2026年新课程自主学习与测评七年级数学上册人教版第40页答案
5. 算式$2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2$可化为 (
A


A.$2^4$
B.$8^2$
C.$2^8$
D.$2^{16}$

答案

5. A.

解析

【分析】
解题时可以从两个思路入手:一是先根据乘法的意义,把几个相同加数的加法运算转化为乘法运算,再结合乘方的定义计算出结果,和选项对比得出答案;二是先分别计算出原式和各选项的数值,再匹配对应的选项,两种方法都适合当前学段的知识要求,可根据自己的掌握情况选择。
【解析】
我们选择直接计算数值的方法验证,更直观易理解:
第一步:先计算原式的结果
首先根据乘方的定义计算$2^2=2×2=4$,则原式可转化为4个4相加:
$2^2 + 2^2 + 2^2 + 2^2 = 4+4+4+4=16$
第二步:分别计算各选项的结果对比
A选项:$2^4=2×2×2×2=16$,和原式结果相等;
B选项:$8^2=8×8=64$,和16不相等,排除;
C选项:$2^8=2×2×2×2×2×2×2×2=256$,和16不相等,排除;
D选项:$2^{16}$的结果远大于16,排除。
因此符合要求的是A选项。
【答案】
A
【知识点】
乘方的意义;乘法的意义
【点评】
本题属于基础运算类题目,解题的核心是熟练掌握乘方的计算方法,以及乘法和加法之间的转化关系,只要细心计算就能拿到分数。
【难度系数】
0.9
6. 计算:
(1) $(-\dfrac{4}{5})^2 × (-1\dfrac{1}{4})$;
(2) $-(-2)^2 - 3 ÷ (-1)^3 × (-2)^4$。

答案

6. (1) $-\dfrac{4}{5}$;(2) 44.

解析

【分析】
这是两道有理数混合运算题,解题时遵循有理数混合运算顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减;带分数要先转化为假分数方便计算,全程重点注意符号的判断,避免符号出错。对于第(1)题,先计算乘方项,再将带分数化假分数后计算乘法即可;对于第(2)题,先分别计算各个乘方项,再按照从左到右的顺序计算乘除,最后计算加减得到结果。
【解析】
(1) 先计算乘方,再计算乘法:
$\begin{aligned}(-\dfrac{4}{5})^2 × (-1\dfrac{1}{4})&=\dfrac{16}{25}×(-\dfrac{5}{4})\\&=-(\dfrac{16}{25}×\dfrac{5}{4})\\&=-\dfrac{4}{5}\end{aligned}$
(2) 先计算各乘方项,再算乘除,最后算加减:
$\begin{aligned}-(-2)^2 - 3 ÷ (-1)^3 × (-2)^4&=-4 - 3÷(-1)×16\\&=-4 - (-3)×16\\&=-4 - (-48)\\&=-4 + 48\\&=44\end{aligned}$
【答案】
(1) $-\dfrac{4}{5}$;(2) $44$
【知识点】
有理数乘方运算;有理数混合运算;符号运算规则
【点评】
本题侧重考察有理数混合运算的运算顺序和符号判断能力,计算时要严格遵循“先乘方、再乘除、最后加减”的顺序,遇到带分数先化假分数,运算过程中多留意负号的运算规则,避免因符号疏漏出错。
【难度系数】
0.7
已知下列等式:① $2^2 - 1^2 = 3$;② $3^2 - 2^2 = 5$;③ $4^2 - 3^2 = 7$……
(1) 请仔细观察前三个等式的规律,写出第⑥个等式:
$7^2-6^2=13$
;
(2) 请你找出规律,写出第 $n$ 个等式,并说明等式成立;
(3) 利用(2)中发现的规律计算:$1+3+5+7+\dots+99$.

答案

(1) $7^2-6^2=13$;
(2) 第$n$个式子为$(n+1)^2-n^2=2n+1$;$\because$ 左边$=n^2+2n+1-n^2=2n+1=$右边,$\therefore (n+1)^2-n^2=2n+1$;
(3) 由(2)的规律可知,$1+3+5+7+\dots+99=1+(2^2-1^2)+(3^2-2^2)+(4^2-3^2)+\dots+(50^2-49^2)=50^2=2500$.

