资源描述
2022-2023学年九上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.我国古代数学名著《孙子算经》中记载了一道大题,大意是:匹马恰好拉了片瓦,已知匹小马能拉片瓦,匹大马能拉片瓦,求小马、大马各有多少匹,若设小马有匹,大马有匹,依题意,可列方程组为( )
A. B.
C. D.
2.已知关于x的二次方程有两个实数根,则k的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
3.如图,从一块直径为的圆形铁皮上剪出一个圆心角为90°的扇形.则此扇形的面积为( )
A. B. C. D.
4.如图,∠1=∠2,则下列各式不能说明△ABC∽△ADE的是( )
A.∠D=∠B B.∠E=∠C C. D.
5.在平行四边形ABCD中,点E是边AD上一点,且AE=2ED,EC交对角线BD于点F,则等于( )
A. B. C. D.
6.下列函数中,是二次函数的是( )
A.y=2x+1 B.y=(x﹣1)2﹣x2
C.y=1﹣x2 D.y=
7.要使有意义,则x的取值范围为( )
A.x≤0 B.x≥-1 C.x≥0 D.x≤-1
8.如图,已知等边的边长为,以为直径的圆交于点,以为圆心,为半径作圆,是上一动点,是的中点,当最大时,的长为( )
A. B. C. D.
9.已知两个相似三角形的相似比为2∶3,较小三角形面积为12平方厘米,那么较大三角形面积为( )
A.18平方厘米 B.8平方厘米 C.27平方厘米 D.平方厘米
10.如图,已知与位似,位似中心为点且的面积与面积之比为,则的值为( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.若点(p,2)与(﹣3,q)关于原点对称,则p+q=__.
12.如图,四边形是菱形,,对角线,相交于点,于,连接,则=_________度.
13.若是关于x的一元二次方程的解,则代数式的值是________.
14.如图,在平面直角坐标系中,直角三角形的直角顶点与原点O重合,顶点A,B恰好分别落在函数,的图象上,则tan∠ABO的值为___________
15.如图,AB∥CD∥EF,AF与BE相交于点G,且AG=2,GD=1,DF=5,那么的值等于________.
16.2018年10月21日,河间市诗经国际马拉松比赛拉开帷幕,电视台动用无人机航拍技术全程录像.如图,是无人机观测AB两选手在某水平公路奔跑的情况,观测选手A处的俯角为,选手B处的俯角为45º.如果此时无人机镜头C处的高度CD=20米,则AB两选手的距离是_______米.
17.九年级8班第一小组名同学在庆祝2020年新年之际,互送新年贺卡,表达同学间的真诚祝福,全组共送出贺卡30张,则的值是___.
18.半径为4 cm,圆心角为60°的扇形的面积为 cm1.
三、解答题(共66分)
19.(10分)十八大以来,某校已举办五届校园艺术节.为了弘扬中华优秀传统文化,每届艺术节上都有一些班级表演“经典诵读”、“民乐演奏”、“歌曲联唱”、“民族舞蹈”等节目.小颖对每届艺术节表演这些节目的班级数进行统计,并绘制了如图所示不完整的折线统计图和扇形统计图.
(1)五届艺术节共有________个班级表演这些节日,班数的中位数为________,在扇形统计图中,第四届班级数的扇形圆心角的度数为________;
(2)补全折线统计图;
(3)第六届艺术节,某班决定从这四项艺术形式中任选两项表演(“经典诵读”、“民乐演奏”、“歌曲联唱”、“民族舞蹈”分别用,,,表示).利用树状图或表格求出该班选择和两项的概率.
20.(6分)如图,在中,于点.若,求的值.
21.(6分)某学校的学生为了对小雁塔有基本的认识,在老师的带领下对小雁塔进行了测量.测量方法如下:如图,间接测得小雁塔地部点D到地面上一点E的距离为115.2米,小雁塔的顶端为点B,且BD⊥DE,在点E处竖直放一个木棒,其顶端为C,CE=1.72米,在DE的延长线上找一点A,使A、C、B三点在同一直线上,测得AE=4.8米.求小雁塔的高度.
22.(8分)如图,四边形内接于,对角线为的直径,过点作的垂线交的延长线于点,过点作的切线,交于点.
(1)求证:;
(2)填空:
①当的度数为 时,四边形为正方形;
②若,,则四边形的最大面积是 .
23.(8分)阅读下列材料,然后解答问题.
