资源描述
2022-2023学年九上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.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
2.如图,将正方形图案绕中心O旋转180°后,得到的图案是( )
A. B.
C. D.
3.sin65°与cos26°之间的关系为( )
A.sin65°<cos26° B.sin65°>cos26°
C.sin65°=cos26° D.sin65°+cos26°=1
4.全等图形是相似比为1的相似图形,因此全等是特殊的相似,我们可以由研究全等三角形的思路,提出相似三角形的问题和研究方法.这种其中主要利用的数学方法是( )
A.代入法 B.列举法 C.从特殊到一般 D.反证法
5.如图,边长为1的正方形ABCD绕点A逆时针旋转30°到正方形AB’C’D’,图中阴影部分的面积为( ).
A. B. C. D.
6.下列方程中,是关于x的一元二次方程是( )
A. B.x2+2x=x2﹣1
C.ax2+bx+c=0 D.3(x+1)2=2(x+1)
7.点C为线段AB的黄金分割点,且AC>BC,下列说法正确的有( )
①AC=AB,②AC=AB,③AB:AC=AC:BC,④AC≈0.618AB
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.在平面直角坐标系中,点A,B坐标分别为(1,0),(3,2),连接AB,将线段AB平移后得到线段A'B',点A的对应点A' 坐标为(2,1),则点B' 坐标为( )
A.(4,2) B.(4,3) C.(6,2) D.( 6,3)
9.﹣2的绝对值是( )
A.2 B. C. D.
10.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和函数y=mx2+2x+2 (m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.如图,在中,点在上,请再添加一个适当的条件,使与相似,那么要添加的条件是__________.(只填一个即可)
12.如图,已知∠BAD=∠CAE,∠ABC=∠ADE,AD=3,AE=2,CE=4,则BD为_____.
13.小明家的客厅有一张直径为1.1米,高0.75米的圆桌BC,在距地面2米的A处有一盏灯,圆桌的影子为DE,依据题意建立平面直角坐标系,其中点D的坐标为(2,0),则点E的坐标是_________.
14.方程x2﹣9x=0的根是_____.
15.某商场为方便消费者购物,准备将原来的阶梯式自动扶梯改造成斜坡式自动扶梯.如图所示,已知原阶梯式自动扶梯长为,坡角为;改造后的斜坡式自动扶梯的坡角为,则改造后的斜坡式自动扶梯的长度约为________.
(结果精确到,温馨提示:,,)
16.半径为4 cm,圆心角为60°的扇形的面积为 cm1.
17.代数式中的取值范围是__________.
18.已知:如图,△ABC的面积为16,点D、E分别是边AB、AC的中点,则△ADE的面积为______.
三、解答题(共66分)
19.(10分)盒中有x枚黑棋和y枚白棋,这些棋除颜色外无其他差别.
(1)从盒中随机取出一枚棋子,如果它是黑棋的概率是,写出表示x和y关系的表达式.
(2)往盒中再放进10枚黑棋,取得黑棋的概率变为,求x和y的值.
20.(6分)如图,在平面直角坐标系中,已知△ABC三个顶点的坐标分别是A(2,2),B(4,0),C(4,﹣4).
(1)请在图中,画出△ABC向左平移6个单位长度后得到的△A1B1C1;
(2)以点O为位似中心,将△ABC缩小为原来的,得到△A2B2C2,请在图中y轴右侧,画出△A2B2C2,并求出∠A2C2B2的正弦值.
21.(6分)如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点E在AC上(且不与点A,C重合),在△ABC的外部作△CED,使∠CED=90°,DE=CE,连接AD,分别以AB,AD为邻边作平行四边形ABFD,连接AF.
(1)请直接写出线段AF,AE的数量关系 ;
(2)将△CED绕点C逆时针旋转,当点E在线段BC上时,如图②,连接AE,请判断线段AF,AE的数量关系,并证明你的结论;
(3)在图②的基础上,将△CED绕点C继续逆时针旋转,请判断(2)问中的结论是否发生变化?若不变,结合图③写出证明过程;若变化,请说明理由.
22.(8分)随着人民生活水平的不断提高,某市家庭轿车的拥有量逐年增加,据统计,该市2017年底拥有家庭轿车64万辆,2019年底家庭轿车的拥有量达到100万辆.
