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(每题4分,共48分)
1.如图,一个透明的玻璃正方体表面嵌有一根黑色的铁丝.这根铁丝在正方体俯视图中的形状是( )
A. B. C. D.
2.如图,线段AB是⊙O的直径,弦,,则等于( ).
A. B. C. D.
3.以下四个图形标志中,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
4.下列手机软件图标中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
5.如图,在△ABC中,D、E分别为AB、AC边上的点,DE∥BC,BE与CD相交于点F,则下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
6.若关于的方程是一元二次方程,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.如图,以点为位似中心,把放大为原图形的2倍得到,则下列说法错误的是( )
A.
B.
C.,,三点在同一直线上
D.
8.如图,点A、B、C、D、O都在方格纸的格点上,若△COD是由△AOB绕点O按逆时针方向旋转而得,则旋转的角度为( )
A.30° B.45°
C.90° D.135°
9.如图,是用一把直尺、含60°角的直角三角板和光盘摆放而成,点为60°角与直尺交点,点为光盘与直尺唯一交点,若,则光盘的直径是( ).
A. B. C.6 D.3
10.下列图形是我国国产品牌汽车的标识,这些汽车标识中,是中心对称图形的是( )
A. B.
C. D.
11.下列图形中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
12.的面积为2,边的长为,边上的高为,则与的变化规律用图象表示大致是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每题4分,共24分)
13.如果,那么__________.
14.已知某二次函数图像的最高点是坐标原点,请写出一个符合要求的函数解析式:_______.
15.若是方程的一个根,则的值是________.
16.已知以线段AC为对角线的四边形ABCD(它的四个顶点A,B,C,D按顺时针方向排列)中,AB=BC=CD,∠ABC=100°,∠CAD=40°,则∠BCD的度数为____________.
17.如图,已知⊙P的半径为4,圆心P在抛物线y=x2﹣2x﹣3上运动,当⊙P与x轴相切时,则圆心P的坐标为_____.
18.已知关于x的方程x2+3x+a=0有一个根为﹣2,则另一个根为_____.
三、解答题(共78分)
19.(8分)解下列方程
(1);
(2).
20.(8分)如图,⊙O的直径AB为10cm,弦BC为5cm,D、E分别是∠ACB的平分线与⊙O,AB的交点,P为AB延长线上一点,且PC=PE.
(1)求AC、AD的长;
(2)试判断直线PC与⊙O的位置关系,并说明理由.
21.(8分)解方程:
22.(10分)阅读材料:小胖同学遇到这样一个问题,如图1,在△ABC中,∠ABC=45°,AB=2,AD=AE,∠DAE=90°,CE=,求CD的长;
小胖经过思考后,在CD上取点F使得∠DEF=∠ADB(如图2),进而得到∠EFD=45°,试图构建“一线三等角”图形解决问题,于是他继续分析,又意外发现△CEF∽△CDE.
(1)请按照小胖的思路完成这个题目的解答过程.
(2)参考小胖的解题思路解决下面的问题:
如图3,在△ABC中,∠ACB=∠DAC=∠ABC,AD=AE,∠EAD+∠EBD=90°,求BE:ED.
23.(10分)化简
(1)
(2)
24.(10分)如图,点D、O在△ABC的边AC上,以CD为直径的⊙O与边AB相切于点E,连结DE、OB,且DE∥OB.
(1)求证:BC是⊙O的切线.
(2)设OB与⊙O交于点F,连结EF,若AD=OD,DE=4,求弦EF的长.
25.(12分)(1)用公式法解方程:x2﹣2x﹣1=0
(2)用因式分解法解方程:(x﹣1)(x+3)=12
26.二次函数的图象如图所示,根据图象解答下列问题:
(1)写出方程的两个根;
(2)若方程有两个不相等的实数根,求的取值范围;
(3)若抛物线与直线相交于,两点,写出抛物线在直线下方时的取值范围.
