12. 在探究物质微观结构模型的活动中，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和. 为确定减小的体积与酒精和水混合比例的关系，小红所在的学习小组进行了如下探究：
A. 把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和“$0$”刻度线对齐.
B. 在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度$L_1$.
C. 然后注入适量酒精.使酒精上表面达到$100\mathrm{ mL}$刻度线处.
D. 封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出混合后液面对应的直尺刻度$L$.
(1)水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象表明.
A. 分子间有引力
B. 分子间有斥力
C. 分子间有空隙
D. 分子是运动的
（2）学习小组的同学进行了多次实验，测出水柱的长度$L_1$和混合后液柱的总长度$L$，并计算出液柱减小的长度$\Delta L$，数据如下表所示.

① 第$2$次实验液柱减小的长度为$\mathrm{cm}$.
② 小红发现第次实验数据存在明显偏差，经了解是小明在实验过程中玻璃管翻转次数过少，水和酒精没有充分混合所致，随后重新实验修正了数据；
③ 在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后液柱减小的长度$\Delta L$随着水柱长度$L$的增大(选填“一直增大”“一直减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”).
（3）小刚由表格数据得到，第$5$次实验时酒精和水等体积混合，液柱减小的长度一定最大，你认为他的判断准确吗? （选填“准确”或“不准确”），理由是.
(4)小刚想进一步探究液柱减小的长度$\Delta L$最大值，应该增加探究实验水柱长度范围(选填“$40∼50\mathrm{ cm}$”“$45∼55\mathrm{ cm}$”或“$50∼60\mathrm{ cm}$”).

C
1.7
8
先增大后减小
不准确
虽然第5次实验
时液柱减小的长度在已有的实验数据中是最大的，但仅根据这有限的几次实验数据不能得出在所有混合比例下，酒精和水等体积混合时液柱减小的长度一定最大的结论，可能在其他比例下还存在更大的值
$45∼55\ \mathrm{cm}$

【分析】
1. 第(1)问：回忆分子动理论的核心内容，水和酒精混合后总体积减小，是因为分子间存在空隙，两种物质的分子会进入彼此的空隙中，据此判断选项。
2. 第(2)问：
① 根据实验过程，混合前液柱总长度为100cm，利用公式$\Delta L=100\mathrm{cm}-L$计算第2次实验的液柱减小长度；
② 观察液柱减小长度的变化趋势，第1-5次$\Delta L$逐渐增大，第5-9次应逐渐减小，找出不符合该趋势的实验序号；
③ 梳理表格中$\Delta L$随$L_1$的变化规律，总结其变化特点。
3. 第(3)问：判断结论是否准确需考虑实验数据的局限性，现有实验次数有限，不能仅根据现有数据得出“等体积混合时$\Delta L$一定最大”的绝对结论。
4. 第(4)问：要探究$\Delta L$的最大值，应在当前$\Delta L$最大的实验数据（第5次，$L_1=50\mathrm{cm}$）附近的范围进行进一步实验。
【解析】
(1) 水和酒精充分混合后总体积减小，这一现象表明分子间存在空隙，酒精分子和水分子会进入彼此的空隙中，故选C。
(2) ① 由实验可知，混合前液柱总长度为100cm，第2次实验混合后液柱长度$L=98.3\mathrm{cm}$，则液柱减小的长度$\Delta L=100\mathrm{cm}-98.3\mathrm{cm}=1.7\mathrm{cm}$；
② 观察$\Delta L$数据，第1-5次$\Delta L$逐渐增大，第5-9次应逐渐减小，第8次实验的$\Delta L$不符合逐渐减小的趋势，是因为玻璃管翻转次数过少，水和酒精未充分混合；
③ 从表格数据可知，$\Delta L$随水柱长度$L_1$的增大，先从1.1cm增大到3.3cm，再减小到1.0cm，因此变化规律是先增大后减小。
(3) 小刚的判断不准确，理由是：虽然第5次实验时液柱减小的长度在已有的实验数据中是最大的，但仅根据这有限的几次实验数据不能得出在所有混合比例下，酒精和水等体积混合时液柱减小的长度一定最大的结论，可能在其他比例下还存在更大的值。
(4) 目前第5次实验（$L_1=50\mathrm{cm}$）的$\Delta L$最大，为了找到$\Delta L$的最大值，应在其附近的范围，即$45∼55\ \mathrm{cm}$内增加探究实验。
【答案】
(1) $\boldsymbol{C}$
(2) ① $\boldsymbol{1.7}$；② $\boldsymbol{8}$；③ $\boldsymbol{先增大后减小}$
(3) $\boldsymbol{不准确}$；$\boldsymbol{虽然第5次实验时液柱减小的长度在已有的实验数据中是最大的，但仅根据这有限的几次实验数据不能得出在所有混合比例下，酒精和水等体积混合时液柱减小的长度一定最大的结论，可能在其他比例下还存在更大的值}$
(4) $\boldsymbol{45∼55\ \mathrm{cm}}$
【知识点】
分子动理论；实验数据分析；控制变量法
【点评】
本题结合实验探究考查分子动理论的应用，重点考查学生分析实验数据、归纳实验结论的科学探究能力，解题时需注意实验数据的局限性，避免以偏概全，同时要结合数据变化趋势进行合理推理。
【难度系数】
0.6

13. 如图所示分别为原子核式结构模型和太阳系，请你指出两者之间相似或不同的某一点：.

示例：相似点：中心是质量很大的原子核（太阳）；核外电子（行星）以不同轨道分层绕原子核（太阳）运动。不同点：核外电子轨道不在一个平面上，行星轨道大致在一个平面上；不同层次上的电子是完全相同的，各个行星的质量、密度各不相同（合理即可）

【分析】
首先回忆原子核式结构模型与太阳系的结构特点：原子核式结构中，原子核位于中心，质量占比大，核外电子在不同轨道绕核运动；太阳系中太阳位于中心，质量占比大，行星在不同轨道绕太阳运动。我们可以从中心体的质量、绕转体的运动方式、轨道特点、绕转体的性质等角度，找出两者的相似点或不同点。
【解析】
1. 相似点分析：
原子核式结构的中心是质量很大的原子核，太阳系的中心是质量很大的太阳；核外电子以不同的轨道分层绕原子核运动，行星也以不同轨道绕太阳运动，这是两者的相似之处。
2. 不同点分析：
核外电子的运动轨道不在同一个平面上，而太阳系的行星轨道大致在一个平面上；另外，核外的电子都是完全相同的，太阳系的各个行星在质量、体积等方面都有明显差异，这是两者的不同之处。
【答案】
相似点：中心是质量很大的原子核（太阳），核外电子（行星）以不同轨道绕原子核（太阳）运动；（或不同点：核外电子轨道不在同一平面，行星轨道大致在同一平面，合理即可）
【知识点】
原子核式结构，太阳系结构
【点评】
本题将微观的原子结构模型与宏观的太阳系结构进行类比，考查学生对两种模型的理解与对比分析能力，需要学生能从结构、运动特点等多角度思考，建立宏观与微观的联系。
【难度系数】
0.7