资源描述
2022-2023学年九上数学期末模拟试卷
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.小红抛掷一枚质地均匀的骰子,骰子六个面分别刻有1到6的点数,下列事件为必然事件的是( )
A.骰子向上一面的点数为偶数 B.骰子向上一面的点数为3
C.骰子向上一面的点数小于7 D.骰子向上一面的点数为6
2.用配方法解一元二次方程x2﹣6x﹣10=0时,下列变形正确的为( )
A.(x+3)2=1 B.(x﹣3)2=1
C.(x+3)2=19 D.(x﹣3)2=19
3.如图,四边形是边长为5的正方形,E是上一点,,将绕着点A顺时针旋转到与重合,则( )
A. B. C. D.
4.等腰三角形的一边长等于4,一边长等于9,则它的周长是( )
A.17 B.22 C.17或22 D.13
5.下列根式是最简二次根式的是
A. B. C. D.
6.已知甲、乙两地相距20千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,则汽车行驶时间t(单位:小时)关于行驶速度v(单位:千米/小时)的函数关系式是( )
A.t=20v B.t= C.t= D.t=
7.若关于x的一元二次方程(a+1)x2+x+a2-1=0的一个解是x=0,则a的值为( )
A.1 B.-1 C.±1 D.0
8.如果关于x的一元二次方程有实数根,那么m的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.若,则一次函数与反比例函数在同一坐标系数中的大致图象是( )
A. B.
C. D.
10.已知:m=+1,n=﹣1,则=( )
A.±3 B.﹣3 C.3 D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为27m,则能建成的饲养室面积最大为________ m2 .
12.半径为4 cm,圆心角为60°的扇形的面积为 cm1.
13.如图,在四边形中,,,,分别为,的中点,连接,,.,平分,,的长为__.
14.在中,若、满足,则为________三角形.
15.已知关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是__________.
16.若点P(2a+3b,﹣2)关于原点的对称点为Q(3,a﹣2b),则(3a+b)2020=______.
17.在1:5000的地图上,某两地间的距离是,那么这两地的实际距离为______________千米.
18.有一列数,,,,,,则第个数是_______.
三、解答题(共66分)
19.(10分)如图,矩形ABCD中,AB=6cm,AD=8cm,点P从点A出发,以每秒一个单位的速度沿A→B→C的方向运动;同时点Q从点B出发,以每秒2个单位的速度沿B→C→D的方向运动,当其中一点到达终点后两点都停止运动.设两点运动的时间为t秒.
(1)当t= 时,两点停止运动;
(2)设△BPQ的面积面积为S(平方单位)
①求S与t之间的函数关系式;
②求t为何值时,△BPQ面积最大,最大面积是多少?
20.(6分)如图,直线与轴交于点(),与轴交于点,抛物线()经过,两点,为线段上一点,过点作轴交抛物线于点.
(1)当时,
①求抛物线的关系式;
②设点的横坐标为,用含的代数式表示的长,并求当为何值时,?
(2)若长的最大值为16,试讨论关于的一元二次方程的解的个数与的取值范围的关系.
21.(6分)先化简,再求值:,其中a=3,b=﹣1.
22.(8分)如图,在中,,,,点分别是边的中点,连接.将绕点顺时针方向旋转,记旋转角为.
① ②
③ ④
(1)问题发现:当时, .
(2)拓展探究:试判断:当时,的大小有无变化?请仅就图②的情况给出证明.
(3)问题解决:当旋转至三点共线时,如图③,图④,直接写出线段的长.
23.(8分)如图所示,一辆单车放在水平的地面上,车把头下方处与坐垫下方处在平行于地面的同一水平线上,,之间的距离约为,现测得,与的夹角分别为与,若点到地面的距离为,坐垫中轴处与点的距离为,求点到地面的距离(结果保留一位小数).(参考数据:,,)
24.(8分)解方程:2(x-3)2=x2-1.
25.(10分)如图,在路灯下,小明的身高如图中线段AB所示,他在地面上的影子如图中线段AC所示,小亮的身高如图中线段FG所示,路灯灯泡在线段DE上.
(1)请你确定灯泡所在的位置,并画出小亮在灯光下形成的影子.
(2)如果小明的身高AB=1.6m,他的影子长AC=1.4m,且他到路灯的距离AD=2.1m,求灯泡的高.
26.(10分)如图,在边长为的正方形中,点是射线上一动点(点不与点重合),连接,点是线段上一点,且,连接.
