资源描述
2023-2024学年九上数学期末模拟试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.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(每小题3分,共30分)
1.如图,P(x,y)是反比例函数的图象在第一象限分支上的一个动点,PA⊥x轴于点A,PB⊥y轴于点B,随着自变量x的逐渐增大,矩形OAPB的面积( )
A.保持不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.无法确定
2.如图,已知梯形ABCO的底边AO在轴上,BC∥AO,AB⊥AO,过点C的双曲线交OB于D,且OD:DB=1:2,若△OBC的面积等于3,则k的值()
A.等于2 B.等于 C.等于 D.无法确定
3.圆锥的底面直径为30cm,母线长为50cm,那么这个圆锥的侧面展开图的圆心角为( )
A.108° B.120° C.135° D.216°
4.在一个不透明的盒子中装有a个除颜色外完全相同的球,这a个球中只有4个红球.若每次将球充分搅匀后,任意摸出1个球记下颜色再放回盒子.通过大量重复试验后,发现摸到红球的频率稳定在20%左右,则a的值大约为( )
A.16 B.20 C.24 D.28
5.如图,PA是⊙O的切线,切点为A,PO的延长线交⊙O于点B,连接AB,若∠B=25°,则∠P的度数为( )
A.25° B.40° C.45° D.50°
6.如图,小正方形边长均为1,则下列图形中三角形(阴影部分)与△ABC相似的是
A. B. C. D.
7.如图是某货站传送货物的机器的侧面示意图.,原传送带与地面的夹角为,为了缩短货物传送距离,工人师傅欲增大传送带与地面的夹角,使其由改为,原传送带长为.则新传送带的长度为( )
A. B. C. D.无法计算
8.若△ABC∽△DEF,相似比为2:3,则对应面积的比为( )
A.3:2 B.3:5 C.9:4 D.4:9
9.在下列四个图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
10.如图,在中,点分别在边上,且,则下列结论不一定成立的是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.若一元二次方程ax2﹣bx﹣2020=0有一根为x=﹣1,则a+b=_____.
12.△ABC中,∠A=90°,AB=AC,以A为圆心的圆切BC于点D,若BC=12cm,则⊙A的半径为_____cm.
13.已知点A(4,y1),B(,y2),C(-2,y3)都在二次函数y=(x-2)2-1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是 .
14.已知两个数的差等于2,积等于15,则这两个数中较大的是 .
15.如图,坐标系中正方形网格的单位长度为1,抛物线y1=-x2+3向下平移2个单位后得抛物线y2,则阴影部分的面积S=_____________.
16.如图,点A的坐标为(4,2).将点A绕坐标原点O旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,则过点A′的正比例函数的解析式为_____.
17.若二次函数的图象开口向下,则_____0(填“=”或“>”或“<”).
18.已知扇形的圆心角为120°,弧长为4π,则扇形的面积是___.
三、解答题(共66分)
19.(10分)每年九月开学前后是文具盒的销售旺季,商场专门设置了文具盒专柜李经理记录了天的销售数量和销售单价,其中销售单价(元/个)与时间第天(为整数)的数量关系如图所示,日销量(个)与时间第天(为整数)的函数关系式为:
直接写出与的函数关系式,并注明自变量的取值范围;
设日销售额为(元) ,求(元)关于(天)的函数解析式;在这天中,哪一天销售额(元)达到最大,最大销售额是多少元;
由于需要进货成本和人员工资等各种开支,如果每天的营业额低于元,文具盒专柜将亏损,直接写出哪几天文具盒专柜处于亏损状态
20.(6分)已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α,直线l经过点A(不经过点B或点C),点C关于直线l的对称点为点D,连接BD,CD.
(1)如图1,
①求证:点B,C,D在以点A为圆心,AB为半径的圆上;
②直接写出∠BDC的度数(用含α的式子表示)为 ;
(2)如图2,当α=60°时,过点D作BD的垂线与直线l交于点E,求证:AE=BD;
(3)如图3,当α=90°时,记直线l与CD的交点为F,连接BF.将直线l绕点A旋转的过程中,在什么情况下线段BF的长取得最大值?若AC=2a,试写出此时BF的值.
