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(每题4分,共48分)
1.如图,平行四边形ABCD中,EF∥BC,AE:EB=2:3,EF=4,则AD的长为( )
A. B.8 C.10 D.16
2.如图,在直角坐标系中,⊙A的半径为2,圆心坐标为(4,0),y轴上有点B(0,3),点C是⊙A上的动点,点P是BC的中点,则OP的范围是( )
A. B.2≤OP≤4 C.≤OP≤ D.3≤OP≤4
3.在中,,若已知,则( )
A. B. C. D.
4.如图,用菱形纸片按规律依次拼成如图图案,第个图案有个菱形纸片,第个图案有个菱形纸片,第个图案有个菱形纸片,按此规律,第个图案中菱形纸片数量为( )
A. B. C. D.
5.若反比例函数的图象在每一条曲线上都随的增大而减小,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.在比例尺为1:100000的城市交通图上,某道路的长为3厘米,则这条道路的实际距离为( )千米.
A.3 B.30 C.3000 D.0.3
7.下列四个点中,在反比例函数的图象上的是( )
A.(3,﹣2) B.(3,2) C.(2,3) D.(﹣2,﹣3)
8.如图,一根电线杆垂直于地面,并用两根拉线,固定,量得,,则拉线,的长度之比( )
A. B. C. D.
9.如图,直角△ABC 中,,,,以 A为圆心,AC 长为半径画四分之一圆,则图中阴影部分的面积是( )
A. B.
C. D.
10.如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,若以点A为圆心,以4为半径作⊙A,则下列各点中在⊙A外的是( )
A.点A B.点B C.点C D.点D
11.如图所示的几何体的左视图是( )
A. B. C. D.
12.己知a、b、c均不为0,且,若,则k=( )
A.-1 B.0 C.2 D.3
二、填空题(每题4分,共24分)
13.如图,已知正方形OABC的三个顶点坐标分别为A (2,0),B (2,2),C (0,2),若反比例函数的图象与正方形OABC的边有交点,请写出一个符合条件的k值__________.
14.如图,D是反比例函数(k<0)的图象上一点,过D作DE⊥x轴于E,DC⊥y轴于C,一次函数y=﹣x+m与的图象都经过点C,与x轴分别交于A、B两点,四边形DCAE的面积为4,则k的值为_______.
15.已知抛物线y=2x2﹣5x+3与y轴的交点坐标是_____.
16.计算:2sin245°﹣tan45°=______.
17.如图,四边形是菱形,经过点、、与相交于点,连接、,若,则的度数为__________.
18.如图,抛物线和抛物线的顶点分别为点M和点N,线段MN经过平移得到线段PQ,若点Q的横坐标是3,则点P的坐标是__________,MN平移到PQ扫过的阴影部分的面积是__________.
三、解答题(共78分)
19.(8分)已知是的反比例函数,下表给出了与的一些值.
…
-4
-2
-1
1
3
4
…
…
-2
6
3
…
(1)求出这个反比例函数的表达式;
(2)根据函数表达式完成上表;
(3)根据上表,在下图的平面直角坐标系中作出这个反比例函数的图象.
20.(8分)如图1,过原点的抛物线与轴交于另一点,抛物线顶点的坐标为,其对称轴交轴于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,点为抛物线上位于第一象限内且在对称轴右侧的一个动点,求使面积最大时点的坐标;
(3)在对称轴上是否存在点,使得点关于直线的对称点满足以点、、、为顶点的四边形为菱形.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
21.(8分)(1)计算:;
(2)解方程:=1.
22.(10分)如图,已知△ABO中A(﹣1,3),B(﹣4,0).
(1)画出△ABO绕着原点O按顺时针方向旋转90°后的图形,记为△A1B1O;
(2)求第(1)问中线段AO旋转时扫过的面积.
23.(10分)已知,如图,抛物线y=ax2+3ax+c(a>0)与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B左侧.点B的坐标为(1,0),OC=3OB,
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点D是线段AC下方抛物线上的动点,求四边形ABCD面积的最大值.
24.(10分)如图,在平面直角坐标系中,有一个,顶点的坐标分别是.将绕原点顺时针旋转90°得到,请在平面直角坐标系中作出,并写出的顶点坐标.
25.(12分)已知:如图,,点在射线上.
求作:正方形,使线段为正方形的一条边,且点在内部.(请用直尺、圆规作图,不写作法,但要保留作图痕迹)
26.如图,已知直线AB与轴交于点C,与双曲线交于A(3,)、B(-5,)两点.AD⊥轴于点D,BE∥轴且与轴交于点E.
