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.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.
2.在平面直角坐标系中,以点(3,2)为圆心、2为半径的圆,一定( )
A.与x轴相切,与y轴相切 B.与x轴相切,与y轴相离
C.与x轴相离,与y轴相切 D.与x轴相离,与y轴相离
3.若关于x的一元二次方程kx2﹣2x+1=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围是( )
A.k>1 B.k<1 C.k>1且k≠0 D.k<1且k≠0
4.在同一坐标系中,二次函数的图象与一次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
5.在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=,则sinA的值为( )
A. B. C. D.
6.2019的相反数是( )
A. B.﹣ C.|2019| D.﹣2019
7.将6497.1亿用科学记数法表示为( )
A.6.4971×1012 B.64.971×1010 C.6.5×1011 D.6.4971×1011
8.如图,在中,弦AB=12,半径与点P,且P为的OC中点,则AC的长是( )
A. B.6 C.8 D.
9.在0,1,2三个数中任取两个,组成两位数,则在组成的两位数中是奇数的概率为( )
A. B. C. D.
10.如图坐标系中,O(0,0),A(3,3),B(6,0),将△OAB沿直线CD折叠,使点A恰好落在线段OB上的点E处,若OE=,则AC:AD的值是( )
A.1:2 B.2:3 C.6:7 D.7:8
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.如图,已知⊙O的半径为10,AB⊥CD,垂足为P,且AB=CD=16,则OP=_____.
12.若m﹣=3,则m2+=_____.
13.若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是__________.
14.如图,旗杆高AB=8m,某一时刻,旗杆影子长BC=16m,则tanC=_____.
15.在△ABC中,AB=10,AC=8,B为锐角且,则BC=_____.
16.圆锥的底面半径是1,侧面积是3π,则这个圆锥的侧面展开图的圆心角为________.
17.在一个不透明的袋子中装有除颜色外完全相同的3个白球、若干红球,从中随机摸取1个球,摸到红球的概率是,则这个袋子中有红球_____个.
18.在平面直角坐标系中,已知点,以原点为位似中心,相似比为.把缩小,则点的对应点的坐标分别是_____,_____.
三、解答题(共66分)
19.(10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
20.(6分)如图,在直角三角形△ABC中,∠BAC=90°,点E是斜边BC的中点,圆O经过A、C、E三点,F是弧EC上的一个点,且∠AFC=36°,则∠B=______.
21.(6分)一个斜抛物体的水平运动距离为x(m),对应的高度记为h(m),且满足h=ax1+bx﹣1a(其中a≠0).已知当x=0时,h=1;当x=10时,h=1.
(1)求h关于x的函数表达式;
(1)求斜抛物体的最大高度和达到最大高度时的水平距离.
22.(8分)如图,在中,, 点从点出发,以的速度向点移动,点从点出发,以的速度向点移动.如果两点同时出发,经过几秒后的面积等于?
23.(8分)已知关于x的一元二次方程:2x2+6x﹣a=1.
(1)当a=5时,解方程;
(2)若2x2+6x﹣a=1的一个解是x=1,求a;
(3)若2x2+6x﹣a=1无实数解,试确定a的取值范围.
24.(8分)如图,在△ABC中,AB=BC,D是AC中点,BE平分∠ABD交AC于点E,点O 是AB上一点,⊙O过B、E两点,交BD于点G,交AB于点F.
(1)判断直线AC与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)当BD=6,AB=10时,求⊙O的半径.
25.(10分)已知二次函数y=ax²+bx-4(a,b是常数.且a0)的图象过点(3,-1).
(1)试判断点(2,2-2a)是否也在该函数的图象上,并说明理由.
(2)若该二次函数的图象与x轴只有一个交点,求该函数表达式.
(3)已知二次函数的图像过(,)和(,)两点,且当<时,始终都有>,求a的取值范围.
26.(10分)如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线的顶点坐标为,并与轴交于点,点是对称轴与轴的交点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①所示, 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP、AP,求的面积的最大值;
(3)如图②所示,在对称轴的右侧作交抛物线于点,求出点的坐标;并探究:在轴上是否存在点,使?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、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.
2、B
【分析】本题应将该点的横纵坐标分别与半径对比,大于半径时,则坐标轴与该圆相离;若等于半径时,则坐标轴与该圆相切.
【详解】∵是以点(2,3)为圆心,2为半径的圆,
则有2=2,3>2,
∴这个圆与x轴相切,与y轴相离.
故选B.
【点睛】
本题考查了直线与圆的位置关系、坐标与图形性质.直线与圆相切,直线到圆的距离等于半径;与圆相离,直线到圆的距离大于半径.
3、D
【解析】根据一元二次方程的定义和△的意义得到k≠1且△>1,即(﹣2)2﹣4×k×1>1,然后解不等式即可得到k的取值范围.
