资源描述
2023-2024学年九上数学期末模拟试卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（每题4分，共48分）
1．在一个不透明的袋子中共装有红、黄、蓝三种颜色的小球，这些球除颜色外都相同，其中有3个红球，5个黄球，若随机摸出一个红球的概率为，则这个袋子中蓝球的个数是（ ）
A．3个 B．4个 C．5个 D．12个
2．在六张卡片上分别写有，π，1.5，5，0，六个数，从中任意抽取一张，卡片上的数为无理数的概率是（ ）
A． B． C． D．
3．不等式组的整数解有（ ）
A．4 个 B．3 个 C．2个 D．1个
4．如图，直线AB与半径为2的⊙O相切于点C，D是⊙O上一点，且∠EDC=30°，弦EF∥AB，则EF的长度为（ ）
A．2 B．2 C． D．2
5．已知点，，是抛物线上的三点，则a，b，c的大小关系为（ ）
A． B． C． D．
6．如图，以原点O为圆心，半径为1的弧交坐标轴于A，B两点，P是 上一点（不与A，B重合），连接OP，设∠POB=α，则点P的坐标是（ ）
A．（sinα，sinα） B．（cosα，cosα） C．（cosα，sinα） D．（sinα，cosα）
7．如图，在中，若，则的长是（ ）
A． B． C． D．
8．在Rt△ABC中，∠C＝90°，cosA＝，AC＝，则BC等于（ ）
A． B．1 C．2 D．3
9．若反比例函数的图象经过点（2，-3），则k值是（ ）
A．6 B．-6 C． D．
10．一次函数y=kx+k（k≠0）和反比例函数在同一直角坐标系中的图象大致是（ ）
A． B． C． D．
11．如图，在直角坐标系中，矩形OABC的顶点O在坐标原点，边OA在x轴上，OC在y轴上，如果矩形OA'B'C'与矩形OABC关于点O位似，且矩形OA'B'C'的面积等于矩形OABC面积的，那么点B'的坐标是( )
A．(3，2) B．(－2，－3) C．(2，3)或(－2，－3) D．(3，2)或(－3，－2)
12．如图，点A，B是反比例函数y=（x＞0）图象上的两点，过点A，B分别作AC⊥x轴于点C，BD⊥x轴于点D，连接OA、BC，已知点C（2，0），BD=3，S△BCD=3，则S△AOC为( )
A．2 B．3 C．4 D．6
二、填空题（每题4分，共24分）
13．如图，四边形ABCD是⊙O的外切四边形，且AB＝5，CD＝6，则四边形ABCD的周长为_______．
14．联结三角形各边中点，所得的三角形的周长与原三角形周长的比是_____．
15．若，则=_________.
16．在某一时刻，测得一根高为2m的竹竿的影长为1m，同时测得一栋建筑物的影长为12m，那么这栋建筑物的高度为_____m.
17．将抛物线向左平移个单位，得到新的解析式为________.
18．如图，已知半⊙O的直径AB＝8，将半⊙O绕A点逆时针旋转，使点B落在点B'处，AB'与半⊙O交于点C，若图中阴影部分的面积是8π，则弧BC的长为_____．
三、解答题（共78分）
19．（8分）现有甲、乙、丙三名学生参加学校演讲比赛，并通过抽签确定三人演讲的先后顺序．
（1）求甲第一个演讲的概率；
（2）画树状图或表格，求丙比甲先演讲的概率．
20．（8分）小明、小亮两人用如图所示的两个分隔均匀的转盘做游戏：分别转动两个转盘，转盘停止后，将两个指针所指数字相加(若指针恰好停在分割线上，则重转一次).如果这两个数字之和小于8(不包括8)，则小明获胜；否则小亮获胜。
(1)利用列表法或画树状图的方法表示游戏所有可能出现的结果；
(2)这个游戏对双方公平吗?请说明理由.
