2026年能力素养与学力提升七年级数学上册人教版第51页答案
1. 有理数的混合运算顺序是先
乘方
,再
乘除
,最后
加减
,如
有括号,先做括号内运算

答案

1. 乘方 乘除 加减 有括号,先做括号内运算

解析

【分析】
本题属于概念识记类题目,核心考查有理数混合运算的顺序规则。解题时只需回忆课本中明确规定的运算优先级即可:运算优先级从高到低依次为乘方、乘除、加减,若算式中含有括号,括号内的运算优先级高于括号外,需优先计算,按照该规则对应填空即可。
【解析】
根据有理数混合运算的相关规定,运算顺序为:先计算乘方,再计算乘除,最后计算加减;如果算式中有括号,要先做括号内的运算,再计算括号外的部分。
【答案】
乘方 乘除 加减 有括号,先做括号内运算
【知识点】
有理数混合运算顺序、运算优先级
【点评】
本题是基础概念题,是开展复杂有理数混合运算的核心基础,只有熟练掌握运算顺序,才能避免后续运算时因顺序错误出现失分。
【难度系数】
0.9
2. 计算:$-2^4 + (3 - 7)^2 - 2 × (-1)^2 = \_\_\_\_\_\_$;$-3^2 + (-2)^3 × 2 = \_\_\_\_\_\_$。

答案

-2;-25

解析

【分析】
解决本题需要遵循有理数混合运算的顺序:先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的运算。计算时要特别注意乘方的底数判定:当负号没有被括号括起来时,不属于乘方的底数,比如$-2^4$的底数是2,结果为负,这是本题的核心易错点。我们按照运算顺序分步计算两个式子即可。
【解析】
计算第一个式子:
$\begin{aligned}-2^4 + (3 - 7)^2 - 2 × (-1)^2&= -16 + (-4)^2 - 2 × 1 \\&= -16 + 16 - 2 \\&= 0 - 2 \\&= -2\end{aligned}$
计算第二个式子:
$\begin{aligned}-3^2 + (-2)^3 × 2&= -9 + (-8) × 2 \\&= -9 + (-16) \\&= -25\end{aligned}$
【答案】
-2;-25
【知识点】
有理数混合运算;有理数乘方运算;符号判定
【点评】
本题是有理数运算的基础题,主要考查运算顺序的掌握和乘方符号的区分,易错点是误将乘方前的负号计入底数,只要严格按照运算规则分步计算,仔细核对符号就能拿到分数。
【难度系数】
0.7
3. 已知$a<0,-1<b<0$,则$a,ab,ab^2$按从小到大的顺序排列为
$a<ab^2<ab$
.

答案

$a<ab^2<ab$

解析

【分析】
解题可以从两种思路入手:①性质推理法:先根据有理数乘法的符号法则判断三个式子的正负,先确定最大的数,再利用负数比较大小的规则比较两个负数的大小;②赋值法:给a、b取符合题目范围的具体数值,分别计算三个式子的值后直接比较大小,更直观不容易出错。
【解析】
方法一:性质推理法
∵$a<0$,$-1<b<0$,
∴$b$为负数,$b^2$为正数,且$0<b^2<1$。
1. 判断符号:
$a$是负数,$ab$是负数乘负数,结果为正,即$ab>0$;$ab^2$是负数乘正数,结果为负,即$ab^2<0$,
∴正数$ab$最大,只需比较$a$和$ab^2$的大小。
2. 比较$a$和$ab^2$:
$a$和$ab^2$均为负数,负数比较大小,绝对值越大的数越小。
∵$|ab^2|=|a|×b^2$,且$0<b^2<1$,
∴$|ab^2| < |a|$,
∴$ab^2 > a$,
综上可得:$a<ab^2<ab$。
方法二:赋值法
取符合条件的数值,例如令$a=-2$,$b=-0.5$,
则$a=-2$,$ab=(-2)×(-0.5)=1$,$ab^2=(-2)×(-0.5)^2=-0.5$,
∵$-2<-0.5<1$,
∴$a<ab^2<ab$。
【答案】
$a<ab^2<ab$
【知识点】
有理数乘法法则,有理数大小比较,乘方的性质
【点评】
本题是有理数范围大小比较的典型题,既可以通过有理数乘法、乘方的性质和负数比较大小的规则逻辑推导结果,也可以用赋值法快速求解,赋值法是解决这类含参数范围的大小比较题型的常用技巧,能降低解题难度,减少错误。
【难度系数】
0.7
4. 已知$a,b$互为相反数,$c,d$互为倒数,$x$是数轴上到原点的距离为1的点所表示的数,则$x^{2023} - cd + \frac{a+b}{cd}$的值为
0或-2