【详解】∵关于x的一元二次方程kx2﹣2x+1=1有两个不相等的实数根,
∴k≠1且△>1,即(﹣2)2﹣4×k×1>1,
解得k<1且k≠1.
∴k的取值范围为k<1且k≠1.
故选D.
【点睛】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=1(a≠1)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>1,方程有两个不相等的实数根;当△=1,方程有两个相等的实数根;当△<1,方程没有实数根.也考查了一元二次方程的定义.
4、C
【分析】根据二次函数、一次函数图像与系数的关系,对每个选项一一判断即可.
【详解】A.由一次函数图像可得:a>0,b>0;由二次函数图像可得:a>0,b<0,故A选项不可能.
B.由一次函数图像可得:a>0,b<0;由二次函数图像可得:a>0,b>0,故B选项不可能.
C.由一次函数图像可得:a<0,b>0;由二次函数图像可得:a<0,b>0,故C选项可能.
D.由一次函数图像可得:a>0,b>0;由二次函数图像可得:a<0,b<0,故D选项不可能.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查一次函数、二次函数图像与系数的关系,根据一次函数、二次函数图像判断系数的正负是解题关键.
5、B
【分析】由题意直接根据三角函数的定义进行分析即可求解.
【详解】解:∵在Rt△ABC中,∠C=90°,tanA=,
∴可以假设BC=k,AC=2k,
∴AB=k,
∴sinA==.
故选:B.
【点睛】
本题考查同角三角函数的计算,解题本题的关键是明确sinA等于对边与斜边的比.
6、D
【解析】根据只有符号不同的两个数互为相反数,可得答案
【详解】2019的相反数是﹣2019,故选D.
【点睛】
此题考查相反数,掌握相反数的定义是解题关键
7、D
【分析】科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.
【详解】解:6497.1亿=649710000000=6.4971×1.
故选:D.
【点睛】
此题主要考查科学记数法,解题的关键是熟知科学记数法的表示方法.
8、D
【分析】根据垂径定理求出AP,连结OA根据勾股定理构造方程可求出OA、OP,再求出PC,最后根据勾股定理即可求出AC.
【详解】解:如图,连接OA,
∵AB=12,OC⊥AB,OC过圆心O,
∴AP=BP=AB=6,
∵P为的OC中点,
设⊙O的半径为2R,即OA=OC=2R,则PO=PC=R,
在Rt△OPA中,由勾股定理得:AO2=OP2+AP2,
即:(2R)2=R2+62,
解得:R=,
即OP=PC=,
在Rt△CPA中,由勾股定理得:AC2=AP2+PC2,
即AC2=62+
解得:AC=
故选:D.
【点睛】
本题考查了垂径定理和勾股定理,能根据垂径定理求出AP的长是解此题的关键.
9、A
【分析】列举出所有情况,看两位数中是奇数的情况占总情况的多少即可.
【详解】解:在0,1,2三个数中任取两个,组成两位数有:12,10,21,20四个,是奇数只有21,所以组成的两位数中是奇数的概率为.
故选A.
【点睛】
数目较少,可用列举法求概率.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
10、B
【分析】过A作AF⊥OB于F,如图所示:根据已知条件得到AF=1,OF=1,OB=6,求得∠AOB=60°,推出△AOB是等边三角形,得到∠AOB=∠ABO=60°,根据折叠的性质得到∠CED=∠OAB=60°,求得∠OCE=∠DEB,根据相似三角形的性质得到BE=OB﹣OE=6﹣=,设CE=a,则CA=a,CO=6﹣a,ED=b,则AD=b,DB=6﹣b,于是得到结论.
【详解】过A作AF⊥OB于F,如图所示:
∵A(1,1),B(6,0),
∴AF=1,OF=1,OB=6,
∴BF=1,
∴OF=BF,
∴AO=AB,
∵tan∠AOB=,
∴∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴∠AOB=∠ABO=60°,
∵将△OAB沿直线CD折叠,使点A恰好落在线段OB上的点E处,
∴∠CED=∠OAB=60°,
∵∠OCE+∠COE=∠OCE+60°=∠CED+∠DEB=60°+∠DEB,
∴∠OCE=∠DEB,
∴△CEO∽△EDB,
∴==,
∵OE=,
∴BE=OB﹣OE=6﹣=,
设CE=a,则CA=a,CO=6﹣a,ED=b,则AD=b,DB=6﹣b,
则,,
∴6b=10a﹣5ab①,24a=10b﹣5ab②,
②﹣①得:24a﹣6b=10b﹣10a,
∴,
即AC:AD=2:1.
故选:B.
【点睛】
本题考查了翻折变换-折叠问题,相似三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,证得△AOB是等边三角形是解题的关键.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、6
【分析】根据题意作出合适的辅助线,然后根据垂径定理、勾股定理即可求得OP的长,本题得以解决.