21．（8分）如图，在Rt中，∠ACB﹦90°
(1)求证.∽
(2)若， ， 求的长．
22．（10分）如图1，抛物线y=－x2＋bx＋c的顶点为Q，与x轴交于A（－1，0）、B(5，0)两点，与y轴交于点C．
(1)求抛物线的解析式及其顶点Q的坐标；
(2)在该抛物线的对称轴上求一点P，使得△PAC的周长最小，请在图中画出点P的位置，并求点P的坐标；
(3)如图2，若点D是第一象限抛物线上的一个动点，过D作DE⊥x轴，垂足为E．
①有一个同学说：“在第一象限抛物线上的所有点中，抛物线的顶点Q与x轴相距最远，所以当点D运动至点Q时，折线D－E－O的长度最长”，这个同学的说法正确吗？请说明理由．
②若DE与直线BC交于点F．试探究：四边形DCEB能否为平行四边形？若能，请直接写出点D的坐标；若不能，请简要说明理由．
23．（10分）某居民小区要在一块一边靠墙的空地上修建一个矩形花园ABCD，花园的一边靠墙，另三边用总长为32m的栅栏围成（如图所示）．如果墙长16m，满足条件的花园面积能达到120m2吗？若能，求出此时BC的值；若不能，说明理由．
24．（10分）解方程：x2﹣2x﹣5＝1．
25．（12分）如图，在中， ，以为直径作交于于于．
求证:是中点；
求证:是的切线
26．如图，一面利用墙，用篱笆围成的矩形花圃ABCD的面积为Sm2，垂直于墙的AB边长为xm．
（1）若墙可利用的最大长度为8m，篱笆长为18m，花圃中间用一道篱笆隔成两个小矩形．
①求S与x之间的函数关系式；
②如何围矩形花圃ABCD的面积会最大，并求最大面积．
（2）若墙可利用最大长度为50m，篱笆长99m，中间用n道篱笆隔成（n+1）小矩形，当这些小矩形都是正方形且x为正整数时，请直接写出所有满足条件的x、n的值．
参考答案
一、选择题（每题4分，共48分）
1、B
【分析】设蓝球有x个，根据摸出一个球是红球的概率是，得出方程即可求出x．
【详解】设蓝球有x个，依题意得
解得x=4，
经检验，x=4是原方程的解，
故蓝球有4个，选B.
此题主要考查了概率公式的应用，用到的知识点为：概率＝所求情况数与总情况数之比．得到所求的情况数是解决本题的关键．
2、B
【解析】无限不循环小数叫无理数，无理数通常有以下三种形式：一是开方开不尽的数，二是圆周率π，三是构造的一些不循环的数，如1.010010001……（两个1之间0的个数一次多一个）.然后用无理数的个数除以所有书的个数，即可求出从中任意抽取一张，卡片上的数为无理数的概率.
【详解】∵这组数中无理数有，共2个，
∴卡片上的数为无理数的概率是 .
故选B.
本题考查了无理数的定义及概率的计算.
3、B
【分析】先解出不等式组的解集，然后再把所有符合条件的整数解列举出来即可.
【详解】解：解得，
解得，
∴不等式组的解集为：，
整数解有1、2、3共3个，
故选：B.
本题考查了一元一次不等式组的的解法，先分别求出各不等式的解集，注意化系数为1时，如果两边同时除以一个负数，不等号的方向要改变；再求各个不等式解集的公共部分，必要时，可用数轴来求公共解集.
4、B
【解析】本题考查的圆与直线的位置关系中的相切．连接OC,EC所以∠EOC=2∠D=60°，所以△ECO为等边三角形．又因为弦EF∥AB所以OC垂直EF故∠OEF=30°所以EF=OE=2．
5、D
【分析】将A，B，C三点坐标分别代入抛物线，然后化简计算即可.
【详解】解：∵点，，是抛物线上的三点，
∴，
，
.
