精品解析:北京清华大学附属中学创新班2026-2027学年七年级上学期期中试卷数学(二)
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内容正文:
初一第一学期期中试卷
数学(二)
2026.11
一.选择题(本题共24分,每小题3分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 我国的北斗卫星导航系统星座部署完成,其中一颗中高轨道卫星高度大约是12500000米.数据12500000可用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查科学记数法的表示.根据题意利用科学记数法定义即可得到本题答案.
【详解】解:∵,
故选:B.
2. 下列各组单项式中不是同类项的为( )
A. 23与32 B. 与
C. 与 D. 与
【答案】D
【解析】
【详解】解:与是同类项,故A不符合题意;
与所含字母相同,相同字母的指数对应相同,是同类项,故B不符合题意;
与所含字母相同,相同字母的指数对应相同,是同类项,故C不符合题意;
与中、的指数均不相同,不是同类项,故D符合题意.
3. 根据等式的性质,下列各式变形正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了等式的性质,根据等式的性质,对所给选项依次进行判断即可.
【详解】解:A、由可得出或,所以A选项不符合题意.
B、当时恒成立,而不一定成立,所以B选项不符合题意.
C、由可得出,故C选项符合题意.
D、由可得出,所以D选项不符合题意.
故选:C.
4. 如图,数轴上的点表示的数分别是.如果,且,那么该数轴的原点的位置应该在( )
A. 点的左侧 B. 点的右侧
C. 点与点之间且靠近点 D. 点与点之间且靠近点
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了数轴,绝对值的意义,根据得出异号,再根据得出数轴表示的点离远点的距离小于表示的点离远点的距离,即可得出答案,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:,
异号,
,
数轴表示的点离远点的距离小于表示的点离远点的距离,
该数轴的原点的位置应该在点与点之间且靠近点,
故选:C.
5. 有m辆客车及n个人,若每辆客车乘40人,则还有10人不能上车,若每辆客车乘43人,则只有1人不能上车,有下列四个等式:①40m+10=43m-1; ②; ③; ④40m+10=43m+1,其中符合题意的是( )
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
【答案】D
【解析】
【分析】首先要理解清楚题意,知道总的客车数量及总的人数不变,然后采用排除法进行分析从而得到正确答案.
【详解】解:根据总人数列方程,应是40m+10=43m+1,①错误,④正确;
根据客车数列方程,应该为,②错误,③正确;
所以正确的是③④.
故答案为D.
【点睛】此题考查由实际问题抽象出一元一次方程,考查列方程解应用题的能力,寻找相等关系是关键.
6. 已知,均为关于,的三次三项式,若,则的结果不可能是( )
A. 三次五项式 B. 三次四项式 C. 二次五项式 D. 二次四项式
【答案】C
【解析】
【分析】以的三次项仅含为突破口,分情况讨论的次数与项数的可能性.
【详解】解:,三次项为,二次项为,常数项为,
是关于,的三次三项式,最高次项次数为,共项,
若含以外的三次项,则该类项无同类项抵消,为三次多项式,调整的项与的项的同类项关系,可得到三次五项式、三次四项式,故A、B可能;
若为二次多项式,则的所有三次项需全部抵消,即的三次项只能是(仅项),此时剩余项均为不高于二次的项,
的非三次项共项,与的个低次项合并后,最多有项(无同类项时),即最多为二次四项式,不可能为二次五项式,故D可能,C不可能.
7. 如图,在一个大长方形中放入四个边长不等的正方形①、②、③、④,若要求出图中两块阴影部分的周长之差,则只需知道下列哪个正方形的边长( )
A. 正方形① B. 正方形② C. 正方形③ D. 正方形④
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了整式的加减运算,列出阴影部分周长之差是关键.
设正方形纸片①②③④的边长分别为、、、,列出两个阴影部分的周长之差进行化简即可得出结果.
【详解】解:如图,设正方形纸片①②③④的边长分别为、、、,
右上角阴影部分的周长为:,
左下角阴影部分的周长为:,
两块阴影部分的周长之差
,
要求出图中两块阴影部分的周长之差,则只需知道编号为②正方形的边长,
故选:B.
8. 一台数字机器的工作规则如下:输入三个有理数a,b,c,机器依次输出,,的值,分别记为p,q,r,给出下面四个结论:
①若,则;
②若p,q,r中恰有两个相等,则a,b,c中也恰有两个相等;
③若,则;
④若p,q,r均为整数,且其中恰有两个奇数,则a,b,c均为整数.
