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初一第一学期期末试卷数学
(清华附中初 22 级)
一.选择题(本题共16分,每小题2分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 2022年12月底,某市统计局发布本年度经济运行情况.根据地区生产总值统一核算结果,今年本市实
现地区生产总值约2931亿元.数据2931亿用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】科学记数法的表示形式为 的形式,其中 ,n为整数.确定n的值时,要看把原
数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值大于10时,n是
正数;当原数的绝对值小于1时,n是负数.
【详解】解:2931亿用科学记数法表示为 ,故D正确.
故选:D.
【点睛】本题考查用科学记数法表示较大的数,一般形式为 ,其中 ,n可以用整数位数
减去1来确定.用科学记数法表示数,一定要注意a的形式,以及指数n的确定方法.
2. 若 ,则下列不等式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式的性质,对选项逐个判断即可.
【详解】解:由 得不到 、 ,A、B选项错误,不符合题意;
当 时, ,C选项错误,不符合题意;
由 可得 ,D选项正确,符合题意;
故选:D【点睛】此题考查了不等式的性质,解题的关键是熟练掌握不等式的有关性质.
3. 若 ,则代数式 的值为( )
A. 1 B. 2 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先将代数式 进行化简,然后再将 整体代入求值即可.
【详解】解:
,
∵ ,
∴ ,故A正确.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了分式的化简求值,解题的关键是熟练掌握分式混合运算法则,准确进行计算.
4. 已知有理数a,b,c满足 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由 得 ,再求得
得 ,进一步求出 , , 即可求解.
【详解】解:∵ , ,∴ , ,
∵ ,
∴ ,
整理,得 ,
∴ ,
∵ , , ,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
把 , , 代入 得:
原式 ,
故选:C.
【点睛】本题考查了利用乘法公式变形求值,解题的关键是利用乘法公式得到
.
5. 某同学去蛋糕店买面包,面包有A、B两种包装,每个面包品质相同,且只能整盒购买,商品信息如下:
若某同学正好买了40个面包,则他最少需要花( )元.
A包装 B包装
盒 盒
每盒面包个数(个) 4 6
每盒价格(元) 5 8
A. 50 B. 49 C. 52 D. 51
【答案】D
【解析】【分析】设购买A包装面包x盒,B包装面包y盒,由题意:某同学正好买了40个面包,结合表中信息列
出二元一次方程,求出非负整数解,即可解决问题.
【详解】解:设购买A包装面包x盒,B包装面包y盒,
由题意得: ,
解得 或 或
当 , 时,费用为:
(元);
当 , 时,费用为:
(元);
当 , 时,费用为:
(元);
,
某同学正好买40个面包时,他最少需要花51元,故D正确.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了二元一次方程的应用,找准等量关系,正确列出二元一次方程是解题的关键.
6. 已知关于 的不等式 的解集是 ,则关于 的不等式 的解集是( )
A. B. 或 C. 或 D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意知, , ,且 ,故不等式 可变形为 或 ,解
之即可.
【详解】解:∵不等式 的解集是 ,
∴ ,且 ,
∴ ,∴不等式 可变为 ,
∴
∴ 或 ,
∴ 或 .
故选:B.
【点睛】本题考查一元一次不等式的解法,一元一次不等式组的解法,以及分式的值大于 0的解法,考查
学生的转化思想和运算求解能力,将分式的值大于零转化为不等式组是解答本题的关键.
7. 已知a,b,c为实数,且 , ,则a,b,c之间的大小关系是(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据已知等式求出 , 再利用完全平方公式判断出 ,
的符号,由此即可得出答案.
【详解】解:∵ , ,
, ,
,
,
,
∴ ,
∵,
,
,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了正数加减的应用和完全平方公式的应用,熟练掌握完全平方公式是解题关键.
8. 关于 的不等式组 有解且至多有5个整数解,关于 的方程 有整数解,
则满足条件的所有整数 的和是( )
A. 2 B. 0 C. 4 D. 不存在符合条件的
【答案】D
【解析】
【分析】解出不等式组的解集,根据不等式组有解且至多5个整数解,求得m的取值范围;解分式方程,
检验,根据方程有整数解求得m的值.
【详解】解: ,
解不等式①得: ,
∴ ,
∵不等式组有解且至多5个整数解,
∴ ,
∴ ,分式方程两边都乘以 得: ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵方程有整数解,
∴ , ,
解得: ,
∵ , ,
∴m无解,
故选:D.
【点睛】本题考查了解一元一次不等式组,解分式方程,考核学生的计算能力,解分式方程时一定要检验.
二.填空题(本题共16分,每小题2分)
9. 若 有意义,则字母x的取值范围是_____.
