【同步训练】浙教版2022-2023学年数学八年级下册第6章反比例函数6.3反比例函数的应用(知识重点+经典例题+基础训练+培优训练+直击中考)(含解析)

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名称 【同步训练】浙教版2022-2023学年数学八年级下册第6章反比例函数6.3反比例函数的应用(知识重点+经典例题+基础训练+培优训练+直击中考)(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2023-04-13 08:14:09

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浙教版2022-2023学年数学八年级下册第6章反比例函数
6.3反比例函数的应用
【知识重点】
建立数学模型的过程,具体内容可概括为:
由实验获取数据——用描点法画出图象——根据图象和数据判断或估计函数的类别——用待定系数法求出函数关系式——用实验数据验证函数关系式——应用函数关系式解决问题
【经典例题】
【例1】某科技小组野外考察时遇到一片烛泥湿地,为了安全、迅速通过这片湿地,他们沿着前进的路线铺了若干块木板,构成了一条临时通道.若人和木板对湿地地面的压力一定时,木板对烪泥湿地的压强是木板面积的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求出与的函数表达式;
(2)当木板面积为时,压强是多少
【例2】在探究欧姆定律时,小明发现小灯泡电路上的电压保持不变,通过小灯泡的电流越大,灯就越亮.设选用小灯泡的电阻为,通过的电流强度为.
(1)若电阻为,通过的电流强度为,求I关于R的函数表达式.
(2)如果电阻小于,那么与原来的相比,小灯泡的亮度将发生什么变化?
【例3】如图,某校劳动小组计划利用已有的一堵长为6m的墙,用篱笆围成一个面积为12m2的矩形劳动基地ABCD,边AD的长不超过墙的长度,在BC边上开设宽为1m的门EF(门不需要篱笆).设AB的长为x(m),BC的长为y(m).
(1)求y关于x的函数表达式.
(2)若围成矩形劳动基地ABCD三边的篱笆总长为10m,求AB和BC的长度.
(3)若AB和BC的长都是整数(单位:m),且围成矩形劳动基地ABCD三边的篱笆总长小于10m,请直接写出所有满足条件的围建方案.
【例4】如图1,将一长方体A放置于一水平玻璃桌面上,按不同的方式摆放,记录桌面所受压强与受力面积的关系如下表所示(与长方体A相同重量的长方体均满足此关系).
桌面所受压强
受力面积
(1)根据数据,求桌面所受压强与受力面积之间的函数表达式及a的值;
(2)现想将另一长、宽、高分别为,,,且与长方体A相同重量的长方体按如图所示的方式放置于该水平玻璃桌面上.若该玻璃桌面能承受的最大压强为,请你判断这种摆放方式是否安全?并说明理由,
【例5】《城镇污水处理厂污染物排放标准》中硫化物的排放标准为.某污水处理厂在自查中发现,所排污水中硫化物浓度超标,因此立即整改,并开始实时监测.据监测,整改开始第60小时时,所排污水中硫化物的浓度为;从第60小时开始,所排污水中硫化物的浓度是监测时间x(小时)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)整改开始第100小时时,所排污水中硫化物浓度为   ;
(3)按规定所排污水中硫化物的浓度不超过时,才能解除实时监测,此次整改实时监测的时间至少为多少小时?
【例6】1896年,挪威生理学家古德贝发现,每个人有一条腿迈出的步子比另一条腿迈出的步子长的特点,这就导致每个人在蒙上眼睛行走时,虽然主观上沿某一方向直线前进,但实际上走出的是一个大圆圈!这就是有趣的“瞎转圈”现象.经研究,某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径y/米是其两腿迈出的步长之差x/厘米()的反比例函数,其图象如下图所示所示.请根据图象中的信息解决下列问题:
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)当某人两腿迈出的步长之差为0.5厘米时,他蒙上眼睛走出的大圆圈的半径为多少米?
(3)若某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径不小于35米,则其两腿迈出的步长之差最多是多少厘米?
【基础训练】
1.研究发现,近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)成反比例函数关系,小明佩戴的400度近视镜片的焦距为0.25米,经过一段时间的矫正治疗加之注意用眼健康,现在镜片焦距为0.4米,则小明的近视镜度数可以调整为(  )
A.300度 B.500度 C.250度 D.200度
2.某电子商城推出分期付款购买电脑的活动,一台电脑的售价为1.2万元,前期付款4000元,后期每个月分期付一定的数额,则每个月的付款额 (元)与付款月数 之间的函数关系式是(  )
A.(x为正整数) B.
C. D.
3.如图,在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,测出每一次加压后汽缸内气体的体积V和气体对汽缸壁所产生的压强p。根据"下表中的数据规律进行探求,当汽缸内气体的体积压缩到70mL时压力表读出的压强值a最接近(  )
体积V 压强p(kPa)
100 60
90 67
80 75
70 a
60 100
A.80kPa B.85kPa C.90kPa D.100 kPa
(第3题) (第6题) (第9题)
4.如果以 的速度向水箱注水,5h可以注满.为了赶时间,现增加进水管,使进水速度达到 ,那么此时注满水箱所需要的时间 与 之间的函数关系式为(  )
A. B. C. D.
5.2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁两站设计方案,该方案以三湘四水,杜鹃花开 ,塑造出杜鹃花开的美丽姿态,该高铁站建设初期需要运送大量的土石方,某运输公司承担了运送总量为 土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度 (单位: 天)与完成运送任务所需的时间t(单位:天)之间的函数关系式是(  )
A. B. C. D.
6.某闭合并联电路中,各支路电流与电阻成反比例,如图表示该电路I与电阻R的函数关系图象,若该电路中某导体电阻为,则导体内通过的电流为(  )
A. B. C. D.
7.一定质量的氧气,它的密度ρ(kg/m3)是它的体积V(m3)的反比例函数,当V=100m3时,ρ=1.4kg/m3;那么当V=2m3时,氧气的密度为   kg/m3.
