数学七年级上册 压轴解答题培优测试卷一、压轴题1.[ 问题提出 ]一个边长为 ncm(n ⩾3)的正方体木块,在它的表面涂上颜色,然后切成边长为1cm 的小正方体木块,没有涂上颜色的有多少块?只有一面涂上颜色的有多少块?有两面涂上颜色的有多少块?有三面涂上颜色的多少块?[ 问题探究 ]我们先从特殊的情况入手 (1)当n=3时,如图(1)没有涂色的:把这个正方形的表层“剥去”剩下的正方体,有1×1×1=1个小正方体; 一面涂色的:在面上,每个面上有1个,共有6个; 两面涂色的:在棱上,每个棱上有1个,共有12个; 三面涂色的:在顶点处,每个顶点处有1个,共有8个. (2)当n=4时,如图(2)没有涂色的:把这个正方形的表层“剥去”剩下的正方体,有2×2×2=8个小正方体: 一面涂色的:在面上,每个面上有4个,正方体共有 个面,因此一面涂色的共有 个; 两面涂色的:在棱上,每个棱上有2个,正方体共有 条棱,因此两面涂色的共有 个; 三面涂色的:在顶点处,每个顶点处有1个,正方体共有 个顶点,因此三面涂色的共有 个… [ 问题解决 ]一个边长为ncm(n ⩾3)的正方体木块,没有涂色的:把这个正方形的表层“剥去”剩下的正方体,有______个小正方体;一面涂色的:在面上,共有______个; 两面涂色的:在棱上,共有______个; 三面涂色的:在顶点处,共______个。
[ 问题应用 ]一个大的正方体,在它的表面涂上颜色,然后把它切成棱长1cm 的小正方体,发现有两面涂色的小正方体有96个,请你求出这个大正方体的体积.2.已知:b 是最小的正整数,且a 、b 、c 满足()250c a b -++=,请回答问题. (1)请直接写出a 、b 、c 的值.a =b =c =(2)a 、b 、c 所对应的点分别为A 、B 、C ,点P 为一动点,其对应的数为x ,点P 在0到2之间运动时(即0≤x≤2时),请化简式子:1125x x x (请写出化简过程).(3)在(1)(2)的条件下,点A 、B 、C 开始在数轴上运动,若点A 以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B 和点C 分别以每秒2个单位长度和5个单位长度的速度向右运动,假设t 秒钟过后,若点B 与点C 之间的距离表示为BC ,点A 与点B 之间的距离表示为AB .请问:BC -AB 的值是否随着时间t 的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.3.如图,相距10千米的A B 、两地间有一条笔直的马路,C 地位于A B 、两地之间且距A 地4千米,小明同学骑自行车从A 地出发沿马路以每小时5千米的速度向B 地匀速运动,当到达B 地后立即以原来的速度返回,到达A 地停止运动,设运动时间为(时),小明的位置为点P .(1)当0.5=t 时,求点P C 、间的距离(2)当小明距离C 地1千米时,直接写出所有满足条件的t 值 (3)在整个运动过程中,求点P 与点A 的距离(用含的代数式表示)4.已知线段AB =m (m 为常数),点C 为直线AB 上一点,点P 、Q 分别在线段BC 、AC 上,且满足CQ =2AQ ,CP =2BP .(1)如图,若AB =6,当点C 恰好在线段AB 中点时,则PQ = ;(2)若点C 为直线AB 上任一点,则PQ 长度是否为常数?若是,请求出这个常数;若不是,请说明理由;(3)若点C 在点A 左侧,同时点P 在线段AB 上(不与端点重合),请判断2AP+CQ ﹣2PQ 与1的大小关系,并说明理由.5.(理解新知)如图①,已知AOB ∠,在AOB ∠内部画射线OC ,得到三个角,分别为AOC ∠,BOC ∠,AOB ∠,若这三个角中有一个角是另外一个角的两倍,则称射线OC 为AOB ∠的“二倍角线”.(1)一个角的角平分线______这个角的“二倍角线”(填“是”或“不是”) (2)若60AOB ∠=︒,射线OC 为AOB ∠的“二倍角线”,则AOC ∠的大小是______;(解决问题)如图②,己知60AOB ∠=︒,射线OP 从OA 出发,以20︒/秒的速度绕O 点逆时针旋转;射线OQ 从OB 出发,以10︒/秒的速度绕O 点顺时针旋转,射线OP ,OQ 同时出发,当其中一条射线回到出发位置的时候,整个运动随之停止,设运动的时间为t 秒.(3)当射线OP ,OQ 旋转到同一条直线上时,求t 的值;(4)若OA ,OP ,OQ 三条射线中,一条射线恰好是以另外两条射线为边组成的角的“二倍角线”,直接写出t 所有可能的值______.6.点O 在直线AD 上,在直线AD 的同侧,作射线OB OC OM ,,平分AOC ∠. (1)如图1,若40AOB ∠=,60COD ∠=,直接写出BOC ∠的度数为 ,BOM ∠的度数为 ;(2)如图2,若12BOM COD ∠=∠,求BOC ∠的度数; (3)若AOC ∠和AOB ∠互为余角且304560AOC ∠≠,,,ON 平分BOD ∠,试画出图形探究BOM ∠与CON ∠之间的数量关系,并说明理由.7.如图1,点O 为直线AB 上一点,过点O 作射线OC ,OD ,使射线OC 平分∠AOD . (1)当∠BOD =50°时,∠COD = °;(2)将一直角三角板的直角顶点放在点O 处,当三角板MON 的一边OM 与射线OC 重合时,如图2.