21．小迪设计了如图所示的漂浮式指南针，铜片是“盐水电池”正极。锌片是负极。请标出：线圈中电流方向、磁感线方向，并在括号内标出通电螺线管左端的极性       （用“N”或“S”表示）。

23．同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下操作：
（1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来应该如何操作？
（2）正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的什么结论？因此拦河大坝要做成什么样的形状？
（3）玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液
面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论她的操作可靠吗？原因是什么？
（4）红红用丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有       （多选）
A. 右侧待测液体到容器底的深度h₁
B. 右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h₂
C. 左侧水到容器底的深度h₃
D. 左侧水到橡皮膜中心的深度h₄
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ      （用题中字母和p表示）。

24．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律

（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为多少cm？实验前，应调节水透镜、烛焰和光屏三者中心在同一高度，为何一般不说同一直线？
（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成什么？若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上能不能看到清晰的像？
（3）在图乙所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学的眼睛属于什么眼？随着实验的进行，同学发现，烛焰的像成在光屏的上方，为了使像重新成在光屏中央，他把凸透镜怎样调节？

25．小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路。其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样。

（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮）
（2）闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5V。此时电流表的示数如图乙所示，为       A，小灯泡的额定功率为       W。
（3）同组的小红同学还想探究“在电压一定时，电流与电阻的关系”，于是将图甲中的小灯泡换成三个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻，其余连接均不改变。图丙是小红根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可知小红将定值电阻R两端的电压控制为       V不变。当定值电阻由5Ω换为10Ω时，滑动变阻器应如何调节？
②实验结论是怎样的？
③保持该电压不变情况下，能否更换50Ω的定值电阻进行此实验？为什么？

26．抗击新冠肺炎疫情期间，我省用负压救护车转运患者，进行集中隔离治疗。该车配置了负压装置，负压舱内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以90kW的恒定功率在平直公路上匀速行驶54km，用时30min。请解答下列问题：
（1）救护车在这段时间内的速度。
（2）救护车匀速行驶54km动力做的功。
（3）救护车所受的阻力。
（4）按照卫生部标准，负压舱内外气压差应在10～38Pa之间。经测量发现，该车负压舱0.9m²的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压舱内外气压差是否符合标准。

27．空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻。R₁＝50Ω，R₂＝200Ω．额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，当开关S₁闭合，开关S接b端时为高温挡；开关S₁闭合，开关S断开时为中温挡。
（1）中温挡正常工作时，求流过电阻R₂的电流。
（2）高温挡正常工作时，求电阻R₁、R₂消耗的总功率。
（3）若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。c_薯条取3.63×10³J/（kg•℃）
（4）若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，空气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹制一次薯条需要的时间。