上述结论中,所有正确结论的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据,,的关系,逐一推导四个结论的正确性.
【详解】解:由题意得,,.
① ,
∵ ,
∴ ,即,故①正确.
② 若,则,得,
由得,即,
∵ ,∴ ,即,恰有两个相等;
同理,若,得;若,得,均符合恰有两个相等,故②正确.
③ 若,则,
由得,
由得,
∴ ,故③错误.
④ ∵ 均为整数,
∴ ,,.
若恰有两个奇数,即两奇一偶,
则任意两数之和减第三个数的结果均为偶数,
故均为整数,故④正确.
综上,正确结论是①②④,共3个.
二.填空题(本题共24分,每小题3分)
9. 用四舍五入法把2.818精确到百分位,所得到的近似数为__________.
【答案】
【解析】
【分析】精确到百分位需观察千分位数字,按照四舍五入规则取近似值.
【详解】解:用四舍五入法把2.818精确到百分位,所得到的近似数为.
10. 某型号芯片的封装标准厚度为,封装的实际厚度与标准厚度的差值记为“厚度偏差”,现有五个芯片的“厚度偏差”记录如下(单位:):①,②,③,④,⑤,其中实际封装厚度最接近标准厚度的是__________(填序号).
【答案】②
【解析】
【分析】本题考查了绝对值的应用.
实际厚度最接近标准厚度即厚度偏差的绝对值最小,比较各偏差的绝对值即可.
【详解】解:计算各厚度偏差的绝对值:
①,
②,
③,
④,
⑤,
其中绝对值最小的是②,
故答案为:②.
11. 若关于x、y的多项式 化简后不含项,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了整式的加减中无关型问题,根据化简后不含的项,即的系数为0,进而可求解.
【详解】解:
,
∵化简后不含的项,
∴,
解得:,
故答案为:.
12. 已知关于x的方程,对于任意有理数,总是该方程的解,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据方程的解的定义,把代入方程,由可以取得任意值,则取,,可得a和b的值,再代入即可求解.
【详解】解:∵是对任意有理数都成立的方程的解,
∴将代入原方程,得到的等式对任意有理数都成立,
将代入原方程,得,
当时,代入得,
整理得,
解得,
当时,代入得,
整理得,
将代入得,
解得,
∴.
13. 若关于的方程组的解为,则方程组的解是__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用整体换元思想,对比两个方程组的结构,将新方程组中的和看作原方程组对应的未知数,结合原方程组的解构造关于,的方程,求解即可得到结果.
【详解】解:设,则方程组可化为,
∵原方程组的解为,
∴方程组的解为,
即,
解得.
14. 若存在3个互不相同的有理数,,,使得
,则的值为_________.
【答案】
【解析】
【分析】利用零点分段法化简含绝对值的表达式,分析各区间内表达式的取值特点,确定满足存在三个不同自变量对应同一函数值的常数.
【详解】解:令得;令得;令得;
根据临界点将数轴分为四个区间,分别化简表达式:
当时,原式,该式中每个值仅对应一个,
当时,原式,该式中每个值仅对应一个,
当时,原式,该区间内无论取何值,表达式恒为1,可选取无数个不同的有理数满足等式,
当时,原式,该式中每个值仅对应一个,
∵题目要求存在3个互不相同的有理数使得表达式值均为,
∴其余区间的表达式均为随变化的一次式,每个最多对应两个不同的,无法满足三个数的要求,
∴只有当表达式在某一区间内为常数时,才能选取三个不同的满足条件,即.
15. 若关于的三个方程都有唯一解,且这三个解互不相等,将它们从小到大排列后,相邻两个解的差相等,则称这三个方程构成“阶梯方程”.已知关于的三个方程:
;;.下面四个结论中:
①当,时,这三个方程构成“阶梯方程”;②若这三个方程构成“阶梯方程”,且的解介于另外两个方程的解之间,则;③存在整数,,使这三个方程构成“阶梯方程”,且它们的解之和为0;④若这三个方程构成“阶梯方程”,且它们的解都是非负整数,则满足条件的数对共有对.所有正确结论的序号是_________.
【答案】
②④
【解析】
【分析】先分别求解三个方程的唯一解,结合“阶梯方程”的定义,再逐一验证四个结论.