①在(1)的条件下,∠AON = °; ②若∠BOD =70°,求∠AON 的度数;③若∠BOD =α,请直接写出∠AON 的度数(用含α的式子表示).8.如图,两条直线AB,CD 相交于点O ,且90AOC ∠=,射线OM 从OB 开始绕O 点逆时针方向旋转,速度为15/s ,射线ON 同时从OD 开始绕O 点顺时针方向旋转,速度为12/s .两条射线OM 、ON 同时运动,运动时间为t 秒.(本题出现的角均小于平角)(1)当012t <<时,若369AOM AON ∠=∠-.试求出的值;(2)当06t <<时,探究BON COM AOCMON∠-∠+∠∠的值,问:t 满足怎样的条件是定值;满足怎样的条件不是定值?9.如图①,已知线段30cm AB =,4cm CD =,线段CD 在线段AB 上运动,E 、F 分别是AC 、BD 的中点.(1)若8cm AC ,则EF =______cm ;(2)当线段CD 在线段AB 上运动时,试判断EF 的长度是否发生变化?如果不变请求出EF 的长度,如果变化,请说明理由;(3)我们发现角的很多规律和线段一样,如图②已知COD ∠在AOB ∠内部转动,OE 、OF 分别平分AOC ∠和BOD ∠,则EOF ∠、AOB ∠和COD ∠有何数量关系,请直接写出结果不需证明.10.已知AOB ∠是锐角,2AOC BOD ∠=∠.(1)如图,射线OC ,射线OD 在AOB ∠的内部(AOD AOC ∠>∠),AOB ∠与COD ∠互余;①若60AOB ︒∠=,求BOD ∠的度数; ②若OD 平分BOC ∠,求BOD ∠的度数.(2)若射线OD 在AOB ∠的内部,射线OC 在AOB ∠的外部,AOB ∠与COD ∠互补.方方同学说BOD ∠的度数是确定的;圆圆同学说:这个问题要分类讨论,一种情况下BOD ∠的度数是确定的,另一种情况下BOD ∠的度数不确定.你认为谁的说法正确?为什么?11.综合与探究问题背景数学活动课上,老师将一副三角尺按图(1)所示位置摆放,分别作出∠AOC ,∠BOD 的平分线OM 、ON ,然后提出如下问题:求出∠MON 的度数. 特例探究“兴趣小组”的同学决定从特例入手探究老师提出的问题,他们将三角尺分别按图2、图3所示的方式摆放,OM 和ON 仍然是∠AOC 和∠BOD 的角平分线.其中,按图2方式摆放时,可以看成是ON 、OD 、OB 在同一直线上.按图3方式摆放时,∠AOC 和∠BOD 相等.(1)请你帮助“兴趣小组”进行计算:图2中∠MON 的度数为 °.图3中∠MON 的度数为 °. 发现感悟解决完图2,图3所示问题后,“兴趣小组”又对图1所示问题进行了讨论: 小明:由于图1中∠AOC 和∠BOD 的和为90°,所以我们容易得到∠MOC 和∠NOD 的和,这样就能求出∠MON 的度数.小华:设∠BOD 为x °,我们就能用含x 的式子分别表示出∠NOD 和∠MOC 度数,这样也能求出∠MON 的度数.(2)请你根据他们的谈话内容,求出图1中∠MON 的度数. 类比拓展受到“兴趣小组”的启发,“智慧小组”将三角尺按图4所示方式摆放,分别作出∠AOC 、∠BOD 的平分线OM 、ON ,他们认为也能求出∠MON 的度数.(3)你同意“智慧小组”的看法吗?若同意,求出∠MON 的度数;若不同意,请说明理由.12.已知120AOB ∠︒= (本题中的角均大于0︒且小于180︒)(1)如图1,在AOB ∠内部作COD ∠,若160AOD BOC ∠∠︒+=,求COD 的度数;(2)如图2,在AOB ∠内部作COD ∠,OE 在AOD ∠内,OF 在BOC ∠内,且3DOE AOE ∠∠=,3COF BOF ∠=∠,72EOF COD ∠=∠,求EOF ∠的度数;(3)射线OI 从OA 的位置出发绕点O 顺时针以每秒6︒的速度旋转,时间为t 秒(050t <<且30t ≠).射线OM 平分AOI ∠,射线ON 平分BOI ∠,射线OP 平分MON ∠.若3MOI POI ∠=∠,则t = 秒.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、压轴题1.[ 问题探究 ] (2)6,24;12,24;8,8;[ 问题解决](n-2)3,(n-2)2,12(n-2),8; [ 问题解决 ] 1000cm 3. 【解析】 【分析】[ 问题探究 ] (2)根据(1)即可填写; [ 问题解决 ] 可根据(1)、(2)的规律填写;[ 问题应用 ] 根据[ 问题解决 ]知两面涂色的为n-12(2),由此得到方程n-12(2)=96, 解得n 的值即可得到边长及面积. 【详解】 [ 问题探究 ](2)没有涂色的:把这个正方形的表层“剥去”剩下的正方体,有2×2×2=8个小正方体: 一面涂色的:在面上,每个面上有4个,正方体共有 6个面,因此一面涂色的共有24个;两面涂色的:在棱上,每个棱上有2个,正方体共有12 条棱,因此两面涂色的共有24个;三面涂色的:在顶点处,每个顶点处有1个,正方体共有8 个顶点,因此三面涂色的共有8 个… [ 问题解决 ]一个边长为ncm(n ⩾3)的正方体木块,没有涂色的:把这个正方形的表层“剥去”剩下的正方体,有_32n -() _____个小正方体;一面涂色的:在面上,共有__22n -()____个; 两面涂色的:在棱上,共有__122n -()____个; 三面涂色的:在顶点处,共_8____个。