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第八单元数学广角——找次品
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.有7个同样的可乐瓶,其中6个同样重,1个轻一些。如果要用天平称,下面表示称一次就刚好找出较轻的可乐瓶的是( )。(表示可乐瓶)
A.
B.
C.
2.8个乒乓球里面有一个是次品(次品轻一些),根据下图找次品的过程,可以推断出( )。
A.次品在⑦⑧里面 B.①②里面有次品 C.⑥是次品
3.在一批外表相同的零件里混入了一个次品(次品重一些),如果能用天平称量的方法找这个次品,最好的方法是先把这批零件平均分成( )份,然后再称。
A.2 B.3 C.4 D.5
4.8个乒乓球,其中一件略轻些,用天平称出次品时,( )种分法比较合理。
A. B. C. D.
5.有23袋糖果,其中22袋的质量相同,另一袋重一些,用天平至少称( )次才能保证找到这袋糖果。
A.2 B.3 C.4 D.5
6.有9瓶水,其中8瓶水质量相同,有一瓶水是盐水稍重一些,如果用天平来区分,至少称( )次能保证找出这瓶水.
A.8次 B.4次 C.3次 D.2次
7.有9瓶钙片,次品的一瓶少了4片.用天平至少称( )次可以保证找出次品.
A.1 B.2 C.3
8.在15瓶益达木糖醇口香糖中,14瓶的质量相同.只有1瓶比其它少4片.如果要确保找出轻的那一瓶口香糖,至少需要用天平称( )次.
A.3 B.2 C.1
9.从15件物品中找出其中1件次品,保证最少的次数找出次品,要把15件物品分成( )份称较为合适.
A.2 B.3 C.4 D.5
10.土笋冻是福建泉州的特色小吃,是一种由特有产品加工而成的冻品。李阿姨有28包土笋冻,其中27包质量相同,另有1包轻一些。如果用天平称,至少称( )次才能保证找出这包土笋冻。
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
11.有11盒饼干,其中1盒质量稍重。如果第一次在天平左右两边都放4盒,天平平衡,那么接下来要从( )盒中找出这盒饼干。
12.有3瓶钙片,其中1瓶少了3片(次品),可以用天平称找到次品:把3瓶钙片分成1瓶、1瓶、1瓶,天平两边各放( )瓶,如果天平平衡,剩余的1瓶就是( ),如果不平衡,那么次品一定在轻的那边。
13.有13个乒乓球,其中一个不合格,质量稍轻。如果用天平称,至少称( )次才能保证找出这个不合格的乒乓球。
14.有9个零件,其中有一个是次品(次品较轻),用天平秤,至少称( )次能保证找出次品。
三、解答题
15.有3块外形完全相同的手表,其中1块是劣质产品(可能轻,也可能重),怎样才能用天平很快地把它找出来
16.有14瓶酸奶,其中13瓶质量相同,另有1瓶轻一些,是次品。如果用天平称,至少称几次可以保证把次品酸奶找出来?
17.我国是世界上最早发现和利用茶树的国家,中国是茶的故乡。某茶厂对茶叶进行抽检,在抽检的15盒茶叶中,其中有14盒质量相同,另有一盒质量较轻一些为不合格产品,如果用天平称,至少称几次能保证将这盒不合格产品找出来?
