2026年课时特训七年级数学上册浙教版第64页答案
22.(10分)数轴是学习有理数的一种重要工具,任何有理数都可以用数轴上的点表示,这样能够运用数形结合的方法解决一些问题。如图,将一条数轴在原点O,点B,点C,点D处各折一下,得到一条“坡面数轴”。图中点A表示-8,点B表示8,点C表示16,点D表示24,点E表示28。我们称点A和点E相距36个单位长度,动点P从A出发,以每秒4个单位的速度沿着“坡面数轴”的正方向移动,同时,动点Q从E出发以每秒3个单位的速度沿着“坡面数轴”的负方向移动,两个点上坡时候的速度均是各自初始速度的一半,下坡时候的速度均是各自初始速度的2倍,平地则保持初始速度不变。当点P运动至点E时,两点同时停止运动,设运动的时间为t秒。问:

(1)动点P从点A运动到E点需要
$10$
秒,此时点Q对应的数是
$4$
。
(2)P,Q两点在点M处相遇,求相遇点M所对应的数。
(3)当P,Q两点在这个数轴上相距2个单位长度时,求出此时t的值。

答案

22. (1)$10$ $4$ (2)$\frac{96}{7}$ (3)$\frac{50}{7}$或$\frac{54}{7}$

解析

【分析】
这是一道结合数轴的分段行程问题,解题时要先明确不同路段的速度规则,分阶段确定两个动点的位置,再根据题意列方程求解:
1. 第一问先分别计算动点P在每一段的运动时间,求和得到从A到E的总时间;再计算t=10秒时Q的运动路程,确定对应位置即可。
2. 第二问先判断相遇时两点所在的路段,分别用含t的式子表示该路段两点的位置,令位置相等求出相遇时间,再代入计算相遇点对应的数。
3. 第三问两点相距2个单位分相遇前、相遇后两种情况,在相遇对应的路段范围内,根据位置差为2列方程求解即可。
【解析】
首先明确规则:动点上坡速度为初始速度的一半,下坡速度为初始速度的2倍,平地速度不变。P初始速度4单位/秒,Q初始速度3单位/秒。
各点表示的数:A(-8)、O(0)、B(8)、C(16)、D(24)、E(28)。
(1) 计算P运动总时间和t=10时Q的位置
P的各段运动时间:
AO段(平地,长8):$8÷4=2$秒;
OB段(上坡,长8):速度为$4÷2=2$单位/秒,时间$8÷2=4$秒;
BC段(平地,长8):$8÷4=2$秒;
CD段(下坡,长8):速度为$4×2=8$单位/秒,时间$8÷8=1$秒;
DE段(平地,长4):$4÷4=1$秒;
总时间:$2+4+2+1+1=10$秒。
t=10秒时Q的位置:
Q到B点的总时间为$\frac{4}{3}+\frac{16}{3}+\frac{8}{3}=\frac{28}{3}$秒,10秒时Q在BO(下坡)段运动了$10-\frac{28}{3}=\frac{2}{3}$秒,下坡速度为$3×2=6$单位/秒,运动路程为$6×\frac{2}{3}=4$,对应位置为$8-4=4$。
(2) 求相遇点M对应的数
判断相遇时段:$t>\frac{20}{3}$秒时,P在BC段,Q在CB段:
P的位置:$8+4(t-6)=4t-16$
Q的位置:$16-3(t-\frac{20}{3})=36-3t$
相遇时位置相等:$4t-16=36-3t$
解得$t=\frac{52}{7}$,代入得对应数:$4×\frac{52}{7}-16=\frac{96}{7}$。
(3) 求两点相距2个单位时t的值
在BC/CB段分两种情况:
① 相遇前相距2个单位:$Q位置-P位置=2$
即$(36-3t)-(4t-16)=2$,解得$t=\frac{50}{7}$;
② 相遇后相距2个单位:$P位置-Q位置=2$
即$(4t-16)-(36-3t)=2$,解得$t=\frac{54}{7}$。
两个解均符合运动时段要求。
【答案】
(1) $\boxed{10}$,$\boxed{4}$
(2) $\boxed{\dfrac{96}{7}}$
(3) $\boxed{\dfrac{50}{7}}$或$\boxed{\dfrac{54}{7}}$
【知识点】
数轴动点问题,分段行程问题,一元一次方程的应用
【点评】
本题需要先梳理清楚不同路段的速度和时间分界点,正确分段表示动点的位置,再根据相遇、距离关系列方程,注意分类讨论避免漏解。
【难度系数】
0.3