解析

【分析】
(1) 观察已知的三个等式:第①个等式为$(1+1)^2-1^2=2×1+1$,第②个等式为$(2+1)^2-2^2=2×2+1$,第③个等式为$(3+1)^2-3^2=2×3+1$,可总结出第$k$个等式的结构为$(k+1)^2-k^2=2k+1$,将$k=6$代入即可得到第⑥个等式。
(2) 将上述规律中的$k$替换为$n$,即可得到第$n$个等式;验证等式成立时,将左侧式子展开合并同类项,判断是否与右侧相等即可。
(3) 根据(2)的规律,可将$3、5、7……99$分别转化为对应的平方差形式,代入原式后中间项会相互抵消,仅剩余最后一项即可快速求出结果。
【解析】
(1) 把$k=6$代入规律式,可得第⑥个等式为$7^2-6^2=13$。
(2) 第$n$个等式为$(n+1)^2-n^2=2n+1$。
验证:左边$=n^2+2n+1-n^2=2n+1=$右边,因此等式成立。
(3) 由规律可得$3=2^2-1^2$,$5=3^2-2^2$,……,$99=50^2-49^2$,代入原式:
$\begin{aligned}1+3+5+7+\dots+99&=1+(2^2-1^2)+(3^2-2^2)+(4^2-3^2)+\dots+(50^2-49^2)\\&=50^2\\&=2500\end{aligned}$
【答案】
(1) $7^2-6^2=13$
(2) 第$n$个等式为$(n+1)^2-n^2=2n+1$,证明见解析
(3) $2500$
【知识点】
数字规律探究;整式运算;简便计算
【点评】
本题是规律探究类的典型题型,侧重考查观察归纳能力和规律的灵活运用能力,需要先从已知等式中提炼通用规律,再通过整式运算验证规律,最后利用规律简化求和运算,能够很好地锻炼逻辑思维能力。
【难度系数】
0.7
1. 下列结果为0的是 (
B


A.$-4^2 - 4^2$
B.$-4^2 + (-4)^2$
C.$(-4)^2 + 4^2$
D.$-4^2 - 4 × 4$

答案

1. B.

解析

【分析】
本题考查有理数乘方的运算,解题的关键是明确带负号的乘方的运算规则:$-a^2$表示先计算$a$的平方,再取结果的相反数,结果为负;$(-a)^2$表示$-a$整体乘方,负号也参与乘方运算,结果为正。我们只需要分别计算四个选项的结果,找出结果为0的选项即可。
【解析】
先明确两个基础运算的结果:
$-4^2 = -(4×4) = -16$,$(-4)^2 = (-4)×(-4) = 16$
接下来逐一计算选项:
A选项:$-4^2 - 4^2 = -16 - 16 = -32$,不符合要求;
B选项:$-4^2 + (-4)^2 = -16 + 16 = 0$,符合要求;
C选项:$(-4)^2 + 4^2 = 16 + 16 = 32$,不符合要求;
D选项:$-4^2 - 4×4 = -16 - 16 = -32$,不符合要求。
综上,应选B。
【答案】
B
【知识点】
有理数乘方运算,有理数混合运算
【点评】
本题是乘方运算的经典易错题,核心考点是区分负号是否在乘方的底数内,掌握正确的运算顺序是解题的关键。
【难度系数】
0.7
2. 计算:(1) $(-\dfrac{1}{3})^{2} ÷ (-\dfrac{1}{2})^{2} =$
$\dfrac{4}{9}$
; (2) $-|-3| × 2 ÷ (-3)^{2} =$
$-\dfrac{2}{3}$
.

答案

2. (1) $\dfrac{4}{9}$;(2) $-\dfrac{2}{3}$.

解析

【分析】
这两道题均属于有理数混合运算,解题时需遵循有理数混合运算顺序:先算乘方、绝对值运算,再进行乘除同级运算,同级运算按照从左到右的顺序计算,除法运算可转化为乘法运算简化计算,过程中需注意符号的判断。第(1)小题先分别计算两个乘方的结果,再将除法转化为乘法计算即可;第(2)小题先计算绝对值和乘方,再按从左到右的顺序计算乘除即可。
【解析】
(1) 先计算乘方:
$(-\dfrac{1}{3})^2 = \dfrac{1}{9}$,$(-\dfrac{1}{2})^2 = \dfrac{1}{4}$
再计算除法:
$\dfrac{1}{9} ÷ \dfrac{1}{4} = \dfrac{1}{9} × 4 = \dfrac{4}{9}$
(2) 先计算绝对值和乘方:
$-|-3| = -3$,$(-3)^2 = 9$
再按从左到右顺序计算乘除:
$-3 × 2 ÷ 9 = -6 ÷ 9 = -\dfrac{2}{3}$
【答案】
(1) $\dfrac{4}{9}$;(2) $-\dfrac{2}{3}$
【知识点】
乘方运算,有理数混合运算,绝对值化简
【点评】
本题重点考查有理数混合运算的运算顺序,解题关键是先完成乘方、绝对值的运算,再处理乘除运算,计算时要特别注意符号的判定,避免因符号错误失分。
【难度系数】
0.8
3. 某种细胞经过30 min便由1个分裂成2个,经过3 h这种细胞由1个分裂成
64
个.

答案

3. 64.