21.(6分)某校为响应全民阅读活动,利用节假日面向社会开放学校图书馆,据统计,第一个月进馆200人次,此后进馆人次逐月增加,到第三个月进馆达到288人次,若进馆人次的月平均增长率相同.
(1)求进馆人次的月平均增长率;
(2)因条件限制,学校图书馆每月接纳能力不得超过400人次,若进馆人次的月平均增长率不变,到第几个月时,进馆人数将超过学校图书馆的接纳能力,并说明理由.
22.(8分)如图,内接于,直径交于点,延长至点,使,且,连接并延长交过点的切线于点,且满足,连接.
(1)求证:;
(2)求证:是的切线.
23.(8分)小王去年开了一家微店,今年1月份开始盈利,2月份盈利2400元,4月份盈利达到3456元,且从2月份到4月份,每月盈利的平均增长率相同,试求每月盈利的平均增长率.
24.(8分)如图1,若二次函数的图像与轴交于点(-1,0)、,与轴交于点(0,4),连接、,且抛物线的对称轴为直线.
(1)求二次函数的解析式;
(2)若点是抛物线在一象限内上方一动点,且点在对称轴的右侧,连接、,是否存在点,使?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)如图2,若点是抛物线上一动点,且满足,请直接写出点坐标.
25.(10分)如图,在中,,点是边上的动点(不与重合),点在边上,并且满足.
(1)求证:;
(2)若的长为,请用含的代数式表示的长;
(3)当(2)中的最短时,求的面积.
26.(10分)矩形ABCD中,AB=2,AD=3,O为边AD上一点,以O为圆心,OA为半径r作⊙O,过点B作⊙O的切线BF,F为切点.
(1)如图1,当⊙O经过点C时,求⊙O截边BC所得弦MC的长度;
(2)如图2,切线BF与边AD相交于点E,当FE=FO时,求r的值;
(3)如图3,当⊙O与边CD相切时,切线BF与边CD相交于点H,设△BCH、四边形HFOD、四边形FOAB的面积分别为S1、S2、S3,求的值.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、A
【分析】因为过双曲线上任意一点与原点所连的线段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围成的直角三角形面积S是个定值,即S=|k|,所以随着x的逐渐增大,矩形OAPB的面积将不变.
【详解】解:依题意有矩形OAPB的面积=2×|k|=3,所以随着x的逐渐增大,矩形OAPB的面积将不变.
故选:A.
本题考查了反比例函数 y=中k的几何意义,即过双曲线上任意一点引x轴、y轴垂线,所得矩形面积为|k|,解题的关键是掌握图象上的点与原点所连的线段、坐标轴、向坐标轴作垂线所围成的直角三角形面积S的关系即S=|k|.
2、B
【解析】如图分别过D作DE⊥Y轴于E,过C作CF⊥Y轴于F,则△ODE∽△OBF,∵OD:DB=1:2∴相似比= 1:3∴面积比= OD:DB=1:9即又∴∴解得K=故选B
3、A
【分析】先根据圆的周长公式求得底面圆周长,再根据弧长公式即可求得结果.
【详解】解:由题意得底面圆周长=π×30=30πcm
,解得:n=108
故选A.
本题考查圆的周长公式,弧长公式,方程思想是初中数学学习中非常重要的思想方法,是中考的热点,在各种题型中均有出现,一般难度不大,需特别注意.
4、B
【分析】在同样条件下,大量反复试验时,随机事件发生的频率逐渐稳定在概率附近,可以从比例关系入手,列出方程求解.
【详解】根据题意知=20%,
解得a=20,
经检验:a=20是原分式方程的解,
故选B.
本题考查利用频率估计概率.大量反复试验下频率稳定值即概率.关键是根据红球的频率得到相应的等量关系.
