内容正文:
专题五
综合与实践
类型①》操作实践类
1.综合与实践
【主题】用竹棒搭建鲁班桥。
【背景】鲁班桥是一种自承式结构桥梁,依靠桥梁自身的结构间的力来维持稳固,是我国古代劳动人民
智慧的结晶
【素材】宽为3cm的长方体竹棒、底面圆直径为2cm的圆柱竹棒各若干、尺子、小刀等.
【实践操作】
步骤1:如图①,长方体竹棒上下共刻出3个半径为1cm的半圆凹槽,圆心分别为0,02,0,其中0,
是竹棒中点,O2,O3到竹棒两端的距离均为2cm;
步骤2:用两个长方体竹棒夹住一个圆柱竹棒,其侧面示意图如图②,以此类推重复拼搭即可搭建出如
图③的鲁班桥
【实践探索】
(1)步骤2图②中,3个长方体竹棒搭建,A,B为竹棒与地面的交点,若竹棒长22cm,跨度为32cm,则
凹槽圆心O,到AB的距离为多少?
(2)将鲁班桥首尾相连绕成环,图④为其侧面示意图,形状为两个完全相同的正方形,则需要准备长方
体竹棒的长为多少厘米?
0
B
图①
图②
图③
图④
第1题图
64
专项分类提升练·安徽数学
一战成名新中考
2.综合与实践:用长方形铁皮制作无盖的圆柱形容器
实践方案:将一块长方形铁皮裁剪成两个小长方形铁片:其中一个长方形铁片作为圆柱的侧面;在
另一个长方形铁片中剪出一个最大的圆面作为底面.(不考虑连接的重叠部分)》
任务一:如图①,己知长方形铁皮的长为16.56cm,按图中的裁剪方式剪出的长方形和圆正好能做一
个无盖的圆柱形容器,求这个圆柱形容器的体积.(π取3.14)
任务二:如图②,用一块长为24cm,宽为18cm的长方形铁皮制作无盖圆柱形容器.
方案A:如果以24cm作为无盖圆柱形容器底面圆的周长,请计算此时圆柱形容器的体积,并在图②上
画出裁剪示意图.(标注尺寸,π取3)
方案B:如果要求制作的无盖圆柱形容器的体积最大,请设计出符合要求的方案,并在图③上画出裁剪
示意图,同时通过计算说明理由.(标注尺寸,π取3)
任务三:为了提高长方形铁皮的利用率,完成方案A,B后,在各自剩余材料中先裁剪一个尽可能大的
长方形铁片,再在长方形铁片的内部截取一个尽可能大的完整半圆面,将其制作成一个无底面的圆锥
形容器,此时在方案A和方案B中,哪种方案对长方形铁皮的利用率高?(材料不拼接使用,π取3)
24 cm
24 cm
24 cm
18 cm
18cm
16.56cm
18cm
图①
图②
图③
第2题图
备用图
专项分类提升练·安微数学
65
类型②》数学建模类
3.[2025深圳]综合与实践
【问题背景】排队是生活中常见的场景.如图,某数学小组针对某次演出,研究了排队人数与安检时间,
安检通道数之间的关系。
黑点表示观众
●●
安检口●●●●●
●
●
安检口●●●●●
台
●
安检口●●●●●
●
●
通道未开放
第3题图
【研究条件】
条件1:观众进场立即排队安检,在任意时刻都满足:排队人数=现场总人数-已入场人数;
条件2:若该演出场地最多可开放9条安检通道,平均每条通道每分钟可安检6人,
【模型构建】若该演出前30分钟开始进行安检,经研究发现,现场总人数y与安检时间x之间满足关
系式:y=-x2+60x+100(0≤x≤30).
结合上述信息,请完成下述问题:
(1)当开通3条安检通道时,安检时间x分钟时,己入场人数为
排队人数和与安检时间x的
函数关系式为
【模型应用】
(2)在(1)的条件下,排队人数在第几分钟达到最大值,最大人数为多少?
(3)已知该演出主办方要求:
①排队人数在安检开始10分钟内(包含10分钟)减少;
②尽量少安排安检通道,以节省开支
若同时满足以上两个要求,可开设几条安检通道?请说明理由?
【总结反思】
函数可刻画生活实际场景,但要注意验证模型的正确性,未来可结合更多变量(如突发情况、安检流程
优化等)进行更深入的分析,以提高模型的准确性和实用性
66
专项分类提升练·安徽数学
一战成名新中考
4[2025山东]【问题情境】
2025年5月29日“天问二号”成功发射,开启了小行星伴飞取样探测的新篇章.某校航天兴趣小组受
到鼓舞,制作了一个航天器模型,其中某个部件使用3D打印完成,如图①.
