内容正文:
2024-2025学年七年级数学下学期第一次自我诊断
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
第Ⅰ卷
一.单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了积的乘方,单项式除以单项式,幂的乘方,同底数幂除法.根据积的乘方,单项式除以单项式,幂的乘方,同底数幂相除法则,逐项判断,即可求解.
【详解】解:,故A选项不符合题意;
,故B选项不符合题意;
,故C选项不符合题意;
,故D选项符合题意;
故选:D.
2. 华为手机搭载了全球首款7纳米制程芯片,7纳米就是0.000000007米.数据0.000000007用科学记数法表示为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】绝对值小于1的正数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10-n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负指数幂,指数由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【详解】解:;
故选:D.
【点睛】本题考查科学记数法;熟练掌握科学记数法中与的意义是解题的关键.
3. 下列多项式相乘,不能用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了平方差公式,掌握是解题关键.根据平方差公式的特点逐一判断即可.
【详解】解:A、,二项式中的两项均互为相反数,不符合平方差公式,符合题意;
B、,能用平方差公式,不符合题意;
C、,能用平方差公式,不符合题意;
D、,能用平方差公式,不符合题意;
故选:A
4. 如图,对于下列条件:;;;其中一定能得到的条件有( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用平行线的判定定理逐个判断即可.
【详解】解:,∴;
, ∴;
,∴;
,∴;
综上分析可知,一定能得到的条件有,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查平行线的判定定理,灵活运用平行线的判定定理是解题的关键.
5. 如图,在河边的处,有一个牧童在放牛,牛吃饱后要到河边饮水,牧童把牛牵到河边沿的路径走才能走最少的路,其依据是( )
A. 过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 B. 垂线段最短
C. 两点之间,线段最短 D. 两点确定一条直线
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可直接进行求解.
【详解】解:由题意可把河边看作一条直线,则牧童把牛牵到河边沿的路径走才能走最少的路,其依据是点到直线,垂线段最短;
故选B.
【点睛】本题主要考查垂线段最短,熟练掌握点到直线,垂线段最短是解题的关键.
6. 下列说法中:①在同一平面内,不相交的两条线段一定平行;②两点之间直线最短;③两条直线被第三条直线所截,同位角相等;④相等的角是对顶角;⑤等角的补角相等;⑥在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线平行;不正确的有( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,平面内直线的位置,对顶角的定义,等角的补角相等等知识,根据相关定义进行逐一判断即可,灵活运用所学知识是解题的关键.
【详解】解:①在同一平面内,不相交的两条直线一定平行,原说法错误;
②两点之间线段最短,原说法错误;
③两条平行线被第三条直线所截,同位角相等,原说法错误;
④相等的角不一定是对顶角,原说法错误;
⑤等角的补角相等,原说法正确;
⑥在同一平面内,过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行,原说法错误;
不正确的说法有①②③④⑥,
故选:D.
7. 如果计算的结果不含项,那么的值为( )
A. 0 B. 1 C. -1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了单项式乘多项式,掌握单项式乘多项式的运算法则是解题的关键.
先计算单项式乘以多项式,再结合项的系数为零列方程求解即可.
【详解】解:,
∵计算的结果不含项,
∴,即.
故选:A.
8. 如图,,则的度数等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了平行线的性质,正确作出辅助线、构造平行线和三角形成为解题的关键.
如图:延长交于点G,由平行线的性质可得,再根据等量代换以及三角形的知识可得,然后再根据等量代换即可解答.
【详解】解:如图:延长交于点G,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选D.
9. 若干个大小形状完全相同的小长方形,现将其中4个如图1摆放,构造出一个正方形,其中阴影部分面积为40;其中5个如图2摆放,构造出一个长方形,其中阴影部分面积为100(各个小长方形之间不重叠不留空),则每个小长方形的面积为( )
A. 5 B. 10 C. 20 D. 30
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景,还考查了多项式乘多项式.设出小长方形的长和宽,根据两种拼图得出两个含有长、宽的等式,变形后得出答案.
【详解】解:设小长方形的长为a,宽为b,
由图1可得,,
即①,
由图2可得,,
即②,
由①②得,,
所以,
即每个小长方形的面积为5,
故选:A.
10. 如图,,为上一点,且垂足为,,平分,且,则下列结论:①;②平分;③;④;其中正确的有( )
A. ①② B. ②③④ C. ①②③④ D. ①③④
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的定义,垂线的定义,熟记“一般地,从一个角的顶点出发,在角的内部把这个角分成两个相等的角的射线,叫做这个角的平分线”,“当两直线所组成的角为直角时,称它们互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线”的相关概念,利用表示各个角度.根据角平分线的性质,角平分线和垂线的定义逐个分析计算即可.