参考答案
一、选择题(每题4分,共48分)
1、A
【解析】从上面看得到的图形是A表示的图形,故选A.
2、C
【分析】先根据垂径定理得到,再根据圆周角定理得∠BOD=2∠CAB=40°,然后利用邻补角的定义计算∠AOD的度数.
【详解】∵CD⊥AB,
∴,
∴∠BOD=2∠CAB=2×20°=40°,
∴∠AOD=180°-∠BOD=180°-40°=140°.
故答案为C.
本题考查圆中的角度计算,熟练掌握垂径定理和圆周角定理是关键.
3、C
【分析】根据中心对称图形的概念对各选项逐一分析判断即可得答案.
【详解】A、不是中心对称图形,故本选项不合题意,
B、不是中心对称图形,故本选项不合题意,
C、是中心对称图形,故本选项符合题意,
D、不是中心对称图形,故本选项不合题意.
故选C.
本题考查了中心对称图形的概念.中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后两部分重合.
4、B
【解析】试题分析:A.∵此图形旋转180°后不能与原图形重合,∴此图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故A选项错误;
B.∵此图形旋转180°后能与原图形重合,∴此图形是中心对称图形,也是轴对称图形,故B选项正确.
C.∵此图形旋转180°后不能与原图形重合,∴此图形不是中心对称图形,是轴对称图形,故C选项错误;
D.∵此图形旋转180°后不能与原图形重合,∴此图形不是中心对称图形,也不是轴对称图形,故B选项错误.
考点:1.中心对称图形;2.轴对称图形.
5、A
【分析】根据平行线分线段成比例定理与相似三角形的性质,逐项判断即得答案.
【详解】解:A、∵DE∥BC,∴,故本选项正确;
B、∵DE∥BC,∴△DEF∽△CBF,∴,故本选项错误;
C、∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,∴,故本选项错误;
D、∵DE∥BC,∴△DEF∽△CBF,∴,故本选项错误.
故选:A.
本题考查了平行线分线段成比例定理和相似三角形的判定和性质,属于基础题型,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解答的关键.
6、A
【解析】要使方程为一元二次方程,则二次项系数不能为0,所以令二次项系数不为0即可.
【详解】解:由题知:m+1≠0,则m≠-1,
故选:A.
本题主要考查的是一元二次方程的性质,二次项系数不为0,掌握这个知识点是解题的关键.
7、B
【分析】直接利用位似图形的性质进而得出答案.
【详解】∵以点O为位似中心,把△ABC放大为原图形的2倍得到△ABC,
∴△ABC∽△A′B′C′,A,O,A′三点在同一直线上,AC∥A′C′,
无法得到CO:CA′=1:2,
故选:B.
此题考查了位似变换,正确掌握位似图形的性质是解题关键.
8、C
【分析】根据勾股定理求解.
【详解】设小方格的边长为1,得,
OC=
,AO=
,AC=4,
∵OC2+AO2==16,
AC2=42=16,
∴△AOC是直角三角形,
∴∠AOC=90°.
故选C.
考点:勾股定理逆定理.
9、A
【分析】设三角板与圆的切点为C,连接,由切线长定理得出、,根据可得答案.
【详解】解:设三角板与圆的切点为C,连接OA、OB,如下图所示:
由切线长定理知 ,
∴ ,
在中,
∴
∴光盘的直径为 ,
故选.
本题主要考查切线的性质,掌握切线长定理和解直角三角形的应用是解题关键.
10、D
【分析】根据把一个图形绕某一点旋转180,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,这个点叫做对称中心进行分析.
【详解】A、不是中心对称图形,故此选项错误;
B、不是中心对称图形,故此选项错误;
C、不是中心对称图形,故此选项错误;
D、是中心对称图形,故此选项正确;
故选:D.
此题主要考查了中心对称图形,关键是掌握中心对称图形的定义.