【问题提出】
部件主视图如图②所示,由于1的尺寸不易直接测量,需要设计一个可以得到1的长度的方案,以检测
该部件中1的长度是否符合要求,
正面
图①
图②
图③
图④
第4题图
【方案设计】
兴趣小组通过查阅文献,提出了钢柱测量法
测量工具:游标卡尺、若干个底面圆半径相同的钢柱(圆柱)·
操作步骤:如图③,将两个钢柱平行放在部件合适位置,使得钢柱与部件紧密贴合.示意图如图④,⊙0
分别与AC,AD相切于点B,D.用游标卡尺测量出CC的长度y.
【问题解决】
已知∠CAD=∠CA'D'=60°,l的长度要求是1.9cm~2.1cm.
(1)求∠BA0的度数;
(2)已知钢柱的底面圆半径为1cm,现测得y=7.52cm.根据以上信息,通过计算说明该部件l的长度
是否符合要求.(参考数据:√3≈1.73)
【结果反思】
(3)本次实践过程借助圆柱将不可测量的长度转化为可测量的长度,能将圆柱换成其他几何体吗?如
果能,写出一个;如果不能,说明理由
专项分类提升练·安微数学
67
类型③学科融合类
5.[2025扬州]材料的疏水性
扬州宝应是荷藕之乡.“微风忽起吹莲叶,青玉盘中泻水银”,莲叶上的水滴来回滚动,不易渗入莲
叶内部,这说明莲叶具有较强的疏水性.疏水性是指材料与水相互排斥的一种性质!
空气(气相)】
气一液界线
水滴(液相)
固一液界线
→材料(固相)
图①
图②
图③
第5题图
【概念理解】
材料疏水性的强弱通常用接触角的大小来描述.材料上的水滴可以近似地看成球或球的一部分,经过
球心的纵截面如图①所示,接触角是过固、液、气三相接触点(点M或点N)所作的气-液界线的切线
与固-液界线的夹角,图①中的∠PMN就是水滴的一个接触角,
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出图②冲水滴的一个接触角,并用三个大写字母表示接触角;(保留作图痕
迹,写出必要的文字说明)》
(2)材料的疏水性随着接触角的变大而
(选填“变强”“不变”“变弱”)
【实践探索】
实践中,可以通过测量水滴经过球心的高度BC和底面圆的半径AC(BC⊥AC),求出∠BAC的度数,进
而求出接触角∠CAD的度数(如图③),
(3)请探索图③中接触角∠CAD与∠BAC之间的数量关系(用等式表示),并说明理由.
【创新思考】
(4)材料的疏水性除了用接触角以及图③中与△ABC相关的量描述外,还可以用什么量来描述,请你
提出一个合理的设想,并说明疏水性随着此量的变化而如何变化
68
专项分类提升练·安徽数学
一战成名新中考
类型④项目式学习
6.[2025山西]项目式学习
项目背景:“源池泉涌”为我省某景区的一个景点,主体设计包括外栏墙与内栏墙
外栏墙高于内栏墙,两栏中间为步道,内栏墙内为泉池,池内泉水清澈见底.从正上方
看,外栏墙呈正八边形,内栏墙呈圆形.综合实践小组的同学围绕“景物的测量与计算”
开展项目学习活动,形成了如下活动报告
第6题图
项目
景物的测量与计算
主题
驱动
如何测量内栏墙围成泉池的直径
问题
活动
利用视图、三角函数等有关知识进行测量与计算
内容
图①为该景点俯视图的示意图,点A,D是正八边形中一组平行边的中点,BC为圆的直
径,图中点A,B,C,D在同一条直线上
图②为测量方案示意图,直径BC所在水平直线与外栏墙分别交于点E,F,外栏墙AE与
DF均与水平地面垂直,且AE=DF.BE,CF均表示步道的宽,BE=CF.图中各点都在同
一竖直平面内。
方案
外栏墙
说明
地面
地面
活动
步
内栏墙
过程
D(F
道
道
A(E
危险B
F
步道
内栏墙
内栏墙
「步道
俯视图的示意图
测量方案示意图
图①
图②
数据在,点A处测得,点B和,点C的俯角分别为∠DAB=37°,∠DAC=8.5°,AD=26米.图中墙
测量
的厚度均忽略不计
计算
交流
展示
请根据上述数据,计算内栏墙围成泉池的直径BC的长(结果精确到1米.参考数据:si8.5°≈0.15,
cos8.5°≈0.99,tan8.5°≈0.15,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,tan37°≈0.75).
专项分类提升练·安微数学
69
类型⑤)调查统计类
7.[2025遂宁]DeepSeek横空出世,犹如一声惊雷劈开垄断,跻身世界最强大模型行列,开启中国人工智
能崭新的春天.为激发青少年崇尚科学,探索未知的热情,某校开展了“逐梦科技强国”为主题的活动.