【详解】解:,,
,
,
平分,
,
故①正确;
,
,
,
即平分,
故②正确;
,,
,
,
,
,
,
故③正确;
,,
故④正确;
综上所述,正确的有①②③④,
故选:C.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11. 若,则______.
【答案】4
【解析】
【分析】本题考查了同底数幂除法;由条件得,再由同底数幂的除法即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴;
故答案为:4.
12. 一个角的余角的3倍比这个角的补角少,则这个角的度数为________.
【答案】##51度
【解析】
【分析】本题考查了余角、补角以及一元一次方程的应用,理解余角和补角的定义是解题关键.设这个角的度数为,根据题意列一元一次方程求解即可.
【详解】解:设这个角的度数为,
由题意得:,
解得:,
故答案为:.
13. 已知多项式为被除式,除式为,商式为,余式为1,则这个多项式为_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了多项式的乘法,根据题意得出,进而根据多项式的乘法进行计算即可求解.
【详解】解:依题意,
即
∴
解得:,
∴这个多项式为:
故答案为:.
14. 已知,,则的值等于 ________.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式的应用,利用完全平方公式求出,,,展开相加后即可求出答案.
【详解】解:∵,
∴,,,
∴
∴,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
15. 观察下列各式及其展开式
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4
(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5
……
请你猜想(2x-1)8的展开式中含x2项的系数是________.
【答案】112
【解析】
【分析】观察展开式,找到右边各项系数的规律,首位是1,第二个数为上一列两数的和,且对称分布,进而分别列举出指数分别为 6,7,8 的等式的右边各项的系数,找到项,根据项的特点求得项的系数即可.
【详解】由所给四组式子的系数规律可得左边式子的指数分别为 6,7,8 的等式,右边各项的系数分别为:
1,6,15,20,15,6,1;
1,7,21,35,35,21,7,1;
1,8,28,56,70,56,28,8,1;
故含x2项的系数为:22×(-1)6×28=112.
故答案为:112
【点睛】本题考查了多项式乘法,熬到规律是解题的关键.
16. 如图1,将一条对边互相平行的围巾折叠,并将其抽象成相应的数学模型如图2,,折痕分别为,若,则________.
【答案】##60度
【解析】
【分析】本题考查了平行线的性质,折叠的性质,熟练掌握平行线的性质是解题的关键.
根据折叠的性质得出,,根据已知条件得出,进而得出.
【详解】解:如图所示,
根据折叠可得,,
设
∵,
∴,,,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴
即
又∵,即
解得:,
∴
故答案为:.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17. 简便运算:
(1);
(2).
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)本题考查同底数幂的乘方的逆用,以及积的乘方的逆用,掌握相关运算法则进行运算,即可解题;
(2)本题考查利用平方差公式进行运算,将转化为,转化为,结合平方差公式进行计算,即可解题.
【小问1详解】
解:,
,
,
,
,
;
【小问2详解】
解:,
,
,
.
18. 先化简,再求值:,其中.
【答案】;0
【解析】
【分析】根据完全平方公式,平方差公式,整式的乘除和化简,后代入求值即可.
本题考查了完全平方公式,平方差公式,整式的乘除,化简求值,熟练掌握公式和化简是解题的关键.
【详解】解:,
,
当时,
原式.
19. 幂的运算逆向思维可以得到;;等,在解题过程中,根据算式的结构特征,逆向运用幂的运算法则,常可以化繁为简,化难为易,使问题巧妙获解.
(1)若,求的值.
(2)比较大小:若,,,则,,的大小关系是什么?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用幂的乘方及同底数幂的乘法的逆运算求解.
(2)将a、b、c化简为相同的指数进行比较大小.
【小问1详解】
解:
解得:
【小问2详解】
解:
【点睛】此题考查了幂的计算法则及拓展应用,解题的关键是正确运用计算法则及逆运算.
20. 完成下面的证明.
如图,已知,,垂足分别为D、F,.
求证:.
解:∵,(已知),
∴(__________________).
∴(__________________).
∴(__________________).
又∵(已知),
∴(__________________).
∴(__________________).
∴(__________________).
【答案】垂直的定义;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,同旁内角互补;同角的补角相等;内错角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
【解析】
【分析】本题主要考查了根据平行线的判定以及性质证明,根据证明过程以及平行线的判定以及性质解题即可.
【详解】证明:∵,(已知),
∴(垂直的定义).
∴(同位角相等,两直线平行).
∴(两直线平行,同旁内角互补).
又∵(已知),
∴(同角的补角相等).
∴(内错角相等,两直线平行).
∴(两直线平行,同位角相等).