5、B
【分析】连接OA,由圆周角定理得,∠AOP=2∠B=50°,根据切线定理可得∠OAP=90°,继而推出∠P=90°﹣50°=40°.
【详解】连接OA,
由圆周角定理得,∠AOP=2∠B=50°,
∵PA是⊙O的切线,
∴∠OAP=90°,
∴∠P=90°﹣50°=40°,
故选:B.
本题考查圆周角定理、切线的性质、三角形内角和定理,解题的关键是求出∠AOP的度数.
6、B
【分析】根据网格的特点求出三角形的三边,再根据相似三角形的判定定理即可求解.
【详解】已知给出的三角形的各边AB、CB、AC分别为、2、、
只有选项B的各边为1、、与它的各边对应成比例.故选B.
【点晴】
此题主要考查相似三角形的判定,解题的关键是熟知相似三角形的判定定理.
7、B
【分析】根据已知条件,在中,求出AD的长,再在中求出AC的值.
【详解】,,=8
即
即
故选B.
本题考查了解直角三角形的应用,熟练掌握特殊角的三角函数值是解题的关键.
8、D
【解析】根据相似三角形的面积比等于相似比的平方解答.
【详解】解:∵△ABC∽△DEF,相似比为2:3,
∴对应面积的比为()2=,
故选:D.
本题考查相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的性质定理是解题的关键.
9、A
【解析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解.
【详解】A、是中心对称图形,也是轴对称图形,符合题意;
B、是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
C、是轴对称图形,不是中心对称图形,不符合题意;
D、不是轴对称图形,是中心对称图形,不符合题意.
故选A.
此题主要考查了中心对称图形与轴对称图形的概念.轴对称图形的关键是寻找对称轴,图形两部分折叠后可重合,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
10、B
【分析】根据相似三角形平行线分线段成比例的性质,分别判定即可.
【详解】∵
∴∠A=∠CEF,∠ADE=∠ABC,∠CFE=∠ABC,,
∴∠ADE=∠CFE,,C选项正确;
∴△ADE∽△EFC
∴,A选项正确;
又∵
∴,D选项正确;
∵
∴不成立
故答案为B.
此题主要考查相似三角形平行线分线段成比例的运用,熟练掌握,即可解题.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、1
【分析】由方程有一根为﹣1,将x=﹣1代入方程,整理后即可得到a+b的值.
【详解】解:把x=﹣1代入一元二次方程ax2﹣bx﹣1=0得:a+b﹣1=0,
即a+b=1.
故答案为:1.
此题考查了一元二次方程的解的意义:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解,关键是把方程的解代入方程.
12、1.
【分析】由切线性质知AD⊥BC,根据AB=AC可得BD=CD=AD=BC=1.
【详解】解:如图,连接AD,
则AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴BD=CD=AD=BC=1,
故答案为:1.
本题考查了圆的切线性质,解题的关键在于掌握圆的切线性质.
13、y3>y1>y2.
【解析】试题分析:将A,B,C三点坐标分别代入解析式,得:y1=3,y2=5-4,y3=15,∴y3>y1>y2.
考点:二次函数的函数值比较大小.
14、5
【分析】设这两个数中的大数为x,则小数为x﹣2,由题意建立方程求其解即可.
【详解】解:设这两个数中的大数为x,则小数为x﹣2,由题意,得
x(x﹣2)=15,
解得:x1=5,x2=﹣3,
∴这两个数中较大的数是5,
故答案为5;
考点:一元二次方程的应用.
15、1
【解析】根据已知得出阴影部分即为平行四边形的面积.
【详解】解:根据题意知,图中阴影部分的面积即为平行四边形的面积:2×2=1.
故答案是:1.
本题考查了二次函数图象与几何变换.解题关键是把阴影部分的面积整理为规则图形的面积.
16、y=﹣x或y=-4x
【解析】分析:直接利用旋转的性质结合平移的性质得出对应点位置,再利用待定系数法求出正比例函数解析式.