8.科技小组为了验证某电路的电压U(V)、电流I(A)、电阻 三者之间的关系: ,测得数据如下:
100 200 220 400
2.2 1.1 1 0.55
那么,当电阻 时,电流    A.
9.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压P(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.当气体体积为2m3时,气压是    kPa.
10.根据物理学知识,在压力不变的情况下,某物体承受的压强是它的受力面积的反比例函数,其函数图象如图所示,当时,该物体承受的压强p的值为    Pa.
11.小明在某一次实验中,测得两个变量之间的关系如下表所示:
x 1 2 3 4 12
y 12.03 5.98 3.03 1.99 1.00
请你根据表格回答下列问题:
①这两个变量之间可能是怎样的函数关系?你是怎样作出判断的?请你简要说明理由;
②请你写出这个函数的解析式;
③表格中空缺的数值可能是多少?请你给出合理的数值.
12.某物流公司要把3000吨货物从M市运到W市.(每日的运输量为固定值)
(1)从运输开始,每天运输的货物吨数y(单位:吨)与运输时间x(单位:天)之间有怎样的函数关系式?
(2)因受到沿线道路改扩建工程影响,实际每天的运输量比原计划少20%,以致推迟1天完成运输任务,求原计划完成运输任务的天数.
【培优训练】
13.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 p(kPa)是气体体积 V(m 3)的反比例函数,其图象如图所示.当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体体积应(  )
A.不大于 m3 B.不小于 m3
C.不大于 m 3 D.不小于 m 3
14.学校的自动饮水机,开机加热时每分钟上升10℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降.此时水温(℃)与通电时间成反比例关系.当水温将至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.水温从20℃加热到100℃,需要
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是
C.上午8点接通电源,可以保证当天9:30能喝到不超过40℃的水
D.水温不低于30℃的时间为
(第14题) (第16题) (第17题) (第18题)
15.呼气式酒精测试仪中装有酒精气体传感器,可用于检测驾驶员是否酒后驾车.酒精气体传感器是一种气敏电阻(图1中的 ), 的阻值随呼气酒精浓度K的变化而变化(如图2),血液酒精浓度M与呼气酒精浓度K的关系见图3.下列说法不正确的是(  )
A.呼气酒精浓度K越大, 的阻值越小
B.当K=0时, 的阻值为100
C.当K=10时,该驾驶员为非酒驾状态
D.当 时,该驾驶员为醉驾状态
16.如图是4个台阶的示意图,每个台阶的高和宽分别是1和2,每个台阶凸出的角的顶点记作Tm(m为1~4的整数),函数y=(x>0)的图象为曲线L.若曲线L使得T1~T4,这些点分布在它的两侧,每侧各2个点,则k的取值范围是(  )
A.8≤k≤12 B.8≤k<12 C.8<k≤12 D.8<k<12
17.一个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控制电流的变化来实现,如图所示的是该台灯的电流I(A)与电阻R()成反比例函数的图象,该图象经过点.根据图象可知,下列说法正确的是(  )
A.I与R的函数关系式是 B.当时,
C.当时, D.当电阻R()越大时,该台灯的电流I(A)也越大
18.某个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控制电流的变化来实现.如图所示的是该台灯的电流与电阻的关系图象,该图象经过点.根据图象可知,下列说法正确的是(  )
A.当时,
B.I与R的函数关系式是
C.当时,
D.当时,I的取值范围是
19.初三年级甲、乙、丙、丁四个级部举行了知识竞赛,如图,平面直角坐标系中,x轴表示级部参赛人数,y轴表示竞赛成绩的优秀率(该级部优秀人数与该级部参加竞赛人数的比值),其中描述甲、丁两个级部情况的点恰好在同一个反比例函数的图象上,则这四个级部在这次知识竞赛中成绩优秀人数的多少正确的是(  )
A.甲乙丙丁 B.丙甲丁乙
C.甲丁乙丙 D.乙甲丁丙
(第19题) (第20题) (第21题)
20.青藏铁路是当今世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,因路况、季节、天气等原因行车的平均速度在(千米/小时)之间变化,铁路运行全程所需要的时间(小时)与运行的平均速度(千米/小时)满足如图所示的函数关系,列车运行的平均速度最大和列车运行的平均速度最小时全程所用时间相差   小时.
21.如图,一块砖的A,B,C三个面的面积之比是.如果A,B,C三个面分别向下放在地上,地面所受压强分别为,,,压强的计算公式为,其中P是压强,F是压力,S是受力面积,则,,的大小关系为   (用小于号连接).
22.如图,边长为1的正方形拼成的矩形如图摆放在直角坐标系里,A,B,C,D是格点。反比例函数y= (x>0,k>0)的图象经过格点A并交CB于点E。若四边形AECD的面积为6.4,则k的值为    。
23.阅读与应用:
阅读1:a、b为实数,且a>0,b>0,因为 ,所以 ,从而 (当a=b时取等号).
阅读2:函数 (常数m>0,x>0),由阅读1结论可知: ,所以当 即 时,函数 的最小值为 .
阅读理解上述内容,解答下列问题:
(1)已知一个矩形的面积为4,其中一边长为x,则另一边长为 ,周长为 ,求当x=   时,周长的最小值为   .