故答案为:垂直的定义;同位角相等,两直线平行;;两直线平行,同旁内角互补;同角的补角相等;内错角相等,两直线平行;两直线平行,同位角相等.
21. 如图,直线、相交于点,平分,平分.
(1)、有什么位置关系,请说明理由;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)
解:,理由如下:
∵平分,平分,
∴,
∵,
∴,
故;
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,得,解答即可.
(2)设,根据题意,得,解答即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:设,则,
∵平分,平分,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴,
∴,
∴.
22. 问题情景:如图1,.
(1)观察猜想:若,.则的度数为__________.
(2)探究问题:在图1中探究,、与之间有怎样的等量关系?并说明理由.
(3)拓展延伸:若将图1变为图2,题设的条件不变,此时、与之间有怎样的等量关系?并说明理由.
【答案】(1)
(2)
解:,理由如下:
如图所示,过点P作,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3)
解:,理由如下:
如图所示,过点P作,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴.
【解析】
【分析】本题主要考查了平行线的性质与判定,熟知两直线平行,内错角相等,两直线平行同旁内角互补是解题的关键.
(1)过点P作,则,根据两直线平行,内错角相等得到,则;
(2)同(1)求解即可;
(3)过点P作,则,根据平行线的性质得到,再证明,即可得到.
【小问1详解】
解:如图所示,过点P作,
∵,,
∴,
∴,
∴,
故答案为:;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
23. 【知识生成】通常情况下,通过用两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一个恒等式.如图1,在边长为的正方形中剪掉一个边长为的小正方形().把余下的部分沿虚线剪开拼成一个长方形(如图2).图1中阴影部分面积可表示为:,图2中阴影部分面积可表示为,因为两个图中的阴影部分面积是相同的,所以可得到等式:.
【拓展探究】图3是一个长为,宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四个小长方形,然后按图4的形状拼成一个正方形.
(1)用两种不同方法表示图4中阴影部分面积:
方法1:______,方法2:______;
(2)由(1)可得到一个关于、、的等量关系式是______.
(3)若,,则______;
【知识迁移】
(4)如图5,正方形和正方形边长分别为(),若,,是的中点,则图中的阴影部分面积的和是______.
【答案】(1),;(2);(3)33;(4)3
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式与几何图形面积,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.
(1)根据大正方形的面积减去个小长方形的面积,阴影部分面积面积等于边长为的小正方形的面积;
(2)根据两种方法得到的面积相等列出等式;
(3)根据完全平方公式变形求值即可求解.
(4)根据阴影部分面积等于,进行化简,结合已知条件,根据完全平方公式变形求值即可求解.
【详解】解:(1)方法,大正方形的面积减去4个小长方形的面积得:,
方法,阴影部分面积面积等于边长为的小正方形的面积得:;
(2)依题意得:;
(3),,
;
(4)阴影部分面积等于
,
,,
,
阴影部分面积等于.
24. 如图1,把一块含的直角三角板的边放置于长方形直尺的边上.
(1)填空: , ;
(2)如图2,现把三角板绕B点逆时针旋转,当,且点C恰好落在边上时,
①请直接写出 , (结果用含的代数式表示);
②若恰好是的倍,求的值;
(3)如图1三角板的放置,现将射线绕点B以每秒的转速逆时针旋转得到射线,同时射线绕点Q以每秒的转速顺时针旋转得到射线,当射线旋转至与重合时,则射线均停止转动,设旋转时间为.
①在旋转过程中,若射线与射线相交,设交点为.当时,则 ;
②在旋转过程中,是否存在若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)120,90
(2)①,②
(3)①15②12或48
【解析】
【分析】本题考查平行线的性质及应用,解题的关键是掌握平行线的性质定理并能熟练应用.
(1)根据邻补角的定义和平行线的性质解答;
(2)①根据两直线平行,内错角相等求出,再用三角形外角等于不相邻的两个内角和可得,根据两直线平行,同旁内角互补求出,然后根据周角等于计算即可得到;
②根据恰好是的倍列方程,计算可求解;
(3)①画出图形,由平行线性质可得答案;
②分两种情况,根据画出图形,列方程可解得答案.
【小问1详解】
解:根据题意得,,
∵,
∴,;
故答案为:120,90;
【小问2详解】
解:①如图 2,
,
,
,
,
,
,
,
故答案为:,;
②当时得,
,
解得
的值是;
【小问3详解】
解:①如图:
根据题意得:,,
,
;
故答案为:;
②存在,理由如下:
如图:,
,
,
;
如图:
,
,
,
;
综上所述,t的值为或.