【详解】解:方程,
移项得,对任意均有唯一解;
方程,
∵当时,左边为非负数,右边为负数,
∴方程无解;
∵当时,外层绝对值展开得,
∴,解得,为唯一解;
方程,
∵当时,方程变为,有无穷多解,不符合要求,
∴,此时两边除以得,为唯一解;
① 当,时,,三解相等,不满足“互不相等”的要求,故①错误;
② 若介于另外两个解之间,则,
即,解得,故②正确;
③ 三个解的和为,
∵,
∴,则不可能为,故③错误;
④ 若为中间项,则,即,得,此时需满足(否则,三解相等);
若为中间项,则,代入得,化简得,
∵,
∴,即,且,;
若为中间项,则,代入得,化简得,
∵,
∴,即,结合得,且;
若解均为非负整数,则,,
∴,
∵,,
∴的可能整数值为,,,,,
当时,对应,,,,,共个数对;
当时,需,且,,则,,,得对应,,,共个数对;
当时,需,且,则,,,得对应,,,共个数对;
∴总计个数对,故④正确;
综上,所有正确结论的序号是②④ .
16. 为迎接附中建校111周年活动,创客社团的小华同学计划用一台3D打印机制作模型进行展示,各个模型所需的工序不同,各工序所需时间如下表所示:
模型
时间/min
流程
打印
冷却
组装喷漆
固化
打磨抛光
甲
20
无
无
无
无
乙
25
30
无
无
20
丙
10
30
20
30
20
已知制作每个模型时,所需工序须按照上表从左往右依次进行(跳过无需进行的工序),每道工序一旦开始不能中断,完成后才能进行下一道工序.冷却及固化两项工序不需要人工操作,其余工序需要人工操作.当某个模型正在进行不需要人工操作的工序时,小华可去制作其他模型.在不考虑其他因素的前提下,若只制作乙模型,则需要____________min完成;若制作三个模型,则最少需要__________min完成.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】首先明确各模型的工序流程,区分人工工序与自动工序,结合工序不可中断、自动工序无需人工的规则,通过合理安排人工工序的顺序,最小化总完成时间.
【详解】解:仅制作乙模型时,工序按顺序为打印→冷却→打磨抛光,各工序依次进行,总时间为.
制作三个模型时,先梳理各模型的工序属性:
甲:仅需人工打印20min,完成即结束.
乙:人工打印25min→自动冷却30min→人工打磨抛光20min.
丙:人工打印10min→自动冷却30min→人工组装喷漆20min→自动固化30min→人工打磨抛光20min.
最优工序安排如下:
:完成丙的打印,丙开始自动冷却().
:完成乙的打印,乙开始自动冷却().
:等待丙的冷却完成.
:完成丙的组装喷漆,丙开始自动固化().
:完成甲的打印,甲制作完成.
:完成乙的打磨抛光,乙制作完成.
:完成丙的打磨抛光,丙制作完成.
综上,三个模型全部完成的最少时间为.
三.解答题(本题共72分,第17题6分,第18题5分,第19题9分,第题每题5分,第题每题6分,第题每题7分)解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程
17. 计算
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)8
【解析】
【分析】本题主要考查有理数的混合运算,掌握基本运算法则和顺序是解题的关键.
(1)先计算乘方,再算乘除,最后算加减;
(2)先计算乘方和绝对值里面的,同时运用乘法分配律进行简便运算,最后进行加减运算.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:
.
18. 先化简,再求值:,其中,.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查整式加减中的化简求值,去括号,合并同类项,化简后,再代值计算即可.
【详解】解:原式
;
当,时,原式.
19. 解方程(组):
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:,
得,,
即,解得,
将代入①得,,解得,
∴原方程组的解为;
【小问3详解】
解:∵,
∴,即,
∴,
∴,
移项得:,
解得.
20. 已知关于的方程,当为何值时,方程无解.
【答案】当时,方程无解
【解析】
【分析】方程整理得,从而可得,再结合该方程无解,得出,且,计算即可得出结果.
【详解】解:方程整理得,
∴,
∴,
∵该方程无解,
∴,且,
解得,
解得,
综上所述,当时,方程无解.
21. 已知关于的代数式,.
(1)求证:对于任意的值,代数式的值恒大于的值;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)
证明:
,
∵对于任意实数,,
∴,即,
∴对于任意的值,代数式的值恒大于的值;
(2)
【解析】
【分析】(1)作差计算,直接利用平方的非负性证明差恒正;
(2)先化简的表达式,结合已知条件求出的值,再代入计算.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:
,
∵,
∴
整理得,
将代入,得.
22. 对于有理数,,定义一种新运算“”,规定.
例如.