(2)已知函数y1=x+1(x>-1)与函数y2=x2+2x+17(x>-1),当x=   时, 的最小值为   .
(3)某民办学习每天的支出总费用包含以下三个部分:一是教职工工资6400元;二是学生生活费每人10元;三是其他费用.其中,其他费用与学生人数的平方成正比,比例系数为0.01.当学校学生人数为多少时,该校每天生均投入最低?最低费用是多少元?(生均投入=支出总费用÷学生人数)
24.某网店尝试用单价随天数而变化的销售模式销售一种商品,利用30天的时间销售一种成本为10元/件的商品售后,经过统计得到此商品单价在第x天(x为正整数)销售的相关信息,如表所示:
销售量n(件) n=50﹣x
销售单价m(元/件) 当1≤x≤20时,
当21≤x≤30时,
(1)请计算第15天该商品单价为多少元/件?
(2)求网店销售该商品30天里所获利润y(元)关于x(天)的函数关系式;
(3)这30天中第几天获得的利润最大?最大利润是多少?
25.某月食品加工厂以2万元引进一条新的生产加工线.已知加工这种食品的成本价每袋20元,物价部门规定:该食品的市场销售价不得高于每袋35元,若该食品的月销售量y(千袋)与销售单价x(元)之间的函数关系为:y=(月获利=月销售收入﹣生产成本﹣投资成本).
(1)当销售单价定位25元时,该食品加工厂的月销量为多少千袋;
(2)求该加工厂的月获利M(千元)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(3)求销售单价范围在30<x≤35时,该加工厂是盈利还是亏损?若盈利,求出最大利润;若亏损,最小亏损是多少.
26.近年来,我国煤矿安全事故频频发生,其中危害最大的是瓦斯,其主要成分是CO.在一次矿难事件的调查中现:从零时起,井内空气中CO的浓度达到4mg/L,此后浓度呈直线型增加,在第7小时达到最高值46mg/L,发生爆炸;爆炸后,空气中的CO浓度成反比例下降.如下图,根据题中相关信息回答下列问题:
(1)求爆炸前后空气中CO浓度y与时间x的函数关系式,并写出相应的自变量取值范围;
(2)当空气中的CO浓度达到34mg/L时,井下3km的矿工接到自动报警信号,这时他们至少要以多少km/h的速度撤离才能在爆炸前逃生?
(3)矿工只有在空气中的CO浓度降到4mg/L及以下时,才能回到矿井开展生产自救,求矿工至少在爆炸后多少小时才能下井.
【直击中考】
27.某气球内充满了一定质量 的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 (单位: )是气体体积 (单位: )的反比例函数: ,能够反映两个变量 和 函数关系的图象是(  )
A.B.C.D.
28.在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也随之改变.密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ= (k为常数,k≠0),其图象如图所示,则k的值为(  )
A.9 B.﹣9 C.4 D.﹣4
(第28题) (第29题) (第30题)
29.如图,矩形OABC的两条边在坐标轴上,OA=1,OC=2,现将此矩形向右平移,每次平移1个单位,若第1次平移得到的矩形的边与反比例函数图象有两个交点,它们的纵坐标之差的绝对值为0.6,则第n次(n>1)平移得到的矩形的边与该反比例函数图象的两个交点的纵坐标之差的绝对值为   (用含n的代数式表示)
30.列车从甲地驶往乙地.行完全程所需的时间与行驶的平均速度之间的反比例函数关系如图所示.若列车要在内到达,则速度至少需要提高到   .
31.为加强生态文明建设,某市环保局对一企业排污情况进行检测,结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环保局要求该企业立即整改,在15天内(含15天)排污达标.整改过程中,所排污水中硫化物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律如图所示,其中线段AC表示前3天的变化规律,第3天时硫化物的浓度降为4.5mg/L.从第3天起,所排污水中硫化物的浓度y与时间x满足下面表格中的关系:
时间x(天) 3 5 6 9 ……
硫化物的浓度y(mg/L) 4.5 2.7 2.25 1.5 ……
(1)在整改过程中,当0≤x<3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(2)在整改过程中,当x≥3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(3)该企业所排污水中硫化物的浓度能否在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?为什么?
32.通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当 和 时,图象是线段;当 时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求点A对应的指标值;
(2)张老师在一节课上讲解一道数学综合题需要17分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
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浙教版2022-2023学年数学八年级下册第6章反比例函数(解析版)
6.3反比例函数的应用
【知识重点】
建立数学模型的过程,具体内容可概括为:
由实验获取数据——用描点法画出图象——根据图象和数据判断或估计函数的类别——用待定系数法求出函数关系式——用实验数据验证函数关系式——应用函数关系式解决问题
【经典例题】
【例1】某科技小组野外考察时遇到一片烛泥湿地,为了安全、迅速通过这片湿地,他们沿着前进的路线铺了若干块木板,构成了一条临时通道.若人和木板对湿地地面的压力一定时,木板对烪泥湿地的压强是木板面积的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求出与的函数表达式;
(2)当木板面积为时,压强是多少
【答案】(1)解:设P与S之间的函数解析式为(k≠0)
∵点A(2,300),
∴k=2×300=600,
∴P与S之间的函数解析式为:.
(2)解:当S=0.3m2时,0.3P=600
解之:P=2000
答:当木板面积为0.3m2时,压强是多2000Pa.
【例2】在探究欧姆定律时,小明发现小灯泡电路上的电压保持不变,通过小灯泡的电流越大,灯就越亮.设选用小灯泡的电阻为,通过的电流强度为.
(1)若电阻为,通过的电流强度为,求I关于R的函数表达式.