经过正四边形(即正方形)各顶点的圆叫做这个正四边形的外接圆,圆心是正四边形的对称中心,这个正四边形叫做这个圆的内接正四边形.
如图,正方形ABCD内接于⊙O,⊙O的面积为S1,正方形ABCD的面积为S1.以圆心O为顶点作∠MON,使∠MON=90°.将∠MON绕点O旋转,OM、ON分别与⊙O交于点E、F,分别与正方形ABCD的边交于点G、H.设由OE、OF、及正方形ABCD的边围成的图形(阴影部分)的面积为S.
(1)当OM经过点A时(如图①),则S、S1、S1之间的关系为: (用含S1、S1的代数式表示);
(1)当OM⊥AB于G时(如图②),则(1)中的结论仍然成立吗?请说明理由;
(3)当∠MON旋转到任意位置时(如图③),则(1)中的结论任然成立吗:请说明理由.
24.(8分)解方程:.
25.(10分)如图,抛物线(a≠0)经过A(-1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)点P在抛物线的对称轴上,当△ACP的周长最小时,求出点P的坐标;
(3) 点N在抛物线上,点M在抛物线的对称轴上,是否存在以点N为直角顶点的Rt△DNM与Rt△BOC相似,若存在,请求出所有符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.
26.(10分)如图,⊙O中,FG、AC是直径,AB是弦,FG⊥AB,垂足为点P,过点C的直线交AB的延长线于点D,交GF的延长线于点E,已知AB=4,⊙O的半径为.
(1)分别求出线段AP、CB的长;
(2)如果OE=5,求证:DE是⊙O的切线;
(3)如果tan∠E=,求DE的长.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、A
【分析】设大马有x匹,小马有y匹,根据题意可得等量关系:①小马数+大马数=100;②小马拉瓦数+大马拉瓦数=100,根据等量关系列出方程组即可.
【详解】设小马有x匹,大马有y匹,由题意得:
,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程组.
2、B
【分析】根据一元二次方程根的判别式让∆=b2−4ac≥1,且二次项的系数不为1保证此方程为一元二次方程.
【详解】解:由题意得:且,
解得:且,
故选:B.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根的判别式,方程有2个实数根应注意两种情况:∆≥1,二次项的系数不为1.
3、A
【解析】分析:连接AC,根据圆周角定理得出AC为圆的直径,解直角三角形求出AB,根据扇形面积公式求出即可.
详解:连接AC.
∵从一块直径为2m的圆形铁皮上剪出一个同心角为90°的扇形,即∠ABC=90°,∴AC为直径,即AC=2m,AB=BC.
∵AB2+BC2=22,∴AB=BC=m,∴阴影部分的面积是=(m2).
故选A.
点睛:本题考查了圆周角定理和扇形的面积计算,能熟记扇形的面积公式是解答此题的关键.
4、D
【分析】根据∠1=∠2,可知∠DAE=∠BAC,因此只要再找一组角或一组对应边成比例即可.
【详解】解:A和B符合有两组角对应相等的两个三角形相似;
C、符合两组对应边的比相等且相应的夹角相等的两个三角形相似;
D、对应边成比例但无法证明其夹角相等,故其不能推出两三角形相似.
故选D.
【点睛】
考查了相似三角形的判定:①有两个对应角相等的三角形相似;②有两个对应边的比相等,且其夹角相等,则两个三角形相似;③三组对应边的比相等,则两个三角形相似.
5、A
【解析】试题分析:如图,∵四边形ABCD为平行四边形,∴ED∥BC,BC=AD,∴△DEF∽△BCF,∴,设ED=k,则AE=2k,BC=3k,∴==,故选A.
考点:1.相似三角形的判定与性质;2.平行四边形的性质.
6、C
【解析】根据二次函数的定义进行判断.
【详解】解:A、该函数是由反比例函数平移得到的,不是二次函数,故本选项错误;
B、由已知函数解析式得到:y=-2x+1,属于一次函数,故本选项错误;
C、该函数符合二次函数的定义,故本选项正确;
D、该函数不是二次函数,故本选项错误;
故选:C.
【点睛】
本题考查二次函数的定义.熟知一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数是解答此题的关键.
7、B
【分析】根据二次根式有意义有条件进行求解即可.
【详解】要使有意义,则被开方数要为非负数,
即,
∴,
故选B.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,熟知二次根式有意义的条件是被开方数为非负数是解题的关键.
