跨学科实践（简单电路跨学科实践、简单机械跨学科实践） 练习 2026-2027学年苏科版九年级物理上册
跨学科实践
一、简单电路跨学科实践
基础进阶
1. 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。观察电压表的接线位置和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 极，电池的电压为 V，负电荷不断地向锌片聚集，盐水中电流的方向是 。
2. 如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。
（1） 用电压表测量电压，该水果电池电压为 V，水果电池是将 能转化为电能。
（2） 该水果电池的正极是 （铁片/铜片）。
（3） 为获得更高的电压，可以将多个水果电池 联。
3. 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 |
|
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4. 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
柠檬大小 | 一个 | 大半个 | 半个 | 小半个 |
电压U/V | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
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，小华用铜片作电池的一个电极，分别用外形相同的锌、铝、铁金属片作电池的另一个电极，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：
表 二
电极材料 | 铜和锌 | 铜和铝 | 铜和铁 |
电压U/V | 0.80 | 0.60 | 0.46 |
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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1.0V，据此请你提出一个有价值、可探究的问题： ？
一、简单机械跨学科实践
1. 古代城堡的建设中使用了如图所示的吊车，工人用脚踩动巨轮可以轻松地提运沉重的石材，同时也改变了 ，这种吊车实质上是 与轮轴的组合。
2. 如图所示为手摇升降晾衣架的结构示意图，使用它可以方便地升降衣架来晾晒衣物。该装置通过一些机械的组合来实现此功能，装置中有 个动滑轮，使用该装置 （能/不能）省力， （能/不能）改变力的方向。
3. 如图所示为古人利用绞车提升巨石的情景，下列说法中，正确的是（ ）
A. 使用此装置可以省功
B. 使用轮轴可以省距离
C. 上方的滑轮可以改变力的方向
D. 绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成
4. 如图所示为宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
5. 2024年6月2日至3日，“嫦娥六号”完成了人类首次月球背面采样。如图所示，“嫦娥六号”的机械臂正绕O点转动，将采集的月球样品送往贮存装置。请画出样品对机械臂上A点的作用力F的力臂l。
（第5题）
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6. 小蒲是一个爱思考问题的学生，他看到一小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机的相关资料。下面是其中某款塔式起重机简易示意图（如图甲），小蒲知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N/kg）。
（1） 为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越 （大/小）。
（2） 图乙为起重机钢丝绳穿绳的简化示意图，滑轮a是 （动滑轮/定滑轮），若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的质量不能超过 kg。
（3） 若将重为1.2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功是 J，钢丝绳做功是 J。
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