【答案】x≥﹣5.
【解析】
【分析】根据被开方数大于等于0列式计算即可得解.
【详解】解:由题意得,x+5≥0,
解得x≥﹣5.
故答案为x≥﹣5.
10. 已知 ,则 ______.
【答案】61【解析】
【分析】根据 可得 , ,然后将原分式适当变形后整体代入计算即
可.
【详解】解:∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴
.
故答案为:61.
【点睛】本题主要考查了代数式求值,掌握整体代入思想是解题关键.在本题中还需理解
.
11. 设x,y满足 , ,则 ______.
【答案】
【解析】【分析】将 , 两式相加,再利用立方和公式,求解即可.
【详解】解:将 , 两式相加,可得
,
即 ,
即 ,
∵ 恒成立,
∴ ,即 ,
,
为
故答案 : .
【 点 睛 】 本 题 主 要 考 查 了 立 方 和 公 式 的 应 用 . 解 答 该 题 时 需 要 熟 记 立 方 和 公 式
.
12. 已知 、 是有理数,且 、 满足 ,则 ______.
【答案】 或10
【解析】
【分析】把 化成 ,根据 、 是有理数,得到
的值为有理数,即 为有理数,故 ,求出 ,再求得 即可求解.
【详解】解: ,
,
,
、 是有理数,的值为有理数,
为有理数,
,
解得 ,
,
解得 ,
或 ,
故答案为: 或10.
【点睛】本题主要考查了代数式求值,利用有理数的定义进行求解,解题的关键在于能够熟练掌握相关知
识进行求解.
13. 已知关于 的方程 的解大于1,则实数 的取值范围是______.
【答案】 ,且
【解析】
【分析】先解方程 ,再利用方程的解大于1,且 求解即可.
【详解】解:方程两边乘 得: ,
移项得: ,
系数化为1得: ,
方程的解大于1,
,且 ,解得 ,且 .
故答案为: ,且 .
【点睛】本题主要考查了分式方程的解,解题的关键是不要漏掉分式方程有意义的条件.
14. 已知 , ,则 ______.
【答案】
【解析】
【分析】用 将 表示出来,代入式子,求解即可.
【详解】解:联立 , 可得
,即 ,解得
将 代入 可得
,
故答案为:
【点睛】此题考查了三元一次方程组的求解,解题的关键是正确用 将 表示出来,并代入代数式求解.
15. 如果 , 为定值,关于 的一次方程 ,无论 为何值时,它的解总是 1,则
______.
【答案】1
【解析】
【分析】根据一元一次方程的解的定义即可求出答案.
【详解】解:将 代入方程 ,
,,
,
,
由题意可知, , ,
, ,
,
故答案为:1.
【点睛】本题考查一元一次方程,解题的关键是正确理解一元一次方程的解的定义.
16. 为促进春节消费,某黄金首饰店决定在假期开展一次“力度空前”的促销活动.活动方案如下:在收银台
旁放置一个不透明的箱子,箱子里有红、黄、绿三种颜色的球各一个(除颜色外大小、形状、质地等完全
相同),顾客购买的商品达到一定金额可获得一次抽奖机会,摸中红、黄、绿三种颜色的球可分别返还现
金100元、60元、30元.商场分三个时段统计摸球次数和返现金额,汇总统计结果为:第二时段摸到红球
次数为第一时段的3倍,摸到黄球次数为第一时段的2倍,摸到绿球次数为第一时段的4倍;第三时段摸
到红球次数与第一时段相同,摸到黄球次数为第一时段的 4倍,摸到绿球次数为第一时段的2倍,三个时
段返现总金额为4180元,第三时段返现金额比第一时段多600元,则第二时段返现金额为______元.
【答案】2100
【解析】
【分析】设第一时段统计摸到红、黄、绿球的次数分别为a,b,c,则第二时段统计摸到红、黄、绿球的
次数分别为 , , ,第三时段统计摸到红、黄、绿球的次数分别为a, , .根据题意得到关
于a,b,c方程组,根据a,b,c均为正整数,求解即可.
【详解】解:设第一时段统计摸到红、黄、绿球的次数分别为a,b,c,则第二时段统计摸到红、黄、绿
球的次数分别为 , , ,第三时段统计摸到红、黄、绿球的次数分别为a, ,2c.由题意得:
,即 ,
∵a,b,c均是正整数,根据 可得:
或 或 ,
当 时, 不符合题意;
当 时, 不符合题意;
当 时, 符合题意;
∴第二时段返现金额为: (元).
故答案为:2100.
【点睛】本题主要考查了求方程组的正整数解,根据题意得到方程组,求出方程组的整数解是解题关键.