8、B
【分析】点E在以F为圆心的圆上运动,要使AE最大,则 AE过F,根据等腰三角形的性质和圆周角定理证得F是BC的中点,从而得到EF为△BCD的中位线,根据平行线的性质证得 ,根据勾股定理即可求得结论.
【详解】点D在C上运动时,点E在以F为圆心的圆上运动,要使AE最大,则AE过F,连接CD,
∵△ABC是等边三角形,AB是直径,
∴ ,
∴F是BC的中点,
∴E为BD的中点,
∴EF为△BCD的中位线,
∴ ,
∴ ,
, ,
故 ,
故选B.
【点睛】
本题考查了圆的动点问题,掌握等腰三角形的性质、圆周角定理、中位线定理、平行线的性质和勾股定理是解题的关键.
9、C
【分析】根据相似三角形面积比等于相似比的平方即可解题
【详解】∵相似三角形面积比等于相似比的平方
故选C
【点睛】
本题考查相似三角形的性质,根据根据相似三角形面积比等于相似比的平方列出式子即可
10、A
【分析】根据位似图形的性质得到AC:DF=3:1,AC∥DF,再证明∽,根据相似的性质进而得出答案.
【详解】∵与位似,且的面积与面积之比为9:4,
∴AC:DF=3:1,AC∥DF,
∴∠ACO=∠DFO,∠CAO=∠FDO,
∴∽,
∴AO:OD=AC:DF=3:1.
故选:A.
【点睛】
本题考查位似图形的性质,及相似三角形的判定与性质,注意掌握位似是相似的特殊形式,位似比等于相似比,其对应的面积比等于相似比的平方.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、1
【分析】直接利用关于原点对称点的性质得出p,q的值进而得出答案.
【详解】解:∵点(p,2)与(﹣3,q)关于原点对称,
∴p=3,q=﹣2,
∴p+q=3﹣2=1.
故答案为:1.
【点睛】
此题主要考查了关于原点对称点的性质,正确掌握关于原点对称点的坐标之间的关系是解题关键.
12、25
【解析】首先求出∠HDB的度数,再利用直角三角形斜边中线定理可得OH=OD,由此可得∠OHD=∠ODH即可解决问题.
【详解】
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,DO=OB,∠DAO=∠BAO=25°,
∴∠ABO=90°−∠BAO=65°,
∵DH⊥AB,
∴∠DHB=90°,
∴∠BDH=90°−ABO=25°,
在Rt△DHB中,∵OD=OB,
∴OH=OD=OB,
∴∠DHO=∠HDB=25°,
故答案为:25.
【点睛】
本题考查了菱形的性质,直角三角形斜边中线定理,熟练掌握性质定理是解题的关键.
13、1
【分析】把x=2代入已知方程求得2a+b的值,然后将其整体代入所求的代数式并求值即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程的解是x=2,
∴4a+2b-8=0,
则2a+b=4,
∴2020+2a+b=2020+(2a+b)=2020+4=1.
故答案是:1.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的解定义,以及求代数式的值,解题时,利用了“整体代入”的数学思想.
14、
【分析】根据反比例函数的几何意义可得直角三角形的面积;根据题意可得两个直角三角形相似,而相似比就是直角三角形∆AOB的两条直角边的比,从而得出答案.
【详解】过点A、B分别作AD⊥x轴,BE⊥x轴,垂足为D、E,
∵顶点A,B恰好分别落在函数,的图象上
∴
又∵∠AOB=90°
∴∠AOD=∠OBE
∴
∴
则tan∠ABO=
故本题答案为:.
【点睛】
本题考查了反比例函数,相似三角形和三角函数的综合题型,连接辅助线是解题的关键.
15、
【详解】∵AB∥CD∥EF,
∴ ,
故答案为.
16、
【分析】在两个直角三角形中,都是知道已知角和对边,根据正切函数求出邻边后,相加求和即可;
【详解】由已知可得,,CD=20,
∵于点D,
∴在中,,,
∴,
在中,,,
∴,
∴.
故答案为.
【点睛】
本题主要考查了解直角三角形的应用,准确理解和计算是解题的关键.
17、1
【分析】根据题意列出方程,求方程的解即可.
【详解】根据题意可得以下方程
解得 (舍去)
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的实际应用,掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
18、.
【解析】试题分析:根据扇形的面积公式求解.
试题解析:.
考点:扇形的面积公式.
三、解答题(共66分)
19、 (1)40,7,81°;(2)见解析;(3).