【详解】解:作OE⊥AB交AB与点E,作OF⊥CD交CD于点F,连接OB,如图所示,
则AE=BE,CF=DF,∠OFP=∠OEP=∠OEB=90°,
又∵圆O的半径为10,AB⊥CD,垂足为P,且AB=CD=16,
∴∠FPE=90°,OB=10,BE=8,
∴四边形OEPF是矩形,OE==6,
同理可得,OF=6,
∴EP=6,
∴OP=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查垂径定理、勾股定理,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
12、1
【分析】根据完全平方公式,把已知式子变形,然后整体代入求值计算即可得出答案.
【详解】解:∵=m2﹣2+=9,
∴m2+=1,
故答案为1.
【点睛】
此题主要考查完全平方公式的应用,解题的关键是熟知完全平方公式的变形.
13、
【分析】一元二次方程有实数根,即
【详解】解:一元二次方程有实数根
解得
【点睛】
本题考查与系数的关系.
14、.
【分析】根据直角三角形的性质解答即可.
【详解】∵旗杆高AB=8m,旗杆影子长BC=16m,
∴tanC===,
故答案为
【点睛】
此题考查解直角三角形的应用,关键是根据正切值是对边与邻边的比值解答.
15、8+2或8﹣2
【分析】分两种情况进行解答,即①∠ACB为锐角,②∠ACB为钝角,分别画出图形,利用三角函数解直角三角形即可.
【详解】过点A作AD⊥BC,垂足为D,
①当∠ACB为锐角时,如图1,
在Rt△ABD中,BD=AB•cosB=10×=8,
AD==6,
在Rt△ACD中,CD==2,
∴BC=BD+CD=8+2,
②当∠ACB为钝角时,如图2,
在Rt△ABD中,BD=AB•cosB=10×=8,
AD==6,
在Rt△ACD中,CD==2,
∴BC=BD﹣CD=8﹣2,
故答案为:8+2或8﹣2.
【点睛】
考查直角三角形的边角关系,理解锐角三角函数的意义是正确解答的关键,分类讨论在此类问题中经常用到.
16、120°
【解析】根据圆锥的侧面积公式S=πrl得出圆锥的母线长,再结合扇形面积公式即可求出圆心角的度数.
【详解】∵侧面积为3π,
∴圆锥侧面积公式为:S=πrl=π×1×l=3π,
解得:l=3,
∴扇形面积为3π=,
解得:n=120,
∴侧面展开图的圆心角是120度.
故答案为:120°.
【点睛】
此题主要考查了圆锥的侧面积公式应用以及与展开图扇形面积关系,求出圆锥的母线长是解决问题的关键.
17、1
【解析】解:设红球有n个
由题意得:,
解得:n=1.
故答案为=1.
18、 (-1,2)或(1,-2); (-3,-1)或(3,1)
【分析】利用以原点为位似中心,相似比为k,位似图形对应点的坐标的比等于k或−k,分别把A,B点的横纵坐标分别乘以或−即可得到点B′的坐标.
【详解】∵以原点O为位似中心,相似比为,把△ABO缩小,
∴的对应点A′的坐标是(-1,2)或(1,-2),
点B(−9,−3)的对应点B′的坐标是(−3,−1)或(3,1),
故答案为: (-1,2)或(1,-2);(-3,-1)或(3,1).
【点睛】
本题考查了位似变换:在平面直角坐标系中,如果位似变换是以原点为位似中心,相似比为k,那么位似图形对应点的坐标的比等于k或−k.
三、解答题(共66分)
19、(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;
【点睛】
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.
20、18°
【分析】连接,根据圆周角定理可得出的度数,再由直角三角形的性质得,根据三角形外角的性质即可得出结论.
【详解】解:连接,
点是斜边的中点
是的外角
故答案为:.
【点睛】
本题考查的是圆周角定理,根据题意作辅助线,构造出圆周角是解答此题的关键.
21、(1)h=﹣x1+10x+1;(1)斜抛物体的最大高度为17,达到最大高度时的水平距离为2.
【分析】(1)将当x=0时,h=1;当x=10时,h=1,代入解析式,可求解;
(1)由h=−x1+10x+1=−(x−2)1+17,即可求解.
【详解】(1)∵当x=0时,h=1;当x=10时,h=1.
∴
解得:
∴h关于x的函数表达式为:h=﹣x1+10x+1;
(1)∵h=﹣x1+10x+1=﹣(x﹣2)1+17,
∴斜抛物体的最大高度为17,达到最大高度时的水平距离为2.
【点睛】
本题考查了二次函数的应用,求出二次函数的解析式是本题的关键.