18.有15盒糖果,其中14盒质量相同,另有1盒少了几颗。如果用天平称,至少称几次能保证找出这盒糖果?请写出过程。
19.一台天平,只有5克和30克两个砝码,把300克盐分成3等份,最少称几次?写出称法。
20.装袋标准为的5袋糖中有一袋的重量略有不同,但不知这袋糖是偏轻还是偏重,用一架天平,最快称几次可以找到这袋糖?用你喜欢的方法表示称的过程。
《第八单元数学广角——找次品》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B A B D B A B D
1.B
【分析】因为7个同样的可乐瓶中有1个较轻,用天平称重时,如果天平不平衡,天平上升的那端就会有较轻的可乐瓶;如果天平平衡,较轻的可乐瓶就在剩下的可乐瓶中。
【详解】A.天平两边各放2瓶可乐瓶,天平平衡,较轻的可乐瓶在剩下的3瓶中,称一次,找不出较轻的可乐瓶,不符合题意;
B.天平两边各放3瓶可乐瓶,天平平衡,较轻的可乐瓶就是剩下的那1瓶,称一次就刚好找出较轻的可乐瓶,符合题意;
C.天平两边各放2瓶可乐瓶,天平不平衡,较轻的可乐瓶在天平上升的那2瓶中,称一次,找不出较轻的可乐瓶,不符合题意;
故答案为:B
2.A
【分析】观察可知,①②③和④⑤⑥一样重,由题意可知,次品轻一些,可知次品在⑦⑧里面。据此解答。
【详解】据分析可知,8个乒乓球里面有一个是次品(次品轻一些),根据下图找次品的过程,可以推断出次品在⑦⑧里面。
故答案为:A
3.B
【分析】根据找次品的最优策略,把待分物品分成3份,是最便捷的方法,据此选择。
【详解】在一批外表相同的零件里混入了一个次品(次品重一些),如果能用天平称量的方法找这个次品,最好的方法是先把这批零件平均分成3份,然后再称。
故答案为:B
【点睛】本题考查了找次品,每份数量尽量平均,如果不能平均分的,也应该使多的一份与少的一份只相差1。
4.A
【分析】找次品时,待测物品在分组时,尽量平均分,当不能平均分时,最多和最少只能差1,这样称量的次数最少,据此解答即可。
【详解】8个乒乓球,其中一件略轻些,用天平称出次品时,按(2、3、3)分组最合理,称量次数最少;
故答案为:A。
【点睛】熟练掌握找次品的解答方法是解答本题的关键,切记要进行平均分,或最多与最少相差1。
5.B
【分析】根据找次品的方法,逐渐缩小次品的所在范围,直到找出这袋较轻的糖果。
【详解】第一次:将23袋糖果分成3份,其中2份各8袋,另1份7袋。将前2份放在天平两端,如果平衡,那么次品在另1份里,如果不平衡,哪边较重哪边含次品;
①第二次:将含有次品的7袋糖果分成3份,其中2份各2袋,另1份3袋。将前2份放在天平两端,如果平衡,那么次品在另1份里,如果不平衡,哪边较重哪边含次品;
第三次:a、将含有次品的3袋糖果分成3份,每份1袋,任选2袋放在天平两端,如果平衡,那么次品在另1份里,如果不平衡,哪边较重哪边是次品;
b、将含有次品的2袋糖果放在天平两端,哪边较重哪边是次品。
②第二次:将含有次品的8袋糖果分成3份,其中2份各3袋,另1份2袋。将前2份放在天平两端,如果平衡,那么次品在另1份里,如果不平衡,哪边较重哪边含次品;
第三次:a、将含有次品的3袋糖果分成3份,每份1袋,任选2袋放在天平两端,如果平衡,那么次品在另1份里,如果不平衡,哪边较重哪边是次品;
b、将含有次品的2袋糖果放在天平两端,哪边较重哪边是次品。
所以,用天平至少称3次才能保证找到这袋糖果。
故答案为:B
【点睛】本题考查了找次品,掌握找次品的方法是解题的关键。
6.D
【详解】解:第一次在天平两边各放3瓶水,可能出现两种情况:
情况一:如果天平平衡,则次品在剩余的3瓶水之中,则进行第二次称量,即把剩余的3瓶中的2瓶分别放到两盘中,托盘下降者为次品;
情况二:如果天平不平衡,次品在托盘上升那边的三个里面,则进行第二次称量,取托盘上升的三瓶水中的两瓶放到左、右盘中,如果天平平衡,则剩余的那瓶是次品,如果不平衡,下降者为次品.