11、C
【分析】观察四个选项中的图形,找出既是轴对称图形又是中心对称图形的那个即可得出结论.
【详解】解:A、此图形不是轴对称图形,是中心对称图形,此选项不符合题意;
B、此图形是轴对称图形,不是中心对称图形,此选项不符合题意;
C、此图形是轴对称图形,也是中心对称图形,此选项符合题意;
D、此图形既不是轴对称图形也不是中心对称图形,此选项不符合题意;
故选:C.
本题考查了中心对称图形以及轴对称图形,牢记轴对称及中心对称图形的特点是解题的关键.
12、A
【分析】根据三角形面积公式得出与的函数解析式,根据解析式作出图象进行判断即可.
【详解】根据题意得
∴
∵
∴与的变化规律用图象表示大致是
故答案为:A.
本题考查了反比例函数的图象问题,掌握反比例函数图象的性质是解题的关键.
二、填空题(每题4分,共24分)
13、
【解析】∵,根据和比性质,得==,
故答案为.
14、等
【解析】根据二次函数的图象最高点是坐标原点,可以得到a<0,b=0,c=0,所以解析式满足a<0,b=0,c=0即可.
【详解】解:根据二次函数的图象最高点是坐标原点,可以得到a<0,b=0,c=0,
例如:.
此题是开放性试题,考查函数图象及性质的综合运用,对考查学生所学函数的深入理解、掌握程度具有积极的意义.
15、1
【分析】将代入方程,得到,进而得到,,然后代入求值即可.
【详解】解:由题意,将代入方程
∴,,
∴
故答案为:1
本题考查一元二次方程的解,及分式的化简,掌握方程的解的概念和平方差公式是本题的解题关键.
16、80°或100°
【解析】作出图形,证明Rt△ACE≌Rt△ACF,Rt△BCE≌Rt△DCF,分类讨论可得解.
【详解】∵AB=BC,∠ABC=100°,
∴∠1=∠2=∠CAD=40°,
∴AD∥BC.点D的位置有两种情况:
如图①,过点C分别作CE⊥AB于E,CF⊥AD于F,
∵∠1=∠CAD,
∴CE=CF,
在Rt△ACE与Rt△ACF中,,
∴Rt△ACE≌Rt△ACF,
∴∠ACE=∠ACF.
在Rt△BCE与Rt△DCF中,,
∴Rt△BCE≌Rt△DCF,
∴∠BCE=∠DCF,
∴∠ACD=∠2=40°,
∴∠BCD=80°;
如图②,
∵AD′∥BC,AB=CD′,
∴四边形ABCD′是等腰梯形,
∴∠BCD′=∠ABC=100°,
综上所述,∠BCD=80°或100°,
故答案为80°或100°.
本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰梯形的判定与性质,本题关键是证明Rt△ACE≌Rt△ACF,Rt△BCE≌Rt△DCF,同时注意分类思想的应用.
17、(1+2,4),(1﹣2,4),(1,﹣4)
【分析】根据已知⊙P的半径为4和⊙P与x轴相切得出P点的纵坐标,进而得出其横坐标,即可得出答案.
【详解】解:当半径为4的⊙P与x轴相切时,
此时P点纵坐标为4或﹣4,
∴当y=4时,4=x2﹣2x﹣3,
解得:x1=1+2,x2=1﹣2,
∴此时P点坐标为:(1+2,4),(1﹣2,4),
当y=﹣4时,﹣4=x2﹣2x﹣3,
解得:x1=x2=1,
∴此时P点坐标为:(1,﹣4).
综上所述:P点坐标为:(1+2,4),(1﹣2,4),(1,﹣4).
故答案为:(1+2,4),(1﹣2,4),(1,﹣4).
此题是二次函数综合和切线的性质的综合题,解答时通过数形结合以得到P点纵坐标是解题关键。
18、-1
【解析】试题分析:对于一元二次方程的两个根和,根据韦达定理可得:+=,即,解得:,即方程的另一个根为-1.