【解析】(1)根据图表可得,五届艺术节共有:;根据中位数定义和圆心角公式求解;(2)根据各届班数画图;(3)用列举法求解;
【详解】解:(1) 五届艺术节共有:个,第四届班数:40×22.5%=9,第五届40=13,第一至第三届班数:5,7,6,故班数的中位数为7,
第四届班级数的扇形圆心角的度数为:3600×22.5%=81°;
(2)折线统计图如下;.
(3)树状图如下.
所有情况共有12种,其中选择和两项的共有2种情况,
所以选择和两项的概率为.
【点睛】
考核知识点:用树状图求概率.从图表获取信息是关键.
20、
【分析】(1)要求的值,应该要求CD的长.证得∠A=∠BCD,然后有tanA= tan∠BCD,表示出两个正切函数后可求得CD的长,于是可解.
【详解】解:∵∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,
∴∠A+∠ACD=∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠A=∠BCD,
∴tanA= tan∠BCD,
∴,
∴,
∴CD=,
∴tanA= .
【点睛】
本题考查了直角三角形三角函数的定义,利用三角函数构建方程求解有时比用相似更简便更直接.
21、43 m.
【解析】直接利用相似三角形的判定与性质得出,进而得出答案.
【详解】解 由题意可得△AEC∽△ADB,
则=,
故=,
解得DB=43,
答:小雁塔的高度为43 m.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定与性质,正确得出△AEC∽△ADB是解题的关键.
22、(1)证明见解析;(2)①;②1.
【分析】(1)根据已知条件得到CE是的切线.根据切线的性质得到DF=CF,由圆周角定理得到∠ADC=10°,于是得到结论;
(2)①连接OD,根据圆周角定理和正方形的判定定理即可得到结论;
②根据圆周角定理得到∠ADC=∠ABC=10°,根据勾股定理得到 根据三角形的面积公式即可得到结论.
【详解】(1)证明:∵是的直径,,
∴是的切线.
又∵是的切线,且交于点,
∴,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴.
(2)解:①当∠ACD的度数为45°时,四边形ODFC为正方形;
理由:连接OD,
∵AC为的直径,
∴∠ADC=10°,
∵∠ACD=45° ,
∴∠DAC=45°,
∴∠DOC=10° ,
∴∠DOC=∠ODF=∠OCF=10°, .
∵OD=OC,
∴四边形ODFC为正方形;
故答案为:45°
②四边形ABCD的最大面积是1 ,
理由: ∵AC为的直径,
∴∠ADC=∠ABC=10°,
∵AD=4,DC=2 ,
∴,
∴要使四边形ABCD的面积最大,则△ABC的面积最大,
∴当△ABC是等腰直角三角形时,△ABC的面积最大,
∴四边形ABCD的最大面积:
故答案为:1
【点睛】
本题以圆为载体,考查了圆的切线的性质、平行线的判定、平行四边形的性质、直角三角形全等的判定和45°角的直角三角形的性质,涉及的知识点多,熟练掌握相关知识是解题的关键.
23、(1);
(1)(1)中的结论仍然成立,理由见解析;
(1)(1)中的结论仍然成立,理由见解析.
【解析】试题分析:(1)结合正方形的性质及等腰直角三角形的性质,容易得出结论;
(1)仍然成立,可证得四边形OGHB为正方形,则可求出阴影部分的面积为扇形OEF的面积减去正方形OGBH的面积;
(3)仍然成立,过O作OR⊥AB,OS⊥BC,垂足分别为R、S,则可证明△ORG≌△OSH,可得出四边形ORBS的面积=四边形OGBH的面积,再利用扇形OEF的面积减正方形ORBS的面积即可得出结论.