所以,总的来说,称两次就可以找出次品.
故选D.
天平是用来称量物体质量的工具,此题并不是称量物体的质量,而是使用天平来比较物体质量的大小,所以,在调好的天平两盘中分别放上物体,当哪边的托盘上升,则说明这边托盘中的物体质量偏小.
7.B
【详解】试题分析:先把9瓶钙片平均分成3份,每份3瓶,先拿其中两份进行称重:
哪边轻次品就在哪边,将轻的那边的3瓶任拿两瓶称重,哪个轻哪个就是次品,两瓶如果一样,剩下的那瓶是次品;
如果重量相同,则次品在剩下的3瓶里,再将剩下的3瓶任拿两瓶称重,哪个轻哪个就是次品;两瓶如果一样,剩下的那瓶就是次品.
解答:解:先把9瓶钙片平均分成3份,每份3瓶,先拿其中两份进行称重,哪边轻次品就在哪边,将轻的那边的3瓶任拿两瓶称重,哪个轻哪个就是次品,两瓶如果一样,剩下的那瓶是次品;
如果重量相同,则次品在剩下的3瓶里,再将剩下的3瓶任拿两瓶称重,哪个轻哪个就是次品,两瓶如果一样,剩下的那瓶就是次品.
所以至少要称2次.
故选B.
点评:解决本题从次数最少出发,先平均分成3份,先拿其中两份进行称重,确定次品在哪一份里,再将有次品的那份平均分称重,直到找到次品为止.
8.A
【详解】略
9.B
【详解】找次品的时候,要把待测物品尽量平均分成3份,如果不能平均分,最多的和最少的相差1,这样能保证用最少的次数一定找到次品.从15件物品中找出其中1件次品,保证最少的次数找出次品,要把15件物品分成3份称较为合适.
10.D
【分析】要达到次数最少,需要将要识别的物品的数目尽可能均匀的分成三份,然后每次称重时,需要将数目相等的两份放到天平两遍称重,不断识别,一直到找到次品为止。据此答题即可。
【详解】将28包分成3份:9,9,10;第一次称重,在天平两边各放9包,手里留10包;
(1)如果天平平衡,则次品在手里,将手里的10包分为3,3,4,在天平两边各放3包,手里留4包,
a.如果天平平衡,则次品在手里4包中,接下来,将手里的4包分为1,1,2,在天平两边各放1包,手里留2包,
①如果天平平衡,则次品在手里的2包,将这2包分别放在天平的两边就可以鉴别出次品;
②如果天平不平衡,则次品在升起的一边;
b.如果天平不平衡,则次品在升起的天平托盘的3包中,
接下来,将这3包分成三份:1,1,1。天平的两边分别放1包,手里留1包,称重第三次就可以鉴别出次品。
(2)如果天平不平衡,则次品在升起的天平托盘的9包中,将这9包分成三份:3,3,3,在天平两边各放3包,手里留3包,
a.如果天平不平衡,则找到次品在升起的天平托盘的3包中,
接下来,将这3包分成三份:1,1,1。天平的两边分别放1包,手里留1包,称重第三次就可以鉴别出次品。
b.如果天平平衡,则次品在手中的3包中。
接下来,将这3包分成三份:1,1,1。天平的两边分别放1包,手里留1包,称重第三次就可以鉴别出次品。
综上可得:至少称4次能就能保证可以找出这一包。
故答案为:D
【点睛】考查找次品的问题,分3份操作找到最优方法。
11.3
【分析】根据题意,将有11盒饼干分成了3组(4,4,3),如果第一次在天平左右两边都放4盒,天平平衡,那么质量较重的那一盒在剩下的3盒中,所以接下来要从3盒中找出这盒饼干;据此解答。
【详解】根据分析,11-4-4=3(盒)
所以,如果第一次在天平左右两边都放4盒,天平平衡,那么接下来要从(3)盒中找出这盒饼干。
【点睛】此题考查了找次品的知识内容,结合条件计算即可,属于基础题。