详解:当点A绕坐标原点O逆时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,
则A′(-3,4),
设过点A′的正比例函数的解析式为:y=kx,
则4=-3k,
解得:k=-,
则过点A′的正比例函数的解析式为:y=-x,
同理可得:点A绕坐标原点O顺时针旋转90°后,再向左平移1个单位长度得到点A′,此时A′(1,-4),
设过点A′的正比例函数的解析式为:y=k′x,
则-4=k′,
则过点A′的正比例函数的解析式为:y=-4x.
故答案为y=﹣x或y=-4x.
点睛:此题主要考查了旋转的性质、平移的性质、待定系数法求出正比例函数解析式,正确得出对应点坐标是解题关键.
17、<
【解析】由二次函数图象的开口向下,可得.
【详解】解:∵二次函数的图象开口向下,
∴.
故答案是:<.
考查了二次函数图象与系数的关系.二次项系数决定抛物线的开口方向和大小.当时,抛物线向上开口;当时,抛物线向下开口;还可以决定开口大小,越大开口就越小.
18、12π.
【分析】利用弧长公式即可求扇形的半径,进而利用扇形的面积公式即可求得扇形的面积.
【详解】设扇形的半径为r.
则=4π,
解得r=6,
∴扇形的面积==12π,
故答案为12π.
本题考查了扇形面积求法,用到的知识点为:扇形的弧长公式l=,扇形的面积公式S=,解题的关键是熟记这两个公式.
三、解答题(共66分)
19、(1)y=,(2)w=,在这15天中,第9天销售额达到最大,最大销售额是1元,(3)第13天、第14天、第15天这3天,专柜处于亏损状态.
【分析】(1)用待定系数法可求与的函数关系式;
(2)利用总销售额=销售单价×销售量,分三种情况,找到(元)关于(天)的函数解析式,然后根据函数的性质即可找到最大值.
(3)先根据第(2)问的结论判断出在这三段内哪一段内会出现亏损,然后列出不等式求出x的范围,即可找到答案.
【详解】解:(1)当 时,设直线的表达式为
将 代入到表达式中得
解得
∴当时,直线的表达式为
∴ y=,
(2)由已知得:w=py.
当1≤x≤5时,w=py=(-x+15)(20x+180)=-20x2+120x+2700
=-20(x-3)2+2880,当x=3时,w取最大值2880,
当5<x≤9时,w=10(20x+180)=200x+1800,
∵x是整数,200>0,
∴当5<x≤9时,w随x的增大而增大,
∴当x=9时,w有最大值为200×9+1800=1,
当9<x≤15时,w=10(-60x+900)=-600x+9000,
∵-600<0,∴w随x的增大而减小,
又∵x=9时,w=-600×9+9000=1.
∴当9<x≤15时,W的最大值小于1
综合得:w=,
在这15天中,第9天销售额达到最大,最大销售额是1元.
(3)当时,
当 时,y有最小值,最小值为
∴不会有亏损
当时,
当 时,y有最小值,最小值为
∴不会有亏损
当时,
解得
∵x为正整数
∴
∴第13天、第14天、第15天这3天,专柜处于亏损状态.
本题主要考查二次函数和一次函数的实际应用,掌握二次函数和一次函数的性质是解题的关键.
20、(1)①详见解析;②α;(2)详见解析;(3)当B、O、F三点共线时BF最长,(+)a
【分析】(1)①由线段垂直平分线的性质可得AD=AC=AB,即可证点B,C,D在以点A为圆心,AB为半径的圆上;
②由等腰三角形的性质可得∠BAC=2∠BDC,可求∠BDC的度数;
(2)连接CE,由题意可证△ABC,△DCE是等边三角形,可得AC=BC,∠DCE=60°=∠ACB,CD=CE,根据“SAS”可证△BCD≌△ACE,可得AE=BD;
(3)取AC的中点O,连接OB,OF,BF,由三角形的三边关系可得,当点O,点B,点F三点共线时,BF最长,根据等腰直角三角形的性质和勾股定理可求,,即可求得BF
【详解】(1)①连接AD,如图1.
∵点C与点D关于直线l对称,
∴AC = AD.