答案

0或-2

解析

【分析】
解题时先将题目中的文字描述转化为数学关系式:1. 互为相反数的两个数和为0,因此可得a+b=0;2. 互为倒数的两个数乘积为1,因此可得cd=1;3. 数轴上到原点距离为1的点对应的数有两个,即±1,因此x=1或x=-1。接下来将这些值代入待求式,分两种情况计算即可得到结果,注意不要漏了x=-1的情况。
【解析】
解:由题意得:
∵a、b互为相反数,
∴$a + b = 0$;
∵c、d互为倒数,
∴$cd = 1$;
∵x是数轴上到原点距离为1的点表示的数,
∴$|x|=1$,即$x=1$或$x=-1$。
将上述值代入式子$x^{2023} - cd + \frac{a+b}{cd}$计算:
① 当$x=1$时:
原式=$1^{2023} - 1 + \frac{0}{1}=1 - 1 + 0=0$;
② 当$x=-1$时:
∵2023是奇数,
∴$(-1)^{2023}=-1$,
原式=$-1 - 1 + \frac{0}{1}=-2$。
【答案】
0或-2
【知识点】
相反数的性质,倒数的性质,有理数混合运算
【点评】
本题属于基础综合题,解题关键是根据相反数、倒数、绝对值的定义求出对应关系式,要注意x存在两个取值,避免漏解。
【难度系数】
0.7
5. 计算$-2^2 + (-2)^2 + (-2)^3 + 2^3$的结果是
0
.

答案

0

解析

【分析】
解题时首先要明确有理数乘方的运算规则,区分底数是否带括号的差异:不带括号的$-2^2$表示2的平方的相反数,底数是2;带括号的$(-2)^2$表示2个-2相乘,底数是-2。按照有理数混合运算的顺序,先计算所有乘方项,再将得到的结果做加减运算即可求出最终值。
【解析】
根据运算规则先计算各乘方项:
1. $-2^2$表示$2^2$的相反数,即$-2^2=-4$;
2. $(-2)^2=(-2)×(-2)=4$;
3. $(-2)^3=(-2)×(-2)×(-2)=-8$;
4. $2^3=2×2×2=8$。
将各项结果代入原式计算:
$\begin{aligned}-2^2 + (-2)^2 + (-2)^3 + 2^3&=-4+4+(-8)+8\\&=0+0\\&=0\end{aligned}$
【答案】
0
【知识点】
有理数乘方运算;有理数加减运算;混合运算顺序
【点评】
本题是有理数混合运算的基础题型,核心易错点是混淆带括号和不带括号的乘方的底数,解题时只要准确判断每一项的符号和数值,就能快速算出结果。
【难度系数】
0.7
6. 如果$(-a)^2=(-2)^2$,那么$a=$
±2
.

答案

±2

解析

【分析】
解题时先从已知等式入手,第一步先计算等式右侧$(-2)^2$的结果,第二步化简等式左侧的$(-a)^2$,根据乘方的运算性质,负数的平方是正数,可得$(-a)^2=a^2$,第三步再找所有平方等于右侧结果的有理数,注意互为相反数的两个数平方相等,不要漏解。
【解析】
解:先计算等式右边的乘方:$(-2)^2 = 4$,
因此原等式可转化为:$(-a)^2 = 4$,
根据有理数乘方的性质,$(-a)^2 = (-1)^2 · a^2 = a^2$,即$a^2 = 4$,
因为$2^2=4$,$(-2)^2=4$,所以满足条件的$a$的值为$2$或$-2$,即$a=\pm2$。
【答案】
$\pm2$
【知识点】
有理数乘方运算,平方的性质
【点评】
本题属于乘方运算的基础题型,核心考查互为相反数的两个数平方相等的性质,解题时容易遗漏负的解,做题时要考虑全面。
【难度系数】
0.7
7. 已知$2a - b = 4$,则$2(b - 2a)^2 - 3(b - 2a) + 1 = \_\_\_\_\_\_$.