(1)求点B的坐标及直线AB的解析式;
(2)判断四边形CBED的形状,并说明理由.
参考答案
一、选择题(每题4分,共48分)
1、C
【分析】根据平行于三角形一边的直线和其他两边相交,所截得的三角形与原三角形相似,可证明△AEF∽△ABC,再根据相似三角形的对应边成比例可解得BC的长,而在▱ABCD中,AD=BC,问题得解.
【详解】解:∵EF∥BC
∴△AEF∽△ABC,
∴EF:BC=AE:AB,
∵AE:EB=2:3,
∴AE:AB=2:5,
∵EF=4,
∴4:BC=2:5,
∴BC=1,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD=BC=1.
【点睛】
本题考查(1)、相似三角形的判定与性质;(2)、平行四边形的性质.
2、A
【分析】如图,在y轴上取点B'(0,﹣3),连接B'C,B'A,由勾股定理可求B'A=5,由三角形中位线定理可求B'C=2OP,当点C在线段B'A上时,B'C的长度最小值=5﹣2=3,当点C在线段B'A的延长线上时,B'C的长度最大值=5+2=7,即可求解.
【详解】解:如图,在y轴上取点B'(0,﹣3),连接B'C,B'A,
∵点B(0,3),B'(0,﹣3),点A(4,0),
∴OB=OB'=3,OA=4,
∴,
∵点P是BC的中点,
∴BP=PC,
∵OB=OB',BP=PC,
∴B'C=2OP,
当点C在线段B'A上时,B'C的长度最小值=5﹣2=3,
当点C在线段B'A的延长线上时,B'C的长度最大值=5+2=7,
∴,
故选:A.
【点睛】
本题考查了三角形中位线定理,勾股定理,平面直角坐标系,解决本题的关键是正确理解题意,熟练掌握三角形中位线定理的相关内容,能够得到线段之间的数量关系.
3、B
【分析】根据题意利用三角函数的定义,定义成三角形的边的比值,进行分析计算即可求解.
【详解】解:在中,,
∵,
设BC=3x,则AC=4x,
根据勾股定理可得:,
∴.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查三角函数的定义,注意掌握求锐角的三角函数值的方法:利用锐角三角函数的定义,通过设参数的方法求三角函数值,或者利用同角(或余角)的三角函数关系式求三角函数值.
4、D
【解析】观察图形发现:每增加一个图形,菱形纸片增加4个,从而得到通项公式,代入n=7求解即可.
【详解】观察图形发现:第1个图案中有5=4×1+1个菱形纸片;
第2个图案中有9=4×2+1个菱形纸片;
第3个图形中有13=4×3+1个菱形纸片,
…
第n个图形中有4n+1个菱形纸片,
当n=7时,4×7+1=29个菱形纸片,
故选:D.
【点睛】
属于规律型:图形的变化类,找出图中菱形纸片个数的变化规律是解题的关键.
5、A
【分析】根据反比例函数的图象和性质,当反比例函数y的图象的每一条曲线上,y都随x的增大而减小,可知,k﹣1>0,进而求出k>1.
【详解】∵反比例函数y的图象的每一条曲线上,y都随x的增大而减小,
∴k﹣1>0,
∴k>1.
故选:A.
【点睛】
本题考查了反比例函数的图象和性质,对于反比例函数y,当k>0时,在每个象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,在每个象限内,y随x的增大而增大.
6、A
【分析】根据比例尺=图上距离:实际距离,依题意列比例式直接求解即可.
【详解】解:设这条道路的实际长度为x,则=,
解得x=300000cm=3km.
∴这条道路的实际长度为3km.
故选A.
【点睛】
本题考查成比例线段问题,能够根据比例尺正确进行计算,注意单位的转换
7、A
【分析】根据点在曲线上点的坐标满足方程的关系,将各点坐标代入验算,满足的点即为所求
【详解】点(3,﹣2)满足,符合题意,
点(3,2)不满足,不符合题意,
点(2,3)不满足,不符合题意,
点(﹣2,﹣3)不满足,不符合题意
故选A.
8、D
【分析】根据锐角三角函数可得:和,从而求出.
【详解】解:在Rt△AOP中,,
在Rt△BOP中,,
∴
故选D.
【点睛】
此题考查的是锐角三角函数,掌握锐角三角函数的定义是解决此题的关键.
