内容正文:
阶段检测验收卷
第一章 数与式
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.我国古代著作《九章算术》在世界数学史上首次正式引入负数,若气温升高时,气温变化记作,那么气温下降时,气温变化记作( )
A. B. C. D.
2.习总书记指出“善于学习,就是善于进步”,“国家中小学智慧云平台”上线的某天,全国大约有5450000人在平台上学习,将数据5450000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3.下列各数,是有理数的是( )
A. B. C. D.
4.下列运算中正确的是( )
A. B.
C. D.
5.下列各式从左到右的变形,是分式化简的是( )
A. B. C. D.
6.函数中自变量x的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
7.把四张形状大小完全相同的小长方形卡片(如图①)不重叠地放在一个底面为长方形(长为m,宽为n)的盒子底部(如图②),盒子底面未被卡片覆盖的部分用阴影表示.则图②中两块阴影部分的周长和是( )
A. B. C. D.
8.实数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为( )
A. B. C.0 D.
9.若,则的值为( )
A.16 B.4 C.2 D.1
10.定义新运算:加法运算法则: , 其中,, , 为实数.若, 则下列结论正确的是( )
A.,B., C., D.,
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.的相反数为 .
12.因式分解: .
13.在,数中,其中整数有m个,非负数有n个,即 .
14.若为正整数,且满足,则 .
15.在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为,且a,b满足,则点A在第 象限.
16.勾股树是一个可以无限生长的树形图形,它既展示了数学中的精确与秩序,还蕴含了自然界的生长与繁衍之美.如图是勾股树及它的形成过程,其中第1个图形是正方形,第2个图形是以这个正方形的边长为斜边在其外部构造一个直角三角形,再以这个直角三角形的两条直角边为边长,分别向外生成两个新的正方形,重复上述步骤得到第3个图形,……,则第5个图形中共有 个正方形.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(7分)计算:
18.(7分)计算:下面是甲同学的部分计算过程:
解:原式
(1)甲同学解法的依据是 ;(填序号)
①等式的基本性质;②分式的基本性质;③乘法分配律;④乘法交换律.
(2)请写出完整的解答过程,并选择一个合适的数作为的值代入求值.
19.(8分)已知的立方根是-3,的算术平方根是4,c是的整数部分,求的平方根.
20.(8分)先化简,再求值:,其中.
21.(9分)先化简,再求值:,其中
22.(9分)由多项式乘法:,将该式从右到左使用,即可得到用“十字相乘法”进行因式分解的公式:.
示例:分解因式:
(1)尝试:分解因式: ;
(2)应用:请运用“十字相乘法”解方程:
23.(12分)定义:若一个三位数的十位数字减去个位数字的差恰好等于百位数字,则这个三位数叫做“极差数”.例如,三位数,因为,所以它是“极差数”.
【理解定义】
三位数是否为“极差数”?___________.
【建模推理】
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,则与的关系式为___________;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除吗?为什么?
24.(12分)小明在参观科技馆时,发现很多矿物的结晶体有着其独特的几何形态和内在规律.
[发现问题]
黄铁矿的晶体(如图(1))是一个正方体:它由六个面组成.每个面都是全等的正方形,每个顶点都连接三条棱.小明查阅资料后了解到,这种各面都是全等的正边形,且各顶点连接()条棱的立体图形称为正多面体,如正方体又称为正六面体.
[提出问题]
小明思考:这样的正多面体有几个?
[分析问题]
一个正面体的每个面都是全等的正边形,有个顶点,条棱,且每个顶点都连接条棱.小明对部分正面体(如图(2))进行了观察,列出以下数据:
正多面体
正四面体
4
3
4
6
3
正方体
6
4
8
12
3
正八面体
8
3
6
12
4
(1)根据表中的数据,请写出、、之间存在的等量关系式_________;
(2)小明进一步发现,正面体中棱数与各面的边数之和以及棱数与各面的顶点数之和存在着一定的关系.
①从面出发:以正方体为例,它有6个面,每个面都有4条边,则六个面的边数之和为24,又因为正方体的两个面共用一条边,所以正方体的棱数为12.
正面体的棱数_________.(用含、的代数式表示)
②从顶点出发:正面体的棱数_________.(用含、的代数式表示)
[解决问题]
(3)已知一个正多面体有30条棱,且每个顶点连接3条棱,求这个正多面体的面数.
(4)满足正多面体定义的几何体一共有几个?请说明你的理由.