答案

45

解析

【分析】
首先观察已知条件和待求代数式的结构,发现待求式中仅含有$(b-2a)$这个整体,而已知给出的是$2a-b$的值。根据相反数的性质,$b-2a$和$2a-b$互为相反数,因此可先求出$b-2a$的取值,再将其作为整体代入待求式,按照有理数混合运算的规则计算即可,不需要单独求解$a$、$b$的具体值,能大幅简化计算过程。
【解析】
解:$\because 2a-b=4$
$\therefore b-2a=-(2a-b)=-4$
将$b-2a=-4$代入待求代数式计算:
$\begin{aligned}原式&=2×(-4)^2 - 3×(-4) + 1\\&=2×16 + 12 + 1\\&=32 + 12 + 1\\&=45\end{aligned}$
【答案】
$45$
【知识点】
代数式求值,整体代入法,有理数混合运算
【点评】
本题核心考查整体代入的数学思想,解题关键是识别出已知式和待求式之间的整体关联,注意互为相反数的数值的符号转换,运算时遵循先乘方、再乘除、最后加减的顺序,避免出现符号错误。
【难度系数】
0.7
8. 计算:$7^7 + 7^7 + 7^7 + 7^7 + 7^7 + 7^7 + 7^7 =$
$7^8$
.

答案

$7^8$

解析

【分析】
解题时先观察算式特征,发现所有加数都是相同的$7^7$,首先数出相同加数的总个数:共有7个$7^7$相加。根据乘法的意义,求几个相同加数的和可以转化为乘法运算,即“相同加数×相同加数的个数”,因此算式可以转化为$7×7^7$。再回忆同底数幂的乘法法则,把7写成$7^1$的形式,按照“同底数幂相乘,底数不变,指数相加”的规则计算即可得到结果。
【解析】
解:观察算式可知,共有7个$7^7$相加,根据乘法的意义可得:
原式 = $7 × 7^7$
将7改写为$7^1$,根据同底数幂的乘法法则:$a^m·a^n = a^{m+n}$(m、n为正整数):
$7 × 7^7 = 7^1 × 7^7 = 7^{1+7} = 7^8$
【答案】
$7^8$
【知识点】
乘法的意义;同底数幂的乘法;乘方的概念
【点评】
本题是基础运算类题目,解题关键是先将相同加数的加法转化为乘法,再结合同底数幂的运算规则计算,避免将加法和乘方运算混淆,熟记基础运算法则即可快速解题。
【难度系数】
0.8
9. 若$n$为正整数,则$\dfrac{(-1)^n + (+1)^n}{2}$的值是
0或1

答案

0或1

解析

【分析】
要计算该式的值,首先明确乘方的符号规律:1的任意正整数次幂均为1,-1的正奇次幂为-1、正偶次幂为1。由于n为正整数,奇偶性不确定,因此需要分n为正奇数、正偶数两种情况分别代入式子计算,即可得到结果。
【解析】
分两种情况讨论:
① 当n为正奇数时:
$(-1)^n=-1$,$(+1)^n=1$,
代入原式得:$\dfrac{(-1)+1}{2}=\dfrac{0}{2}=0$;
② 当n为正偶数时:
$(-1)^n=1$,$(+1)^n=1$,
代入原式得:$\dfrac{1+1}{2}=\dfrac{2}{2}=1$。
因此该式的值为0或1。
【答案】
0或1
【知识点】
乘方的符号规律;有理数的混合运算;分类讨论思想
【点评】
本题核心考查-1的乘方的性质,解题关键是根据n的奇偶性分类讨论,要注意考虑全面,避免漏解。
【难度系数】
0.7
1. 如图是一个计算程序,若输入a的值为-1,则输出的结果b为 (
A