9、A
【分析】连结AD.根据图中阴影部分的面积=三角形ABC的面积-三角形ACD的面积-扇形ADE的面积,列出算式即可求解.
【详解】解:连结AD.
∵直角△ABC中,∠A=90°,∠B=30°,AC=4,
∴∠C=60°,AB=4,
∵AD=AC,
∴三角形ACD是等边三角形,
∴∠CAD=60°,
∴∠DAE=30°,
∴图中阴影部分的面积=4×4÷2-4×2÷2-=4-π.
故选A.
【点睛】
本题考查了扇形面积的计算,解题的关键是将不规则图形的面积计算转化为规则图形的面积计算.
10、C
【解析】试题分析:根据勾股定理求出AC的长,进而得出点B,C,D与⊙A的位置关系.
解:连接AC,
∵AB=3cm,AD=4cm,
∴AC=5cm,
∵AB=3<4,AD=4=4,AC=5>4,
∴点B在⊙A内,点D在⊙A上,点C在⊙A外.
故选C.
考点:点与圆的位置关系.
11、D
【分析】根据左视图是从左边看得到的图形,可得答案.
【详解】从左边看一个正方形被分成两部分,正方形中间有一条横向的虚线,如图:
故选:D.
【点睛】
本题考查了几何体的三视图,从左边看得到的是左视图.
12、D
【解析】分别用含有k的代数式表示出2b+c,2c+a,2a+b,再相加即可求解.
【详解】∵
∴,,
三式相加得,
∵
∴k=3.
故选D.
【点睛】
本题考查了比的性质,解题的关键是求得2b+c=ak,2c+a=bk,2a+b=ck.
二、填空题(每题4分,共24分)
13、1(满足条件的k值的范围是0<k≤4)
【分析】反比例函数上一点 向x 、y 轴分别作垂线,分别交于y轴和x轴,则围成的矩形的面积为|k|,据此进一步求解即可.
【详解】∵反比例函数图像与正方形有交点,
∴当交于B点时,此时围成的矩形面积最大且为4,
∴|k|最大为4,
∵在第一象限,
∴k为正数,即0<k≤4,
∴k的取值可以为:1.
故答案为:1(满足条件的k值的范围是0<k≤4).
【点睛】
本题主要考查了反比例函数中比例系数的相关运用,熟练掌握相关概念是解题关键.
14、-1
【详解】解:∵的图象经过点C,∴C(0,1),
将点C代入一次函数y=-x+m中,得m=1,∴y=-x+1,令y=0得x=1,∴A(1,0),
∴S△AOC=×OA×OC=1,
∵四边形DCAE的面积为4,∴S矩形OCDE=4-1=1,
∴k=-1
故答案为:-1.
15、(0,3)
【分析】要求抛物线与y轴的交点,即令x=0,解方程即可.
【详解】解:令x=0,则y=3,即抛物线y=2x2-5x+3与y轴的交点坐标是(0,3).
故答案为(0,3).
【点睛】
本题考查了抛物线与y轴的交点.求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与y轴的交点坐标,令x=0,即可求得交点纵坐标.
16、0
【解析】原式==0,
故答案为0.
17、
【分析】根据菱形的性质得到∠ACB=∠DCB=(180°−∠D)=51°,根据圆内接四边形的性质得到∠AEB=∠D=78°,由三角形的外角的性质即可得到结论.
【详解】解:∵四边形ABCD是菱形,∠D=78°,
∴∠ACB=∠DCB=(180°−∠D)=51°,
∵四边形AECD是圆内接四边形,
∴∠AEB=∠D=78°,
∴∠EAC=∠AEB−∠ACE=27°,
故答案为:27°.
【点睛】
本题考查了菱形的性质,三角形的外角的性质,圆内接四边形的性质,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.
18、 (1,5) 16
【分析】先将M、N两点坐标分别求出,然后根据N点的移动规律得出M点的横坐标向右移动2个单位长度,进一步即可求出M点坐标;根据二次函数图像性质我们可以推断出MN平移到PQ扫过的阴影部分的面积等同于菱形MNQP,之后进一步求出相关面积即可.
【详解】由题意得:M点坐标为(-1,1),N点坐标为(1,-3),
∵点Q横坐标为3,
∴N点横坐标向右平移了2个单位长度,
∴P点横坐标为-1+2=1,
∴P点纵坐标为:1+2+2=5,
∴P点坐标为:(1,5),
由题意得:Q点坐标为:(3,1),
∴MQ平行于x轴,PN平行于Y轴,
∴MQ⊥PN,
∴四边形MNQP为菱形,
∴菱形MNQP面积=×MQ×PN=16,
∴MN平移到PQ扫过的阴影部分的面积等于16,
故答案为:(1,5) ,16.