∵AB= AC,
∴AB= AC = AD.
∴点B,C,D在以A为圆心,AB为半径的圆上.
②∵AD=AB=AC,
∴∠ADB=∠ABD,∠ADC=∠ACD,
∵∠BAM=∠ADB+∠ABD,∠MAC=∠ADC+∠ACD,
∴∠BAM=2∠ADB,∠MAC=2∠ADC,
∴∠BAC=∠BAM+∠MAC=2∠ADB+2∠ADC=2∠BDC=α
∴∠BDC=α
故答案为:α.
(2连接CE,如图2.
∵∠BAC=60°,AB=AC,
∴△ABC是等边三角形,
∴BC=AC,∠ACB=60°,
∵∠BDC=α,
∴∠BDC=30°,
∵BD⊥DE,
∴∠CDE=60°,
∵点C关于直线l的对称点为点D,
∴DE=CE,且∠CDE=60°
∴△CDE是等边三角形,
∴CD=CE=DE,∠DCE=60°=∠ACB,
∴∠BCD=∠ACE,且AC=BC,CD=CE,
∴△BCD≌△ACE(SAS)
∴BD=AE,
(3)如图3,取AC的中点O,连接OB,OF,BF,
,
F是以AC为直径的圆上一点,设AC中点为O,
∵在△BOF中,BO+OF≥BF,
当B、O、F三点共线时BF最长;
如图,过点O作OH⊥BC,
∵∠BAC=90°,AB=AC=2a,
∴,∠ACB=45°,且OH⊥BC,
∴∠COH=∠HCO=45°,
∴OH=HC,
∴,
∵点O是AC中点,AC=2a,
∴,
∴,
∴BH=3a,
∴,
∵点C关于直线l的对称点为点D,
∴∠AFC=90°,
∵点O是AC中点,
∴,
∴,
∴当B、O、F三点共线时BF最长;最大值为(+)a.
本题是三角形综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,勾股定理,三角形的三边关系,灵活运用相关的性质定理、综合运用知识是解题的关键.
21、(1)进馆人次的月平均增长率为20%;(2)到第五个月时,进馆人数将超过学校图书馆的接纳能力,见解析
【分析】(1)设进馆人次的月平均增长率为x,根据第三个月进馆达到288次,列方程求解;
(2)根据(1)所计算出的月平均增长率,计算出第五个月的进馆人次,再与400比较大小即可.
【详解】(1)设进馆人次的月平均增长率为x,根据题意,得:
200 (1+x)2=288
解得:x1=0.2,x2=﹣2.2(舍去).
答:进馆人次的月平均增长率为20%.
(2)第四个月进馆人数为288(1+0.2)=345.6(人次),第五个月进馆人数为288(1+0.2)2=414.1(人次),
由于400<414.1.
答:到第五个月时,进馆人数将超过学校图书馆的接纳能力.
本题考查了一元二次方程的应用-增长率问题,列出方程是解答本题的关键.本题难度适中,属于中档题.
22、(1)详见解析;(2)详见解析.
【分析】(1)根据切线的性质得到∠GAF=90°,根据平行线的性质得到AE⊥BC,根据圆周角定理即可得到结论;
(2)由DF=2OD,得到OF=3OD=3OC,由得到OC=OD=3OE,推出△COE∽△FOC,根据相似三角形的性质得到∠OCF=∠OEC=90°,于是得到CF是⊙O的切线.
【详解】解:(1) 是的切线,是的直径,
,
,
,
,
,
,
;
(2) ,
,
,
,
,
,
是的切线.
本题考查了切线的判定和性质,相似三角形的判定和性质,根据切线的判定和性质去分析所缺条件是解题的关键.
23、
【分析】设该商店的每月盈利的平均增长率为x,根据“2月份盈利2400元,4月份盈利达到3456元,且从2月份到4月份,每月盈利的平均增长率相同”,列出关于x的一元二次方程,解之即可.