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阶段检测验收卷
第一章 数与式
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.我国古代著作《九章算术》在世界数学史上首次正式引入负数,若气温升高时,气温变化记作,那么气温下降时,气温变化记作( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查正负数的应用.
在一对具有相反意义的量中,规定一个方向为正,则相反方向为负.
【详解】解:∵气温升高记作,
∴气温下降记作.
故选:B.
2.习总书记指出“善于学习,就是善于进步”,“国家中小学智慧云平台”上线的某天,全国大约有5450000人在平台上学习,将数据5450000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查科学记数法表示较大的数,熟练掌握其定义是解题的关键.将一个数表示成的形式,其中,为整数,这种记数方法叫做科学记数法,据此即可求得答案.
【详解】解:,
故选:D.
3.下列各数,是有理数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了有理数,无理数的定义,根据有理数定义和无理数的三种形式:开方开不尽的数,无限不循环小数,含有的有些数,结合所给数据进行判断即可,解题的关键是掌握知识点的应用.
【详解】解:、是无理数,不符合题意;
、是无理数,不符合题意;
、是有理数,符合题意;
、是无限不循环小数,是无理数,不符合题意;
故选:.
4.下列运算中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了幂的运算以及求一个数的立方根,根据同底数幂的乘法,负整数指数幂积的乘方以及立方根的定义,进行计算即可求解.
【详解】解:A.,故该选项不正确,不符合题意;
B.,故该选项不正确,不符合题意;
C.,故该选项正确,符合题意;
D.,故该选项不正确,不符合题意;
故选:C.
5.下列各式从左到右的变形,是分式化简的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了分式的化简.根据分式的基本性质解答即可.
【详解】解:A、是分式化简,故本选项符合题意;
B、从左到右的变形不一定成立,不是分式化简,故本选项不符合题意;
C、从左到右的变形不一定成立,不是分式化简,故本选项不符合题意;
D、,不是分式化简,故本选项不符合题意;
故选:A
6.函数中自变量x的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】D
【分析】本题考查的是函数自变量的取值范围的确定,掌握二次根式的被开方数是非负数、分母不为0是解题的关键.
根据二次根式的被开方数是非负数、分母不为0列出不等式,解不等式得到答案.
【详解】解:由题意得:,
解得:且,
故选:D.
7.把四张形状大小完全相同的小长方形卡片(如图①)不重叠地放在一个底面为长方形(长为m,宽为n)的盒子底部(如图②),盒子底面未被卡片覆盖的部分用阴影表示.则图②中两块阴影部分的周长和是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了整式加减的应用,解题关键是正确列出算式.先列出算式,再利用整式加减化简,然后代入求值.
【详解】解:设小长方形卡片的长为,宽为,
则下面的阴影的周长为,
上面的阴影的周长为,
所以两块阴影部分的周长和为
.
因为,
所以
,
即图②中两块阴影部分的周长和是,
故选:A.
8.实数a,b在数轴上的位置如图所示,则化简的结果为( )
A. B. C.0 D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了实数与数轴、二次根式的性质与化简、绝对值等知识点,掌握二次根式的性质是解题的关键.
由数轴得,,且,则,再根据二次根式的性质、绝对值化简,然后再计算即可.
【详解】解:由数轴得,,且,则,
.
故选B.
9.若,则的值为( )
A.16 B.4 C.2 D.1
【答案】D
【分析】此题主要考查了因式分解的应用,正确分解因式是解题关键.先用完全平方公式分解因式,把已知数据代入得出答案.
【详解】解:,
,
原式.
故选:D.
10.定义新运算:加法运算法则: , 其中,, , 为实数.若, 则下列结论正确的是( )
A.,B., C., D.,
【答案】A
【分析】本题考查了新定义下的实数运算,理解题中所定义的新运算,并能建立关于和的方程是解题的关键.根据题中所给定义,建立关于和的方程,解方程即可求解.
【详解】解:根据题意得,,
,.
故选:A .
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.的相反数为 .
【答案】2
【分析】本题主要考查了求一个数的相反数,只有符号不同的两个数互为相反数,据此可得答案.
【详解】解:的相反数为2,
故答案为:2.
12.因式分解: .
【答案】
【分析】本题考查了提公因式法与公式法的综合运用.先提取公因式,再利用完全平方公式即可.
【详解】解:
.
故答案为:.
13.在,数中,其中整数有m个,非负数有n个,即 .