解析

【分析】
解题时首先需要统一时间单位,计算3小时内包含多少个30分钟的分裂周期,细胞每经过一个周期数量就扩大为原来的2倍,分裂n次后总数量就是2的n次方,据此代入数据计算即可。
【解析】
第一步:统一时间单位,将3小时换算为分钟:
$3\mathrm{h}=3× 60\mathrm{min}=180\mathrm{min}$
第二步:计算分裂次数,每次分裂间隔30min,所以分裂次数为:
$180\mathrm{min}÷30\mathrm{min}=6$(次)
第三步:根据乘方的意义,1个细胞分裂6次后的数量为2的6次方:
$2^6=2×2×2×2×2×2=64$
【答案】
64
【知识点】
乘方的应用;有理数乘方运算;时间单位换算
【点评】
本题是乘方在实际生活中的应用类题目,解题核心是先准确求出细胞的分裂次数,再结合乘方的含义列式计算,理清数量关系即可正确作答。
【难度系数】
0.75
4. 在$(-1)^3, (-1)^2, -2^2, (-3)^2$四个数中,最大数与最小数的和是
5

答案

4. 5.

解析

【分析】
要解决这道题,首先需要根据乘方的运算规则分别计算出四个数的具体值,注意区分带括号的负数乘方和不带括号的负号加乘方的运算差异;再将计算出的四个数比较大小,找出最大数和最小数;最后将最大数与最小数相加即可得到结果。
【解析】
第一步:分别计算四个数的值:
1. 计算$(-1)^3$:表示3个$-1$相乘,即$(-1)^3=(-1)×(-1)×(-1)=-1$;
2. 计算$(-1)^2$:表示2个$-1$相乘,即$(-1)^2=(-1)×(-1)=1$;
3. 计算$-2^2$:先计算$2^2$,再添加负号,即$-2^2=-(2×2)=-4$;
4. 计算$(-3)^2$:表示2个$-3$相乘,即$(-3)^2=(-3)×(-3)=9$。
第二步:比较四个数的大小:$-4 < -1 < 1 < 9$,可得最大数是$9$,最小数是$-4$。
第三步:计算最大数与最小数的和:$9 + (-4) = 5$。
【答案】
5
【知识点】
乘方的运算;有理数大小比较;有理数的加法
【点评】
本题重点考查乘方的运算规则,其中底数是否带括号是运算的易错点,熟练掌握乘方的定义和有理数相关运算规则即可准确作答。
【难度系数】
0.7
5. 下列说法:① 若$|a|=-a$,则$a<0$;② 若$a^2 - b^2 = 0$,则$|a|=|b|$;③ 若$-1 < a < 0$,则$a^2 < -\dfrac{1}{a}$;④ 若$b < a < 0$,且$|a| < |b|$,则$|a - b| = -|a| + |b|$.其中正确的有
②③④
(填序号).

答案

5. ②③④.

解析

【分析】
要判断4个说法的正确性,我们逐个分析每个命题:①结合绝对值的性质判断,注意不要遗漏a=0的特殊情况;②根据乘方的非负性推导平方相等和绝对值相等的关系;③可以用特殊值代入或者根据有理数取值范围推导大小;④先判断绝对值内式子的正负,再去绝对值化简验证等式是否成立。
【解析】
我们逐个判断:
1. 对于说法①:根据绝对值的性质,若$|a|=-a$,则$a$为非正数,即$a≤0$,包含$a=0$的情况,并非只有$a<0$,故①错误;
2. 对于说法②:若$a^2 - b^2=0$,则$a^2=b^2$,因为互为相反数的两个数平方相等,因此$a$和$b$要么相等要么互为相反数,可得$|a|=|b|$,故②正确;
3. 对于说法③:已知$-1<a<0$,取特殊值$a=-\frac{1}{2}$验证:$a^2=(-\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$,$-\frac{1}{a}=-\frac{1}{-\frac{1}{2}}=2$,显然$\frac{1}{4}<2$;也可推导:$-1<a<0$时$0<a^2<1$,同时$\frac{1}{a}<-1$,因此$-\frac{1}{a}>1$,所以$a^2<-\frac{1}{a}$成立,故③正确;
4. 对于说法④:已知$b<a<0$,则$a-b>0$,因此$|a-b|=a-b$;又因为$a<0,b<0$,所以$|a|=-a$,$|b|=-b$,则$-|a|+|b|=-(-a)+(-b)=a-b$,左右两边相等,故④正确。
综上,正确的是②③④。
【答案】
②③④
【知识点】
绝对值的性质,有理数的乘方,有理数大小比较
【点评】
本题综合考查有理数的基础性质,解题时可灵活使用特殊值法降低判断难度,要注意特殊值0的取值情况,避免漏判。
【难度系数】
0.6