(1) , ;
(2)比较大小: (填“>”“<”或“=”);
(3) .
【答案】(1)2,2 (2)=
(3)5
【解析】
【分析】根据新定义法则计算即可.
【小问1详解】
解:
【小问2详解】
解:
故,
【小问3详解】
解:∵,,,,
,,.
∴
,
23. 如图,牛顿摆由七根等距离的等长细线分别连接一颗相同大小的铁球组成.在牛顿摆静止状态下,可将每个小铁球的最低处抽象成点,将牛顿摆放在数轴上方,
铁球①与铁球⑤的最低点在数轴上表示的数分别为,.
(1)若,,则铁球⑦的最低点在数轴上表示的数为 ;
(2)点是数轴上的一点,若点到铁球⑦最低点的距离是铁球①与⑤最低点之间距离的2倍,直接写出点在数轴上表示的数.(用含,的代数式表示)
【答案】(1)6 (2)或
【解析】
【分析】(1)根据题意求出相邻两个铁球的最低点之间的距离为2,然后求解即可;
(2)先算出点到铁球⑦的距离为,再分类讨论:当点在铁球⑦的左边时;当点在铁球⑦的右边时;运用数轴上两点之间距离的计算方法即可求解.
【小问1详解】
解:∵,,
∴铁球①与铁球⑤的最低点的距离为,
∴相邻两个铁球的最低点之间的距离为,
∴铁球⑦的最低点在数轴上表示的数为;
【小问2详解】
解:根据题意得,铁球①与铁球⑤的最低点的距离为,
∴相邻两个铁球的最低点之间的距离为,
∴铁球⑦的最低点在数轴上表示的数为,
根据题意得,点到铁球⑦的距离为,
∴当点在铁球⑦的左边时,;
当点在铁球⑦的右边时,;
综上所述,点在数轴上对应的数为或.
24. 如果关于的一元一次方程的解是整数,则称该方程为“整”方程;如果不是整数,则称为“分”方程.例如方程是“整”方程,方程是“分”方程.按此定义解答下列问题:
(1)方程是 方程;
(2)已知为整数,试判断关于的方程是否可能是“整”方程,并说明理由;
(3)若关于的方程是“分”方程,则关于的方程是 方程.
【答案】(1)
分
(2)
不可能,理由如下:
假设该方程是“整”方程,则其解为,
将代入,得,
即,解得,
∵为整数,
∴不符合题意,
∴该方程不可能是“整”方程.
(3)
整
【解析】
【分析】(1)求解方程得到解,根据定义判断方程类型;
(2)假设方程是“整”方程,代入解求,结合为整数的条件判断是否成立;
(3)利用第一个方程的解得到,,,的数量关系,代入第二个方程求解,再根据定义判断类型.
【小问1详解】
解:,
,
,
∵不是整数,
∴该方程是“分”方程;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:∵方程是“分”方程,
∴该方程的解为,
将代入,得 ,
∴,
∴,
解方程,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∵是整数,
∴该方程是“整”方程.
25. 某地区组织人形机器人半程马拉松比赛.赛事包括自主导航组与遥控组,每支队伍同一时间只能派出一个机器人参加比赛(中途允许更换电池或更换机器人),罚时规则如下:
当次罚时/分钟
累计罚时/分钟
更换电池
第一次
5
5
第二次
10
15
更换机器人
第一次
15
15
第二次
20
35
(每支队伍至多更换两次电池,至多更换两次机器人,否则取消成绩)
每支队伍的总成绩按如下方式计算:总成绩=(实际跑步用时+罚时)×加权系数,其中,自主导航组队伍加权系数为1,遥控组队伍加权系数为,如果自主导航组队伍人工干预(含更换电池,机器人和其他人工操作)累计超次,按遥控组队伍加权系数进行计算.
(1)某自主导航组队伍在比赛中更换1次电池,并更换1次机器人,人工干预未超过3次,另一支遥控组队伍无任何罚时.已知这两支队伍的实际跑步用时之和为分钟,且总成绩相同,求该自主导航组队伍的实际跑步用时;
(2)某自主导航组队伍的总成绩为90分钟,已知该队伍在比赛中更换电池只有一次,且实际跑步用时超过50分钟,直接写出该队伍所有可能的实际跑步用时.
【答案】(1)该自主导航组队伍的实际跑步用时为分钟.
(2)该队伍所有可能的实际跑步用时为分钟、分钟、分钟.
【解析】
【分析】(1)设自主导航组实际跑步用时为未知数,根据两支队伍总成绩相等列一元一次方程求解.