三、解答题(共78分)
19、(1),;(2),.
【分析】(1)利用因式分解法解方程;
(2)先变形为(2x-1)2-(x-3)2=0,然后利用因式分解法解方程.
【详解】(1),
或,
所以,;
(2),
,
或,
所以,.
本题考查了解一元二次方程-因式分解法:因式分解法就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
20、(1)AC=5,AD=5;(2)直线PC与⊙O相切
【分析】(1)、连接BD,根据AB为直径,则∠ACB=∠ADB=90°,根据Rt△ABC的勾股定理求出AC的长度,根据CD平分∠ACB得出Rt△ABD是等腰直角三角形,从而得出AD的长度;(2)、连接OC,根据OA=OC得出∠CAO=∠OCA,根据PC=PE得出∠PCE=∠PEC,然后结合CD平分∠ACB得出∠ACE=∠ECB,从而得出∠PCB=∠ACO,根据∠ACB=90°得出∠OCP=90°,从而说明切线.
【详解】解:(1)、①如图,连接BD, ∵AB是直径
∴∠ACB=∠ADB=90°,
在RT△ABC中,AC=
②∵CD平分∠ACB, ∴AD=BD,∴Rt△ABD是直角等腰三角形
∴AD=AB=×10=5cm;
(2)、直线PC与⊙O相切,
理由:连接OC, ∵OC=OA
∴∠CAO=∠OCA
∵PC=PE
∴∠PCE=∠PEC,
∵∠PEC=∠CAE+∠ACE
∵CD平分∠ACB
∴∠ACE=∠ECB
∴∠PCB=∠ACO
∵∠ACB=90°,
∴∠OCP=∠OCB+∠PCB=∠ACO+∠OCB=∠ACB=90°, OC⊥PC,
∴直线PC与⊙O相切.
考点:(1)、勾股定理;(2)、直线与圆的位置关系.
21、,
【分析】找出a,b,c的值,计算出根的判别式的值大于0,代入求根公式即可求出解.
【详解】解:整理得
解得:,
本题考查了解一元二次方程-公式法,熟练掌握一元二次方程的几种常用解法是解题关键.
22、CD=5;(1)见解析;(2)
【分析】(1)在CD上取点F,使∠DEF=∠ADB,证明△ADB∽△DEF,求出DF=4,证明△CEF∽△CDE,由比例线段可求出CF=1,则CD可求出;
(2)如图3,作∠DAT=∠BDE,作∠RAT=∠DAE,通过证明△DBE∽△ATD,可得 ,可得 ,通过证明△ARE≌△ATD,△ABR≌△ACT,可得BR=TC=DT,即可求解.
【详解】解:(1)在CD上取点F,使∠DEF=∠ADB,
∵AD=AE,∠DAE=90°,
∴DE=AD=AE,
∵∠ABC=45°,∠ADE=45°,
且∠ADC=∠ADE+∠EDC,
∴∠BAD=∠EDC,
∵∠BDA=∠DEF,
∴△ADB∽△DEF,
∴=,
∵AB=2,
∴DF=4,
又∵∠CDE+∠C=45°,
∴∠CEF=∠CDE,
∴△CEF∽△CDE,
∴,
又∵DF=4,CE=,
∴,
∴CF=1或CF=5(舍去),
∴CD=CF+4=5;
(2)如图3,作∠DAT=∠BDE,作∠RAT=∠DAE,
∵∠ACB=∠DAC=∠ABC,
∴AB=AC,AD=CD,
∵AD=AE,
∴∠AED=∠ADE,
∵∠EAD+∠EBD=90°,
∴∠EAD+2∠EBD=180°,且∠EAD+2∠AED=180°,
∴∠EBD=∠AED=∠ADE,
∵∠BDA=∠DAT+∠ATD=∠BDE+∠ADE,
∴∠ADE=∠ATD=∠EBD,且∠BDE=∠DAT,
∴△DBE∽△ATD,
∴,∠ADT=∠BED,
∴,且AD=DC,
∴,
∵∠RAT=∠DAE,∠ADE=∠ATD,
∴∠RAE=∠DAT,∠AED=∠ART=∠ADE=∠ATD,
∴AR=AT,且∠RAE=∠DAT,∠ARE=∠ATD,
∴△ARE≌△ATD(ASA)
∴∠ADT=∠AER,DT=ER,
∴∠BED=∠AER,
∴∠AED=∠BER=∠EBD,
∴RE=RB=DT,
∵AB=AC,∠ABC=∠ACB,∠ARB=∠ATC,
∴△ABR≌△ACT(AAS)
∴BR=TC,
∴DT=TC,
∴CD=2DT,
∴=
本题主要考查相似三角形及全等三角形的判定及性质,作合适的辅助线对证明三角形相似起到关键作用.
