Question

【題目】閱讀下列短文，回答問題。

物理小組的同學在活動課中，用4個大小接近的臍橙制作了水果電池。選用形狀相同的4個銅片和4個鋁片作為電池的電極，將每組電極中的一個銅片和一個鋁片相隔約5cm的距離分別插入每個臍橙中，再將這樣的4個臍橙串聯，即用導線將一個臍橙上的銅片和另一個臍橙上的鋁片依次連接起來如圖甲所示。一同學將二極管接入接線夾A、B之間時，看到二極管發光。接著他將二極管的兩個極對調后再接入A、B之間，發現二極管不再發光。

隨后，小組同學們用控制變量的方法，又分別對可能影響臍橙水果電池電壓的下列兩個因素做了初步探究：

(1)臍橙被水平切去部分后是否影響水果電池的電壓：為了便于探究，小組同學選用一個臍橙，在不改變電極銅片和鋁片間距離及插入臍橙深度的情況下，用電壓表先測出一個完整臍橙水果電池的電壓如圖乙所示，再測出被水平切掉約1/4后剩下的臍橙水果電池電壓如圖丙所示，又測出被水平切掉約1/2后剩下的臍橙水果電池電壓，共測得3種情況下的臍橙水果電池的電壓如數據表1所示。

(2)不同的電極材料是否影響水果電池的電壓:同學們仍用一個臍橙，用銅片作為電池的正極，分別用外形相同的鎂、鋁、鐵金屬片作為電池的負極，使電極間距離和插入臍橙的深度相同，分別測出3組不同電極材料的臍橙水果電池的電壓，如數據表2所示。

表1

臍橙大小	整個	約3/4個	約1/2個
U/V	0.95	0.95	0.95

表2

電極材料	銅和鎂	銅和鋁	銅和鐵
U/V	1.62	0.95	0.46

請根據上述材料，回答下列問題：

（1）如圖甲所示，在每個水果上插入銅片和鋁片，用導線把這幾個水果與發光二極管連接起來，二極管發光，其中插入金屬片的水果相當于電路中的______。（只有一個選項正確）

A. 導線 B. 電源 C. 用電器 D. 開關

（2）將二極管兩極接線對調后，發現二極管不再發光，其原因是____。（只有一個選項正確）

A. 水果電池的正負極之間已經沒有電壓

B. 二極管是由絕緣體材料組成的

C. 二極管具有單向導電性

（3）分析表1或表2，提一個可探究的科學問題：_________。

Answer 1

【答案】B C 水果電池電壓與電極材料有關嗎？（或“水果電池電壓與臍橙大小有關嗎？”）

【解析】

(1)水果中有化學能,可轉化為電能,再通過二極管轉化為光能.
(2)二極管具有單向導電性,其兩端即使有電壓,接線反了仍沒電流通過;
(3)對表1或表2中的數據進行分析總結，并針對其提出合理的可探究的科學問題；

(1)要使用電器工作,電路中必須要有電源,水果能使二極管發光,說明在這個的電路中水果能提供電壓,所以水果相當于電源.
(2)二極管接線對調,其兩端仍存在電壓,沒有電流只能是二極管的特殊特點--單向導電性造成的;
(3)表1說明：三次切去部分不同，但電壓相同，所以臍橙大小并不會影響電壓。所以表1可探究的科學問題是：水果電池電壓與臍橙大小有關嗎？

表2說明：以銅為正極，分別用外形相同的鎂、鋁、鐵金屬片作為電池的負極，得到的電壓值不同。所以表2可探究的科學問題是：水果電池電壓與電極材料有關嗎？

根據題意任選其一填入空格作答均可；