(2)按人工干预累计是否超过3次分两类,结合更换机器人的不同次数计算实际用时,筛选出大于50分钟的结果.
【小问1详解】
解:设该自主导航组队伍的实际跑步用时为分钟,则遥控组队伍的实际跑步用时为分钟.依题意得:
.
解得.
答:该自主导航组队伍的实际跑步用时为76分钟.
【小问2详解】
解:设该队伍的实际跑步用时为分钟,由题意得.已知更换电池1次,电池罚时为5分钟;更换机器人次数可取0、1、2,对应总罚时分别为分钟、分钟、分钟.分两种情况讨论:①当人工干预累计不超过3次时,加权系数为1.由总成绩为90分钟,得.
总罚时5分钟:
,,符合;
总罚时20分钟:
,,符合;
总罚时40分钟:
,不满足,舍去.
②当人工干预累计超过3次时,加权系数为.由总成绩为90分钟,得,即.
总罚时5分钟:
,,符合;
总罚时20分钟:
,,符合;
总罚时40分钟:
,不满足,舍去.
综上所述,该队伍所有可能的实际跑步用时为分钟、分钟、分钟.
26. 对于数轴上的点和正数给出如下定义:若点在数轴上沿负方向移动个单位长度后所在位置点表示的数是,沿正方向移动个单位长度后所在位置点表示的数是,则称与是点的对称数,记作.例如原点的对称数是.
(1)若点表示,则 ;
(2)若点表示,,则的值为 ;
(3)已知,,若点和点同时从原点出发,在数轴上均沿正方向移动,且点的速度是点速度的倍,当时,直接写出点表示的数.
【答案】(1)
(2)
(3)
或
【解析】
【分析】(1)依据对称数的定义,代入点表示的数与计算,;
(2)先由的值求出,再计算的值;
(3)设点表示的数为,由速度关系得点表示的数为,结合定义代入绝对值方程分情况求解.
【小问1详解】
解:∵点表示的数为,,
∴,,
∴;
【小问2详解】
解:∵点表示的数为,,
∴,解得,
∴;
【小问3详解】
解:设点表示的数为,
∵点的速度是点速度的倍,同时从原点出发沿正方向移动,
∴点表示的数为,,
∵,
∴,,
∵,
∴,,
∵,
∴,
整理得,
∵,
∴,
当时,,解得,
此时点表示的数为;
当时,,解得,
此时点表示的数为.
综上所述,点表示的数为或.
27. 匹克球是一项类似网球、羽毛球的隔网对抗球类运动,小清想为学部匹克球赛设计赛程,查阅资料获得信息如下:
a.是全球匹克球官方评级系统,其评级分数越高代表选手实力越强,系统会根据每场比赛的结果,对每位参赛选手的评级分数进行动态调整.小清决定用以下简化规则来模拟这一调整过程:
①双打队伍的评级分数等于该队两名队员个人评级分数的平均值;
②设两队评级分数之差为(强队评级分数减弱队评级分数),系统据此预测弱队本场比赛得分为;
③设弱队本场比赛实际得分为,则赛后弱队每名队员的评级分数加上预测得分,强队每名队员的评级分数减去这一数值.
b.“超八”赛制是一种常见的匹克球社交双打赛制,受此启发,小清规定“完美赛程”如下:当(为整数,且)名球员参加随机双打比赛时(每场4人,每队各2人隔网对抗),满足任意两名选手恰好搭档1次,且任意两名选手恰好对抗2次.
根据以上信息,解决下列问题:
(1)已知A、B、C、D四名选手进行比赛,赛前他们的评级分数如下表所示:
评级分数
A
B
C
D
赛前
①若A与B组队,与C、D组成的队伍进行一场双打评级赛,A所在队以告负,根据上表中的评级分数可知,C赛后的评级分数为 ;
②若这四名选手要实现“完美赛程”,则共需进行 场比赛;
(2)A、B、C、D、E五名选手进行比赛,能否实现“完美赛程”?若能,请给出一种比赛对阵表(如第一场对阵…);若不能,请说明理由;
(3)下列说法正确的有 (填序号):
①若有6名选手进行比赛,则可以实现“完美赛程”;
②若某“完美赛程”共进行了60场比赛,则参加比赛的选手共有16人;
③若某赛程满足任意两名选手恰好搭档1次,则任意两名选手也一定恰好对抗2次.
【答案】(1)①;②3.