22、经过秒后的面积等于
【分析】首先构建直角三角形,求出各边长,然后利用面积构建一元二次方程,求解即可.
【详解】过点作于,则,如图所示:
设经过秒后的面积等于,
则.
根据题意,
.
当时,,不合题意舍去,取.
答:经过秒后的面积等于.
【点睛】
此题主要考查三角形中的动点问题,解题关键是利用面积构建一元二次方程.
23、(1),;(2)a=8;(3)
【分析】(1)将a的值代入,再利用公式法求解可得;
(2)将x=1代入方程,再求a即可;
(3)由方程无实数根得出△=62﹣4×2(﹣a)<1,解之可得.
【详解】解:(1)当a=5时,方程为2x2+6x﹣5=1,
∴,
∴,
解得:,;
(2)∵x=1是方程2x2+6x﹣a=1的一个解,
∴2×12+6×1﹣a=1,
∴a=8;
(3)∵2x2+6x﹣a=1无实数解,
∴△=62﹣4×2(﹣a)=36+8a<1,
解得:.
【点睛】
本题主要考查一元二次方程的解、解一元二次方程以及一元二次方程根的判别式的意义,一元二次方程ax2+bx+c=1(a≠1)的根与△=b2−4ac有如下关系:①当△>1时,方程有两个不相等的实数根;②当△=1时,方程有两个相等的实数根;③当△<1时,方程无实数根.
24、(1)(1)AC与⊙O相切,证明见解析;(2)⊙O半径是.
【解析】试题分析:(1)连结OE,如图,由BE平分∠ABD得到∠OBE=∠DBO,加上∠OBE=∠OEB,则∠OBE=∠DBO,于是可判断OE∥BD,再利用等腰三角形的性质得到BD⊥AC,所以OE⊥AC,于是根据切线的判定定理可得AC与⊙O相切;
(2)设⊙O半径为r,则AO=10﹣r,证明△AOE∽△ABD,利用相似比得到,然后解方程求出r即可.
试题解析:(1)AC与⊙O相切.理由如下:
连结OE,如图,
∵BE平分∠ABD,
∴∠OBE=∠DBO,
∵OE=OB,
∴∠OBE=∠OEB,
∴∠OBE=∠DBO,
∴OE∥BD,
∵AB=BC,D是AC中点,
∴BD⊥AC,
∴OE⊥AC,
∴AC与⊙O相切;
(2)设⊙O半径为r,则AO=10﹣r,
由(1)知,OE∥BD,
∴△AOE∽△ABD,
∴,即,
∴r=,
即⊙O半径是.
考点:圆切线的判定:相似经过半径的外端且垂直于这条半径的直线是圆的切线.要证某线是圆的切线,已知此线过圆上某点,连接圆心与这点(即为半径),再证垂直即可.解决(2)小题的关键是利用相似比构建方程.
25、(1)不在;(2);;(3)
【解析】(1)将点代入函数解析式,求出a和b的等式,将函数解析式改写成只含有a的形式,再将点代入验证即可;
(2)令,得到一个一元二次方程,由题意此方程只有一个实数根,由根的判别式即可求出a的值,从而可得函数表达式;
(3)根据函数解析式求出其对称轴,再根据函数图象的增减性判断即可.
【详解】(1)二次函数图像过点
代入得,
,代入得
将代入得,得,不成立,所以点不在该函数图像上;
(2)由(1)知,
与x轴只有一个交点
只有一个实数根
,或
当时,,所以表达式为:
当时,,所以表达式为:;
(3)
对称轴为
当时,函数图象如下:
若要满足时,恒大于,则、均在对称轴左侧
,
当时,函数图象如下:
,此时,必小于
综上,所求的a的取值范围是:.
【点睛】
本题考查了二次函数图象的性质(与x的交点问题、对称轴、增减性),熟记性质是解题关键.
26、(1);(2)当时,最大值为;(3)存在,点坐标为,理由见解析
【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;
(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S△PAB=S△BPO+S△APO-S△AOB,设P求出关于n的函数式,从而求S△PAB的最大值.
(3) 求点D的坐标,设D,过D做DG垂直于AC于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t的值即得D的坐标;探究在y轴上是否存在点,使?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A为圆心,AO长为半径做圆交y轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q点.
【详解】解:抛物线顶点为
可设抛物线解析式为
将代入得
抛物线,即
连接,
设点坐标为
当时,最大值为
存在,设点D的坐标为
过作对称轴的垂线,垂足为,
则
在中有
化简得
(舍去),
∴点D(,-3)
连接,在中
在以为圆心,为半径的圆与轴的交点上
此时
设点为(0,m), AQ为的半径
则AQ²=OQ²+OA², 6²=m²+3²
即
∴
综上所述,点坐标为
故存在点Q,且这样的点有两个点.
【点睛】
(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便;
(2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.
(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.
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