(2)如果电阻小于,那么与原来的相比,小灯泡的亮度将发生什么变化?
【答案】(1)解:∵电压不变,,
∴,

(2)解:,
,I随R的增大而减小,
若电阻小于,那么与原来的相比,小灯泡的亮度将变亮.
【例3】如图,某校劳动小组计划利用已有的一堵长为6m的墙,用篱笆围成一个面积为12m2的矩形劳动基地ABCD,边AD的长不超过墙的长度,在BC边上开设宽为1m的门EF(门不需要篱笆).设AB的长为x(m),BC的长为y(m).
(1)求y关于x的函数表达式.
(2)若围成矩形劳动基地ABCD三边的篱笆总长为10m,求AB和BC的长度.
(3)若AB和BC的长都是整数(单位:m),且围成矩形劳动基地ABCD三边的篱笆总长小于10m,请直接写出所有满足条件的围建方案.
【答案】(1)解:由题意得:xy=12,

∴y关于x的函数表达式为.
(2)由题意得,解得(舍去),,BC=12÷4=3答:AB的长度为4m,BC的长度为3m
(3)解:∵用篱笆围成一个面积为12m的矩形劳动基地ABCD,且围成矩形劳动基地ABCD三边的篱笆总长小于10m,
∴当AB=2m时,BC=12÷2=6m;
当AB=3m时,BC=12÷3=4m;
∴方案1:AB=2m,BC=6m;
方案2:AB=3m,BC=4m;
【例4】如图1,将一长方体A放置于一水平玻璃桌面上,按不同的方式摆放,记录桌面所受压强与受力面积的关系如下表所示(与长方体A相同重量的长方体均满足此关系).
桌面所受压强
受力面积
(1)根据数据,求桌面所受压强与受力面积之间的函数表达式及a的值;
(2)现想将另一长、宽、高分别为,,,且与长方体A相同重量的长方体按如图所示的方式放置于该水平玻璃桌面上.若该玻璃桌面能承受的最大压强为,请你判断这种摆放方式是否安全?并说明理由,
【答案】(1)解:观察图表得:压强p与受力面积S的乘积不变,故压强p是受力面积S的反比例函数,
设压强)关于受力面积()的函数表达式为,
把代入得:,
解得:,
压强)关于受力面积()的函数表达式为,
当时,,

(2)解:这种摆放方式不安全,理由如下:
由图可知(),
将长方体放置于该水平玻璃桌面上的压强为,

这种摆放方式不安全.
【例5】《城镇污水处理厂污染物排放标准》中硫化物的排放标准为.某污水处理厂在自查中发现,所排污水中硫化物浓度超标,因此立即整改,并开始实时监测.据监测,整改开始第60小时时,所排污水中硫化物的浓度为;从第60小时开始,所排污水中硫化物的浓度是监测时间x(小时)的反比例函数,其图象如图所示.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)整改开始第100小时时,所排污水中硫化物浓度为   ;
(3)按规定所排污水中硫化物的浓度不超过时,才能解除实时监测,此次整改实时监测的时间至少为多少小时?
【答案】(1)解:设y与x的函数关系式为y=(x>0),
∵第60小时时,所排污水中硫化物的浓度为;
∴5=,
解得:k=300,
∴y与x的函数关系式为y=.
(2)3
(3)解:当y=0.8时,0.8=,
解得x=375,
答:此次整改实时监测的时间至少为375小时.
【解析】(2)当x=100时,y==3,
故答案为3
【例6】1896年,挪威生理学家古德贝发现,每个人有一条腿迈出的步子比另一条腿迈出的步子长的特点,这就导致每个人在蒙上眼睛行走时,虽然主观上沿某一方向直线前进,但实际上走出的是一个大圆圈!这就是有趣的“瞎转圈”现象.经研究,某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径y/米是其两腿迈出的步长之差x/厘米()的反比例函数,其图象如下图所示所示.请根据图象中的信息解决下列问题:
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)当某人两腿迈出的步长之差为0.5厘米时,他蒙上眼睛走出的大圆圈的半径为多少米?
(3)若某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径不小于35米,则其两腿迈出的步长之差最多是多少厘米?
【答案】(1)解:设y与x之间的函数表达式为,
∴7=,
∴k=14,
∴y与x之间的函数表达式为y=;
(2)解:当x=0.5时,y==28米,
∴当某人两腿迈出的步长之差为0.5厘米时,他蒙上眼睛走出的大圆圈的半径为28米;
(3)解:当y≥35时,即≥35,
∴x≤0.4,
∴某人蒙上眼睛走出的大圆圈的半径不小于35米,则其两腿迈出的步长之差最多是0.4厘米.
【基础训练】
1.研究发现,近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)成反比例函数关系,小明佩戴的400度近视镜片的焦距为0.25米,经过一段时间的矫正治疗加之注意用眼健康,现在镜片焦距为0.4米,则小明的近视镜度数可以调整为(  )
A.300度 B.500度 C.250度 D.200度
【答案】C
【解析】设近视镜的度数y(度)与镜片焦距x(米)的反比例函数解析式为 ,
∵小明佩戴的400度近视镜片的焦距为0.25米,
∴ ,
∴反比例函数解析式为 ,
∴当 时, ,
∴小明的近视镜度数可以调整为250度,
故答案为:C.
2.某电子商城推出分期付款购买电脑的活动,一台电脑的售价为1.2万元,前期付款4000元,后期每个月分期付一定的数额,则每个月的付款额 (元)与付款月数 之间的函数关系式是(  )
A.(x为正整数) B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题意知,后期的付款总额为:12000-4000=8000(元),
∵每个月的付款额 (元),付款月数 ,
∴y=(x为正整数).
