内容正文:
七年级数学试卷
(考试时间:120分钟 满分:150分)
请注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.
2.所有试题的答案写在答题纸上,写在试卷上无效.
3.作图必须用2B铅笔,且加粗加黑.
第一部分 选择题(共18分)
一、选择题(本大题共有6小题,每小题3分,共18分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1. 书法节气之美是传统文化与自然规律的完美组合,以下小篆版二十四节气中的“雨水”“立夏”“冬至”“大雪”,其中是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
3. 如图,下列三角形中,可以由平移得到的是( )
A. B. C. D.
4. 若,则的值为( )
A. B. C. D.
5. 已知方程组的解满足,则k的值是( )
A. -1 B. -2 C. 1 D. 2
6. 如图,两个边长分别为a和b的正方形按图1放置,其阴影部分面积为;若在大正方形的左下角和右下角各摆放一个边长为b的小正方形(如图2),两个小正方形重叠部分(阴影)面积为.若,,则的值为( )
A. 72 B. 45 C. 36 D. 30
第二部分 非选择题(共132分)
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
7. 氢原子的半径约为m,用科学记数法把表示为_________.
8. 在方程中,用x的代数式表示y,得______.
9. 计算:_____.
10. 比较大小:______.(填“>”或“<”或“=”)
11. 若长方形广场的长是,面积是,则该广场的宽是______.
12. 如图,线段与关于直线l对称,与直线l相交于点O,若,则______.
13. 已知,那么______.
14. 我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.在如图所示的三阶幻方中,每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等,则______.
2
3
15. 若,,则a与b满足的数量关系是______.
16. 如图,在中,.将绕点旋转得到,点的对应点分别为点,连接.在旋转过程中,当点在直线两旁时, 面积的最大值分别是和,则______.
三、解答题(本大题共有10题,共102分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 计算:
(1);
(2).
18. 计算:
(1);
(2).
19. 解方程组:
(1)(用代入法);
(2)(用加减法).
20. 在如图的方格纸中,每个小正方形的边长均为1.
(1)将沿着方向平移后得到,点A、B、C的对应点分别是点D、E、F,画出平移后的;
(2)若与的交点是点G,则四边形的面积是 ;
(3)(2)中的是可以由经过一次旋转变换得到,请用无刻度的直尺画出旋转中心M.
21. 观察下列式子:;;;
(1)请你根据上面式子的规律直接写出第个式子: ;
(2)探索以上式子的规律,试写出第个等式,并说明第个等式成立.
22. 下面是小丽和小真同学进行整式运算的部分过程,请认真阅读并完成相应的任务.化简并求值:,其中x=-1,.
小丽同学的解法
解:
小真同学的解法
解:
(1)任务一:仔细检查小丽同学解题的过程,回答下列问题.
(ⅰ)第 处正确(填序号),用到的乘法公式是 ;(用含a、b的式子表示)
(ⅱ)第 处错误(填序号),错误的原因是 ;
(2)任务二:小真同学逆用乘法分配律,但过程不完整,请你将小真的化简过程完整的写出来,并代入求值.
23. 如图,四边形中,,,将沿着翻折得到,点C的对应点是点E,与相交于点F.
(1)若,求的大小;
(2)还可以由 经过翻折得到,请在图中画出折痕所在的直线l(仅用无刻度的直尺,保留作图痕迹).若,,则的周长是 .
24. 某快递公司使用机器人进行包裹分拣,具体分拣情况如下表所示:
甲机器人工作时间()
乙机器人工作时间()
分拣包裹总数(件)
信息一
2
4
1600
信息二
3
2
1400
(1)试问甲乙两台机器人每小时各拣多少件包裹?
(2)现有包裹2500件,若安排甲、乙两台机器人工作,且甲的工作时间比乙多k小时(k为正整数),两台机器人的工作时间均为整数小时,问是否存在这样的k?若存在,求出所有可能的k的值及各自的工作时间;若不存在,请说明理由.