(1)求2017年底至2019年底该市汽车拥有量的年平均增长率;
(2)该市交通部门为控制汽车拥有量的增长速度,要求到2020年底全市汽车拥有量不超过118万辆,预计2020年报废的汽车数量是2019年底汽车拥有量的8%,求2019年底至2020年底该市汽车拥有量的年增长率要控制在什么范围才能达到要求.
23.(8分)如图,海上有A、B、C三座小岛,小岛B在岛A的正北方向,距离为121海里,小岛C分别位于岛B的南偏东53°方向,位于岛A的北偏东27°方向,求小岛B和小岛C之间的距离.(参考数据:sin27°≈,cos27°≈,tan27°≈,sin53°≈,cos53°≈,tan53°≈)
24.(8分)解方程:
25.(10分)如图,在△ABC中,BD平分∠ABC,交AC于点D,点E是AB上一点,连接DE,BD2=BC·BE.
证明:△BCD∽△BDE.
26.(10分)如图,已知二次函数y=ax2+2x+c的图象经过点C(0,3),与x轴分别交于点A,点B(3,0).点P是直线BC上方的抛物线上一动点.
(1)求二次函数y=ax2+2x+c的表达式;
(2)连接PO,PC,并把△POC沿y轴翻折,得到四边形POP′C,若四边形POP′C为菱形,请求出此时点P的坐标;
(3)当点P运动到什么位置时,四边形ACPB的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ACPB的最大面积.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、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.
【点睛】
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.
2、D
【分析】根据旋转的定义进行分析即可解答
【详解】解:根据旋转的性质,旋转前后,各点的相对位置不变,得到的图形全等,
分析选项,可得正方形图案绕中心O旋转180°后,得到的图案是D.
故选D.
【点睛】
本题考查了图纸旋转的性质,熟练掌握是解题的关键.
3、B
【分析】首先要将它们转换为同一种锐角三角函数,再根据函数的增减性进行分析.
【详解】∵cos26°=sin64°,正弦值随着角的增大而增大,
∴sin65°>cos26°.
故选:B.
【点睛】
掌握正余弦的转换方法,了解锐角三角函数的增减性是解答本题的关键.
4、C
【分析】根据全等是特殊的相似,即可得到“提出相似三角形的问题和研究方法”是从特殊到一般.
【详解】∵全等图形是相似比为1的相似图形,全等是特殊的相似,
∴由研究全等三角形的思路,提出相似三角形的问题和研究方法,是从特殊到一般的数学方法.
故选C.
【点睛】
本题主要考查研究相似三角形的数学方法,理解相似三角形和全等三角形的联系,是解题的关键.
5、C
【分析】设B′C′与CD的交点为E,连接AE,利用“HL”证明Rt△AB′E和Rt△ADE全等,根据全等三角形对应角相等∠DAE=∠B′AE,再根据旋转角求出∠DAB′=60°,然后求出∠DAE=30°,再解直角三角形求出DE,然后根据阴影部分的面积=正方形ABCD的面积﹣四边形ADEB′的面积,列式计算即可得解.
【详解】如图,设B′C′与CD的交点为E,连接AE,
在Rt△AB′E和Rt△ADE中,
,
∴Rt△AB′E≌Rt△ADE(HL),
∴∠DAE=∠B′AE,
∵旋转角为30°,
∴∠DAB′=60°,
∴∠DAE=×60°=30°,
∴DE=1×=,
∴阴影部分的面积=1×1﹣2×(×1×)=1﹣.
故选C.
【点睛】
本题考查了旋转的性质,正方形的性质,全等三角形判定与性质,解直角三角形,利用全等三角形求出∠DAE=∠B′AE,从而求出∠DAE=30°是解题的关键,也是本题的难点.
6、D
【解析】利用一元二次方程的定义判断即可.
【详解】A、=3不是整式方程,不符合题意;
B、方程整理得:2x+1=0,是一元一次方程,不符合题意;
C、ax2+bx+c=0没有条件a≠0,不一定是一元二次方程,不符合题意;
D、3(x+1)2=2(x+1)是一元二次方程,符合题意,
故选:D.
【点睛】
此题考查了一元二次方程的定义,熟练掌握一元二次方程的定义是解本题的关键.
7、C
【解析】根据黄金分割的概念和黄金比值进行解答即可得.