故答案为:A
3.如图,在温度不变的条件下,通过一次又一次地对汽缸顶部的活塞加压,测出每一次加压后汽缸内气体的体积V和气体对汽缸壁所产生的压强p。根据"下表中的数据规律进行探求,当汽缸内气体的体积压缩到70mL时压力表读出的压强值a最接近(  )
体积V 压强p(kPa)
100 60
90 67
80 75
70 a
60 100
A.80kPa B.85kPa C.90kPa D.100 kPa
【答案】B
【解析】∵P1V1=PV
∴70a=80×75
解之:a=,与85靠近,
故答案为:B.
4.如果以 的速度向水箱注水,5h可以注满.为了赶时间,现增加进水管,使进水速度达到 ,那么此时注满水箱所需要的时间 与 之间的函数关系式为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 ,

故答案为:A.
5.2019年10月,《长沙晚报》对外发布长沙高铁两站设计方案,该方案以三湘四水,杜鹃花开 ,塑造出杜鹃花开的美丽姿态,该高铁站建设初期需要运送大量的土石方,某运输公司承担了运送总量为 土石方的任务,该运输公司平均运送土石方的速度 (单位: 天)与完成运送任务所需的时间t(单位:天)之间的函数关系式是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】(1)∵vt=106,
∴v= ,
故答案为:A.
6.某闭合并联电路中,各支路电流与电阻成反比例,如图表示该电路I与电阻R的函数关系图象,若该电路中某导体电阻为,则导体内通过的电流为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】可设,
根据题意得:,
解得k=10,
∴.
当R=4Ω时,
(A).故答案为:B.
7.一定质量的氧气,它的密度ρ(kg/m3)是它的体积V(m3)的反比例函数,当V=100m3时,ρ=1.4kg/m3;那么当V=2m3时,氧气的密度为   kg/m3.
【答案】70
【解析】(1) ,且当 时, .

当 时, ,
故答案是:70.
8.科技小组为了验证某电路的电压U(V)、电流I(A)、电阻 三者之间的关系: ,测得数据如下:
100 200 220 400
2.2 1.1 1 0.55
那么,当电阻 时,电流    A.
【答案】4
【解析】∵
∴ V,
∴I=
∴当电阻 时, A.
故答案为:4.
9.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压P(kPa)是气体体积V(m3)的反比例函数,其图象如图所示.当气体体积为2m3时,气压是    kPa.
【答案】50
【解析】设,
由图象知,
所以,
故,
当时,;
故答案为:50.
10.根据物理学知识,在压力不变的情况下,某物体承受的压强是它的受力面积的反比例函数,其函数图象如图所示,当时,该物体承受的压强p的值为    Pa.
【答案】400
【解析】设反比例函数的解析式为,
由图象得反比例函数经过点(0.1,1000),
∴,
∴反比例函数的解析式为,
当S=0.25时,.
故答案为:400
11.小明在某一次实验中,测得两个变量之间的关系如下表所示:
x 1 2 3 4 12
y 12.03 5.98 3.03 1.99 1.00
请你根据表格回答下列问题:
①这两个变量之间可能是怎样的函数关系?你是怎样作出判断的?请你简要说明理由;
②请你写出这个函数的解析式;
③表格中空缺的数值可能是多少?请你给出合理的数值.
【答案】解:①由表中自变量x和因变量y的数值可知:
自变量x和因变量y的乘积都大约等于12,且随着自变量x值的逐渐增加,因变量y的值逐渐减少,
故两个变量x和y之间可能是反比例函数关系.
②∵两自变量的乘积等于12,
且两自变量为反比例函数关系,
∴ ;
③将x=3代入得:y=4;
将y=1.99代入得:x≈6.
故表格中x的空值填6,y的空值填4
12.某物流公司要把3000吨货物从M市运到W市.(每日的运输量为固定值)
(1)从运输开始,每天运输的货物吨数y(单位:吨)与运输时间x(单位:天)之间有怎样的函数关系式?
(2)因受到沿线道路改扩建工程影响,实际每天的运输量比原计划少20%,以致推迟1天完成运输任务,求原计划完成运输任务的天数.
【答案】解:(1)∵每天运量×天数=总运量
∴xy=3000
∴y=(x>0);
(2)设原计划x天完成,根据题意得:
(1﹣20%)=,
解得:x=4
经检验:x=4是原方程的根,
答:原计划4天完成.
【培优训练】
13.某气球内充满了一定质量的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 p(kPa)是气体体积 V(m 3)的反比例函数,其图象如图所示.当气球内的气压大于140kPa时,气球将爆炸,为了安全起见,气体体积应(  )
A.不大于 m3 B.不小于 m3
C.不大于 m 3 D.不小于 m 3
【答案】B
【解析】由题意可设P与V的函数关系式为: ,
∵点A(0.8,120)在该函数的图象上,
∴ ,解得: ,
∴P与V的函数关系式为: ,
∵P最大=140Kpa,
∴V最小= m3,即气体体积应不小于 m3.
故答案为:B.