求证:;
求证:;
直接写出的最小值.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、C
【分析】必然事件就是一定发生的事件,依据定义即可判断.
【详解】A、骰子向上一面的点数为偶数是随机事件,选项错误;
B、骰子向上一面的点数为3是随机事件,选项错误;
C、骰子向上一面的点数小于7是必然事件,选项正确;
D、骰子向上一面的点数为6是随机事件,选项错误.
故选:C.
【点睛】
本题考查了随机事件与必然事件,熟练掌握必然事件的定义是解题的关键.
2、D
【分析】方程移项变形后,利用完全平方公式化简得到结果,即可做出判断.
【详解】方程移项得:,
配方得:,
即,
故选D.
3、D
【分析】根据旋转变换的性质求出、,根据勾股定理计算即可.
【详解】解:由旋转变换的性质可知,,
∴正方形的面积=四边形的面积,
∴,,
∴,,
∴.
故选D.
【点睛】
本题考查的是旋转变换的性质、勾股定理的应用,掌握性质的概念、旋转变换的性质是解题的关键.
4、B
【分析】题目给出等腰三角形有两条边长为4和9,而没有明确腰、底分别是多少,所以要进行讨论,还要应用三角形的三边关系验证能否组成三角形.
【详解】解:分两种情况:
当腰为4时,4+4<9,不能构成三角形;
当腰为9时,4+9>9,所以能构成三角形,周长是:9+9+4=1.
故选B.
【点睛】
本题考查了等腰三角形的性质和三角形的三边关系;已知没有明确腰和底边的题目一定要想到两种情况,分类进行讨论,还应验证各种情况是否能构成三角形,这点非常重要,也是解题的关键.
5、D
【分析】判定一个二次根式是不是最简二次根式的方法,就是逐个检查最简二次根式的两个条件是否同时满足,同时满足的就是最简二次根式,否则就不是.
【详解】解:A.,不符合题意;
B.,不符合题意;
C.,不符合题意;
D.是最简二次根式,符合题意;
故选D.
【点睛】
本题考查最简二次根式的定义根据最简二次根式的定义,最简二次根式必须满足两个条件:被开方数不含分母;被开方数不含能开得尽方的因数或因式.
6、B
【解析】试题分析:根据行程问题的公式路程=速度×时间,可知汽车行驶的时间t关于行驶速度v的函数关系式为t=.
考点:函数关系式
7、A
【分析】方程的根即方程的解,就是能使方程两边相等的未知数的值,利用方程解的定义就可以得到关于a的方程,从而求得a的值,且(a+1)x2+x+a2-1=0为一元二次方程,即.
【详解】把x=0代入方程得到:a2-1=0
解得:a=±1.
(a+1)x2+x+a2-1=0为一元二次方程
即.
综上所述a=1.
故选A.
【点睛】
此题考查一元二次方程的解,解题关键在于掌握一元二次方程的求解方法.
8、D
【详解】解:由题意得:,,,
∴△===,
解得:,
故选D.
【点睛】
本题考查一元二次方程根的判别式,熟记公式正确计算是本题的解题关键.
9、C
【分析】根据ab>0,可得a、b同号,结合一次函数及反比例函数的特点进行判断即可.
【详解】解:.A.根据一次函数可判断a>0,b<0,即ab<0,故不符合题意,
B. 根据反比例函数可判断ab<0,故不符合题意,
C. 根据一次函数可判断a<0,b<0,即ab>0,根据反比例函数可判断ab>0,故符合题意,
D.根据反比例函数可判断ab<0,故不符合题意.
故选:C.
【点睛】
本题考查了反比例函数的图象性质和一次函数函数的图象性质,要掌握它们的性质是解决问题的关键.
10、C
【分析】先根据题意得出和的值,再把式子化成含与的形式,最后代入求值即可.
【详解】由题得:、
∴
故选:C.
【点睛】
本题考查代数式求值和完全平方公式,运用整体思想是关键.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、75
【解析】试题分析:首先设垂直于墙面的长度为x,则根据题意可得:平行于墙面的长度为(30-3x),则S=x(30-3x)=-3+75,,则当x=5时,y有最大值,最大值为75,即饲养室的最大面积为75平方米.
考点:一元二次方程的应用.
12、.
【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.
13、.
【分析】根据三角形中位线定理得MN=AD,根据直角三角形斜边中线定理得BM=AC,由此即可证明BM=MN.再证明∠BMN=90°,根据BN2=BM2+MN2即可解决问题.
【详解】在中,、分别是、的中点,
,,
在中,是中点,
,
,
,
,平分,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
故答案为.