(2)可以实现,
∵,
∴,解得:,满足条件;
对阵表如下:
场次
对阵
轮空
第 1 场
对阵
E
第 2 场
对阵
D
第 3 场
对阵
B
第 4 场
对阵
C
第 5 场
对阵
A
(3)②
【解析】
【分析】(1)①先求出、队的平均分,易得强队为,;求出弱队预测得分:分;由已知条件可得弱队实际得分,再求出C赛后的评级分数即可;②根据“完美赛程”的定义求解即可;
(2)先根据“完美赛程”的定义判断,然后再列出对阵表即可;
(3)根据“完美赛程”的定义判断即可.
【小问1详解】
解:∵队的平均分为:; 队的平均分为:;
∴强队为,.
弱队预测得分:,实际得分.
计算调整量.
①强队队员分数减去该值,C 赛后分数:;
②核心结论:每位选手要和其余所有人恰好搭档一次,每人参赛场次为;每场有 4 个参赛人次,共需进行T场,则总人次满足 ,,,解得:,共 场.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:①当时,,不能被 4 整除,不可以实现“完美赛程”,故①说法错误;
②场次,,即,正整数解,故②说法正确;
③ “恰好搭档一次” 只能推出每位选手的总对抗次数之和为定值,不能保证每一对选手都恰好对抗 2 次,故③说法错误.
28. 将从小到大排列的前n个(n为整数且)正整数各使用一次,填入从左到右编号依次为1,2,…,n的n个方格中,得到数组,,…,.记,称D为这个数组的“错位距离”.例如当时,若数组为2,3,1,4,则该数组的“错位距离”.
(1)当n时,若数组为3,5,1,2,4,则该数组的“错位距离” ;
(2)求证:无论n取何值,无论1,2,…,n如何排列,数组的“错位距离”必为偶数;
(3)当时,要求每个方格中填入的数都不等于该方格的编号,且不存在两个方格所填数字恰好为对方的编号.对于所有符合条件的数组,直接写出“错位距离”的最大值和最小值.
【答案】(1)
(2)证明: ∵将从小到大排列的前n个(n为整数且)正整数各使用一次,填入从左到右编号依次为1,2,…,n的n个方格中,得到数组,,…,,
∴,
∴是偶数,
∵对任意整数,与的奇偶性相同.
∴与的奇偶性相同,
∴无论如何排列,必为偶数;
(3)最大值为,最小值为
【解析】
【分析】(1)根据“错位距离”的定义计算即可;
(2)根据“对任意整数,与的奇偶性相同”进行证明即可;
(3)数组为2026,1014,1015,1016,…,2025,1,2,3,…,1012,1013时即可取得最大值;3个连续数的总错位距离最小为,同理个连续数的总错位距离最小为,据此求最小值即可.
【小问1详解】
解:当n时,若数组为3,5,1,2,4,则该数组的“错位距离”;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:从小到大排列的前个数中,正中间的两个数是和,
所以数组为2026,1014,1015,1016,…,2025,1,2,3,…,1012,1013时“错位距离”取得最大值,此时
;
∵当时,要求每个方格中填入的数都不等于该方格的编号,且不存在两个方格所填数字恰好为对方的编号.要使最小,需每个数与对应编号的差的绝对值尽量小,
所以3个连续数组成的符合条件的排列,
设3个连续数为,放到对应的组别里面,则总错位距离最小为,即3个连续数的总错位距离最小为,
同理个连续数的总错位距离最小为,
∵,
所以按3个连续数一组可以分成组,但是最后剩下一个必定等于本身方格的编号,不合题意;
按3个连续数一组可以分成组,但是最后剩下4个数,符合题意,此时“错位距离”取得最小值为.