14.学校的自动饮水机,开机加热时每分钟上升10℃,加热到100℃,停止加热,水温开始下降.此时水温(℃)与通电时间成反比例关系.当水温将至20℃时,饮水机再自动加热,若水温在20℃时接通电源,水温y与通电时间x之间的关系如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.水温从20℃加热到100℃,需要
B.水温下降过程中,y与x的函数关系式是
C.上午8点接通电源,可以保证当天9:30能喝到不超过40℃的水
D.水温不低于30℃的时间为
【答案】D
【解析】∵开机加热时每分钟上升10℃,
∴水温从20℃加热到100℃,所需时间为:=8min,
故A选项不合题意;
由题可得,(8,100)在反比例函数图象上,
设反比例函数解析式为,
代入点(8,100)可得,k=800,
∴水温下降过程中,y与x的函数关系式是,
故B选项不合题意;
令y=20,则,
∴x=40,
即饮水机每经过40 min,要重新从20℃开始加热一次,
从8点到9:30,所用时间为90 min,
而水温加热到100℃,仅需要8 min,
故当时间是9:30时,饮水机第三次加热,从20℃加热了10 min,
令x=10,则℃>40℃,
故C选项不符合题意;
水温从20℃加热到30℃所需要时间为:min,
令y=30,则,
∴,
∴水温不低于30℃的时间为min,
故D选项符合题意;
故答案为:D.
15.呼气式酒精测试仪中装有酒精气体传感器,可用于检测驾驶员是否酒后驾车.酒精气体传感器是一种气敏电阻(图1中的 ), 的阻值随呼气酒精浓度K的变化而变化(如图2),血液酒精浓度M与呼气酒精浓度K的关系见图3.下列说法不正确的是(  )
A.呼气酒精浓度K越大, 的阻值越小
B.当K=0时, 的阻值为100
C.当K=10时,该驾驶员为非酒驾状态
D.当 时,该驾驶员为醉驾状态
【答案】C
【解析】根据函数图象可得,
A、R随K 的增大而减小,则呼气酒精浓度K越大, R1的阻值越小,故正确,不符合题意;
B、 当K=0时, R1的阻值为100,故正确,不符合题意;
C、 当K=10时,则 ,该驾驶员为酒驾状态,故该选项不正确,符合题意;
D、当 R1=20 时, K=40 ,则 ,该驾驶员为醉驾状态,故该选项正确,不符合题意.
故答案为:C.
16.如图是4个台阶的示意图,每个台阶的高和宽分别是1和2,每个台阶凸出的角的顶点记作Tm(m为1~4的整数),函数y=(x>0)的图象为曲线L.若曲线L使得T1~T4,这些点分布在它的两侧,每侧各2个点,则k的取值范围是(  )
A.8≤k≤12 B.8≤k<12 C.8<k≤12 D.8<k<12
【答案】D
【解析】∵每个台阶的高和宽分别是1和2,
∴T1(8,1),T2(6,2),T3(4,3),T4(2,4),
∴当y=(x>0)过点T1(8,1),T4(2,4)时,k=8,
当y=(x>0)过点T2(6,2),T3(4,3)时,k=12,
∴若曲线L使得T1~T4这些点分布在它的两侧,每侧各2个点时,k的取值范围是8<k<12.
故答案为:D.
17.一个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控制电流的变化来实现,如图所示的是该台灯的电流I(A)与电阻R()成反比例函数的图象,该图象经过点.根据图象可知,下列说法正确的是(  )
A.I与R的函数关系式是
B.当时,
C.当时,
D.当电阻R()越大时,该台灯的电流I(A)也越大
【答案】A
【解析】A.设反比例函数解析式为:,把代入得:
,则,故此选项符合题意;
B.当时,,故此选项不合题意;
C.当时,,故此选项不合题意;
D.当电阻越大时,该台灯的电流(A)越小,故此选项不合题意.
故答案为:A.
18.某个亮度可调节的台灯,其灯光亮度的改变,可以通过调节总电阻控制电流的变化来实现.如图所示的是该台灯的电流与电阻的关系图象,该图象经过点.根据图象可知,下列说法正确的是(  )
A.当时,
B.I与R的函数关系式是
C.当时,
D.当时,I的取值范围是
【答案】D
【解析】设I与R的函数关系式是,
∵该图象经过点,
∴,
∴,
∴I与R的函数关系式是,故B不符合题意;
当时, ,
∵,
∴随增大而减小,
∴当时,,当时,,当时,I的取值范围是,故A、C不符合题意,D符合题意;
故答案为:D.
19.初三年级甲、乙、丙、丁四个级部举行了知识竞赛,如图,平面直角坐标系中,x轴表示级部参赛人数,y轴表示竞赛成绩的优秀率(该级部优秀人数与该级部参加竞赛人数的比值),其中描述甲、丁两个级部情况的点恰好在同一个反比例函数的图象上,则这四个级部在这次知识竞赛中成绩优秀人数的多少正确的是(  )
A.甲乙丙丁 B.丙甲丁乙
C.甲丁乙丙 D.乙甲丁丙
【答案】D
【解析】根据题意,可知的值即为该级部的优秀人数,
∵描述甲、丁两级部情况的点恰好在同一个反比例函数的图象上,
∴甲、丁两级部的优秀人数相同,
∵点乙在反比例函数图象上面,
∴乙级部的的值最大,即优秀人数最多,
∵点丙在反比例函数图象下面,
∴丙级部的的值最小,即优秀人数最少,
∴乙甲丁丙,
故答案为:D.
20.青藏铁路是当今世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,因路况、季节、天气等原因行车的平均速度在(千米/小时)之间变化,铁路运行全程所需要的时间(小时)与运行的平均速度(千米/小时)满足如图所示的函数关系,列车运行的平均速度最大和列车运行的平均速度最小时全程所用时间相差   小时.
【答案】2.2
【解析】设铁路运行全程所需要的时间与运行的平均速度之间的表达式为,
把点代入得:,
解得:,
∴设铁路运行全程所需要的时间与运行的平均速度之间的表达式为,
当时,(小时),
当时,(小时),
(小时),
故答案为:2.2.