【详解】∵点C数线段AB的黄金分割点,且AC>BC,
∴AC=AB,故①正确;
由AC=AB,故②错误;
BC:AC=AC:AB,即:AB:AC=AC:BC,③正确;
AC≈0.618AB,故④正确,
故选C.
【点睛】本题考查了黄金分割,理解黄金分割的概念,熟记黄金分割的比为是解题的关键.
8、B
【分析】根据点A的坐标变化可以得出线段AB是向右平移一个单位长度,向上平移一个单位长度,然后即可得出点B' 坐标.
【详解】∵点A (1,0)平移后得到点A' (2,1),
∴向右平移了一个单位长度,向上平移了一个单位长度,
∴点B (3,2)平移后的对应点B' 坐标为(4,3).
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了直角坐标系中线段的平移,熟练掌握相关方法是解题关键.
9、A
【解析】分析:根据数轴上某个数与原点的距离叫做这个数的绝对值的定义,在数轴上,点﹣2到原点的距离是2,所以﹣2的绝对值是2,故选A.
10、D
【分析】关键是m的正负的确定,对于二次函数y=ax2+bx+c,当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下.对称轴为x=−,与y轴的交点坐标为(0,c).
【详解】A.由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=mx2+2x+2开口方向朝下,对称轴为x=−>0,则对称轴应在y轴右侧,与图象不符,故A选项错误;
B.由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=mx2+2x+2开口方向朝下,开口方向朝下,与图象不符,故B选项错误;
C.由函数y=mx+m的图象可知m>0,即函数y=mx2+2x+2开口方向朝上,对称轴为x=−<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象不符,故C选项错误;
D.由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=mx2+2x+2开口方向朝下,对称轴为x=− >0,则对称轴应在y轴右侧,与图象相符,故D选项正确.
故选D.
【点睛】
此题考查一次函数和二次函数的图象性质,解题关键在于要掌握它们的性质才能灵活解题.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、或
【解析】已知与的公共角相等, 根据两角对应相等的两个三角形相似再添加一组对应角相等即可.
【详解】解:(公共角)
(或)
(两角对应相等的两个三角形相似)
故答案为:或
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定,熟练掌握相似三角形的判定定理是解题的关键.
12、1
【解析】根据相似三角形的判定和性质定理即可得到结论.
【详解】解:∵∠BAD=∠CAE,
∴∠BAC=∠DAE,
∵∠ABC=∠ADE,
∴△ABC∽△ADE,
∴=,
∴,
∴△ABD∽△ACE,
∴,
∴,
∴BD=1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了相似三角形的判定和性质定理,找对应角或对应边的比值是解题的关键.
13、(3.76,0)
【分析】根据相似三角形的判定和性质即可得到结论.
【详解】解:∵BC∥DE,
∴△ABC∽△ADE,
∴,
∵BC=1.1,
∴DE=3.76,
∴E(3.76,0).
故答案为:(3.76,0).
【点睛】
本题考查了中心投影,相似三角形的判定和性质,正确的识别图形是解题的关键.
14、x1=0,x2=1
【分析】观察本题形式,用因式分解法比较简单,在提取x后,左边将变成两个式子相乘为0的情况,让每个式子分别为0,即可求出x.
【详解】解:x2﹣1x=0
即x(x﹣1)=0,
解得x1=0,x2=1.
故答案为x1=0,x2=1.
【点睛】
此题主要考查一元二次方程的求解,解题的关键是熟知因式分解法的应用.
15、19.1
【分析】先在Rt△ABD中,用三角函数求出AD,最后在Rt△ACD中用三角函数即可得出结论.
【详解】解:在Rt△ABD中,∠ABD=30°,AB=10m,
∴AD=ABsin∠ABD=10×sin30°=5(m),
在Rt△ACD中,∠ACD=15°,sin∠ACD=,
∴AC=≈≈19.1(m),
即:改造后的斜坡式自动扶梯AC的长度约为19.1m.
故答案为:19.1.
【点睛】
此题主要考查了解直角三角形的应用,解决此问题的关键在于正确理解题意得基础上建立数学模型,把实际问题转化为数学问题.
16、.
【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.
17、;
【分析】根据二次根式被开方数大于等于0,列出不等式即可求出取值范围.
【详解】∵二次根式有意义的条件是被开方数大于等于0
∴
解得
故答案为:.