23、(1);(2).
【分析】(1)直接利用乘法公式以及单项式乘以多项式分别化简得出答案;
(2)直接将括号里面通分进而利用分式的乘除运算法则计算得出答案.
【详解】解:(1)
(2)
此题主要考查了分式的混合运算以及整式的混合运算,正确掌握相关运算法则是解题关键.
24、(1)见解析;(2)1
【分析】(1)连接OE,根据切线的性质得到OE⊥AB,根据平行线的性质得到∠BOC=∠EDO,∠BOE=∠DEO,根据全等三角形的性质得到∠OCB=∠OEB=90°,于是得到BC是⊙O的切线;
(2)根据直角三角形的性质得到OD=DE=1,推出四边形DOFE是平行四边形,得到EF=OD=1.
【详解】(1)证明:连接OE,
∵以CD为直径的⊙O与边AB相切于点E,
∴OE⊥AB,
∵DE∥OB,
∴∠BOC=∠EDO,∠BOE=∠DEO,
∵OE=OD,
∴∠EDO=∠DEO,
∴∠BOC=∠BOE,
∵OB=OB,OC=OE,
∴△OCB≌△OEB(SAS),
∴∠OCB=∠OEB=90°,
∴BC是⊙O的切线;
(2)解:∵∠AEO=90°,AD=OD,
∴ED=AO=OD,
∴OD=DE=1,
∵DE∥OF,DE=OD=OF,
∴四边形DOFE是平行四边形,
∴EF=OD=1,
∴弦EF的长为1.
本题考查了切线的判定和性质,全等三角形的判定和性质,等腰三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.
25、(1)x=;(2)x=﹣5或x=3
【分析】(1)根据公式法即可求出答案;
(2)根据因式分解法即可求出答案;
【详解】解:(1)∵a=1,b=﹣2,c=﹣1,
∴△=8+4=12,
∴x=;
(2)∵(x﹣1)(x+3)=12,
∴(x+5)(x﹣3)=0,
∴x=﹣5或x=3;
本题考查一元二次方程,解题的关键是熟练运用一元二次方程的解法,本题属于基础题型.
26、(1),;(2);(3)或
【分析】(1)根据图象可知x=1和3是方程的两根;
(2)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,则k必须小于y=ax2+bx+c(a≠0)的最大值,据此求出k的取值范围;
(3)根据题意作图,由图象即可得到抛物线在直线下方时的取值范围.
【详解】(1)∵函数图象与轴的两个交点坐标为(1,0)(3,0),
∴方程的两个根为,;
(2)∵二次函数的顶点坐标为(2,2),
∴若方程有两个不相等的实数根,则的取值范围为.
(3)∵抛物线与直线相交于,两点,
由图象可知,抛物线在直线下方时的取值范围为:或.
本题主要考查了二次函数与不等式以及抛物线与x轴的交点的知识,解答本题的关键是熟练掌握二次函数的性质以及图象的特点,此题难度不大.
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