∴
故选：D．
本题考查二次函数图象上点的坐标，将点坐标分别代入关系式，正确运算，求出a，b，c是解题的关键．
6、C
【解析】过P作PQ⊥OB，交OB于点Q，在直角三角形OPQ中，利用锐角三角函数定义表示出OQ与PQ，即可确定出P的坐标．
解：过P作PQ⊥OB，交OB于点Q，
在Rt△OPQ中，OP=1，∠POQ=α，
∴sinα=，cosα=，即PQ=sinα，OQ=cosα，
则P的坐标为（cosα，sinα），
故选C．
7、B
【分析】根据平行线分线段成比例定理，先算出，可得，根据DE的长即可求得BC的长．
【详解】解：∵，
∴，
∵，
∴，
∵，
∴．
本题考查了平行线分线段成比例定理，由题意求得是解题的关键．
8、B
【分析】根据余弦函数的定义、勾股定理，即可直接求解．
【详解】解：∵在Rt△ABC中，∠C＝90°，cosA＝，AC＝，
∴，即，
，
∴=1,
故选：B．
本题考查了解直角三角形，解题的基础是掌握余弦函数的定义和勾股定理．
9、B
【分析】直接把点代入反比例函数解析式即可得出k的值．
【详解】∵反比例函数的图象经过点，
∴，
解得：．
故选：B．
本题考查的是反比例函数图象上点的坐标特点，熟知反比例函数图象上各点的坐标一定适合此函数的解析式是解答此题的关键．
10、C
【解析】A、由反比例函数的图象在一、三象限可知k＞0，由一次函数的图象过二、四象限可知k＜0，两结论相矛盾，故选项错误； B、由反比例函数的图象在二、四象限可知k＜0，由一次函数的图象与y轴交点在y轴的正半轴可知k＞0，两结论相矛盾，故选项错误；C、由反比例函数的图象在二、四象限可知k＜0，由一次函数的图象过二、三、四象限可知k＜0，两结论一致，故选项正确；D、由反比例函数的图象在一、三象限可知k＞0，由一次函数的图象与y轴交点在y轴的负半轴可知k＜0，两结论相矛盾，故选项错误，
故选C．
11、D
【分析】利用位似图形的性质得出位似比，进而得出对应点的坐标．
【详解】解：∵矩形OA′B′C′的面积等于矩形OABC面积的，
∴两矩形面积的相似比为：1：2，
∵B的坐标是（6，4），
∴点B′的坐标是：（3，2）或（−3，−2）．
故答案为：D．
此题主要考查了位似变换的性质，得出位似图形对应点坐标性质是解题关键．
12、D
【分析】先求CD长度，再求点B坐标，再求函数解析式，可求得面积.
【详解】因为，BD=3，S△BCD==3，
所以，,
解得，CD=2，
因为，C(2，0)
所以，OD=4，
所以，B（4，3）
把B(4，3)代入y=，得k=12,
所以，y=
所以，S△AOC=
故选D
本题考核知识点：反比例函数. 解题关键点：熟记反比例函数性质.
二、填空题（每题4分，共24分）
13、1
【分析】根据圆外切四边形的对边之和相等求出AD+BC，根据四边形的周长公式计算即可．
【详解】解：∵四边形ABCD是⊙O的外切四边形，
∴AE=AH，DH=DG，CG=CF，BE=BF，
∵AB=AE+EB=5，CD=DG+CG=6，
AH+DH+BF+CF=AE+DG+BE+CG，
即AD+BC=AB+CD=11，
∴四边形ABCD的周长=AD+BC+AB+CD=1，
故答案为：1．
本题考查的是切线长定理，掌握圆外切四边形的对边之和相等是解题的关键．
14、1：1．
【分析】根据D、E、F分别是AB、BC、AC的中点，得出△DEF∽△ABC，然后利用相似三角形周长比等于相似比，可得出答案．
【详解】如图，∵D、E、F分别是AB、BC、AC的中点，∴DEAC，DE∥AC，∴△DEF∽△CAB，∴所得到的△DEF与△ABC的周长之比是：1：1．
故答案为1：1．
本题考查了相似三角形的判定与性质和三角形中位线定理的理解和掌握，解答此题的关键是利用了相似三角形周长比等于相似比．
15、
【解析】根据分式的性质即可解答.
【详解】∵=1+=,
∴=
∴=
此题主要考查分式的性质，解题的关键是熟知分式的运算性质.
