重庆市第八中学(宏帆)2023-2024学年七年级下学期3月阶段测试数学试题 (原卷版+解析版)
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一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)在每个小题的下面,都给出了代号为A、B、C、D的四个答案,其中只有一个是正确的,请将答题卡上对应选项的代号涂黑.
1. 计算的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了同底数幂的乘法,根据同底数幂的乘法法则进行计算,即可求解.
【详解】解:
故选:B.
2. 若成立,则的值为( )
A. 3B. 6C. 9D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了平方差公式,根据平方差公式进行计算即可求解.
【详解】解:∵
∴的值为,
故选:C.
3. 下列乘法中,不能运用平方差公式进行运算的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据平方差公式的结构特点逐项判断即得答案;平方差公式是.
【详解】解:A、,能运用平方差公式进行运算;
B、,不能运用平方差公式进行运算;
C、,能运用平方差公式进行运算;
D、,能运用平方差公式进行运算.
故选:B.
【点睛】本题考查了平方差公式,熟知平方差公式的结构特点是解题的关键.
4. 下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式,平方差公式;根据完全平方公式,平方差公式进行计算即可求解.
【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. ,故该选项不正确,不符合题意;
D. ,故该选项正确,符合题意;
故选:D.
5. 下列变形错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式.利用完全平方公式的变形对各选项进行判断作答即可.
【详解】解:A. ,故该选项正确,符合题意;
B. ,故该选项正确,符合题意;
C. ,故该选项不正确,不符合题意;
D. ,故该选项正确,符合题意;
故选:C.
6. 已知,,则的值为( )
A. 2B. 4C. 12D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了平方差公式的应用,熟记平方差公式是解此题的关键.
根据平方差公式可将原式化为,然后将已知条件代入求值即可.
【详解】解:
,,
原式,
.
故选:D.
7. 若,则与的比值为( )
A. 3B. C. 5D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了幂的乘方运算,根据幂的乘方运算法则,即可求解.
【详解】解:∵
∴,
∴与的比值为,
故选:A.
8. 括号内应填( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】逆用平方差公式即可求解.
【详解】∵,
∴应填:.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了平方差公式,熟记公式结构是解题的关键.
9. 如图所示,将四张全等的长方形硬纸片围成一个正方形,根据图形阴影部分面积的关系,可以直观地得到一个关于a、b的恒等式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】用两种方法正确的表示出阴影部分的面积,再根据图形阴影部分面积的关系,即可直观地得到一个关于a、b的恒等式.
【详解】解:方法一:阴影部分的面积为:,
方法二:阴影部分的面积为:,
所以根据图形阴影部分面积的关系,可以直观地得到一个关于a、b的恒等式为.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了完全平方公式的几何背景,解题的关键是用两种方法正确的表示出阴影部分的面积.
10. 若,则的值为( )
A. 1B. C. 6D.
【答案】A
【解析】
【分析】题目主要考查多项式的乘法及求代数式的值,根据多项式乘以多项式展开得出,的值,然后代入求解即可.
【详解】解:,
∴,,
∴,
故选:A.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应的横线上.
11. 华为麒麟芯片采用了最新的米的工艺制程,将数用科学记数法表示为_______.
【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n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:0.000000007的左边起第一个不为零的数字7前面的0有9个,
所以0.000000007=7×10-9.
故答案为:7×10-9.
【点睛】此题考查了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.
12 ______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了平方差公式的应用,根据平方差公式进行计算即可求解.
【详解】解:
故答案为:.
13. 若,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了多项式乘以多项式,代数式求值,先根据多项式乘以多项式展开,将代入,即可求解.
【详解】解:∵,
∴
故答案为:.
14. 若10m=5,10n=4,则102m+n﹣1=_____.
【答案】10
【解析】
【分析】直接利用同底数幂的乘除运算法则将原式变形得出答案.
【详解】解:∵10m=5,10n=4,
∴
=25×4÷10
=10,
故答案为:10.
【点睛】本题考查了同底数幂的乘除运算法则,熟练掌握运算法则是解题的关键.
三、解答题(15题32分,16题6分,17题6分,共44分)解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
15. 计算
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
【解析】
【分析】本题考查了整式的乘法,乘法公式;
(1)根据单项式乘以单项式进行计算即可求解;
(2)根据单项式乘以单项式进行计算即可求解;
(3)根据单项式乘以多项式进行计算即可求解;
(4)根据单项式乘以多项式,完全平方公式进行计算即可求解;
(5)根据完全平方公式与平方差公式进行计算即可求解.
(6)根据单项式乘以多项式,完全平方公式进行计算即可求解;
(7)根据平方差公式进行计算即可求解;
(8)根据完全平方公式与平方差公式进行计算即可求解.
【小问1详解】
解:原式;
【小问2详解】
解:原式
;
小问3详解】
解:原式;
【小问4详解】
解:原式
;
小问5详解】
解:原式
;
【小问6详解】
解:原式
;
【小问7详解】
解:原式
;
【小问8详解】
解:原式
16. 已知a+b=6,ab=3,求a2+b2和(a-b)2的值.
【答案】a2+b2=30,(a-b)2=24
【解析】
【分析】根据完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2变形求解.对式子a+b=6两边平方,然后整理即可求解.
【详解】解:a2+b2=(a+b)2−2ab=36-6=30;
(a-b)2=(a+b)2−4ab=36-12=24
【点睛】本题考查了完全平方公式,熟记公式结构以及公式的变形是解题的关键.
