10. (★★)如图①,一个正方体铁块放置在圆柱形水槽内,现以一定的速度往水槽中注水, $ 28 \mathrm{ s} $ 时恰好注满水槽,水槽内水面的高度 $ y $ 与注水时间 $ x $ 之间的函数图象如图②所示.此时如果将正方体铁块取出,又经过 $ \mathrm{s} $ 恰好将水槽注满.
]
答案
4
解析
设注水速度为$v$,圆柱底面积为$S$,正方体底面积为$s$,正方体棱长为$a$。
由图象知,0-12s水面上升10cm,12-28s(16s)水面上升10cm。
第一阶段:$12v=10(S-s)$;第二阶段:$16v=10S$。
由第二阶段得$v=\frac{5S}{8}$,代入第一阶段:$12×\frac{5S}{8}=10(S-s)$,解得$S=4s$。
正方体棱长$a=10cm$(12s时水面达10cm,刚好淹没正方体),体积$V_{铁}=a^3=10s$($s=a^2$)。
$V_{铁}=10s=10×\frac{S}{4}=\frac{5S}{2}$,额外时间$t=\frac{V_{铁}}{v}=\frac{\frac{5S}{2}}{\frac{5S}{8}}=4$。
由图象知,0-12s水面上升10cm,12-28s(16s)水面上升10cm。
第一阶段:$12v=10(S-s)$;第二阶段:$16v=10S$。
由第二阶段得$v=\frac{5S}{8}$,代入第一阶段:$12×\frac{5S}{8}=10(S-s)$,解得$S=4s$。
正方体棱长$a=10cm$(12s时水面达10cm,刚好淹没正方体),体积$V_{铁}=a^3=10s$($s=a^2$)。
$V_{铁}=10s=10×\frac{S}{4}=\frac{5S}{2}$,额外时间$t=\frac{V_{铁}}{v}=\frac{\frac{5S}{2}}{\frac{5S}{8}}=4$。
11. (★★)一辆慢车和一辆快车沿相同线路从 $ \mathrm{A} $ 地到 $ \mathrm{B} $ 地,所走路程 $ y $ 与时间 $ x $ 的函数图象如图所示,根据图象回答下列问题:
(1)慢车比快车早出发几小时?快车比慢车早到几小时?
(2)$ \mathrm{A}, \mathrm{B} $ 两地之间的距离是多少?快车、慢车的速度分别是多少?
(3)你从图象还可以得到哪些信息?(写出一条即可)
]
(1)慢车比快车早出发几小时?快车比慢车早到几小时?
(2)$ \mathrm{A}, \mathrm{B} $ 两地之间的距离是多少?快车、慢车的速度分别是多少?
(3)你从图象还可以得到哪些信息?(写出一条即可)
答案
(1) 慢车比快车早出发1小时,快车比慢车早到2小时。
(2) A,B两地之间的距离是360km;快车速度为$ \frac{360}{7-1}=60 \, \mathrm{km/h} $,慢车速度为$ \frac{360}{9}=40 \, \mathrm{km/h} $。
(3) 快车出发后2小时追上慢车(答案不唯一,合理即可)。
(2) A,B两地之间的距离是360km;快车速度为$ \frac{360}{7-1}=60 \, \mathrm{km/h} $,慢车速度为$ \frac{360}{9}=40 \, \mathrm{km/h} $。
(3) 快车出发后2小时追上慢车(答案不唯一,合理即可)。
12. (★★)如图,请根据图象,构建合适的问题情境,使其中变量之间的函数关系符合图象.
]
答案
该函数图象可描述为:
某车间加工一批零件,每小时加工数量不变,加工时间与加工零件数量之间的关系如下:
从0时到4时,每小时加工30件,4小时共加工120件;
4时后换用效率更高的设备,从4时到10时,每小时加工$\frac{320 - 120}{10 - 4}=\frac{200}{6}=\frac{100}{3}\approx 33.3$(与图意相符即可),到10时,一共加工320件。
可构建问题情境如下:
某车间在未完成一批零件的加工任务时,从开工到4时,以每小时30件的速度加工,4时后换设备,以更高的速度加工,到10时一共加工了320件,问换设备后每小时加工多少零件。(答案不唯一)。
某车间加工一批零件,每小时加工数量不变,加工时间与加工零件数量之间的关系如下:
从0时到4时,每小时加工30件,4小时共加工120件;
4时后换用效率更高的设备,从4时到10时,每小时加工$\frac{320 - 120}{10 - 4}=\frac{200}{6}=\frac{100}{3}\approx 33.3$(与图意相符即可),到10时,一共加工320件。
可构建问题情境如下:
某车间在未完成一批零件的加工任务时,从开工到4时,以每小时30件的速度加工,4时后换设备,以更高的速度加工,到10时一共加工了320件,问换设备后每小时加工多少零件。(答案不唯一)。
13. (★★★)图①是利用四边形不稳定性设计的“千斤顶”示意图,其基本形状是一个菱形,中间通过螺杆连接,转动手柄可改变 $ AC $ 的长度(菱形的边长不变),从而改变千斤顶的高度(即 $ B, D $ 之间的距离).在手柄转动过程中,$ B, D $ 之间的距离 $ y $ 随 $ AC $ 的长度 $ x $ 的变化规律如图②所示,则图②中 $ a $ 的值为 【 】

A.$ 42 $
B.$ 46 $
C.$ 48 $
D.$ 50 $
A.$ 42 $
B.$ 46 $
C.$ 48 $
D.$ 50 $
答案
C
解析
设菱形边长为$m$,菱形对角线$AC=x$,$BD=y$。由菱形性质知,对角线互相垂直平分,故$(\frac{x}{2})^2 + (\frac{y}{2})^2 = m^2$,即$x^2 + y^2 = 4m^2$(常数)。
由图②,当$x=30$时,$y=40$,代入得$30^2 + 40^2 = 2500 = 4m^2$。
当$x=14$时,$14^2 + a^2 = 2500$,即$a^2 = 2500 - 196 = 2304$,解得$a=48$。
由图②,当$x=30$时,$y=40$,代入得$30^2 + 40^2 = 2500 = 4m^2$。
当$x=14$时,$14^2 + a^2 = 2500$,即$a^2 = 2500 - 196 = 2304$,解得$a=48$。
登录