16、1．
【解析】试题解析：
设这栋建筑物的高度为
由题意得
解得：
即这栋建筑物的高度为
故答案为1．
17、
【分析】先求出平移后的抛物线的顶点坐标，再利用顶点式抛物线解析式写出即可．
【详解】抛物线的顶点坐标为（﹣1，﹣3），
向左平移2个单位后的抛物线的顶点坐标为（﹣3，﹣3），
所以，平移后的抛物线的解析式为．
故答案为：．
本题考查了二次函数图象与几何变换，要求熟练掌握平移的规律：左加右减，上加下减．并用根据规律利用点的变化确定函数解析式．
18、2π
【分析】设∠OAC＝n°．根据S阴＝S半圆＋S扇形BAB′−S半圆＝S扇形ABB′，构建方程求出n即可解决问题．
【详解】解：设∠OAC＝n°．
∵S阴＝S半圆+S扇形BAB′﹣S半圆＝S扇形ABB′，
∴＝8π，
∴n＝45，
∴∠OAC＝∠ACO＝45°，
∴∠BOC＝90°，
∴的长＝＝2π，
故答案为2π．
本题考查扇形的面积，弧长公式等知识，解题的关键是记住扇形的面积公式，弧长公式．
三、解答题（共78分）
19、（1）；（2）画图见解析；
【分析】（1）从3个人中选一个，得甲第一个演讲的概率是
（2）列树状图即可求得答案.
【详解】（1）甲第一个演讲的概率是；
（2）树状图如下：
共有6种等可能情况，其中丙比甲先演讲的有3种，
∴P（丙比甲先演讲）=.
此题考查事件的概率，在确定事件的概率时通常选用树状图或列表法解答.
20、（1）12种情况；（2）不公平，小亮获胜概率大
【分析】（1）依据题意先用列表法分析所有等可能的出现结果，然后根据概率公式求出该事件的概率．
（2）游戏是否公平，求出游戏双方获胜的概率，比较是否相等即可
【详解】解：（1）利用列表法的方法表示游戏所有可能出现的结果如下表：
∴共有12种情况；
（2）游戏不公平
P（小明获胜）=，
P（小亮获胜）=，
∴不公平，小亮获胜概率大．
本题考查的是用列表法或画树状图法求概率．列表法或画树状图法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果，适合于两步完成的事件．游戏双方获胜的概率相同，游戏就公平，否则游戏不公平．用到的知识点为：概率=所求情况数与总情况数之比．
21、（1）见解析；（2）
【解析】（1）由题意直接根据相似三角形的判定定理，进行分析求证即可；
（2）方法一：根据题意运用射影定理进行分析；
方法二：根据题意利用锐角三角函数进行分析求值.
【详解】解：（1）证明：∵CD⊥AB，
∴∠ADC=∠ACB=90°，
又∵∠A=∠A，
∴△ADC∽△ACB.
（2）方法一：运用射影定理.
∵∠ACB=90°，CD⊥AB．
∴BC2=BD•BA，
∴.
∴方法二：巧用锐角三角函数.
在直角三角形BDC中cosB=，
在直角三角形BCA中cosB=，
代入得出AB=，
∴ ，
代入得出AB=.
本题考查相似三角形的判定与性质，熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.注意掌握射影定理即在直角三角形中，斜边上的高是两直角边在斜边上射影的比例中项．每一条直角边是这条直角边在斜边上的射影和斜边的比例中项．
22、（1）y-（x-2）2+9，Q（2，9）；（2）（2，3）；作图见解析；（3）①不正确，理由见解析；②不能，理由见解析.