12. 1 次品
【分析】找次品的方法:一般是把待测物品分成3份,能平均分的就平均分,不能平均分的,使其中的2份相同,第3份尽量与这两份相同,再称其中的2份,根据天平平衡、不平衡进行判断,如果不能找出次品,继续把含有次品的份数再分成3份,方法同上,直到找出次品。
【详解】把3瓶钙片分成1瓶、1瓶、1瓶,天平两边各放1瓶,如果天平平衡,剩余的1瓶就是次品,如果不平衡,那么次品一定在轻的那边。
13.3
【分析】将13个乒乓球分成1、6、6三组,先称量6、6两组,若一样重,则拿出的那一个是次品;若不一样重,再将轻的那6个分成3、3两组,进而再将轻的那3个分成1、1、1称量,从而能找出次品。
【详解】首先要将13个乒乓球分成1、6、6三组;
先称量6、6两组,若一样重,则拿出的那一个是次品;
若不一样重,再将轻的那6个分成3、3两组;
进而再将轻的那3个分成1、1、1称量,从而可知至少需要3次才能找出次品。
【点睛】解答此题的关键是:将乒乓球进行合理的分组,进而能逐步找出次品,若所给物品是奇数个就应该先拿出1个再分组。
14.2
【分析】第一次:先把9个零件分成(3,3,3),把两个3个一组的放在天平上称,如果天平平衡,次品在未称的一组中,如果天平不平衡,次品在较轻的一组中。
第二次:如果第一次天平平衡,将剩下3个分成(1,1,1),把两个1个一组的放在天平上称,如果天平平衡,次品就是没称重的那1个;如果天平不平衡,次品在较轻的一组中。
【详解】9个零件里有一个是次品(次品轻一些)。假如用天平称,至少称2次能保证找出次品。
【点睛】熟练掌握找次品的解答方法是解答本题的关键,待测物品在分组时,尽量平均分,当不能平均分时,最多和最少只能差1。
15.用天平找次品:在天平的两边各放一块手表,如果平衡,说明第三块手表是次品;如果不平衡,选择其中的一块与第三块手表称,如果平衡,次品是另一块,如果不平衡,次品是称过两次的那块手表。
【分析】根据题意,可以选两块手表进行称重,如果平衡,说明第三块是次品,如果不平衡,则接下去选择两块中的一块继续与另一块手表称重,依次进行即可。
【详解】答:在天平的两边各放一块手表,如果平衡,说明第三块手表是次品;如果不平衡,选择其中的一块与第三块手表称,如果平衡,次品是另一块,如果不平衡,次品是称过两次的那块手表。
16.3次
【分析】根据题意,第一次把14瓶酸奶分成3份:5瓶、5瓶、4瓶,取5瓶的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,较轻的在未取的一份,若天平不平衡,取较轻的一份继续;第二次,取含有较轻的一份(5瓶或4瓶),分成3份:2瓶、2瓶、1瓶,取2瓶的分别放在天平的两侧,若天平平衡,则未取的为较轻的次品,若天平不平衡,取较轻的继续;第三次,把含有较轻的一份(2个)分别放在天平两侧,即可找到较轻的次品。据此解答。
【详解】第一次把14瓶酸奶分成3份:5瓶、5瓶、4瓶,取5瓶的两份分别放在天平两侧,若天平平衡,较轻的在未取的一份,若天平不平衡,取较轻的一份继续;
第二次,取含有较轻的一份(5瓶或4瓶),分成3份:2瓶、2瓶、1瓶,取2瓶的分别放在天平的两侧,若天平平衡,则未取的为较轻的次品,若天平不平衡,取较轻的继续;
第三次,把含有较轻的一份(2个)分别放在天平两侧,即可找到较轻的次品。
答:至少称3次可以保证把次品酸奶找出来。