解题时注意题目中隐含条件a,b,c均为正整数.
三、解答题(本题共88分,第17题4分,18题5分,第19-20题每问4分,第21-23题每题
5分,第24-26题每题6分,第27-28题每题7分)解答应写出文字说明、演算步骤或证明过
程
17. 有理数a,b,c在数轴上表示的点如图所示,化简: .
【答案】
【解析】
【分析】根据a,b,c在数轴上的位置,判断出 , , 的符号,进行化简即可.
【详解】解:由题意可得: ,
则 , , ,∴
.
【点睛】此题考查了绝对值的化简,解题的关键是根据a,b,c在数轴上的位置,判断出 , ,
的符号.
18. 解不等式组 .
【答案】
【解析】
【分析】先分别求出两个一元一次不等式的解集,然后再求出两个一元一次不等式解集的公共部分,即为
不等式组的解集.
【详解】 ,
由①式得: ;
由②式得: ;
∴不等式组的解集为:
【点睛】本题考查了解一元一次不等式组,熟记求一元一次不等式组解集的口诀;同大取大,同小取小,
小大大小中间找,大大小小解不了,是解此类题的关键.
19. 解下列方程或不等式(组):
(1) ;
(2) ;
(3) ;(4)
【答案】(1)当 , 或 时, 为任意数;当 , 且 时,方程无解;当
时, ;
(2)当 时, 为任意数;当 时, ;当 时, ;
(3)当 时, 或 ;当 时, ;
(4)当 时, 无解;当 时, ;
【解析】
【分析】(1)通过移项,系数化为1,求解即可;
(2)分三种情况,当 , 和 时,分别求解即可;
(3)分两种情况, 或 ,化简绝对值,求解即可;
(4)分三种情况,当 和 ,分别求解即可.
【小问1详解】
解:
移项可得: ,即
当 时, ,方程化为 ,此时 或 ,
即当 , 或 时, 为任意数,当 , 且 时,方程无解,
当 时, ,此时 ;
【小问2详解】
解:当 时, ,不等式可化为: ,此时 为任意数;
当 时, , ,即 ;
当 时, , ,即 ;
【小问3详解】
解:
当 时, ,则不等式可化为:
则 或
解得 或 ,
则 或 ;
当 时, ,则不等式可化为: ,即
即 ,
则 ,
综上,当 时, 或 ;当 时, ;
【小问4详解】
解: ,可得
当 时, ,此时 无解;
当 时, ,此时 ;
【点睛】此题考查了方程和不等式(组)的求解,解题的关键是掌握等式和不等式的性质,学会利用分类讨论的思想求解问题.
20. 分解因式:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】(1)利用提公因式法分解因式即可;
(2)先利用 、 凑出完全平方公式,然后利用平方差公式对其进行因式分解即可;
(3)首先去括号,再移项凑出完全平方公式,然后利用提公因式法分解因式即可;
(4)首先通过移项凑出完全平方公式,然后提公因式,得出 ,再把 分解为
,得出 ,然后把 看作整体,利用完全平方公式变形,得出
,然后再利用平方差公式因式分解即可.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】解:
【小问3详解】
解:
;
【小问4详解】
解:
.
【点睛】本题考查了因式分解,解本题的关键在熟练掌握因式分解的方法.
21. 已知最简二次根式 和 是同类二次根式,求 的平方根.【答案】
【解析】
【分析】根据最简二次根式和同类二次根式的定义列出关于 x、y的方程组,解方程组得出x、y的值,再
求出 的值,最后求出平方根即可.
【详解】解:∵最简二次根式 和 是同类二次根式,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
∴ 的平方根是 .
【点睛】本题主要考查了同类二次根式的定义,平方根的定义,最简二次根式的定义,解题的关键是熟练
掌握同类二次根式的定义,准确进行计算.
22. 列分式方程解应用题:为了提高学生体育锻炼的意识和能力、丰富学生体育锻炼的内容,学校准备购
买一批体育用品.在购买跳绳时,甲种跳绳比乙种跳绳的单价低10元,用3150元购买甲种跳绳与用3900
元购买乙种跳绳的数量相同,求甲、乙两种跳绳的单价各是多少元?
【答案】甲种跳绳的单价为42元,乙种跳绳的单价为52元
【解析】
【分析】设乙种跳绳的单价为 元,则甲种跳绳的单价为 元,根据题意列出方程求解即可.
【详解】解:设乙种跳绳的单价为 元,则甲种跳绳的单价为 元,
依据题意,有: ,
解得, ,
经检验, 是所列方程的解,且符合题意,
,答:甲种跳绳的单价为42元,乙种跳绳的单价为52元.