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初一第一学期期中试卷
数学(二)
2026.11
一.选择题(本题共24分,每小题3分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 我国的北斗卫星导航系统星座部署完成,其中一颗中高轨道卫星高度大约是12500000米.数据12500000可用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
2. 下列各组单项式中不是同类项的为( )
A. 23与32 B. 与
C. 与 D. 与
3. 根据等式的性质,下列各式变形正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
4. 如图,数轴上的点表示的数分别是.如果,且,那么该数轴的原点的位置应该在( )
A. 点的左侧 B. 点的右侧
C. 点与点之间且靠近点 D. 点与点之间且靠近点
5. 有m辆客车及n个人,若每辆客车乘40人,则还有10人不能上车,若每辆客车乘43人,则只有1人不能上车,有下列四个等式:①40m+10=43m-1; ②; ③; ④40m+10=43m+1,其中符合题意的是( )
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
6. 已知,均为关于,的三次三项式,若,则的结果不可能是( )
A. 三次五项式 B. 三次四项式 C. 二次五项式 D. 二次四项式
7. 如图,在一个大长方形中放入四个边长不等的正方形①、②、③、④,若要求出图中两块阴影部分的周长之差,则只需知道下列哪个正方形的边长( )
A. 正方形① B. 正方形② C. 正方形③ D. 正方形④
8. 一台数字机器的工作规则如下:输入三个有理数a,b,c,机器依次输出,,的值,分别记为p,q,r,给出下面四个结论:
①若,则;
②若p,q,r中恰有两个相等,则a,b,c中也恰有两个相等;
③若,则;
④若p,q,r均为整数,且其中恰有两个奇数,则a,b,c均为整数.
上述结论中,所有正确结论的个数是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
二.填空题(本题共24分,每小题3分)
9. 用四舍五入法把2.818精确到百分位,所得到的近似数为__________.
10. 某型号芯片的封装标准厚度为,封装的实际厚度与标准厚度的差值记为“厚度偏差”,现有五个芯片的“厚度偏差”记录如下(单位:):①,②,③,④,⑤,其中实际封装厚度最接近标准厚度的是__________(填序号).
11. 若关于x、y的多项式 化简后不含项,则__________.
12. 已知关于x的方程,对于任意有理数,总是该方程的解,则________.
13. 若关于的方程组的解为,则方程组的解是__________.
14. 若存在3个互不相同的有理数,,,使得
,则的值为_________.
15. 若关于的三个方程都有唯一解,且这三个解互不相等,将它们从小到大排列后,相邻两个解的差相等,则称这三个方程构成“阶梯方程”.已知关于的三个方程:
;;.下面四个结论中:
①当,时,这三个方程构成“阶梯方程”;②若这三个方程构成“阶梯方程”,且的解介于另外两个方程的解之间,则;③存在整数,,使这三个方程构成“阶梯方程”,且它们的解之和为0;④若这三个方程构成“阶梯方程”,且它们的解都是非负整数,则满足条件的数对共有对.所有正确结论的序号是_________.
16. 为迎接附中建校111周年活动,创客社团的小华同学计划用一台3D打印机制作模型进行展示,各个模型所需的工序不同,各工序所需时间如下表所示:
模型
时间/min
流程
打印
冷却
组装喷漆
固化
打磨抛光
甲
20
无
无
无
无
乙
25
30
无
无
20
丙
10
30
20
30
20
已知制作每个模型时,所需工序须按照上表从左往右依次进行(跳过无需进行的工序),每道工序一旦开始不能中断,完成后才能进行下一道工序.冷却及固化两项工序不需要人工操作,其余工序需要人工操作.当某个模型正在进行不需要人工操作的工序时,小华可去制作其他模型.在不考虑其他因素的前提下,若只制作乙模型,则需要____________min完成;若制作三个模型,则最少需要__________min完成.
三.解答题(本题共72分,第17题6分,第18题5分,第19题9分,第题每题5分,第题每题6分,第题每题7分)解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程
17. 计算
(1);
(2).
18. 先化简,再求值:,其中,.
19. 解方程(组):
(1);
(2);
(3).
20. 已知关于的方程,当为何值时,方程无解.
21. 已知关于的代数式,.
(1)求证:对于任意的值,代数式的值恒大于的值;
(2)已知,求的值.
22. 对于有理数,,定义一种新运算“”,规定.
例如.
(1) , ;
(2)比较大小: (填“>”“<”或“=”);
(3) .
23. 如图,牛顿摆由七根等距离的等长细线分别连接一颗相同大小的铁球组成.在牛顿摆静止状态下,可将每个小铁球的最低处抽象成点,将牛顿摆放在数轴上方,
铁球①与铁球⑤的最低点在数轴上表示的数分别为,.
(1)若,,则铁球⑦的最低点在数轴上表示的数为 ;
(2)点是数轴上的一点,若点到铁球⑦最低点的距离是铁球①与⑤最低点之间距离的2倍,直接写出点在数轴上表示的数.(用含,的代数式表示)
24. 如果关于的一元一次方程的解是整数,则称该方程为“整”方程;如果不是整数,则称为“分”方程.例如方程是“整”方程,方程是“分”方程.按此定义解答下列问题:
(1)方程是 方程;
(2)已知为整数,试判断关于的方程是否可能是“整”方程,并说明理由;
(3)若关于的方程是“分”方程,则关于的方程是 方程.