【点睛】
本题考查二次根式有意义的条件,熟练掌握被开方数大于等于0是解题的关键.
18、4
【分析】根据三角形中位线的性质可得DE//BC,,即可证明△ADE∽△ABC,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方即可得答案.
【详解】∵点D、E分别是边AB、AC的中点,
∴DE为△ABC的中位线,
∴DE//BC,,
∴△ADE∽△ABC,
∴=,
∵△ABC的面积为16,
∴S△ADE=×16=4.
故答案为:4
【点睛】
本题考查三角形中位线的性质及相似三角形的判定与性质,三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半;熟练掌握相似三角形的面积比等于相似比的平方是解题关键.
三、解答题(共66分)
19、(1)关系式;(2)x=15,y=1.
【解析】(1)根据盒中有x枚黑棋和y枚白棋,得出袋中共有(x+y)个棋,再根据概率公式列出关系式即可;
(2)根据概率公式和(1)求出的关系式列出关系式,再与(1)得出的方程联立方程组,求出x,y的值即可.
【详解】(1)∵盒中有x枚黑棋和y枚白棋,
∴袋中共有(x+y)个棋,
∵黑棋的概率是,
∴可得关系式;
(2)如果往口袋中再放进10个黑球,则取得黑棋的概率变为,又可得;
联立求解可得x=15,y=1.
【点睛】
考查概率的求法,如果一个事件有n种可能,而且这些事件的可能性相同,其中事件A出现m种结果,那么事件A的概率P(A)=.
20、(1)见解析(2)
【解析】试题分析:(1)直接利用平移的性质得出对应点位置进而得出答案;
(2)利用位似图形的性质得出对应点位置,再利用锐角三角三角函数关系得出答案.
试题解析:(1)如图所示:△A1B1C1,即为所求;
(2)如图所示:△A2B2C2,即为所求,由图形可知,∠A2C2B2=∠ACB,过点A作AD⊥BC交BC的延长线于点D,由A(2,2),C(4,﹣4),B(4,0),易得D(4,2),故AD=2,CD=6,AC==,∴sin∠ACB===,即sin∠A2C2B2=.
考点:作图﹣位似变换;作图﹣平移变换;解直角三角形.
21、 (1)AF=AE;(2)AF=AE,证明详见解析;(3)结论不变,AF=AE,理由详见解析.
【分析】(1)如图①中,结论:AF=AE,只要证明△AEF是等腰直角三角形即可.(2)如图②中,结论:AF=AE,连接EF,DF交BC于K,先证明△EKF≌△EDA再证明△AEF是等腰直角三角形即可.(3)如图③中,结论不变,AF=AE,连接EF,延长FD交AC于K,先证明△EDF≌△ECA,再证明△AEF是等腰直角三角形即可.
【详解】解:(1)如图①中,结论:AF=AE.
理由:∵四边形ABFD是平行四边形,
∴AB=DF,
∵AB=AC,
∴AC=DF,
∵DE=EC,
∴AE=EF,
∵∠DEC=∠AEF=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形,
∴AF=AE.
(2)如图②中,结论:AF=AE.
理由:连接EF,DF交BC于K.
∵四边形ABFD是平行四边形,
∴AB∥DF,
∴∠DKE=∠ABC=45°,
∴EKF=180°﹣∠DKE=135°,
∵∠ADE=180°﹣∠EDC=180°﹣45°=135°,
∴∠EKF=∠ADE,
∵∠DKC=∠C,
∴DK=DC,
∵DF=AB=AC,
∴KF=AD,
在△EKF和△EDA中,
,
∴△EKF≌△EDA,
∴EF=EA,∠KEF=∠AED,
∴∠FEA=∠BED=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形,
∴AF=AE.
(3)如图③中,结论不变,AF=AE.
理由:连接EF,延长FD交AC于K.
∵∠EDF=180°﹣∠KDC﹣∠EDC=135°﹣∠KDC,
∠ACE=(90°﹣∠KDC)+∠DCE=135°﹣∠KDC,
∴∠EDF=∠ACE,
∵DF=AB,AB=AC,
∴DF=AC
在△EDF和△ECA中,
,
∴△EDF≌△ECA,
∴EF=EA,∠FED=∠AEC,
∴∠FEA=∠DEC=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形,
∴AF=AE.