【答案】
【分析】本题考查了有理数的分类,代数式求值,掌握有理数的分类是解题的关键,注意0比较特殊,是整数,既不是正数也不是负数.根据整数,非负数的定义得出,,代入计算即可得到答案.
【详解】解:∵,,,,
整数有、,,,,共5个,即,
非负数有、,,,,,共6个,即,
,
故答案为:.
14.若为正整数,且满足,则 .
【答案】
【分析】本题考查无理数的估算,熟练掌握无理数的估算方法是解题的关键.先估算的取值范围,得出,又因为n为正整数,且满足,即可得出.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵为正整数,且满足,
∴,
故答案为:.
15.在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为,且a,b满足,则点A在第 象限.
【答案】四
【分析】本题考查非负性,判断点所在的象限,根据非负性求出的值,根据的符号,判断出点A所在的象限即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴点A的坐标为,在第四象限;
故答案为:四.
16.勾股树是一个可以无限生长的树形图形,它既展示了数学中的精确与秩序,还蕴含了自然界的生长与繁衍之美.如图是勾股树及它的形成过程,其中第1个图形是正方形,第2个图形是以这个正方形的边长为斜边在其外部构造一个直角三角形,再以这个直角三角形的两条直角边为边长,分别向外生成两个新的正方形,重复上述步骤得到第3个图形,……,则第5个图形中共有 个正方形.
【答案】31
【分析】本题考查图形类规律探究,观察可知,第一个图形有1个正方形,第2个图形有个正方形,第3个图形有个正方形,依次类推求出第5个图形中小正方形的个数即可.
【详解】解:由图可知:第一个图形有1个正方形,
第2个图形有个正方形,
第3个图形有个正方形,
∴第5个图形中共有个正方形,
故答案为:31.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(7分)计算:
【答案】
【分析】本题主要考查了实数混合运算,熟练掌握运算法则,是解题的关键.根据零指数幂运算法则,特殊角的三角函数值,绝对值意义,进行计算即可.
【详解】解:
.
18.(7分)计算:下面是甲同学的部分计算过程:
解:原式
(1)甲同学解法的依据是 ;(填序号)
①等式的基本性质;②分式的基本性质;③乘法分配律;④乘法交换律.
(2)请写出完整的解答过程,并选择一个合适的数作为的值代入求值.
【答案】(1)③
(2)见解析
【分析】本题主要考查了分式的化简求值,注意根据分式有意义的条件解题是关键.
(1)根据第一步的步骤可得出运用的是乘法分配律;
(2)先进行因式分解,在约分化简,然后选择一个使分式有意义的未知数的值代入计算即可.
【详解】(1)根据第一步的步骤可得出运用的是乘法分配律,
故选③.
(2)原式
,
当时,原式.
19.(8分)已知的立方根是-3,的算术平方根是4,c是的整数部分,求的平方根.
【答案】±4
【分析】根据的立方根是-3,可求得a的值;根据的算术平方根是4及已经求得的a的值,可求得b的值;再由c是的整数部分可求得c的值,则可求得的值,从而求得结果.
【详解】∵的立方根是-3
∴
∴
∵的算术平方根是4
∴
即
∴
∵c是的整数部分,且
∴
∴
∵
∴的平方根为±4
【点睛】本题考查了平方根、算术平方根、立方根等概念,熟练掌握这些定义是关键.
20.(8分)先化简,再求值:,其中.
【答案】,
【分析】本题考查了整式的混合运算—化简求值.先用平方差公式和完全平方公式、单项式乘以多项式化简.再合并同类项,最后代入求值即可.
【详解】解:
,
∵,
∴原式.
21.(9分)先化简,再求值:,其中
【答案】,
【分析】先利用平方差公式和完全平方公式对原式进行分解因式化简,然后代入值计算即可得到答案.
【详解】解:原式=
=
当时,
原式=
【点睛】本题主要考查了因式分解,分式的化简求解,解题的关键在于能够熟练掌握因式分解的方法.
22.(9分)由多项式乘法:,将该式从右到左使用,即可得到用“十字相乘法”进行因式分解的公式:.
示例:分解因式:
(1)尝试:分解因式: ;
(2)应用:请运用“十字相乘法”解方程:
【答案】(1)1;5
(2)
【分析】本题主要考查了解一元二次方程:
(1)利用“十字相乘法”进行因式分解,即可求解;
(2)利用“十字相乘法”将方程左边因式分解可得,即可求解.
【详解】(1)解:;
故答案为:1;5
(2)解:将方程左边因式分解得,
∴或,
解得:.