【点睛】
本题主要考查了二次函数图像的性质及运用,熟练掌握相关概念是解题关键.
三、解答题(共78分)
19、(1)y=;(2)见解析;(3)见解析
【分析】(1)将x=1,y=6代入反比例函数解析式即可得出答案;
(2)根据(1)求出的解析式分别代入表中已知的数据求解即可得出答案;
(3)根据(2)中给出的数据描点连线即可得出答案.
【详解】解:(1)∵y是x的反比例函数
∴设y =
∵当x=1时,y=6
∴6=k
∴这个反比例函数的表达式为 .
(2)完成表格如下:
x
…
-3
2
…
y
…
-1.5
-3
-6
2
1.5
…
(3)这个反比例函数的图象如图:
【点睛】
本题考查的是反比例函数,比较简单,需要熟练掌握画函数图像的方法.
20、(1);(2);(3)点的坐标为或
【分析】(1)设出抛物线的顶点式,将顶点C的坐标和原点坐标代入即可;
(2)先求出点A的坐标,再利用待定系数法求出AC的解析式,过点作轴交于点,设,则,然后利用“铅垂高,水平宽”即可求出面积与m的关系式,利用二次函数求最值,即可求出此时点D的坐标;
(3)先证出为等边三角形,然后根据P点的位置和菱形的顶点顺序分类讨论:①当点与点重合时,易证:四边形是菱形,即可求出此时点P的坐标;②作点关于轴的对称点,当点与点重合时,易证:四边形是菱形,先求出,再根据锐角三角函数即可求出BP,从而求出此时点P的坐标.
【详解】(1)解:设抛物线解析式为,
∵顶点
∴
又∵图象过原点
∴解出:
∴即
(2)令,即,解出:或
∴
设直线AC的解析式为y=kx+b
将点,的坐标代入,可得
解得:
∴
过点作轴交于点,
设,则
∴
∴
∴当时,有最大值
当时,
∴
(3)∵,,
∴
∴
∴为等边三角形
①当点与点重合时,
∴四边形是菱形
∴
②作点关于轴的对称点,当点与点重合时,
∴四边形是菱形
∴点是的角平分线与对称轴的交点,
∴,
∵,.
在Rt△OBP中,
∴
综上所述,点的坐标为或
【点睛】
此题考查的是二次函数与图形的综合大题,掌握用待定系数法求二次函数的解析式、利用“铅垂高,水平宽”求面积的最值、菱形的判定定理和分类讨论是数学思想是解决此题的关键.
21、(2)3;(2)x=2或-2.
【分析】(2)将特殊角的三角函数值代入及利用零指数幂法则计算即可得到结果;
(2)方程移项后,利用因式分解法求出解即可.
【详解】解:(2)
=4×-2+2×2
=2-2+2
=3;
(2)=2
∴或,
∴,.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程和特殊角的三角函数值的应用,能熟记特殊角的三角函数值是解(2)小题题的关键,能正确分解因式是解(2)小题题的关键.
22、(1)如图所示,△A1B1O即为所求;见解析;(2)线段AO旋转时扫过的面积为.
【分析】(1)根据题意,画出图形即可;
(2)先根据勾股定理求出AO,再根据扇形的面积公式计算即可.
【详解】解:(1)根据题意,将△OAB绕点O顺时针旋转90°,如图所示,△A1B1O即为所求;
(2)根据勾股定理:
线段AO旋转时扫过的面积为:=.
【点睛】
此题考查的是图形的旋转和求线段旋转时扫过的面积,掌握图形旋转的性质和扇形的面积公式是解决此题的关键.
23、(1);(2)四边形ABCD面积有最大值.
【分析】(1)已知B点坐标,易求得OB、OC的长,进而可将B、C的坐标代入抛物线中,求出待定系数的值,即可得出抛物线的解析式.
(2)根据A、C的坐标,易求得直线AC的解析式.由于AB、OC都是定值,则△ABC的面积不变,若四边形ABCD面积最大,则△ADC的面积最大;可过D作x轴的垂线,交AC于M,x轴于N;易得△ADC的面积是DM与OA积的一半,可设出N点的坐标,分别代入直线AC和抛物线的解析式中,即可求出DM的长,进而可得出四边形ABCD的面积与N点横坐标间的函数关系式,根据所得函数的性质即可求出四边形ABCD的最大面积.
