措施是。
(4)根据表中数据可判断对水果电池电压影响最大的因素是;干电池与水果电池原理类似,其结构。若要改变一节干电池的电压,根据本实验的结论,最有效的做法是。

(1)1、2、3
(2)电极插入深度
(3)将3个实验4对应的水果电池串联起来
(4)水果的种类 改变化学填充剂的成分
【解析】(1)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响,应控制其他因素不变,只改变电极之间距离,故选用实验1、2、3进行对比。(2)分析实验数据4、5、6组,其他因素相同,电极插入深度不同,测得电压不同,故可以得出的结论是电压大小与电极插入深度有关。(3)实验4中测得的电压为1.000 V,根据串联电路的电压规律可知,若想得到电压为3 V的电源,有效的措施是将3个实验4对应的水果电池串联起来。(4)由表中数据可知,在其他因素相同但水果种类不同时,测得的电压的数值相差较大,由此可判断对水果电池电压影响最大的因素是水果的种类;干电池与水果电池原理类似,其结构如图2所示。若要改变一节干电池的电压,根据本实验的结论,最有效的做法是改变化学填充剂的成分。

2[2026江苏南通质检,中]物理兴趣小组的同学将两片由不同金属制成的极板平行插入不同的水果中,制成了水果电池,然后用电压表测量水果电池的电压。交流时发现各自制作的水果电池的电压不相等,于是他们讨论影响水果电池
电压大小的因素有哪些后,提出了一些猜想。
猜想一:水果电池电压可能与水果的种类有关;
猜想二:水果电池电压可能与极板的材料有关。
(1)他们通过实验探究来验证猜想是否正确,在不同水果中插入由不同金属制成的极板,并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变,分别测出电压,实验记录如表所示。第1次实验操作如图1所示,闭合开关,电压表的示数如图2所示,由此可知此时水果电池的正极为极板,该水果电池的电压为V。


|实验序号|水果种类|两极板间的电压 $U/\mathrm{V}$| | |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| | |铁、锌|铁、铜|铜、锌|
|1|苹果|0.6| |1.0|
|2|菠萝|0.5|0.6|0.9|
|3|梨|0.4|0.5|0.8|
|4|橙子|0.7|0.8|1.1|
(2)分析实验数据可知:①猜想一是(填“正确”或“错误”)的。
②表中效果最好的两极板材料是。
(3)小明在实验中将两极板插入水果更深些,发现电压表示数发生了变化。由此还可以提出一个可探究的科学问题:水果电池电压可能与有关。
(4)小明又提出猜想:水果电池的电压与水果大小有关。他将苹果依次切去一部分来做实验,并记录数据如下表,该实验说明。

|苹果大小/个|1|$\frac{3}{4}$|$\frac{1}{2}$|$\frac{1}{4}$|
| --- | --- | --- | --- | --- |
|测得的电压/V|0.27|0.28|0.26|0.28|

(1)铜 0.7
(2)①正确 ②铜、锌
(3)两极板插入水果的深度
(4)水果电池的电压与水果大小无关
【解析】(1)电压表指针正向偏转,与电压表正接线柱连接的是铜极板,则铜极板为正极;图2中电压表选用0~3 V的量程,分度值为0.1 V,则电压表的示数为0.7 V。(2)①验证猜想一,保持其他条件不变,只改变水果种类,表格中两极板间的电压发生变化,说明猜想一正确。②分析表格数据可知,当其他条件相同,极板材料不同时,两极板间的电压不同,铜、锌极板间的电压比其他极板间的电压大,说明效果最好的两极板材料是铜、锌。(3)将两极板插入水果更深些,发现电压表示数发生了变化,可以猜想水果电池电压可能与两极板插入水果的深度有关。(4)根据实验数据可知,在误差允许的范围内,水果电池的电压与水果大小无关。