25. 【文化欣赏】我国南宋时期杰出的数学家杨辉于1261年写下了《详解九章算法》,书中记载了“杨辉三角”,此数表给出了展开式的系数规律.
第2行
第3行
第4行
第5行
【应用体验】
(1)的展开式为 ;
(2)利用上面的规律计算:
① ;
② ;
(3)若,
①求的值.
②求的值.
(4)当代数式的值为1时,求a的值.
26. 在学习平方差公式时,小明发现:两个连续偶数的平方差有一些有趣的结论.他定义:如果一个正整数N可以写成的形式(其中为正整数),则称N为“双偶平方差数”,称为的“序数”.例如,当时,,所以是双偶平方差数,序数为.
(1)下列各数是双偶平方差数的是 ;(填序号)
(2)小明猜想:任意一个双偶平方差数都能被整除.请帮助小明证明他的猜想;
(3)设两个双偶平方差数和的序数分别为和(、为正整数).
若,,求和的值;
若可表示为的形式,其中,.已知,求和的值.
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七年级数学试卷
(考试时间:120分钟 满分:150分)
请注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.
2.所有试题的答案写在答题纸上,写在试卷上无效.
3.作图必须用2B铅笔,且加粗加黑.
第一部分 选择题(共18分)
一、选择题(本大题共有6小题,每小题3分,共18分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项的字母代号填涂在答题卡相应位置上)
1. 书法节气之美是传统文化与自然规律的完美组合,以下小篆版二十四节气中的“雨水”“立夏”“冬至”“大雪”,其中是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
、不是轴对称图形,故本选项不符合题意;
、是轴对称图形,故本选项符合题意;
、不是轴对称图形,故本选项不符合题意.
2. 下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查幂运算的基本法则,需根据合并同类项,同底数幂的乘法、除法,幂的乘方的运算法则逐一判断选项.
【详解】解:选项A:∵合并同类项时,系数相加,字母及指数不变,
∴,A错误.
选项B:∵同底数幂相乘,底数不变,指数相加,
∴,B错误.
选项C:∵同底数幂相除,底数不变,指数相减,
∴,C错误.
选项D:∵幂的乘方,底数不变,指数相乘,
∴,D正确.
3. 如图,下列三角形中,可以由平移得到的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查图形的平移,解题的关键是理解平移的性质,即平移不改变图形的形状,大小和方向.
根据平移性质,逐一分析选项中的三角形与的形状,大小和方向是否一致.
【详解】A、的形状,与相比,方向发生了改变,不是通过平移得到的;
B、与相比,方向发生了改变,不是通过平移得到的;
C、大小和方向与完全相同,是由平移得到的;
D、与相比,方向发生了改变,不是通过平移得到的;
故选:A.
4. 若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用平方差公式展开化简后,即可求出的值.
【详解】解:,
,
.
5. 已知方程组的解满足,则k的值是( )
A. -1 B. -2 C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】先根据方程组求出,再结合已知条件可得,求出解即可.
【详解】解:,
,得,
即.
∵,
∴,
解得.
6. 如图,两个边长分别为a和b的正方形按图1放置,其阴影部分面积为;若在大正方形的左下角和右下角各摆放一个边长为b的小正方形(如图2),两个小正方形重叠部分(阴影)面积为.若,,则的值为( )
A. 72 B. 45 C. 36 D. 30
【答案】B
【解析】
【分析】先根据图形表示出,然后再利用完全平方公式进行化简代入求值即可.
【详解】解:,,
∴,
将,代入上式得,
原式.
第二部分 非选择题(共132分)
二、填空题(本大题共有10小题,每小题3分,共30分,请把答案直接填写在答题卡相应位置上)
7. 氢原子的半径约为m,用科学记数法把表示为_________.
【答案】
【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】用科学记数法把0.0000 0000 005表示为5×10-11.
