资源描述
2021-2022中考数学模拟试卷含解析
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(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1.(2016四川省甘孜州)如图,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长都为1,若将△AOB绕点O顺时针旋转90°得到△A′OB′,则A点运动的路径的长为( )
A.π B.2π C.4π D.8π
2.下列运算正确的是( )
A.(a2)4=a6 B.a2•a3=a6 C. D.
3.已知关于x的不等式ax<b的解为x>-2,则下列关于x的不等式中,解为x<2的是( )
A.ax+2<-b+2 B.–ax-1<b-1 C.ax>b D.
4.已知反比例函数y=﹣,当1<x<3时,y的取值范围是( )
A.0<y<1 B.1<y<2 C.﹣2<y<﹣1 D.﹣6<y<﹣2
5.小张同学制作了四张材质和外观完全一样的书签,每个书签上写着一本书的名称或一个作者姓名,分别是:《西游记》、施耐庵、《安徒生童话》、安徒生,从这四张书签中随机抽取两张,则抽到的书签正好是相对应的书名和作者姓名的概率是( )
A. B. C. D.
6.下列四个式子中,正确的是( )
A. =±9 B.﹣ =6 C.()2=5 D.=4
7.如果一个扇形的弧长等于它的半径,那么此扇形称为“等边扇形”.将半径为5的“等边扇形”围成一个圆锥,则圆锥的侧面积为( )
A. B.π C.50 D.50π
8.二次函数的最大值为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
9.下列图形中,不是中心对称图形的是( )
A.平行四边形 B.圆 C.等边三角形 D.正六边形
10.如图,空心圆柱体的左视图是( )
A. B. C. D.
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11.如图,点A1,B1,C1,D1,E1,F1分别是正六边形ABCDEF六条边的中点,连接AB1,BC1,CD1,DE1,EF1,FA1后得到六边形GHIJKL,则S六边形GHIJKI:S六边形ABCDEF的值为____.
12.如图,正△的边长为,点、在半径为的圆上,点在圆内,将正绕点逆时针针旋转,当点第一次落在圆上时,旋转角的正切值为_______________
13.方程x+1=的解是_____.
14.已知,则=_____.
15.如图,在△ABC中,AB=AC=15,点D是BC边上的一动点(不与B,C重合),∠ADE=∠B=∠α,DE交AB于点E,且tan∠α=,有以下的结论:①△ADE∽△ACD;②当CD=9时,△ACD与△DBE全等;③△BDE为直角三角形时,BD为12或;④0<BE≤,其中正确的结论是 ________(填入正确结论的序号).
16.函数y=中,自变量x的取值范围是________.
17.若方程 x2+(m2﹣1)x+1+m=0的两根互为相反数,则 m=______
三、解答题(共7小题,满分69分)
18.(10分)如图,在▱ABCD中,以点A为圆心,AB的长为半径的圆恰好与CD相切于点C,交AD于点E,延长BA与⊙O相交于点F.若的长为,则图中阴影部分的面积为_____.
19.(5分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,∠BAD=90°,点E在BC的延长线上,且∠DEC=∠BAC.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若AC∥DE,当AB=8,CE=2时,求AC的长.
20.(8分)张老师在黑板上布置了一道题:计算:2(x+1)2﹣(4x﹣5),求当x=和x=﹣时的值.小亮和小新展开了下面的讨论,你认为他们两人谁说的对?并说明理由.
21.(10分)如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转,得到矩形AB′C′D′,点 C的对应点 C′恰好落在CB的延长线上,边AB交边 C′D′于点E.
(1)求证:BC=BC′;
(2)若 AB=2,BC=1,求AE的长.
22.(10分)甲、乙两组工人同时开始加工某种零件,乙组在工作中有一次停产更换设备,更换设备后,乙组的工作效率是原来的2倍.两组各自加工零件的数量y(件)与时间x(时)之间的函数图象如下图所示.
(1)求甲组加工零件的数量y与时间x之间的函数关系式.
(2)求乙组加工零件总量a的值.
23.(12分)如图1,B(2m,0),C(3m,0)是平面直角坐标系中两点,其中m为常数,且m>0,E(0,n)为y轴上一动点,以BC为边在x轴上方作矩形ABCD,使AB=2BC,画射线OA,把△ADC绕点C逆时针旋转90°得△A′D′C′,连接ED′,抛物线()过E,A′两点.