A.-5
B.-6
C.5
D.6

答案

A

解析

【分析】首先要理清计算程序的运算顺序:输入a后,先算a的平方,再减去(-2),将得到的差乘(-3),最后加4就能得到输出值b。解题时先根据运算顺序梳理计算步骤,再把a=-1代入,按照有理数混合运算的规则逐步计算即可,计算过程中要重点注意符号的处理。
【解析】将a=-1代入运算程序,按步骤计算:
1. 计算乘方:$a^2 = (-1)^2 = 1$
2. 计算减法:$1 - (-2) = 1 + 2 = 3$
3. 计算乘法:$3 × (-3) = -9$
4. 计算加法:$-9 + 4 = -5$
因此输出的结果b为-5,故选A。
【答案】A
【知识点】有理数混合运算、代数式求值
【点评】本题考查根据运算程序求值,解题的关键是明确运算顺序,熟练掌握有理数的运算法则,尤其要注意乘方、去负数括号时的符号变化,避免因符号处理错误失分。
【难度系数】0.8
2. 已知$a=-2× 3^2$,$b=(-2× 3)^2$,$c=-(2× 3)^2$,则$a,b,c$的大小关系是 (
C


A.$a>b>c$
B.$b>c>a$
C.$b>a>c$
D.$c>a>b$

答案

C

解析

【分析】
要比较a、b、c的大小,首先需要根据有理数混合运算的规则分别计算出三个数的具体值:运算时要注意优先级,没有括号时先算乘方再算乘法,有括号时先算括号内的运算,同时要留意乘方运算的符号规律;算出三个数的结果后,再按照有理数大小比较的规则(正数大于所有负数,两个负数比较大小,绝对值大的数反而小)判断大小关系即可。
【解析】
第一步:分别计算a、b、c的值:
1. 计算a:$a=-2×3^2$,先算乘方$3^2=9$,再算乘法,得$a=-2×9=-18$;
2. 计算b:$b=(-2×3)^2$,先算括号内的乘法$-2×3=-6$,再算乘方,负数的偶次幂为正,得$b=(-6)^2=36$;
3. 计算c:$c=-(2×3)^2$,先算括号内的乘法$2×3=6$,再算乘方$6^2=36$,最后加上负号,得$c=-36$。
第二步:比较三个数的大小:
正数36最大,两个负数比较:$\vert -18\vert=18$,$\vert -36\vert=36$,因为$18<36$,所以$-18>-36$,即$36>-18>-36$,也就是$b>a>c$。
【答案】
C
【知识点】
有理数的混合运算;有理数大小比较
【点评】
本题重点考查有理数混合运算的运算顺序和有理数大小比较规则,解题的关键是正确区分有无括号时的运算优先级,计算过程中要留意符号的处理,避免因运算顺序错误或符号判断失误失分。
【难度系数】
0.8
3. 观察下列等式:$3^1=3,3^2=9,3^3=27,3^4=81,3^5=243,3^6=729,3^7=2187,···$解答下列问题:$3+3^2+3^3+3^4+···+3^{2013}$的末位数字是(
C


A.0
B.1
C.3
D.7

答案

C

解析

【分析】
要解决该问题无需计算整个算式的具体数值,只需关注各加数的末位数字规律即可。首先观察已知的3的乘方结果,找到末位数字的循环周期,再计算一组循环的末位数字之和的末位,接着算出总项数里包含多少个完整循环、剩余几项,最后把完整循环的总末位和剩余项的末位相加,就能得到最终结果的末位数字。
【解析】
1. 找3的乘方末位的循环规律:
观察给出的等式可知,$3^1$末位是3,$3^2$末位是9,$3^3$末位是7,$3^4$末位是1,$3^5$末位又回到3,因此末位数字按3、9、7、1的顺序循环,循环周期为4。
2. 计算单组循环的和的末位:
每4个加数的末位相加:$3+9+7+1=20$,即每4个加数的和的末位数字是0。
3. 计算循环组数和余数:
算式共有2013个加数,$2013÷4=503$(组)$······1$(个),即包含503个完整循环,剩余1个加数,剩余的加数是$3^{2013}$,其末位和$3^1$一致,为3。
4. 求总和的末位:
503个完整循环的和的末位为0,加上剩余项的末位3,可得总和的末位数字是$0+3=3$。
【答案】
C
【知识点】
乘方的性质,数字规律探究,周期循环问题
【点评】
本题是典型的规律探究类题型,核心是通过观察归纳出乘方末位数字的循环规律,避开了复杂的大数计算,能够考查学生的观察能力和逻辑推理能力。
【难度系数】
0.7
4. 计算:
(1) $-7^2 + 2 × (-3)^2 - (-6) ÷ (-\dfrac{1}{3})^2$;
(2) $(-1\dfrac{1}{2})^3 ÷ (\dfrac{1}{2})^3 × (-1\dfrac{1}{3}) + 0.25^2 × (-1)^{2026}$;
(3) $(-2^2 - 3^3) ÷ [(-\dfrac{3}{4})^3 × \dfrac{8}{27} ÷ \dfrac{3}{8}]$;
(4) $-1^4 - (2 - 0.5) × \dfrac{1}{3} × [(-\dfrac{1}{2})^2 - (\dfrac{1}{2})^3]$.