下面是该校某调查小组对活动中模具设计水平的调查报告,请完成报告中相应问题.
模具设计水平调查报告
调查
“逐梦科技强国”活动中模具设计水平
主题
调查
通过数据分析,获取信息,能在认识及应用统计图表和百分数的过程中,形成数据观念,发
目的
展应用意识,
调查
调查
某校学生模具设计成绩
抽样调查
对象
方式
随机抽取全校部分学生的模具设计成绩(成绩为百分制,用x表示),并整理,将其分成如
下四组:A:60≤x<70,B:70≤x<80,C:80≤x<90,D:90≤x≤100
下面给出了部分信息:
其中C组的成绩为:80,81,82,82,83,84,84,84,85,85,86,86,86,87,87,88,88,89,89,89
数据
模具设计成绩的频数分布直方图
模具设计成绩的扇形统计图
收集
人数/频数
与表示
25
20
D
A
20
20%
15
10
10
30%
0入
ABCD成绩/分
根据以上信息解决下列问题:
(1)本次共抽取了
名学生的模具设计成绩,成绩的中位数是
分,在扇形统
数据
计图中,C组对应圆心角的度数为
分析
(2)请补全频数分布直方图;
与应
(3)请估计全校1200名学生的模具设计成绩不低于80分的人数;
用
(4)学校决定从模具设计优秀的甲、乙、丙、丁四位同学中随机选择两名同学作经验交流,
请用画树状图或列表的方法求出所选的两名同学恰为甲和丙的概率
70
专项分类提升练·安徽数学任务二:超速,60km/h=50
m/s,
50
50.
当x=3时,=008×()-22(m)<34m
3
.超速
8.解:(1)设u=x+c,将点(0,10),(2,9)代人,
得/2k+c=9,
k=2
1
(c=10.
c=10,
.v=
2t+10
设y=ax2+bx,将点(2,19),(4,36)代入,
得a+26=19:解得
1
16a+4b=36,
4,
b=10.
y=4x+10e;
(2)当u=0时,即-
2x+10=0,解得x=20,
将x=20代入y=子+10,得y=-
-×202+10×2
=100.
.当小球在水平木板上停下来时,此时小球的滑行距
为100cm.
(3)当:=4时,子+10=4
解得x=12
将=12代入y=子+10。
解得y=84,
.84-4×12=84-48=36(cm),
.n>36.
专题五综合与实践
1.解:(1)如解图①,过点O1作O,M⊥AB于点M,
由题意得0,A=0,B=22-2=20(cm),AB=32cm,
.O,M⊥AB,
六AM=BM=
2B=16cm,∠AM0,=90,
.0,M=√0,4-Af=√202-16=12(cm),
答:凹槽圆心0,到AB的距离为12cm.
0,0-
0
第1题解图①
(2)如解图②,过点0,作0,N⊥CE于点N,
D
第1题解图②
由题意得0,C=0,E,∠C0,E=90°,
.△C0,E是等腰直角三角形,∠0,CE=45°,
.O,N⊥CE,长方体竹棒的宽为3cm,
.∠01WC=90°,0,N=3cm,
38
参考答案与
∴.△O,NC是等腰直角三角形,CN=O,N=3cm,O,C=
√20,N=3√2cm.
·四边形0,C0,D是平行四边形,长方体竹棒的宽度
相等,
.口O,C0,D每条边上的高相等
口0,C02D每条边相等,
.□01C02D是菱形,∴.02C=01C=32cm.
由中点性质可知长方体竹棒的长为2×(0,C+CW+2)=2×
(32+3+2)=(6V2+10)cm.
答:需要准备长方体竹棒的长为(62+10)厘米
2.解:任务一:设圆柱底面圆半径为r,根据题意可得2r+2π7
=16.56,即2r+6.28r=16.56.
解得r=2,
V雕=Tr2×2r≈3.14x2×2×2=50.24(cm3):
任务二:方案A:根据题意可得r=24÷(2π)≈24÷6=4
(cm),
故圆柱形容器的高=18-2×4=10(cm),
Vm鞋=10xT×42≈10×3×16=480(cm3),如解图①:
24 cm
24 cm
8cm
18cm
18 cm
10cm
6cm 18 cm
图①
图②
第2题解图
方案B:以18cm作为无盖圆柱形容器底面圆的周长,
则r=18÷(2π)≈18÷6=3(cm),
故圆柱形容器的高=24-2×3=18(cm),如解图②,
V周柱=18×T×3≈18×3×9=486(cm3),
.486>480.
:.以18cm作为无盖圆柱形容器底面圆的周长时体积
最大.