【点睛】
本题考查四边形综合题,综合性较强.
22、(1)2017年底至2019年底该市汽车拥有量的年平均增长率为25%;(2)2019年底至2020年底该市汽车拥有量的年增长率要小于等于26%才能达到要求.
【分析】(1)设2017年底至2019年底该市汽车拥有量的年平均增长率为x,根据2017年底及2019年底该市汽车拥有量,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设2019年底至2020年底该市汽车拥有量的年增长率为y,根据2020年底全市汽车拥有量不超过118万辆,即可得出关于y的一元一次不等式,解之即可得出结论.
【详解】解:(1)设2017年底至2019年底该市汽车拥有量的年平均增长率为x,
依题意,得:64(1+x)2=100,
解得:x1=0.25=25%,x2=﹣2.25(不合题意,舍去).
答:2017年底至2019年底该市汽车拥有量的年平均增长率为25%.
(2)设2019年底至2020年底该市汽车拥有量的年增长率为y,
依题意,得:100(1+y)﹣100×8%≤118,
解得:y≤0.26=26%.
答:2019年底至2020年底该市汽车拥有量的年增长率要小于等于26%才能达到要求.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元二次方程;(2)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式.
23、小岛B和小岛C之间的距离55海里.
【分析】先过点C作CD⊥AB,垂足为点D,设BD=x海里,得出AD=(121-x)海里,在Rt△BCD中,根据,求出CD,再根据,求出BD,在Rt△BCD中,根据,求出BC,从而得出答案.
【详解】解:根据题意可得,在△ABC中,AB=121海里,∠ABC=53°,∠BAC=27°,
过点C作CD⊥AB,垂足为点D.
设BD=x海里,则AD=(121-x)海里,
在Rt△BCD中,
则
CD=x•tan53°≈
在Rt△ACD中,则CD=AD•tan27°≈
则
解得,x=1,
即BD=1.
在Rt△BCD中,
则
答:小岛B和小岛C之间的距离约为55海里.
【点睛】
此题考查了解直角三角形的应用,用到的知识点是方向角含义、三角函数的定义,关键是根据题意画出图形,构造直角三角形.
24、(1),;(2)
【分析】(1)先移项,再利用配方法求解即可.
(2)合并同类项,再利用配方法求解即可.
【详解】(1)
解得,
(2)
解得
【点睛】
本题考查了一元二次方程的计算,掌握利用配方法求方程的解是解题的关键.
25、见解析
【分析】根据角平分线的定义可得,由可得,根据相似三角形的判定定理即可得△BCD∽△BDE.
【详解】∵BD平分∠ABC,
∴,
∵,
∴,
∴△BCD∽△BDE.
【点睛】
本题考查相似三角形的判定,如果两个三角形的两组对应边的比相等,且相对应的夹角相等,那么这两个三角形相似;正确找出对应边和对应角是解题关键.
26、(1)y=﹣x2+2x+3(2)(,)(3)当点P的坐标为(,)时,四边形ACPB的最大面积值为
【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)根据菱形的对角线互相垂直且平分,可得P点的纵坐标,根据自变量与函数值的对应关系,可得P点坐标;
(3)根据平行于y轴的直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得PQ的长,根据面积的和差,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案.
【详解】(1)将点B和点C的坐标代入函数解析式,得
解得
二次函数的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)若四边形POP′C为菱形,则点P在线段CO的垂直平分线上,
如图1,连接PP′,则PE⊥CO,垂足为E,
∵C(0,3),
∴
∴点P的纵坐标,
当时,即
解得(不合题意,舍),
∴点P的坐标为
(3)如图2,
P在抛物线上,设P(m,﹣m2+2m+3),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
将点B和点C的坐标代入函数解析式,得
解得
直线BC的解析为y=﹣x+3,
设点Q的坐标为(m,﹣m+3),
PQ=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m.
当y=0时,﹣x2+2x+3=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
OA=1,
S四边形ABPC=S△ABC+S△PCQ+S△PBQ
当m=时,四边形ABPC的面积最大.
当m=时,,即P点的坐标为
当点P的坐标为时,四边形ACPB的最大面积值为.
【点睛】
本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用菱形的性质得出P点的纵坐标,又利用了自变量与函数值的对应关系;解(3)的关键是利用面积的和差得出二次函数,又利用了二次函数的性质.
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