答案

(1) 23 (2) $36\dfrac{1}{16}$ (3) 93 (4) $-1\dfrac{1}{16}$

解析

【分析】
有理数混合运算遵循“先乘方,再乘除,最后加减”的运算顺序,有括号时优先计算括号内的运算,同级运算从左到右依次进行。解题时首先要注意区分带负号的乘方运算,比如$-a^2$和$(-a)^2$的区别,避免符号出错;其次每一步运算先确定结果的符号,再计算数值,降低错误率。
【解析】
(1) 先计算乘方:
$-7^2=-49$,$(-3)^2=9$,$(-\frac{1}{3})^2=\frac{1}{9}$
原式$=-49 + 2×9 - (-6)÷\frac{1}{9}$
再计算乘除:
$2×9=18$,$(-6)÷\frac{1}{9}=-54$
原式$=-49+18+54=23$
(2) 先将带分数、小数化为分数,再计算乘方:
$-1\frac{1}{2}=-\frac{3}{2}$,$(-\frac{3}{2})^3=-\frac{27}{8}$,$(\frac{1}{2})^3=\frac{1}{8}$,$-1\frac{1}{3}=-\frac{4}{3}$,$0.25=\frac{1}{4}$,$0.25^2=\frac{1}{16}$,$(-1)^{2026}=1$
原式$=(-\frac{27}{8})÷\frac{1}{8}×(-\frac{4}{3})+\frac{1}{16}×1$
同级运算从左到右计算:
$(-\frac{27}{8})÷\frac{1}{8}=-27$,$-27×(-\frac{4}{3})=36$
原式$=36+\frac{1}{16}=36\frac{1}{16}$
(3) 分别计算分子、分母部分的运算:
分子:$-2^2-3^3=-4-27=-31$
分母:$(-\frac{3}{4})^3×\frac{8}{27}÷\frac{3}{8}=(-\frac{27}{64})×\frac{8}{27}×\frac{8}{3}=-\frac{1}{3}$
原式$=(-31)÷(-\frac{1}{3})=93$
(4) 先计算乘方:
$-1^4=-1$,$(-\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$,$(\frac{1}{2})^3=\frac{1}{8}$
原式$=-1-(2-0.5)×\frac{1}{3}×(\frac{1}{4}-\frac{1}{8})$
再计算括号内的运算:
$2-0.5=\frac{3}{2}$,$\frac{1}{4}-\frac{1}{8}=\frac{1}{8}$
再计算乘法:
$\frac{3}{2}×\frac{1}{3}×\frac{1}{8}=\frac{1}{16}$
原式$=-1-\frac{1}{16}=-1\frac{1}{16}$
【答案】
(1) $\boxed{23}$;(2) $\boxed{36\dfrac{1}{16}}$;(3) $\boxed{93}$;(4) $\boxed{-1\dfrac{1}{16}}$
【知识点】
有理数混合运算,乘方运算,有理数四则运算
【点评】
本题是有理数运算的基础题型,核心考查运算顺序的掌握和符号判断的准确性,运算过程中注意区分含负号的乘方的运算规则,细心计算即可得分。
【难度系数】
0.7