故答案为5×10-11.
【点睛】本题考查用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10-n,其中1≤|a|<10,n为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.
8. 在方程中,用x的代数式表示y,得______.
【答案】
【解析】
【分析】要将方程中的项单独放在等式一侧,其他项移到另一侧,对含的项进行系数化为1,可能用到等式的基本性质.
【详解】解: 原方程 移项,
得,
等式两边同时除以,整理,
得.
9. 计算:_____.
【答案】
【解析】
【分析】首先根据乘方的意义把两项幂化为指数相同,然后逆用积的乘方公式即可求解.
【详解】解:原式=()100×3101=(×3)100×3=3.
故答案是:3.
【点睛】本题考查幂的运算,灵活运用同底幂乘法公式逆用、积的乘方公式逆用及乘法运算律是解题关键.
10. 比较大小:______.(填“>”或“<”或“=”)
【答案】<
【解析】
【分析】将两个幂变形为同指数幂,通过比较底数大小即可得到结果.
【详解】解:∵,,
又∵,
∴,即.
11. 若长方形广场的长是,面积是,则该广场的宽是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据长方形面积公式,利用多项式除以单项式的运算法则计算即可得到结果.
【详解】解:∵长方形广场的长是,面积是,
∴该广场的宽是
.
12. 如图,线段与关于直线l对称,与直线l相交于点O,若,则______.
【答案】36
【解析】
【详解】解:∵
∴
∵线段与关于直线l对称,与直线l相交于点O,
∴.
13. 已知,那么______.
【答案】16
【解析】
【分析】用同底数幂法则化简,再将代入即可.
【详解】解:,
,
.
14. 我国古代的《洛书》中记载了最早的幻方——九宫格.在如图所示的三阶幻方中,每行、每列、每条对角线上的三个数之和都相等,则______.
2
3
【答案】
【解析】
【分析】根据三阶幻方中每行每列每条对角线上的三个数之和相等的性质,建立关于x,y的方程组,求解得到x的值.
【详解】解:设三阶幻方中每行每列对角线的公共和为S,
由题意,右上到左下的对角线三个数之和为;
第一列三个数之和为,
第一行三个数之和为
因此可得方程组
整理得
得 .
解得 .
15. 若,,则a与b满足的数量关系是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据完全平方公式和平方差公式可得,,即可解答.
【详解】解:∵,,
∴,
∴.
16. 如图,在中,.将绕点旋转得到,点的对应点分别为点,连接.在旋转过程中,当点在直线两旁时, 面积的最大值分别是和,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据旋转性质可知,为定值,点在以点为圆心,为半径的圆上,面积最值为圆上点到的距离最值.
【详解】解:根据旋转性质可知,为定值,点在以点为圆心,为半径的圆上,
设到的距离为,又,
,
当点在直线远离点的一侧,点到的距离最大为,
当点在直线靠近点的一侧,点到的距离最小为,
,
.
三、解答题(本大题共有10题,共102分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据幂的乘方法则和同底数幂的乘法法则计算即可;
(2)根据零指数幂和负整数指数幂的定义计算即可.
【小问1详解】
解:原式 .
【小问2详解】
解:原式
.
18. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【详解】解:(1)原式.
(2)原式.
19. 解方程组:
(1)(用代入法);
(2)(用加减法).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)将代入第一个方程,把二元一次方程组转化为一元一次方程求解,之后再回代求另一个未知数.
(2)先观察两个方程中或的系数,通过给方程乘以合适的系数,使某一未知数的系数互为相反数或相等,再将两个方程相加或相减消去该未知数,转化为一元一次方程求解,最后回代求另一未知数.
【小问1详解】
解:原方程组:,
将②代入①,得 ,
整理得:,
解得 ,
把代入②,得 ,
所以方程组的解为;
【小问2详解】
解:原方程组:,
,得,
,得,
③④,得,
解得,
把代入①,得,
解得,
所以方程组的解为.