【详解】设该商店的每月盈利的平均增长率为x,
根据题意得:2400(1+x)2=3456,
解得:x1=0.2,x2=−2.2(舍去),
答:每月盈利的平均增长率为20%.
本题考查了一元二次方程的应用,正确找出等量关系,列出一元二次方程是解题的关键.
24、(1) (2)存在, (3)Q点的坐标为或
【分析】(1)根据抛物线的对称性求出,再利用待定系数法求解即可;
(2)连接OP,设,根据三角形面积的关系可得,即可求出P点的坐标;
(3)分两种情况:①当Q在BC的上方时,过C作交AB于D;②当Q在BC的下方时,连接BQ交y轴于点E,根据全等三角形的性质联立方程求解即可.
【详解】(1)∵抛物线的对称轴为直线
解得
;
(2)连接OP
设
∵P在对称轴的右侧
;
(3)①当Q在BC的上方时,过C作交AB于D
设CD的解析式为
∴设BQ的解析式为
解得
②当Q在BC的下方时,连接BQ交y轴于点E
设BE的解析式为
解得
综上所述,Q点的坐标为或.
本题考查了二次函数的综合问题,掌握二次函数的性质、待定系数法、三角形面积公式、一次函数的性质、全等三角形的性质、平行线的性质、解方程组的方法是解题的关键.
25、(1)见解析;(2);(3)
【分析】(1)由等腰三角形的性质可得,然后根据三角形的外角性质可得,进而可证得结论;
(2)根据相似三角形的对应边成比例可得CE与x的关系,进一步即可得出结果;
(3)根据(2)题的结果,利用二次函数的性质可得AE最短时x的值,即BD的长,进而可得AD的长和△ADC的面积,进一步利用所求三角形的面积与△ADC的面积之比等于AE与AC之比即得答案.
【详解】解:(1)∵,∴,∵,∴,
∵,∴,
∴;
(2)∵,∴,∴,
∴,
∴;
(3)∵,∴时,的值最小为6.4,此时,
∵,∴,∴,
∴,
∵,即,
∴.
本题考查了相似三角形的判定和性质、二次函数的性质、勾股定理、等腰三角形的性质和三角形的面积等知识,属于中档题型,熟练掌握相似三角形的判定和性质与二次函数的性质是解题的关键.
26、(1)CM=;(2)r=2﹣2;(3)1.
【分析】(1)如图1中,连接OM,OC,作OH⊥BC于H.首先证明CM=2OD,设AO=CO=r,在Rt△CDO中,根据OC2=CD2+OD2,构建方程求出r即可解决问题.
(2)证明△OEF,△ABE都是等腰直角三角形,设OA=OF=EF=r,则OE=r,根据AE=2,构建方程即可解决问题.
(3)分别求出S1、S2、S3的值即可解决问题.
【详解】解:(1)如图1中,连接OM,OC,作OH⊥BC于H.
∵OH⊥CM,
∴MH=CH,∠OHC=90°,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠HCD=90°,
∴四边形CDOH是矩形,
∴CH=OD,CM=2OD,
设AO=CO=r,
在Rt△CDO中,∵OC2=CD2+OD2,
∴r2=22+(3﹣r)2,
∴r=,
∴OD=3﹣r=,
∴CM=2OD=.
(2)如图2中,
∵BE是⊙O的切线,
∴OF⊥BE,
∵EF=FO,
∴∠FEO=45°,
∵∠BAE=90°,
∴∠ABE=∠AEB=45°,
∴AB=BE=2,
设OA=OF=EF=r,则OE=r,
∴r+r=2,
∴r=2﹣2.
(3)如图3中,
由题意:直线AB,直线BH,直线CD都是⊙O的切线,
∴BA=BF=2,FH=HD,设FH=HD=x,
在Rt△BCH中,∵BH2=BC2+CH2,
∴(2+x)2=32+(2﹣x)2,
∴x=,
∴CH=,
∴S1=
S2=,
S3==3,
∴.
本题属于圆综合题,考查了切线的判定和性质,勾股定理,垂径定理,矩形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.
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