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2024-2025学年七年级数学下学期第一次自我诊断
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
第Ⅰ卷
一.单项选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 华为手机搭载了全球首款7纳米制程芯片,7纳米就是0.000000007米.数据0.000000007用科学记数法表示为( ).
A. B. C. D.
3. 下列多项式相乘,不能用平方差公式计算的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图,对于下列条件:;;;其中一定能得到的条件有( )
A. B. C. D.
5. 如图,在河边的处,有一个牧童在放牛,牛吃饱后要到河边饮水,牧童把牛牵到河边沿的路径走才能走最少的路,其依据是( )
A. 过一点有且只有一条直线与已知直线垂直 B. 垂线段最短
C. 两点之间,线段最短 D. 两点确定一条直线
6. 下列说法中:①在同一平面内,不相交的两条线段一定平行;②两点之间直线最短;③两条直线被第三条直线所截,同位角相等;④相等的角是对顶角;⑤等角的补角相等;⑥在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线平行;不正确的有( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
7. 如果计算的结果不含项,那么的值为( )
A. 0 B. 1 C. -1 D.
8. 如图,,则的度数等于( )
A. B. C. D.
9. 若干个大小形状完全相同的小长方形,现将其中4个如图1摆放,构造出一个正方形,其中阴影部分面积为40;其中5个如图2摆放,构造出一个长方形,其中阴影部分面积为100(各个小长方形之间不重叠不留空),则每个小长方形的面积为( )
A. 5 B. 10 C. 20 D. 30
10. 如图,,为上一点,且垂足为,,平分,且,则下列结论:①;②平分;③;④;其中正确的有( )
A. ①② B. ②③④ C. ①②③④ D. ①③④
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11. 若,则______.
12. 一个角的余角的3倍比这个角的补角少,则这个角的度数为________.
13. 已知多项式为被除式,除式为,商式为,余式为1,则这个多项式为_______.
14. 已知,,则的值等于 ________.
15. 观察下列各式及其展开式
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
(a+b)4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4
(a+b)5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5
……
请你猜想(2x-1)8的展开式中含x2项的系数是________.
16. 如图1,将一条对边互相平行的围巾折叠,并将其抽象成相应的数学模型如图2,,折痕分别为,若,则________.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17. 简便运算:
(1);
(2).
18. 先化简,再求值:,其中.
19. 幂的运算逆向思维可以得到;;等,在解题过程中,根据算式的结构特征,逆向运用幂的运算法则,常可以化繁为简,化难为易,使问题巧妙获解.
(1)若,求的值.
(2)比较大小:若,,,则,,的大小关系是什么?
20. 完成下面的证明.
如图,已知,,垂足分别为D、F,.
求证:.
解:∵,(已知),
∴(__________________).
∴(__________________).
∴(__________________).
又∵(已知),
∴(__________________).
∴(__________________).
∴(__________________).
21. 如图,直线、相交于点,平分,平分.
(1)、有什么位置关系,请说明理由;
(2)若,求的度数.
22. 问题情景:如图1,.
(1)观察猜想:若,.则的度数为__________.
(2)探究问题:在图1中探究,、与之间有怎样的等量关系?并说明理由.
(3)拓展延伸:若将图1变为图2,题设的条件不变,此时、与之间有怎样的等量关系?并说明理由.
23. 【知识生成】通常情况下,通过用两种不同的方法计算同一个图形的面积,可以得到一个恒等式.如图1,在边长为的正方形中剪掉一个边长为的小正方形().把余下的部分沿虚线剪开拼成一个长方形(如图2).图1中阴影部分面积可表示为:,图2中阴影部分面积可表示为,因为两个图中的阴影部分面积是相同的,所以可得到等式:.
【拓展探究】图3是一个长为,宽为的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四个小长方形,然后按图4的形状拼成一个正方形.
(1)用两种不同方法表示图4中阴影部分面积:
方法1:______,方法2:______;
(2)由(1)可得到一个关于、、的等量关系式是______.
(3)若,,则______;
【知识迁移】
(4)如图5,正方形和正方形边长分别为(),若,,是的中点,则图中的阴影部分面积的和是______.
24. 如图1,把一块含的直角三角板的边放置于长方形直尺的边上.
(1)填空: , ;
(2)如图2,现把三角板绕B点逆时针旋转,当,且点C恰好落在边上时,
①请直接写出 , (结果用含的代数式表示);
②若恰好是的倍,求的值;
(3)如图1三角板的放置,现将射线绕点B以每秒的转速逆时针旋转得到射线,同时射线绕点Q以每秒的转速顺时针旋转得到射线,当射线旋转至与重合时,则射线均停止转动,设旋转时间为.
①在旋转过程中,若射线与射线相交,设交点为.当时,则 ;
②在旋转过程中,是否存在若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
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