内容正文:
分层作业本·山东数学
第
三
章
函
数
命题点10 反比例函数的实际应用
1.(跨学科·2023荆州)已知蓄电池的电压U为
定值,使用蓄电池时,电流 I(单位:A)与电阻
R(单位:Ω)是反比例函数关系(I=UR).下列
反映电流I与电阻 R之间函数关系的图象大
致是 ( D )
2.(2022扬州)某市举行中学生党史知识竞赛,
如图用四个点分别描述甲、乙、丙、丁四所学
校竞赛成绩的优秀率(该校优秀人数与该校
参加竞赛人数的比值)y与该校参加竞赛人数
x的情况,其中描述乙、丁两所学校情况的点
恰好在同一个反比例函数的图象上,则这四
所学校在这次党史知识竞赛中成绩优秀人数
最多的是 ( C )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
第2题图
第3题图
3.(2023潍坊潍城区期末)饮水机中原有水的温
度为20℃,通电开机后,饮水机自动开始加热
(此过程中,水温y℃与开机时间 x分满足一
次函数关系),当加热到100℃时自动停止加
热,随后水温开始下降(此过程中,水温 y℃
与开机时间x分成反比例函数关系),当水温
降至20℃时,饮水机又自动开始加热,……如
此循环下去(如图所示).那么开机后56分钟
时,水的温度是 50℃ .
4.(跨学科·2023宁夏)给某气球充满一定质量
的气体,在温度不变时,气球内气体的气压
p(kPa)是气体体积 V(m3)的反比例函数,其
图象如图所示.
(1)当气球内的气压超过150kPa时,气球会
爆炸,若将气球近似看成一个球体,试估
计气球的半径至少为多少时气球不会爆
炸(球体的体积公式V=43πr
3,π取3);
(2)请你利用 p与 V的关系试解释为什么超
载的车辆容易爆胎.
第4题图
解:(1)设函数关系式为
p=kV(k≠0),
根据图象可得:k=pV=
120×0.04=4.8,
∴p=4.8V,
∴当p=150时,V=4.8150=0.032,
∴43×3r
3=0.032,解得r=0.2,
∵k=4.8>0,
∴在第一象限内,p随V的增大而减小,
∴要使气球不会爆炸,V≥0.032,此时r≥0.2,
∴气球的半径至少为0.2m时,气球不会爆炸;
(2)由于车辆超载,轮胎体积变小,胎内气压增大导
致爆胎
.
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分层作业本·山东数学
第
三
章
函
数
5.(2022枣庄22题10分)为加强生态文明建
设,某市环保局对一企业排污情况进行检测,
结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即
硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环
保局要求该企业立即整改,在15天内(含15
天)排污达标,整改过程中,所排污水中硫化
物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律
如图所示,其中线段AC表示前3天的变化规
律,第3天时硫化物的浓度降为4.5mg/L.从第
3天起,所排污水中硫化物的浓度 y与时间 x
满足下面表格中的关系:
时间x(天) 3 5 6 9 …
硫化物的
浓度y(mg/L)
4.5 2.72.251.5 …
(1)在整改过程中,当0≤x<3时,硫化物的
浓度y与时间x的函数表达式;
(2)在整改过程中,当x≥3时,硫化物的浓度
y与时间x的函数表达式;
(3)该企业所排污水中硫化物的浓度能否在
15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?
为什么?
第5题图
解:(1)∵0≤x<3时的函数图
象是线段,
∴设y与x的函数表达式为 y=
kx+b(k≠0),
把A(0,12),C(3,4.5)代入,
得
b=12,
3k+b=4.5{ , 解
得
k=-2.5,
b=12{ ,
∴y与x的函数表达式为y=-2.5x+12;
(2)当x≥3时,由表格可知:x,y满足x·y=13.5,
∴y是x的反比例函数,
∴y与x的函数表达式为y=272x;
∵0.9<1.0,∴企业所排污水中硫化物的浓度能在
15天以内不超过最高允许的1.0mg/L.
6.(情境性问题·2022临沂20题10分)杠杆原
理在生活中被广泛应用(杠杆原理:阻力 ×阻
力臂=动力×动力臂),小明利用这一原理制
作了一个称量物体质量的简易“秤”(如图
①).制作方法如下:
第一步:在一根匀质细木杆上标上均匀的刻
度(单位长度1cm),确定支点O,并用细麻绳
固定,在支点O左侧2cm的A处固定一个金
属吊钩,作为秤钩;
第二步:取一个质量为0.5kg的金属物体作
为秤砣.
(1)图①中,把重物挂在秤钩上,秤砣挂在支