25. 某地区组织人形机器人半程马拉松比赛.赛事包括自主导航组与遥控组,每支队伍同一时间只能派出一个机器人参加比赛(中途允许更换电池或更换机器人),罚时规则如下:
当次罚时/分钟
累计罚时/分钟
更换电池
第一次
5
5
第二次
10
15
更换机器人
第一次
15
15
第二次
20
35
(每支队伍至多更换两次电池,至多更换两次机器人,否则取消成绩)
每支队伍的总成绩按如下方式计算:总成绩=(实际跑步用时+罚时)×加权系数,其中,自主导航组队伍加权系数为1,遥控组队伍加权系数为,如果自主导航组队伍人工干预(含更换电池,机器人和其他人工操作)累计超次,按遥控组队伍加权系数进行计算.
(1)某自主导航组队伍在比赛中更换1次电池,并更换1次机器人,人工干预未超过3次,另一支遥控组队伍无任何罚时.已知这两支队伍的实际跑步用时之和为分钟,且总成绩相同,求该自主导航组队伍的实际跑步用时;
(2)某自主导航组队伍的总成绩为90分钟,已知该队伍在比赛中更换电池只有一次,且实际跑步用时超过50分钟,直接写出该队伍所有可能的实际跑步用时.
26. 对于数轴上的点和正数给出如下定义:若点在数轴上沿负方向移动个单位长度后所在位置点表示的数是,沿正方向移动个单位长度后所在位置点表示的数是,则称与是点的对称数,记作.例如原点的对称数是.
(1)若点表示,则 ;
(2)若点表示,,则的值为 ;
(3)已知,,若点和点同时从原点出发,在数轴上均沿正方向移动,且点的速度是点速度的倍,当时,直接写出点表示的数.
27. 匹克球是一项类似网球、羽毛球的隔网对抗球类运动,小清想为学部匹克球赛设计赛程,查阅资料获得信息如下:
a.是全球匹克球官方评级系统,其评级分数越高代表选手实力越强,系统会根据每场比赛的结果,对每位参赛选手的评级分数进行动态调整.小清决定用以下简化规则来模拟这一调整过程:
①双打队伍的评级分数等于该队两名队员个人评级分数的平均值;
②设两队评级分数之差为(强队评级分数减弱队评级分数),系统据此预测弱队本场比赛得分为;
③设弱队本场比赛实际得分为,则赛后弱队每名队员的评级分数加上预测得分,强队每名队员的评级分数减去这一数值.
b.“超八”赛制是一种常见的匹克球社交双打赛制,受此启发,小清规定“完美赛程”如下:当(为整数,且)名球员参加随机双打比赛时(每场4人,每队各2人隔网对抗),满足任意两名选手恰好搭档1次,且任意两名选手恰好对抗2次.
根据以上信息,解决下列问题:
(1)已知A、B、C、D四名选手进行比赛,赛前他们的评级分数如下表所示:
评级分数
A
B
C
D
赛前
①若A与B组队,与C、D组成的队伍进行一场双打评级赛,A所在队以告负,根据上表中的评级分数可知,C赛后的评级分数为 ;
②若这四名选手要实现“完美赛程”,则共需进行 场比赛;
(2)A、B、C、D、E五名选手进行比赛,能否实现“完美赛程”?若能,请给出一种比赛对阵表(如第一场对阵…);若不能,请说明理由;
(3)下列说法正确的有 (填序号):
①若有6名选手进行比赛,则可以实现“完美赛程”;
②若某“完美赛程”共进行了60场比赛,则参加比赛的选手共有16人;
③若某赛程满足任意两名选手恰好搭档1次,则任意两名选手也一定恰好对抗2次.
28. 将从小到大排列的前n个(n为整数且)正整数各使用一次,填入从左到右编号依次为1,2,…,n的n个方格中,得到数组,,…,.记,称D为这个数组的“错位距离”.例如当时,若数组为2,3,1,4,则该数组的“错位距离”.
(1)当n时,若数组为3,5,1,2,4,则该数组的“错位距离” ;
(2)求证:无论n取何值,无论1,2,…,n如何排列,数组的“错位距离”必为偶数;
(3)当时,要求每个方格中填入的数都不等于该方格的编号,且不存在两个方格所填数字恰好为对方的编号.对于所有符合条件的数组,直接写出“错位距离”的最大值和最小值.
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