21.如图,一块砖的A,B,C三个面的面积之比是.如果A,B,C三个面分别向下放在地上,地面所受压强分别为,,,压强的计算公式为,其中P是压强,F是压力,S是受力面积,则,,的大小关系为   (用小于号连接).
【答案】
【解析】这块砖的重量不变,
压力F的大小都不变,且,

随S的增大而减小,
A,B,C三个面的面积比是,
,,,的大小关系是:,
故答案为:.
22.如图,边长为1的正方形拼成的矩形如图摆放在直角坐标系里,A,B,C,D是格点。反比例函数y= (x>0,k>0)的图象经过格点A并交CB于点E。若四边形AECD的面积为6.4,则k的值为    。
【答案】6.6
【解析】∵CD=2,AD=1,四边形AECD的面积为6.4,
∴=
解之:CE=5.4.
设点A(m,3),点E(4.4+m,1)
∵反比例函数经过点A,E
∴3m=4.4+m
解之:m=2.2.
∴k=3m=3×2.2=6.6.
故答案为:6.6.
23.阅读与应用:
阅读1:a、b为实数,且a>0,b>0,因为 ,所以 ,从而 (当a=b时取等号).
阅读2:函数 (常数m>0,x>0),由阅读1结论可知: ,所以当 即 时,函数 的最小值为 .
阅读理解上述内容,解答下列问题:
(1)已知一个矩形的面积为4,其中一边长为x,则另一边长为 ,周长为 ,求当x=   时,周长的最小值为   .
(2)已知函数y1=x+1(x>-1)与函数y2=x2+2x+17(x>-1),当x=   时, 的最小值为   .
(3)某民办学习每天的支出总费用包含以下三个部分:一是教职工工资6400元;二是学生生活费每人10元;三是其他费用.其中,其他费用与学生人数的平方成正比,比例系数为0.01.当学校学生人数为多少时,该校每天生均投入最低?最低费用是多少元?(生均投入=支出总费用÷学生人数)
【答案】(1)2;8
(2)3;8
(3)解:设学校学生人数为x人,则生均投入y元,依题意得
,因为x>0,所以 ,当 即x=800时,y取最小值26.
答:当学校学生人数为800时,该校每天生均投入最低,最低费用是26元.
【解析】(1)∵当 ( x>0)时,周长有最小值,
∴x=2,
∴当x=2时, 有最小值为 =4.即当x=2时,周长的最小值为2×4=8;
(2)∵y1=x+1(x>-1)与函数y2=x2+2x+17(x>-1),
∴ ,
∵当x+1= (x>-1)时, 的最小值,
∴x=3,
∴x=3时, 有最小值为4+4=8,即当x=3时, 的最小值为8;
24.某网店尝试用单价随天数而变化的销售模式销售一种商品,利用30天的时间销售一种成本为10元/件的商品售后,经过统计得到此商品单价在第x天(x为正整数)销售的相关信息,如表所示:
销售量n(件) n=50﹣x
销售单价m(元/件) 当1≤x≤20时,
当21≤x≤30时,
(1)请计算第15天该商品单价为多少元/件?
(2)求网店销售该商品30天里所获利润y(元)关于x(天)的函数关系式;
(3)这30天中第几天获得的利润最大?最大利润是多少?
【答案】(1)解:当x=15,m=20+×15=27.5(元/件).
(2)解:y==
(3)解:当1≤x≤20时,y=,
则当x=15时,y有最大值,为612.5;
当21≤x≤30时,由y=,可知y随x的增大而减小
∴当x=21时,y最大值==580元
∵580<612.5,
∴第15天时获得利润最大,最大利润为612.5元.
25.某月食品加工厂以2万元引进一条新的生产加工线.已知加工这种食品的成本价每袋20元,物价部门规定:该食品的市场销售价不得高于每袋35元,若该食品的月销售量y(千袋)与销售单价x(元)之间的函数关系为:y=(月获利=月销售收入﹣生产成本﹣投资成本).
(1)当销售单价定位25元时,该食品加工厂的月销量为多少千袋;
(2)求该加工厂的月获利M(千元)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(3)求销售单价范围在30<x≤35时,该加工厂是盈利还是亏损?若盈利,求出最大利润;若亏损,最小亏损是多少.
【答案】解:(1)当x=25时,y==24千袋,所以当销售单价定位25元时,该食品加工厂的月销量为24千袋;(2)当20<x≤30时,M=(x﹣20)﹣20=580﹣;当30<x≤35时,M=(0.5x+10)(x﹣20)﹣20=x2﹣220;(3)当30<x≤35时,M=x2﹣220,当x=35时,w最大,则w=×352﹣220=392.5(千元)=39.25(万元),答:此时该加工厂盈利,最大利润为:39.25万元.
26.近年来,我国煤矿安全事故频频发生,其中危害最大的是瓦斯,其主要成分是CO.在一次矿难事件的调查中现:从零时起,井内空气中CO的浓度达到4mg/L,此后浓度呈直线型增加,在第7小时达到最高值46mg/L,发生爆炸;爆炸后,空气中的CO浓度成反比例下降.如下图,根据题中相关信息回答下列问题:
(1)求爆炸前后空气中CO浓度y与时间x的函数关系式,并写出相应的自变量取值范围;
(2)当空气中的CO浓度达到34mg/L时,井下3km的矿工接到自动报警信号,这时他们至少要以多少km/h的速度撤离才能在爆炸前逃生?