【点睛】天平秤的平衡原理是解答本题的依据,注意每次取酸奶的瓶数。
17.3次
【分析】要尽快找到这盒次品,可把15盒茶叶分成5、5、5三组,通过将等量的茶叶盒放到天平两端逐次称重,期间根据天平的平衡情况,随时调整下一次的称量对象,直至找到次品为止,据此解答。
【详解】第一次:每边放5盒,若天平平衡,则未拿的那组里有次品,若天平不平衡,则次品在天平较高端的5盒中;
第二次:将天平较高的那端5盒茶叶分成2、2、1三组,先把数量是2盒的两份放入天平两端,若天平平衡,则次品是未拿的1盒,若天平不平衡,次品在天平较高端的2盒中;
第三次:将含有次品的2盒茶叶,分成2份,放入天平两端,天平较高端的茶叶是次品;
因此,至少称3次可以保证找出次品。
【点睛】依据天平平衡原理解决问题是解答本题的关键,分组时要尽量平均分,不能平均分的最多和最少只能相差1。
18.见详解
【分析】找次品的最优策略:①把待分物品分成3份;②每份数量尽量平均,如果不能平均分的,也应该使多的一份与少的一份只相差1;据此分析解答。
【详解】第一次:将15盒糖果平均分成3组,每组5盒,天平两边各放一组,若天平平衡,则剩下的那组是较轻的,若天平不平衡,找出较轻的一组再称;
第二次:将较轻的一组(5盒),分成3组(2,2,1),天平两边各放2盒;如果平衡,则剩下的一盒即是所求的,如果不平衡,找出较轻的2盒再称;
第三次:天平两边各放1盒,较轻的即为少了几颗的那一盒。
所以至少称3次,能保证找出少了几颗的那一盒。
19.3次;称法见详解
【分析】先用300除以3计算出每份的质量为300÷3=100(克),第一次将两个砝码都放在天平一边,另一边放盐称出35克盐;计算出还需要称的质量为100-35=65(克),第二次天平一边放30克砝码和35克盐,另一边称出65克盐;第三次天平一边直接放100克盐,另一边再称出100克盐,剩下的也是100克盐;据此解答。
【详解】每份的质量:300÷3=100(克)
第一次:砝码称盐,天平一边放5克和30克的砝码,另一边称出35克盐。
100-35=65(克)
第二次:砝码加盐再称盐,天平一边放30克砝码和35克盐,另一边称出65克盐。
第三次:盐称盐,天平一边放已称出的100克盐,另一边称出100克盐,剩下100克盐。
答:最少称3次。
20.三次;过程见详解
【分析】找次品的最优策略:
(1)把待分物品分成3份;
(2)每份数量尽量平均,如果不能平均分的,也应该使多的一份与少的一份只相差1。
【详解】把5袋糖依次标号为①、②、③、④、⑤。用天平称,第一次称,左边放①、②,右边放③、④,天平外是⑤,如果平衡,那么⑤就是次品,如果不平衡,那么在中任取2袋,例如取①和③,分别放在天平两边称,如果不平衡,则次品在这2袋中,然后天平一边仍然放①,另一边换成⑤,由于⑤号不是次品,所以这时如果天平平衡,那么①不是次品,③是次品;如果①和⑤不平衡,那么①就是次品。如果天平上①与③平衡,那么次品是②或④,此时称一下②和⑤,就能确认次品是②还是④。综上所述,最快称三次可以找到这袋糖。(方法不唯一)
【点睛】因为不知道次品偏轻还是偏重,所以称的次数会比知道次品情况时要多称一次;称的过程要利用第一次称时可以确定不是次品的物品(即天平不平衡可以确定未称的那个不是次品),用这个物品和可能是次品的进行比较,进而确定次品是哪个。
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