【详解】(1)∵B(1,0),
∴OB=1;
∵OC=3BO,
∴C(0,﹣3);
∵y=ax2+3ax+c过B(1,0)、C(0,﹣3),
∴;
解这个方程组,得,
∴抛物线的解析式为:y=x2+x﹣3;
(2)过点D作DM∥y轴分别交线段AC和x轴于点M、N
在y=x2+x﹣3中,令y=0,
得方程x2+x﹣3=0解这个方程,得x1=﹣4,x2=1
∴A(﹣4,0)
设直线AC的解析式为y=kx+b
∴,
解这个方程组,得,
∴AC的解析式为:y=﹣x﹣3,
∵S四边形ABCD=S△ABC+S△ADC
=+•DM•(AN+ON)
=+2•DM
设D(x,x2+x﹣3),M(x,﹣x﹣3),
DM=﹣x﹣3﹣(x2+x﹣3)=﹣(x+2)2+3,
当x=﹣2时,DM有最大值3
此时四边形ABCD面积有最大值=+2×3=.
【点睛】
此题考查了二次函数解析式的确定、图形面积的求法、平行四边形的判定和性质、二次函数的应用等知识,综合性强,难度较大.
24、作图见解析,
【分析】连接OA、OB、OC,以O为圆心,分别以OA、OB、OC为半径,顺时针旋转90°,分别得到OA1、OB1、OC1,连接A1B1、A1 C1、B1 C1即可;然后过点A作AD⊥x轴于D,过点A1作A1E⊥x轴于E,利用AAS证出△OAD≌△A1OE,然后根据全等三角形的性质即可求出点A1的坐标,同理即可求出点B1、C1的坐标.
【详解】解:连接OA、OB、OC,以O为圆心,分别以OA、OB、OC为半径,顺时针旋转90°,分别得到OA1、OB1、OC1,连接A1B1、A1 C1、B1 C1,如下图所示,即为所求;
过点A作AD⊥x轴于D,过点A1作A1E⊥x轴于E
∵根据旋转的性质可得:OA=A1O,∠AOA1=90°
∴∠AOD+∠OAD=90°,∠AOD+∠A1OE=90°
∴∠OAD=∠A1OE
在△OAD和△A1OE中
∴△OAD≌△A1OE
∴AD= OE,OD= A1E
∵点A的坐标为
∴AD=OE=4,OD= A1E=2
∴点A1的坐标为(4,2)
同理可求点B1的坐标为(1,5),点C1的坐标为(1,1)
【点睛】
此题考查的是图形与坐标的变化:旋转和全等三角形的判定及性质,掌握旋转图形的画法和构造全等三角形是解决此题的关键.
25、见详解
【分析】根据正方形的判定定理,利用尺规先作出FD⊥BC,再作∠ABC的平分线交DF于点F,作∠BDF的平分线交AB于点E,进而即可作出正方形.
【详解】如图所示:
∴正方形就是所求图形.
【点睛】
本题主要考查正方形的判定定理和尺规作图,掌握尺规作角平分线和垂线,是解题的关键.
26、(1)点B的坐标是(-5,-4);直线AB的解析式为:
(2)四边形CBED是菱形.理由见解析
【解析】(1)根据反比例函数图象上点的坐标特征,将点A代入双曲线方程求得k值,即利用待定系数法求得双曲线方程;然后将B点代入其中,从而求得a值;设直线AB的解析式为y=mx+n,将A、B两点的坐标代入,利用待定系数法解答;
(2)由点C、D的坐标、已知条件“BE∥x轴”及两点间的距离公式求得,CD=5,BE=5,且BE∥CD,从而可以证明四边形CBED是平行四边形;然后在Rt△OED中根据勾股定理求得ED=5,所以ED=CD,从而证明四边形CBED是菱形.
【详解】解:(1)∵双曲线过A(3,),∴.把B(-5,)代入,
得. ∴点B的坐标是(-5,-4)
设直线AB的解析式为,
将 A(3,)、B(-5,-4)代入得,
, 解得:.
∴直线AB的解析式为:
(2)四边形CBED是菱形.理由如下:
点D的坐标是(3,0),点C的坐标是(-2,0).
∵ BE∥轴, ∴点E的坐标是(0,-4).
而CD =5, BE=5,且BE∥CD.
∴四边形CBED是平行四边形
在Rt△OED中,ED2=OE2+OD2,∴ ED==5,∴ED=CD.
∴□CBED是菱形
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