20. 在如图的方格纸中,每个小正方形的边长均为1.
(1)将沿着方向平移后得到,点A、B、C的对应点分别是点D、E、F,画出平移后的;
(2)若与的交点是点G,则四边形的面积是 ;
(3)(2)中的是可以由经过一次旋转变换得到,请用无刻度的直尺画出旋转中心M.
【答案】(1)作图见解析
(2)8 (3)见解析
【解析】
【分析】(1)将点C沿着方向,向右平移4个格得到点F,再将点B沿着方向,向右平移4个格得到点E,再依次连接,则即为所求;
(2)根据计算;
(3)连接,交于点M,将线段绕点M旋转得到.
【小问1详解】
解:如图所示,即为所求;
【小问2详解】
解:如图所示,
;
【小问3详解】
解:如图所示,连接,交于点M,则点M即为所求.
21. 观察下列式子:;;;
(1)请你根据上面式子的规律直接写出第个式子: ;
(2)探索以上式子的规律,试写出第个等式,并说明第个等式成立.
【答案】(1)
(2);证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据上面式子的规律即可写出第个式子;
(2)探索以上式子的规律,结合(1)即可写出第个等式,计算等式左边,得出左边右边即可说明.
【小问1详解】
解:观察已知式子的规律:
第个式子:(第一个乘数,第二个乘数,右边)
第个式子:(第一个乘数,第二个乘数,右边)
第个式子:(第一个乘数,第二个乘数,右边)
第个式子:(第一个乘数,第二个乘数,右边)
因此第个式子中,第一个乘数,第二个乘数,右边,即:;
【小问2详解】
解:由(1)中规律可得:
第个等式:(为正整数)
证明:∵左边,右边,
∴左边右边,
∴第个等式成立.
22. 下面是小丽和小真同学进行整式运算的部分过程,请认真阅读并完成相应的任务.化简并求值:,其中x=-1,.
小丽同学的解法
解:
小真同学的解法
解:
(1)任务一:仔细检查小丽同学解题的过程,回答下列问题.
(ⅰ)第 处正确(填序号),用到的乘法公式是 ;(用含a、b的式子表示)
(ⅱ)第 处错误(填序号),错误的原因是 ;
(2)任务二:小真同学逆用乘法分配律,但过程不完整,请你将小真的化简过程完整的写出来,并代入求值.
【答案】(1)(ⅰ)①;;(ⅱ)②;完全平方公式使用错误,缺中间项2ab
(2)
【解析】
【分析】(1) 根据平方差公式和完全平方公式即可得解;
(2) 先化简,再代入计算即可得解.
【小问1详解】
解:(ⅰ)①处正确,用到了平方差公式:;
(ⅱ)因为完全平方公式为,所以②处错误;错误原因为完全平方公式使用错误,缺中间项.
【小问2详解】
解:
.
当 , 时,
原式
.
23. 如图,四边形中,,,将沿着翻折得到,点C的对应点是点E,与相交于点F.
(1)若,求的大小;
(2)还可以由 经过翻折得到,请在图中画出折痕所在的直线l(仅用无刻度的直尺,保留作图痕迹).若,,则的周长是 .
【答案】(1)
(2);作图见解析;16
【解析】
【分析】(1)因为,可得;又因为沿翻折得到,所以,进而.又有,结合上述角的等量关系可求.
(2)对于作图,利用平行四边形和翻折的性质,找到对应点的对称轴,即折痕;求周长时,因为,所以,则的周长可转化为,代入数值计算.
【小问1详解】
∵,,
∴四边形是平行四边形,;
由翻折性质得,
∴,
∵,
又∵,
∴.
【小问2详解】
可由翻折得到,如图所示,直线l即为所求;
∵,
∴,
∵,,
∴的周长.