试题解析:(1)当OM经过点A时由正方形的性质可知:∠MON=90°,
∴S△OAB=S正方形ABCD=S1,S扇形OEF=S圆O=S1,
∴S=S扇形OEF-S△OAB=S圆O-S正方形ABCD=S1-S1=(S1-S1),
(1)结论仍然成立,理由如下:
∵∠EOF=90°,
∴S扇形OEF=S圆O=S1
∵∠OGB=∠EOF=∠ABC=90°,
∴四边形OGBH为矩形,
∵OM⊥AB,
∴BG=AB=BC=BH,
∴四边形OGBH为正方形,
∴S四边形OGBH=BG1=(AB)1=S1,
∴S=S扇形OEF-S四边形OGBH=S1-S1=(S1-S1);
(3)(1)中的结论仍然成立,理由如下:
∵∠EOF=90°,
∴S扇形OEF=S圆O=,
过O作OR⊥AB,OS⊥BC,垂足分别为R、S,
由(1)可知四边形ORBS为正方形,
∴OR=OS,
∵∠ROS=90°,∠MON=90°,
∴∠ROG=∠SOH=90°-∠GOS,
在△ROG和△SOH中,
,
∴△ROG≌△SOH(ASA),
∴S△ORG=S△OSH,
∴S四边形OGBH=S正方形ORBS,
由(1)可知S正方形ORBS=S1,
∴S四边形OGBH=S1,
∴S=S扇形OEF-S四边形OGBH=(S1-S1).
考点:圆的综合题.
24、,
【分析】通过观察方程形式,利用二次三项式的因式分解法解方程比较简单.
【详解】解:原方程变形为
∴,.
【点睛】
此题考查因式分解法解一元二次方程,解题关键在于掌握运算法则.
25、(1),D(,);(2)P(,);(3)存在.N(,)或(,)或(,)或(,).
【解析】试题分析:(1)利用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)确定出当△ACP的周长最小时,点P就是BC和对称轴的交点,利用两点间的距离公式计算即可;
(3)作出辅助线,利用tan∠MDN=2或,建立关于点N的横坐标的方程,求出即可.
试题解析:(1)由于抛物线 (a≠0)经过A(-1,0),B(2,0)两点,因此把A、B两点的坐标代入 (a≠0),可得:;解方程组可得:,故抛物线的解析式为:,∵=,所以D的坐标为(,).
(2)如图1,设P(,k),∵,∴C(0,-1),∵A(-1,0),B(2,0),∴A、B两点关于对称轴对称,连接CB交对称轴于点P,则△ACP的周长最小.设直线BC为y=kx+b,则:,解得:,∴直线BC为:.当x=时,=,∴P(,);
(3)存在.如图2,过点作NF⊥DM,∵B(2,0),C(0,﹣1),∴OB=2,OC=1,∴tan∠OBC=,tan∠OCB==2,设点N(m,),∴FN=|m﹣|,FD=||=||,∵Rt△DNM与Rt△BOC相似,∴∠MDN=∠OBC,或∠MDN=∠OCB;
①当∠MDN=∠OBC时,∴tan∠MDN==,∴,∴m=(舍)或m=或m=,∴N(,)或(,);
②当∠MDN=∠OCB时,∴tan∠MDN==2,∴,∴m=(舍)或m=或m=,∴N(,)或(,);
∴符合条件的点N的坐标(,)或(,)或(,)或(,).
考点:二次函数综合题;相似三角形的判定与性质;分类讨论;压轴题.
26、(1)CB=2,AP =2;(2)证明见解析;(3)DE=.
【分析】(1)根据圆周角定理由AC为直径得∠ABC=90°,在Rt△ABC中,根据勾股定理可计算出BC=2,再根据垂径定理由直径FG⊥AB得到AP=BP=AB=2;
(2)易得OP为△ABC的中位线,则OP=BC=1,再计算出,根据相似三角形的判定方法得到△EOC∽△AOP,根据相似的性质得到∠OCE=∠OPA=90°,然后根据切线的判定定理得到DE是⊙O的切线;
(3)根据平行线的性质由BC∥EP得到∠DCB=∠E,则tan∠DCB=tan∠E=,在Rt△BCD中,根据正切的定义计算出BD=3,根据勾股定理计算出CD=,然后根据平行线分线段成比例定理得,再利用比例性质可计算出DE=.
【详解】解:(1)∵AC为直径,
∴∠ABC=90°,
在Rt△ABC中,AC=2,AB=4,
∴BC==2,
∵直径FG⊥AB,
∴AP=BP=AB=2;
(2)∵AP=BP,
∴OP为△ABC的中位线,
∴OP=BC=1,
∴,
而,
∴,
∵∠EOC=∠AOP,
∴△EOC∽△AOP,
∴∠OCE=∠OPA=90°,
∴OC⊥DE,
∴DE是⊙O的切线;
(3)∵BC∥EP,
∴∠DCB=∠E,
∴tan∠DCB=tan∠E=
在Rt△BCD中,BC=2,tan∠DCB==,
∴BD=3,
∴CD==,
∵BC∥EP,
∴,即,
∴DE=.
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