任务三:如解图③,方案A剩余部分最大长方形铁片的长
和宽分别为24-8=16(cm),8cm,
16=2×8,该半圆的半径为8cm,
该半圆的面积=分×8了x3xg=96(m)。
利用率=96+3×42+10×24
100%≈88.9%.
24×18
24 cm
24 cm
6cm
8cm
18cm
18 cm16cm8cm10cm
12 cm
6cm 18cm
图③
图④
第2题解图
如解图④,方案B剩余部分最大长方形铁片的长和宽分
别为18-6=12(cm),6cm,
:12=2×6,该半圆的半径为6cm,
该半圆的面积=x6了×3x6-54(m).
利用率=54+3x3+18×18
100%≈93.8%,
18×24
93.8%>88.9%,故方案B利用率更高
3.解:(1)18x,0=-x+42x+100:
(2)w=-x2+42x+100=-(x-21)2+541,
.当x=21时,0=541;
答:排队人数在第21分钟达到最大值,最大人数为
难题解析·安徽数学
541人:
(3)设开了m条通道,
则w=y-6mx=-x2+60x+100-6mx=-x2+6(10-m)x+100,
.对称轴为直线x=3(10-m),
:排队人数10分钟(包括10分钟)内减少,
0≤3010-m)≤10.即29≤m≤10,
又.最多开通9条,
9≤me9,
m为正整数
.m最小值为7,.最少开7条通道.
4.解:(1)⊙0分别与AC,AD相切于点B,D.
1
∠0MB=∠0MD=2∠CAD=30:
(2)该部件1的长度符合要求,理由如下:
:钢柱的底面圆半径为1cm,
..BC=OB=1,
.∠OAB=30°,∠0BA=90°
.AB=√3,
∴.AC=BC+AB=1+√3,
同理A'C'=1+W5,
∴.1=7.52-2(1+√3)≈2.06,
1.9<2.06<2.1.
.该部件1的长度符合要求:
(3)能,将圆柱换成正方体
如解图.
B
第4题解图
设正方体的棱长为a,用游标卡尺测量出CF的长度y
.BC=BD=a,
·∠CAD=60°,
AB=a
,AC=a+
3a
3
1y-2(a+
3)=y
2(3+W3)a
3
5.解:(1)如解图①,作图步骤:①圆弧上取一点C,交界面
与圆弧的交点为M,N,连接MC,NC;
②分别作MC,NC的中垂线,交于点0,则点0为圆弧的
圆心:
③作射线OM,过点M作PM⊥OM,则PM为⊙O的切线
故∠PMN即为所求:
图①
图②
第5题解图
(2)变强:
(3)∠CAD=2∠BAC,理由如下:
如解图②,连接0A,则OA=0B,
参考答案与重难题
一战成名新中考
.∴.∠ABC=∠OAB,
·AD为⊙O的切线
OA⊥AD,.∠OAB+∠BAD=90°,
.·BC⊥AC,.∠ABC+∠BAC=90°,
:·∠ABC=∠OAB
∴.∠BAD=∠BAC.
.∠CAD=∠BAD+∠BAC=2∠BAC;
(4):水滴弧的长度为1=
180
r180”,
可以根据一的大小,进行判断,一越大,水滴越趋近于
球形,疏水性越强(答案不唯一).
6..解:由题意得,EF=AD=26,AD∥EF
.∠ABE=∠DAB=37°,∠ACE=∠DAC=8.5
设BE=CF=x米,则CE=EF-CF=(26-x)米,BC=EF
CF-BE=(26-2x)米,
在Rt△ABE中,∠ABB=90°,tanLABE=Ag
BE
∴.AE=BE·tan∠ABE=x·tan37°,
在RH△ACE中,LAEC=90,tanLACE=CE,
AE
.AE=CE·tan∠ACE=(26-x)·tan8.5°,
.x·tan37°=(26-x)·tan8.5°,
解得x≈13
3
BC=26-2x13
17(米),
答:内栏墙围成泉池的直径BC的长约为17米
7.解:(1)50:83.5:144°.
(2)B组的人数为50x30%=15(人).
补全频数分布直方图如解图
模具设计成绩的频数分布直方图
↑人数/频数
25
20
20
15
15
10
5
0
ABCD成绩/分
第7题解图
(3)1200x20+10
50
720(人).
:.估计全校1200名学生的模具设计成绩不低于80分的
人数约为720.
(4)列表如下:
甲
的
甲
(甲,乙)
(甲,丙)
(甲,丁)
乙
(乙,甲)
(乙,丙)
(乙,丁)
丙
(丙,甲)
(丙,乙)
(丙,丁)
丁
(丁,甲)(丁,乙)
(丁,丙)
共有12种等可能的结果,其中所选的两位同学恰为甲和
丙的结果有(甲,丙),(丙,甲),共2种,
:所选的两名同学恰为甲和丙的概率为2石
21
平析·安徽数学
39