24. 某快递公司使用机器人进行包裹分拣,具体分拣情况如下表所示:
甲机器人工作时间()
乙机器人工作时间()
分拣包裹总数(件)
信息一
2
4
1600
信息二
3
2
1400
(1)试问甲乙两台机器人每小时各拣多少件包裹?
(2)现有包裹2500件,若安排甲、乙两台机器人工作,且甲的工作时间比乙多k小时(k为正整数),两台机器人的工作时间均为整数小时,问是否存在这样的k?若存在,求出所有可能的k的值及各自的工作时间;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)甲每小时各拣300件包裹,乙每小时各拣250件包裹
(2),甲、乙工作时间分别为5小时,4小时
【解析】
【分析】(1)设甲、乙每小时各拣包裹x件、y件,根据表格中的等量关系列出方程组并解方程组即可;
(2)设甲、乙工作时间为a、小时,根据题意列出二元一次方程,求出整数解即可.
【小问1详解】
解:设甲、乙每小时各拣包裹x件、y件,则:
;
解得
答:甲每小时各拣300件包裹,乙每小时各拣250件包裹;
【小问2详解】
解:设甲、乙工作时间为a、小时,
则
即
∴
∵a、k均为正整数,
∴
甲、乙工作时间为5小时,小时.
25. 【文化欣赏】我国南宋时期杰出的数学家杨辉于1261年写下了《详解九章算法》,书中记载了“杨辉三角”,此数表给出了展开式的系数规律.
第2行
第3行
第4行
第5行
【应用体验】
(1)的展开式为 ;
(2)利用上面的规律计算:
① ;
② ;
(3)若,
①求的值.
②求的值.
(4)当代数式的值为1时,求a的值.
【答案】(1)
(2)①;②32
(3)①1;②
(4)或1
【解析】
【分析】(1)根据“杨辉三角”的系数规律进行解答即可;
(2)①根据“杨辉三角”的系数规律变形后得到,即可求出答案;②根据“杨辉三角”的系数规律变形后得到,即可求出答案;
(3)①令即可求出答案;②分别令和列出式子,两式相减即可求出答案;
(4)根据“杨辉三角”的系数规律变形后得到,即可求出答案.
【小问1详解】
解:根据题意可得,
【小问2详解】
解:①
;
②
【小问3详解】
解:①当时,
,
②当时,
①,
当时,
②,
得到,
∴
【小问4详解】
当代数式的值为1时,则,
∴,
∴或,
解得或1
26. 在学习平方差公式时,小明发现:两个连续偶数的平方差有一些有趣的结论.他定义:如果一个正整数N可以写成的形式(其中为正整数),则称N为“双偶平方差数”,称为的“序数”.例如,当时,,所以是双偶平方差数,序数为.
(1)下列各数是双偶平方差数的是 ;(填序号)
(2)小明猜想:任意一个双偶平方差数都能被整除.请帮助小明证明他的猜想;
(3)设两个双偶平方差数和的序数分别为和(、为正整数).
若,,求和的值;
若可表示为的形式,其中,.已知,求和的值.
【答案】(1)
(2)见解析; (3)
,;,;
,.
【解析】
【分析】(1)根据“双偶平方差数”的定义求解即可;
(2)根据“双偶平方差数”的定义即可证明猜想;
(3)根据已知可得,或,即可得和的值;由(2)知,,可得,结合已知,可得和的值,即可得和的值.
【小问1详解】
解:∵,,
∴和是双偶平方差数,
∵,(为正整数)
∴“双偶平方差数”必为偶数,
∴不是“双偶平方差数”.
【小问2详解】
解:,
∵是整数,
∴能被整除.
【小问3详解】
解:∵两个双偶平方差数和的序数分别为和(、为正整数),
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴或,
由,解得,
由,解得,
∴,;,.
由(2)知,,
则.
∵,且,,
∴.
∴,
∴,
解得,,
∴,.
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