【点睛】本题考查了分式方程的应用,根据题意找到等量关系,列出方程是解题的关键.
23. 当 为何值时,多项式 可以分解为两个关于 , 的一次三项式的
乘积?
【答案】 或
【解析】
【分析】先将 项和常数项进行十字分解,设出两个因式,两式相乘与原式比较,列出方程求解即可.
【详解】解:利用“十字相乘法”分解二次三项式的知识,可以判定给出的二元二次六项式
中 三项应当分解为: ,
现在要考虑 ,只须先改写作 ,
然后根据 , 这两项,即可断定是: ,
解得: , 或 , ,
又 ,
当 , 时, ,
当 , 时, .
【点睛】本题考查了多项式乘多项式,十字相乘法分解因式,熟练掌握知识点是解题的关键.
24. 习近平总书记说:“读书可以让人保持思想活力,让人得到智慧启发,让人滋养浩然之气”.某校为提高
学生的阅读品味,现决定购买获得第十届茅盾文学奖的《北上》(徐则臣著)和《牵风记》(徐怀中著)
两种书共50本.已知购买2本《北上》和1本《牵风记》需100元;购买6本《北上》与购买7本《牵风
记》的价格相同.若购买《北上》的数量不少于所购买《牵风记》数量的一半,且购买两种书的总价不超
过1600元.请问有哪几种购买方案?哪种购买方案的费用最低?最低费用为多少元?
【答案】共有4种购买方案,分别为:购买《北上》和《牵风记》的数量分别为17本和33本,购买《北
上》和《牵风记》的数量分别为18本和32本,购买《北上》和《牵风记》的数量分别为 19本和31本,
购买《北上》和《牵风记》的数量分别为20本和30本;其中购买《北上》和《牵风记》的数量分别为 17本和33本费用最低,最低费用为1585元
【解析】
【分析】设购买《北上》的单价分别为x元,则购买《牵风记》为 元,根据 “ 购买6本《北
上》与7本《牵风记》的价格相同”建立方程,求出两种书的单价;设购买《北上》的数量n本,则购买
《牵风记》的数量为 本,根据“购买《北上》的数量不少于所购买《牵风记》数量的一半”和
“购买两种书的总价不超过1600元”两个不等关系列不等式组解答并确定整数解即可.
【详解】解:设购买《北上》的单价分别为x元,则购买《牵风记》为 元,根据题意得:
,
解得:
则 (元),
设购买《北上》的数量n本,则购买《牵风记》的数量为 本,根据题意得:
,
解得:
则n可以取17、18、19、20,
当 时, ,共花费 (元);
当 时, ,共花费 (元);
当 时, ,共花费 (元);
当 时, ,共花费 (元);
又∵1585<1590<1595<1600,
∴购买方案1的费用最低,最低费用为1585元.
答:共有4种购买方案分别为:购买《北上》和《牵风记》的数量分别为17本和33本,购买《北上》和
《牵风记》的数量分别为18本和32本,购买《北上》和《牵风记》的数量分别为19本和31本,购买《北上》和《牵风记》的数量分别为20本和30本;其中购买《北上》和《牵风记》的数量分别为17本和
33本费用最低,最低费用为1585元.
【点睛】本题考查了一元一次方程和不等式组的应用,弄清题意、确定等量关系和不等关系是解答本题的
关键.
25. 已知关于 的分式方程 .
(1)若这个方程的解是负数,求 的取值范围;
(2)若这个方程无解,则 ______.(直接写出答案)
【答案】(1) 且 ;
(2)3,10, .
【解析】
【分析】(1)将分式方程化为整式方程,求得 ,由题意可得 ,且 求解即可;
(2)将分式方程化为整式方程,求得 ,由题意可得 或 ,求解即可.
【小问1详解】
解:
化为整式方程可得: ,
即 ,
由方程的解是负数可得 ,
则 ,且
解得 且 ;
【小问2详解】
解:由(1)可得方程可化为 ,
当 时, ,方程化为 ,无解,符合题意;当 时, , ,
由题意可得:这个方程无解,则 或
即 或 ,
解得 或 ,
综上可得: 或 或 ,
故答案为:3,10, .
【点睛】此题考查了分式方程的求解,涉及了分式方程增根的情况,解题的关键是熟练掌握分式的方程的
有关知识.
26. 我们把形如 (a,b不为零),且两个解分别为 , 的方程称为“十字分式方
程”.例如 为十字分式方程,可化为 ,∴ , .再如 为十
字分式方程,可化为 ,∴ , .应用上面的结论解答下列问
题:
(1)若 为十字分式方程,则 ______, ______;
(2)若十字分式方程 的两个解分别为 , ,求 的值.
