12. 如图所示是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的线圈中有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大。关于该现象，下列说法中正确的是 ()

A.该装置工作时不会消耗电能
B.该装置利用了通电导体在磁场中会受到力的作用的原理工作
C.改变线圈中的电流方向，指针转动方向不变
D.线圈中的电流变大，线圈周围的磁场强弱不变

B

逐个分析选项：
1. 选项A：该装置工作时线圈有电流通过，会消耗电能，将电能转化为指针转动的机械能，A错误。
2. 选项B：电流表工作时，通电线圈在磁场中受到力的作用，带动指针偏转，利用了通电导体在磁场中会受到力的作用的原理，B正确。
3. 选项C：通电导体的受力方向与电流方向有关，改变线圈中的电流方向，线圈受力方向改变，指针转动方向也会改变，C错误。
4. 选项D：根据电流的磁效应，通电线圈的电流越大，线圈周围的磁场越强，线圈中电流变大时，周围磁场强弱会发生变化，D错误。

二、填空题(每空1分,共10分)
13.家庭轿车的发动机是四冲程内燃机,内燃机在工作过程中将内能转化为机械能的是冲程;汽油是由石油提炼出来的,石油等化石能源是(填“可再生”或“不可再生”)能源。

解：
做功
不可再生

14. 如图是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的效应工作的。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$，发令指示灯亮，运动员抢跑后，$R_{0}$所受压力变小，电阻，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯（填“$\mathrm{L}_{1}$”或“$\mathrm{L}_{2}$”）亮，则判定该运动员抢跑。

解：
电磁铁是利用电流的磁效应工作的。
运动员抢跑后，$R_0$所受压力变小，电阻变小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强将衔铁吸下，此时$\mathrm{L_2}$所在电路接通，抢跑指示灯$\mathrm{L_2}$亮。
答案依次为：磁；变小；$\mathrm{L_2}$。

15. 如图所示，电源电压保持不变。闭合开关后，灯泡$\mathrm{L}_2$比$\mathrm{L}_1$亮，通过灯泡$\mathrm{L}_1$的电流是$0.2\ \mathrm{A}$，通过灯泡$\mathrm{L}_2$的电流为$0.3\ \mathrm{A}$，$\mathrm{A}_1$的示数应为$\mathrm{A}$；如果灯丝长度相同，$\mathrm{L}_1$的灯丝应比$\mathrm{L}_2$的灯丝（填“粗”或“细”）。

$\boldsymbol{0.5}$；$\boldsymbol{细}$

解：
由电路图可知，灯泡$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{L}_2$并联，电流表$\mathrm{A}_1$测干路电流，电流表$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_1$支路的电流。
根据并联电路的电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此$\mathrm{A}_1$的示数：
$I = I_1 + I_2 = 0.2\ \mathrm{A} + 0.3\ \mathrm{A} = 0.5\ \mathrm{A}$
并联电路中各支路两端电压相等，由$R=\frac{U}{I}$可知，因$I_1＜I_2$，故$R_1＞R_2$。
当灯丝的材料、长度均相同时，灯丝横截面积越小，电阻越大，因此$\mathrm{L}_1$的灯丝应比$\mathrm{L}_2$的灯丝细。

16. 如图所示是一款有高、低温两挡的电熨斗电路原理图，$R_1$、$R_2$
为电热丝，接入家庭电路时，接线柱（填“A”或“B”）应连接相线。只闭合$S_1$，电熨斗处于温挡；若高温挡与低温挡的功率之比为4∶1，则$R_1:R_2=$。（忽略保险丝的电阻影响）

解：
家庭电路中，开关需接在相线上，保证断开开关时后续电路不带电，因此接线柱A应连接相线。
只闭合$S_1$时，只有$R_1$接入电路，电路总电阻较大，电源电压不变，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，此时电路功率较小，电熨斗处于低温挡。
当$S_1$、$S_2$都闭合时，$R_1$与$R_2$并联，总电阻更小，总功率更大，为高温挡。
已知高温挡与低温挡功率之比为$4:1$，代入功率公式得：
$\frac{P_{\mathrm{高}}}{P_{\mathrm{低}}} = \frac{\frac{U^2}{R_1} + \frac{U^2}{R_2}}{\frac{U^2}{R_1}} = \frac{4}{1}$
化简得：
$1 + \frac{R_1}{R_2} = 4$
解得$R_1:R_2=3:1$。
答案依次为：$\boldsymbol{A}$；$\boldsymbol{低}$；$\boldsymbol{3:1}$。