【点睛】
本题考查了三角形中位线定理、直角三角形斜边中线定理、勾股定理等知识,解题的关键是灵活应用:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
14、直角
【分析】先根据非负数的性质及特殊角的三角函数值求得∠A和∠B,即可作出判断.
【详解】∵,
∴,,
∴,,
∵,,
∴∠A=30°,∠B=60°,
∴,
∴△ABC是直角三角形.
故答案为:直角.
【点睛】
本题考查了特殊角的三角函数值,非负数的性质及三角形的内角和定理,根据非负数的性质及特殊角的三角函数值求出∠A、∠B的度数,是解题的关键.
15、且
【分析】根据根的判别式和一元一次方程的定义得到关于的不等式,求出的取值即可.
【详解】关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,
∵,
∴且,
解得:且,
故答案为:且.
【点睛】
本题考查了根的判别式和一元二次方程的定义,能根据题意得出关于的不等式是解此题的关键.
16、1
【分析】直接利用关于原点对称点的性质得出3a+b=﹣1,进而得出答案.
【详解】解:∵点P(2a+3b,﹣2)关于原点的对称点为Q(3,a﹣2b),
∴,
故3a+b=﹣1,
则(3a+b)2020=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,正确记忆横纵坐标的符号关系是解题关键.
17、1
【分析】根据比例尺的意义,可得答案.
【详解】解:,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了比例尺,利用比例尺的意义是解题关键,注意把厘米化成千米.
18、
【分析】原来的一列数即为,,,,,,于是可得第n个数是,进而可得答案.
【详解】解:原来的一列数即为:,,,,,,
∴第100个数是.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了数的规律探求,属于常考题型,熟练掌握二次根式的性质、找到规律是解题的关键.
三、解答题(共66分)
19、(1)1;(2)①当0<t<4时,S=﹣t2+6t,当4≤t<6时,S=﹣4t+2,当6<t≤1时,S=t2﹣10t+2,②t=3时,△PBQ的面积最大,最大值为3
【分析】(1)求出点Q的运动时间即可判断.
(2)①的三个时间段分别求出△PBQ的面积即可.
②利用①中结论,求出各个时间段的面积的最大值即可判断.
【详解】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC=8cm,AB=CD=6cm,
∴BC+AD=14cm,
∴t=14÷2=1,
故答案为1.
(2)①当0<t<4时,S=•(6﹣t)×2t=﹣t2+6t.
当4≤t<6时,S=•(6﹣t)×8=﹣4t+2.
当6<t≤1时,S=(t﹣6)•(2t﹣8)=t2﹣10t+2.
②当0<t<4时,S=•(6﹣t)×2t=﹣t2+6t=﹣(t﹣3)2+3,
∵﹣1<0,
∴t=3时,△PBQ的面积最大,最小值为3.
当4≤t<6时,S=•(6﹣t)×8=﹣4t+2,
∵﹣4<0,
∴t=4时,△PBQ的面积最大,最大值为8,
当6<t≤1时,S=(t﹣6)•(2t﹣8)=t2﹣10t+2=(t﹣5)2﹣1,
t=1时,△PBQ的面积最大,最大值为3,
综上所述,t=3时,△PBQ的面积最大,最大值为3.
【点睛】
本题主要考查了二次函数在几何图形中的应用,涉及了分类讨论的数学思想,灵活的利用二次函数的性质求三角形面积的最大值是解题的关键.
20、(1)①;②;当x=1或x=4时,;(1)当时,一元二次方程有一个解;当>2时,一元二次方程无解;当<2时,一元二次方程有两个解.
【分析】(1)①首先根据题意得出点A、B的坐标,然后代入抛物线解析式即可得出其表达式;
②首先由点A的坐标得出直线解析式,然后得出点P、Q坐标,根据平行构建方程,即可得解;
(1)首先得出,然后由PQ的最大值得出最大值,再利用二次函数图象的性质分类讨论一元二次方程的解即可.
【详解】(1)①∵m=5,
∴点A的坐标为(5,0).
将x=0代入,得y=1.
∴点B的坐标为(0,1).
将A(5,0),B(0,1)
代入,得
解得
∴抛物线的表达式为.
②将A(5,0)代入,解得:.
∴一次函数的表达为.
∴点P的坐标为,
又∵PQ∥y轴,
∴点Q的坐标为
∴
∵,
∴
解得:,
∴当x=1或x=4时,;
(1)由题意知:
设,
∴为的二次函数,又<,
∵长的最大值为2,
∴最大值为2.