23.(12分)定义:若一个三位数的十位数字减去个位数字的差恰好等于百位数字,则这个三位数叫做“极差数”.例如,三位数,因为,所以它是“极差数”.
【理解定义】
三位数是否为“极差数”?___________.
【建模推理】
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,则与的关系式为___________;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除吗?为什么?
【答案】理解定义:不是;建模推理:(1);(2)任意一个“极差数”都能被11整除.理由见解析.
【分析】本题考查数字类问题.旨在考查学生的信息处理能力.
理解定义:根据定义进行验证即可;
建模推理:
(1)根据“极差数”的定义即可求出答案;
(2)设任意一个“极差数”的百位数字是a,十位数字是b,个位数字是c,根据定义和(1)的结论即可求证.
【详解】理解定义:∵十位数字减去个位数字的差为,百位数字为,
∴十位数字减去个位数字的差不等于百位数字,
∴三位数不是“极差数”
故答案为:不是
建模推理:
(1)设一个“极差数”的百位、十位、个位数字分别为,
根据题意可得,,
故答案为:;
(2)任意一个“极差数”都能被11整除.
证明:设任意一个“极差数”的百位数字是a,十位数字是b,个位数字是c,
∵,
∴,
∴能被11整除,
∴任意一个“极差数”都能被11整除.
24.(12分)小明在参观科技馆时,发现很多矿物的结晶体有着其独特的几何形态和内在规律.
[发现问题]
黄铁矿的晶体(如图(1))是一个正方体:它由六个面组成.每个面都是全等的正方形,每个顶点都连接三条棱.小明查阅资料后了解到,这种各面都是全等的正边形,且各顶点连接()条棱的立体图形称为正多面体,如正方体又称为正六面体.
[提出问题]
小明思考:这样的正多面体有几个?
[分析问题]
一个正面体的每个面都是全等的正边形,有个顶点,条棱,且每个顶点都连接条棱.小明对部分正面体(如图(2))进行了观察,列出以下数据:
正多面体
正四面体
4
3
4
6
3
正方体
6
4
8
12
3
正八面体
8
3
6
12
4
(1)根据表中的数据,请写出、、之间存在的等量关系式_________;
(2)小明进一步发现,正面体中棱数与各面的边数之和以及棱数与各面的顶点数之和存在着一定的关系.
①从面出发:以正方体为例,它有6个面,每个面都有4条边,则六个面的边数之和为24,又因为正方体的两个面共用一条边,所以正方体的棱数为12.
正面体的棱数_________.(用含、的代数式表示)
②从顶点出发:正面体的棱数_________.(用含、的代数式表示)
[解决问题]
(3)已知一个正多面体有30条棱,且每个顶点连接3条棱,求这个正多面体的面数.
(4)满足正多面体定义的几何体一共有几个?请说明你的理由.
【答案】(1);(2)①;②;(3);(4)个
【分析】本题考查了新定义,数字类规律,分式的化简,理解难度大,理解题意是解题的关键.
(1)观察数据即可解答;
(2)①正面体,它有个面,每个面都有条边,则个面的边数之和为,又因为正面体的两个面共用一条边,所以正面体的棱数为;②正面体,它有个顶点,且每个顶点都连接条棱,则个顶点的棱数之和为,又因为正面体的一条棱连接两个顶点,所以正面体的棱数为;
(3)上述公式列方程即可解答;
(4)由题意可得,代入可得,整理后,利用逐一判断即可.
【详解】解:(1)根据观察可得,
故答案为:;
(2)①正面体,它有个面,每个面都有条边,则个面的边数之和为,
又因为正面体的两个面共用一条边,所以正面体的棱数为,
故答案为:;
②正面体,它有个顶点,且每个顶点都连接条棱,则个顶点的棱数之和为,
又因为正面体的一条棱连接两个顶点,所以正面体的棱数为,
故答案为:;
(3)由题意可得,,
,
根据(1)中公式可得,
可得,
解得,
则这个正多面体的面数为;
(4)由题意可得,,
代入可得,
,
,
,
为正整数,且,,
当时,时,,故成立,
当时,时,,故成立,
当时,时,,故成立,
当时,时,,故不成立,
当时,时,,故成立,
当时,时,,故不成立,
当时,时,,故成立,
当时,时,,故不成立,
当时,无论取任何值,,故不成立,
综上,满足正多面体定义的几何体一共有个.
1 / 10
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