17. 如图,正方形的边长为,正方形的边长为.
(1)请用含,的代数式,表示图中阴影部分的面积;
(2)已知,,求图中阴影部分的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了多项式乘以多项式的应用,完全平方公式的变形求值;
(1)根据割补法,结合图形列式,代入数值进行计算即可求解;
(2)根据,将式子的值代入,即可求解.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
由①可得
当,时,
B卷(共50分)
四、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)请将每小题的答案直接填写在答题卡中对应的横线上.
18. 计算:______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查完全平方公式,根据完全平方公式计算即可.
【详解】原式,
故答案为:.
19. 计算:(5+1)(52+1)(54+1)(58+1)(516+1)+=__.
【答案】.
【解析】
【分析】根据题意把多项式(5+1)(52+1)(54+1)(58+1)(516+1)+转化为(5﹣1)(5+1)(52+1)(54+1)(58+1)(516+1)+=(532﹣1)+的形式,然后再利用平方差公式进行计算即可.
【详解】解:(5+1)(52+1)(54+1)(58+1)(516+1)+,
=(5﹣1)(5+1)(52+1)(54+1)(58+1)(516+1)+,
=(532﹣1)+,
=.
故答案为:.
【点睛】本题考查平方差公式的运用,根据题意添加(5﹣1)项构造成平方差公式的形式是解题的关键,注意要连续多次运用公式.
20. 若,则______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了代数式的求值、完全平方公式,熟练运用完全平方公式与“整体代入”的思想是解答此题的关键.由已知可得,然后将所求代数式利用完全平方公式变形为,再将已知整体代入计算即可.
【详解】解:∵,
∴.
∴.
故答案为:.
21. 已知关于的二次三项式与的积不含项,一次项系数为1,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了多项式乘以多项式,由题意列出算式,利用多项式乘以多项式法则计算,合并后令二次项系数为,一次项系数为1,即可求出与的值.
【详解】解:
∵积不含的项,一次项系数为1,
∴,
∴解得:.
∴
故答案为:.
22. 已知为正数,为的小数部分,且,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】此题考查了完全平方公式的应用;利用已知结合完全平方公式得出的取值范围,进而求出的值,即可得出答案.
【详解】解:∵
∴,
∴,
∴,,,
又∵,
∴,
故答案为:.
六、解答题(23题10分,24题10分,25题10分,共30分)解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤,请将解答过程书写在答题卡中对应的位置上.
23. 小明用铁丝围成了如图所示的长方形甲,再把该铁丝围成了如图所示的长方形乙,它们的边长如图所示,面积分别是,.
(1)求长方形甲的面积与长方形乙的面积的差;
(2)若把该铁丝围成一个正方形,该正方形的面积为,已知,求.
【答案】(1)3 (2)10
【解析】
【分析】本题考查了多项式乘多项式的应用、一元一次方程的应用,根据铁丝长度不变列出方程是解题的关键.
(1)设乙长方形的长为,根据铁丝长度不变列出方程求出乙长方形的长,分别求出甲,乙长方形的面积,求差即可;
(2)设正方形的边长为,根据铁丝长度不变列出方程求出正方形的边长,得到,根据,得到,整体代入到中求值即可.
【小问1详解】
解:设乙长方形的长为,
,
解得:,
,
,
;
【小问2详解】
解:设正方形边长为,
,
,
,
,
,
,
.
24. 我们知道,对于一个图形,通过不同方法计算图形面积可以得到一个数学等式.例如:通过不同方法计算图1所示的正方形的面积,可得等式,理由如下:
又
根据上述材料,解答下列问题:
(1)写出根据图2可得到的数学等式:______;
(2)已知,利用(1)中所得等式,求的值;
(3)利用材料所给方法,画图并根据图形说明等式成立.
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【解析】
【分析】本题考查了完全平方公式的几何背景,多项式乘以多项式的应用;
(1)大正方形的面积等于9个长方形的面积和;;
(2)将(1)式子变形,代入已知条件,即可求解;
(3)材料所给方法,画图并根据图形用两种方法求得图形的面积即可求解.
【小问1详解】
大正方形的面积为,
9个长方形的面积和为,
∴;
【小问2详解】
解:∵,,
∴;
【小问3详解】
解:如图所示,
大长方形的面积为,
6个长方形的面积和为,
∴.
25. 阅读:在计算的过程中,我们可以先从简单的、特殊的情形入手,再到复杂的、一般的问题,通过观察、归纳、总结,形成解决一类问题的一般方法,数学中把这样的过程叫做特殊到一般.如下所示:
【观察】
【归纳】;
【应用】计算
解:令,,
则
结合上述材料,完成下列问题:
(1)证明等式:;
(2)应用(1)中所证明等式,计算;
(3)若多项式,满足,,用一个含,的式子表示出,之间的数量关系.
【答案】(1)见解析 (2)
(3)
【解析】
分析】本题考查了数字类规律探究;
(1)观察等式找到规律,根据规律即可求解;
(2)根据(1)的结论,令,,代入,即可求解;
(3)分别表示出,观察式子,即可求解.
【小问1详解】
解:
……
∴
【小问2详解】
计算
解:令,,
则
【小问3详解】
解:∵
∴
当时,
∵
∴
当时,
∵,
∴
∴
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