∴由二次函数的图象性质可知
当时,一元二次方程有一个解;
当>2时,一元二次方程无解;
当<2时,一元二次方程有两个解..
【点睛】
此题主要考查一次函数与二次函数的综合运用,熟练掌握,即可解题.
21、,.
【分析】根据分式混合运算法则化简出最简结果,把a、b的值代入求值即可.
【详解】原式=·﹣
=﹣
=﹣
=
=
=.
当a=3,b=﹣1时,原式===.
【点睛】
本题考查分式的混合运算——化简求值,熟练掌握分式的混合运算法则是解题关键.
22、(1);(2)无变化,理由见解析;(3)图③中;图④中;
【分析】(1)问题发现:由勾股定理可求AC的长,由中点的性质可求AE,BD的长,即可求解;
(2)拓展探究:通过证明△ACE∽△BCD,可得;
(3)问题解决:由三角形中位线定理可求DE=1,∠EDC=∠B=90°,由勾股定理可求AD的长,即可求AE的长.
【详解】解:(1)问题发现:
∵∠B=90°,AB=2,BC=6,
∴AC=,
∵点D,E分别是边BC,AC的中点,
∴AE=EC=,BD=CD=3,
∴,
故答案为:;
(2)无变化;证明如下:
∵点,分别是边,的中点,
∴由旋转的性质,,,
∵,,
∴,
∴,
∴;
(3)如图③,
∵点D,E分别是边BC,AC的中点,
∴DE=AB=1,DE∥AB,
∴∠CDE=∠B=90°,
∵将△EDC绕点C顺时针方向旋转,
∴∠CDE=90°=∠ADC,
∴AD=,
∴AE=AD+DE=;
如图④,
由上述可知:AD=,
∴;
【点睛】
本题是相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质,旋转的性质,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,正确寻找相似三角形解决问题,属于中考常考题型.
23、66.7cm
【分析】过点C作CH⊥AB于点H,过点E作EF垂直于AB延长线于点F,设CH=x,则AH=CH=x,BH=CHcot68°=0.4x,由AB=49知x+0.4x=49,解之求得CH的长,再由EF=BEsin68°=3.72根据点E到地面的距离为CH+CD+EF可得答案.
【详解】如图,过点C作CH⊥AB于点H,过点E作EF垂直于AB延长线于点F,
设 CH=x,则 AH=CH=x,
BH=CHcot68°=0.4x,
由 AB=49 得 x+0.4x=49,
解得:x=35,
∵BE=4,
∴EF=BEsin68°=3.72,
则点E到地面的距离为 CH+CD+EF=35+28+3.72≈66.7(cm),
答:点E到地面的距离约为 66.7cm.
【点睛】
本题考查解直角三角形的实际应用,构造直角三角形,利用已知角度的三角函数值是解题的关键.
24、x1=3,x2=1.
【解析】试题分析:方程移项后,提取公因式化为积的形式,然后利用两数相乘积为0,两因式中至少有一个为0转化为两个一元一次方程来求解.
试题解析:方程变形得:2(x﹣3)2﹣(x+3)(x﹣3)=0,分解因式得:(x﹣3)(2x﹣6﹣x﹣3)=0,解得:x1=3,x2=1.
考点:解一元二次方程-因式分解法.
25、 (1)画图见解析;(2)DE=4.
【解析】(1)连接CB延长CB交DE于O,点O即为所求.连接OG,延长OG交DF于H.线段FH即为所求.
(2)根据,可得 ,即可推出DO=4m.
【详解】(1)解:如图,点O为灯泡所在的位置,线段FH为小亮在灯光下形成的影子.
(2)解:由已知可得,,
∴,
∴OD=4m,
∴灯泡的高为4m.
【点睛】
本题考查中心投影、解题的关键是正确画出图形,记住物长与影长的比的定值,属于基础题,中考常考题型.
26、(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)的最小值为
【分析】(1)由得出,进而得出,即可得出;
(2)首先由正方形的性质得出,,然后由(1)中结论得出,进而即可判定,进而得出
(3)首先由(1)中得出,然后构建圆,找出DE的最小值即可得解.
【详解】
∵四边形是正方形
由(1)知
,
又
由(1)中,得
若使有最小值,则DE最小,由(2)中,点E在以AB为直径的圆上,如图所示
∴DE最小值为DO-OE=
∴的最小值为
【点睛】
此题主要考查相似三角形的性质,以及动点综合问题,解题关键是找出最小值.
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