(3)矿工只有在空气中的CO浓度降到4mg/L及以下时,才能回到矿井开展生产自救,求矿工至少在爆炸后多少小时才能下井.
【答案】解:(1)因为爆炸前浓度呈直线型增加,所以可设y与x的函数关系式为y=k1x+b(k1≠0),由图象知y=k1x+b过点(0,4)与(7,46),则,解得,则y=6x+4,此时自变量x的取值范围是0≤x≤7.(不取x=0不扣分,x=7可放在第二段函数中)∵爆炸后浓度成反比例下降,∴可设y与x的函数关系式为y=(k2≠0).由图象知y=过点(7,46),∴=46,∴k2=322,∴y=,此时自变量x的取值范围是x>7.(2)当y=34时,由y=6x+4得,6x+4=34,x=5.∴撤离的最长时间为7﹣5=2(小时).∴撤离的最小速度为3÷2=1.5(km/h).(3)当y=4时,由y=得,x=80.5,80.5﹣7=73.5(小时).∴矿工至少在爆炸后73.5小时才能下井.
【直击中考】
27.(2021·宜昌)某气球内充满了一定质量 的气体,当温度不变时,气球内气体的气压 (单位: )是气体体积 (单位: )的反比例函数: ,能够反映两个变量 和 函数关系的图象是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】当m一定时, 与V之间成反比例函数,则函数图象是双曲线,同时自变量是正数.
故答案为:B.
28.(2013·台州)在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也随之改变.密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ= (k为常数,k≠0),其图象如图所示,则k的值为(  )
A.9 B.﹣9 C.4 D.﹣4
【答案】A
【解析】由图象可知,函数图象经过点(6,1.5),
设反比例函数为ρ= ,
则1.5= ,
解得k=9,
故选A.
29.(2012·绍兴)如图,矩形OABC的两条边在坐标轴上,OA=1,OC=2,现将此矩形向右平移,每次平移1个单位,若第1次平移得到的矩形的边与反比例函数图象有两个交点,它们的纵坐标之差的绝对值为0.6,则第n次(n>1)平移得到的矩形的边与该反比例函数图象的两个交点的纵坐标之差的绝对值为   (用含n的代数式表示)
【答案】或
【解析】设反比例函数解析式为y= ,则
①与BC,AB平移后的对应边相交;
与AB平移后的对应边相交的交点的坐标为(2,1.4),
则1.4= ,
解得k=2.8= ,
故反比例函数解析式为y= .
则第n次(n>1)平移得到的矩形的边与该反比例函数图象的两个交点的纵坐标之差的绝对值为: ﹣ = ;
②与OC,AB平移后的对应边相交;
k﹣ =0.6,
解得k= .
故反比例函数解析式为y= .
则第n次(n>1)平移得到的矩形的边与该反比例函数图象的两个交点的纵坐标之差的绝对值为: ﹣ = .
故第n次(n>1)平移得到的矩形的边与该反比例函数图象的两个交点的纵坐标之差的绝对值为 或 .
故答案为: 或 .
30.(2021·青岛)列车从甲地驶往乙地.行完全程所需的时间与行驶的平均速度之间的反比例函数关系如图所示.若列车要在内到达,则速度至少需要提高到   .
【答案】240
【解析】由题意设
把代入得:
当h时,,
所以列车要在内到达,则速度至少需要提高到240,
故答案为:240.
31.(2022·枣庄)为加强生态文明建设,某市环保局对一企业排污情况进行检测,结果显示:所排污水中硫化物的浓度超标,即硫化物的浓度超过最高允许的1.0mg/L.环保局要求该企业立即整改,在15天内(含15天)排污达标.整改过程中,所排污水中硫化物的浓度y(mg/L)与时间x(天)的变化规律如图所示,其中线段AC表示前3天的变化规律,第3天时硫化物的浓度降为4.5mg/L.从第3天起,所排污水中硫化物的浓度y与时间x满足下面表格中的关系:
时间x(天) 3 5 6 9 ……
硫化物的浓度y(mg/L) 4.5 2.7 2.25 1.5 ……
(1)在整改过程中,当0≤x<3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(2)在整改过程中,当x≥3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式;
(3)该企业所排污水中硫化物的浓度能否在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L?为什么?
【答案】(1)解:由前三天的函数图象是线段,设函数表达式为:y=kx+b把(0,12)(3,4.5)代入函数关系式,得 ,解得:k=﹣2.5,b=12∴当0≤x<3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式为:y=﹣2.5x+12;
(2)解:当x≥3时,设y=,把(3,4.5)代入函数表达式,得4.5=,解得k=13.5,∴当x≥3时,硫化物的浓度y与时间x的函数表达式为:y= ;
(3)解:能,理由如下:当x=15时,y==0.9,因为0.9<1,所以该企业所排污水中硫化物的浓度,能在15天以内不超过最高允许的1.0mg/L.
32.(2021·乐山)通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当 和 时,图象是线段;当 时,图象是反比例函数的一部分.
(1)求点A对应的指标值;
(2)张老师在一节课上讲解一道数学综合题需要17分钟,他能否经过适当的安排,使学生在听这道综合题的讲解时,注意力指标都不低于36?请说明理由.
【答案】(1)解:令反比例函数为 ,由图可知点 在 的图象上,
∴ ,
∴ .将x=45代入
将x=45代入得:
点A对应的指标值为 .
(2)解:设直线 的解析式为 ,将 、 代入 中,
得 ,解得 .
∴直线 的解析式为 .
由题得 ,解得 .
∵ ,
∴张老师经过适当的安排,能使学生在听综合题的讲解时,注意力指标都不低于36.
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