【答案】(1) , ;
(2) .
【解析】【分析】(1)根据“十字分式方程”的定义,将 进行分解,使得分解后的两数和为 ,即可求解;
(2)根据“十字分式方程”的定义,求得 , 即可求解.
【小问1详解】
解:由 可得,
则 , ,
为
故答案 : , ;
【小问2详解】
解:由 可得, ,
可得 , 或 ,
即 或
当 时, ,
当 时, ,
故答案为: .
【点睛】此题考查了新定义问题,解题的关键是理解“十字分式方程”的定义,正确求得对应方程的解.
27. 为适应发展的需要,某企业计划加大对芯片研发部的投入,据了解,该企业研发部原有 100名技术人
员,年人均投入 万元,现把原有技术人员分成两部分:技术人员和研发人员,其中技术人员 名( 为
正整数且 ),调整后研发人员的年人均投入增加 ,技术人员的年人均投入调整为
万元.(1)若这 名研发人员的年总投入不低于调整前100名技术人员的年总投入,则调整后的技术人
员最多有______人;
(2)是否存在这样的实数 ,使得技术人员在已知范围内任意调整后,都能同时满足以下两个条件:
①研发人员 的年人均投入不超过 ;
②研发人员的年总投入始终不低于技术人员的年总投入.请说明理由.
【答案】(1)即调整后的技术人员最多有 人;
(2) .
【解析】
【分析】(1)根据题意,求得这 名研发人员的年总投入和调整前100名技术人员的年总投入,
列不等式求解即可;
(2)由①可得 ,由② ,根据题意,求解
不等式组即可.
【小问1详解】
解:由题意可得: ,( )
解得: ,
又∵ ,
∴
即调整后的技术人员最多有 人;
【小问2详解】
解:由①可得 ,由②
即 ,解得
又∵ 为正整数且 ,∴当 时, 最大,为 ;
当 时, 最小,为 ,
综上,存在 ,满足题意.
【点睛】此题考查了不等式(组)的求解,解题的关键是理解题意,找到不等式关系,正确列出不等式.
28. 有若干个正数的和为1275,其中每个正数都不大于50.小明将这些正数按下列要求进行分组:
①每组中所有数的和不大于150;
②从这些数中选择一些数构成第1组,使得150与这组数之和的差 与所有可能的其它选择相比是最小的,
将 称为第1组的余差;
③在去掉已选入第1组的数后,对余下的数按第1组的选择方式构成第2组,这时的余差为 ;
④如此继续构成第3组(余差为 )、第4组(余差为 )、…,第 组(余差为 ),直到把这些数全
部分完为止.
(1)除第 组外的每组至少含有______个正数;
(2)小明发现,按照要求进行分组后,得到的余差满足 .并且当构成第 组后,
如果从余下的数中任意选出一个数a,a与 的大小关系是一定的,请你直接写出结论: ______ (填“
”或“ ”),并证明 ;
(3)无论满足条件的正数有多少个,按照分组要求,它们最多可以分成______组(直接写出答案).
【答案】(1) ;
(2) ,证明见解析;
(3)
【解析】
【分析】(1)根据每个正数都不大于50,每组中所有数的和不大于150,即可求解;(2)当第 组形成后,因为 ,所以 ,化简
即可求证;
(3)假设它们最多可以分成 组,根据题意可得 ,对 进行逐个分析,根据
(1)(2)中的结论,利用反证法求解.
【小问1详解】
解:根据每个正数都不大于50,每组中所有数的和不大于150,则除第 组外的每组至少含有 个
正数,
故答案为: ;
【小问2详解】
解:当第 组形成后,因为 ,所以还有数没有分完,这时余下的每个数必大于余差 ,若小于 ,
可在第 组中替换为剩余的数,使得 ,与题意不符,即 ,
余下数之和也大于第 组的余差 ,即
,
由此可得:
∵
∴ ,即
化简可得: ,
【小问3详解】
解,假设它们最多可以分成 组,根据题意可得 ,若 ,即最多分为 组,
因为第8组中至少含有3个数,所以第8组之和大于 ,
此时第8组的余差 ,符合题意,即 成立;
同理可证的, 、 时,也成立,
当 时,即最多分为 组, ,
因为第11组中至少含有3个数,所以第11组之和大于 ,
此时第11组的余差 ,与 矛盾,即 不成立;
则 最大为 .
为
故答案 .
【点睛】本题主要考查了不等式的证明等基本知识,考查了逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力,
解题的关键是理解题意,利用不等式的知识进行求解.