【分析】（1）将A（-1，0）、B（1，0）分别代入y=-x2+bx+c中即可确定b、c的值，然后配方后即可确定其顶点坐标；
（2）连接BC，交对称轴于点P，连接AP、AC．求得C点的坐标后然后确定直线BC的解析式，最后求得其与x=2与直线BC的交点坐标即为点P的坐标；
（3）①设D（t，-t2+4t+1），设折线D-E-O的长度为L，求得L的最大值后与当点D与Q重合时L=9+2=11＜相比较即可得到答案；
②假设四边形DCEB为平行四边形，则可得到EF=DF，CF=BF．然后根据DE∥y轴求得DF，得到DF＞EF，这与EF=DF相矛盾，从而否定是平行四边形．
【详解】解:（1）将A（-1，0）、B（1，0）分别代入y=-x2+bx+c中，得
，解得
∴y=-x2+4x+1．
∵y=-x2+4x+1=-（x-2）2+9，
∴Q（2，9）．
（2）如图1，连接BC，交对称轴于点P，连接AP、AC．
∵AC长为定值，∴要使△PAC的周长最小，只需PA+PC最小．
∵点A关于对称轴x=2的对称点是点B（1，0），抛物线y=-x2+4x+1与y轴交点C的坐标为（0，1）．
∴由几何知识可知，PA+PC=PB+PC为最小．
设直线BC的解析式为y=kx+1，将B（1，0）代入1k+1=0，得k=-1，
∴y=-x+1，
∴当x=2时，y=3，
∴点P的坐标为（2，3）．
（3）①这个同学的说法不正确．
∵设D（t，-t2+4t+1），设折线D-E-O的长度为L，则L=−t2+4t+1+t=−t2+1t+1=−(t−)2+，
∵a＜0，
∴当t=时，L最大值=．
而当点D与Q重合时，L=9+2=11＜，
∴该该同学的说法不正确．
②四边形DCEB不能为平行四边形．
如图2，若四边形DCEB为平行四边形，则EF=DF，CF=BF．
∵DE∥y轴，
∴，即OE=BE=2.1．
当xF=2.1时，yF=-2.1+1=2.1，即EF=2.1；
当xD=2.1时，yD=−(2.1−2)2+9=8.71，即DE=8.71．
∴DF=DE-EF=8.71-2.1=6.21＞2.1．即DF＞EF，这与EF=DF相矛盾，
∴四边形DCEB不能为平行四边形．
本题考查二次函数及四边形的综合，难度较大．
23、花园的面积能达到20m2，此时BC的值为2m．
【分析】设AB=xm，则BC=(32﹣2x)m，根据矩形的面积公式结合花园面积为20m2，即可得出关于x的一元二次方程，解之即可得出x的值，结合墙的长度可确定x的值，进而可得出BC的长度．
【详解】设AB=xm，则BC=(32﹣2x)m，
依题意，得：x(32﹣2x)=20，
整理，得：x2﹣16x+60=0，
解得：x1=6，x2=1．
∵32﹣2x≤16，
∴x≥8，
∴x=1，32﹣2x=2．
答：花园的面积能达到20m2，此时BC的值为2m．
本题考查了一元二次方程的应用，找准等量关系，正确列出一元二次方程是解答本题的关键．
24、x1＝1+，x2＝1﹣．
【解析】利用完全平方公式配平方，再利用直接开方法求方程的解即可．
【详解】解：x2﹣2x+1＝6，
那么（x﹣1）2＝6，
即x﹣1＝±，
则x1＝1+，x2＝1﹣．
本题考查了配方法解一元二次方程，配方法的一般步骤：①把常数项移到等号的右边；②把二次项的系数化为1；③等式两边同时加上一次项系数一半的平方．
25、（1）详见解析，（2）详见解析
【分析】（1）连接AD，利用等腰三角形三线合一即可证明是中点；
（2）连接OD,通过三角形中位线的性质得出 ，则有OD⊥DE，则可证明结论．
【详解】（1）连接AD．
∵AB是⊙O的直径，
∴AD⊥BC，
∵AB＝AC，
∴BD＝DC，
（2）连接OD．
∵AO＝BO，BD＝DC，
∴ ，
∵DE⊥AC，
∴OD⊥DE，
∴DE是⊙O的切线．
本题主要考查等腰三角形三线合一和切线的判定，掌握等腰三角形三线合一和切线的判定方法是解题的关键．
26、（1）①S＝﹣3x2+18x；②当x＝3米时，S最大，为27平方米；（2）n＝3，x＝11；或n＝4，x＝9，或n＝15，x＝3，或n＝48，x＝1
【分析】（1）①根据等量关系“花圃的面积＝花圃的长×花圃的宽”列出函数关系式，并确定自变量的取值范围；
②通过函数关系式求得S的最大值；
（2）根据等量关系“花圃的长＝（n+1）×花圃的宽”写出符合题中条件的x，n．
【详解】（1）①由题意得：
S＝x×（18﹣3x）＝﹣3x2+18x；
②由S＝﹣3x2+18x＝﹣3（x﹣3）2+27，
∴当x＝3米时，S最大，为27平方米；
（2）根据题意可得：（n+2）x+（n+1）x＝99，
则n＝3，x＝11；或n＝4，x＝9，或n＝15，x＝3，或n＝48，x＝1．
此题主要考查二次函数的应用，解题的根据是根据题意找到等量关系列出方程或函数关系进行求解.
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