(1)填空:∠AOB= °,用m表示点A′的坐标:A′( , );
(2)当抛物线的顶点为A′,抛物线与线段AB交于点P,且时,△D′OE与△ABC是否相似?说明理由;
(3)若E与原点O重合,抛物线与射线OA的另一个交点为点M,过M作MN⊥y轴,垂足为N:
①求a,b,m满足的关系式;
②当m为定值,抛物线与四边形ABCD有公共点,线段MN的最大值为10,请你探究a的取值范围.
24.(14分)已知:如图所示,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的两个交点分别为A(1,0),B(3,0)
(1)求抛物线的表达式;
(2)设点P在该抛物线上滑动,且满足条件S△PAB=1的点P有几个?并求出所有点P的坐标.
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1、B
【解析】
试题分析:∵每个小正方形的边长都为1,∴OA=4,∵将△AOB绕点O顺时针旋转90°得到△A′OB′,∴∠AOA′=90°,∴A点运动的路径的长为:=2π.故选B.
考点:弧长的计算;旋转的性质.
2、C
【解析】
根据幂的乘方、同底数幂的乘法、二次根式的乘法、二次根式的加法计算即可.
【详解】
A、原式=a8,所以A选项错误;
B、原式=a5,所以B选项错误;
C、原式= ,所以C选项正确;
D、与不能合并,所以D选项错误.
故选:C.
【点睛】
本题考查了幂的乘方、同底数幂的乘法、二次根式的乘法、二次根式的加法,熟练掌握它们的运算法则是解答本题的关键.
3、B
【解析】
∵关于x的不等式ax<b的解为x>-2,
∴a<0,且,即,
∴(1)解不等式ax+2<-b+2可得:ax<-b,,即x>2;
(2)解不等式–ax-1<b-1可得:-ax<b,,即x<2;
(3)解不等式ax>b可得:,即x<-2;
(4)解不等式可得:,即;
∴解集为x<2的是B选项中的不等式.
故选B.
4、D
【解析】
根据反比例函数的性质可以求得y的取值范围,从而可以解答本题.
【详解】
解:∵反比例函数y=﹣,∴在每个象限内,y随x的增大而增大,∴当1<x<3时,y的取值范围是﹣6<y<﹣1.
故选D.
【点睛】
本题考查了反比例函数的性质,解答本题的关键是明确题意,求出相应的y的取值范围,利用反比例函数的性质解答.
5、D
【解析】
根据题意先画出树状图得出所有等情况数和到的书签正好是相对应的书名和作者姓名的情况数,再根据概率公式即可得出答案.
【详解】
解:根据题意画图如下:
共有12种等情况数,抽到的书签正好是相对应的书名和作者姓名的有2种情况,
则抽到的书签正好是相对应的书名和作者姓名的概率是=;
故选D.
【点睛】
此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件;解题时要注意此题是放回实验还是不放回实验.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
6、D
【解析】
A、表示81的算术平方根;B、先算-6的平方,然后再求−的值;C、利用完全平方公式计算即可;D、=.
【详解】
A、=9,故A错误;
B、-=−=-6,故B错误;
C、()2=2+2+3=5+2,故C错误;
D、==4,故D正确.
故选D.
【点睛】
本题主要考查的是实数的运算,掌握算术平方根、平方根和二次根式的性质以及完全平方公式是解题的关键.
7、A
【解析】
根据新定义得到扇形的弧长为5,然后根据扇形的面积公式求解.
【详解】
解:圆锥的侧面积=•5•5=.
故选A.
【点睛】
本题考查圆锥的计算:圆锥的侧面展开图为一扇形,这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长,扇形的半径等于圆锥的母线长.
8、C
【解析】
试题分析:先利用配方法得到y=﹣(x﹣1)2+1,然后根据二次函数的最值问题求解.
解:y=﹣(x﹣1)2+1,
∵a=﹣1<0,
∴当x=1时,y有最大值,最大值为1.
故选C.
考点:二次函数的最值.
9、C
【解析】
根据中心对称图形的定义依次判断各项即可解答.
【详解】
选项A、平行四边形是中心对称图形;
选项B、圆是中心对称图形;
选项C、等边三角形不是中心对称图形;
选项D、正六边形是中心对称图形;
故选C.
【点睛】
本题考查了中心对称图形的判定,熟知中心对称图形的定义是解决问题的关键.
10、C
【解析】
根据从左边看得到的图形是左视图,可得答案.
【详解】
从左边看是三个矩形,中间矩形的左右两边是虚线,
故选C.
【点睛】
本题考查了简单几何体的三视图,从左边看得到的图形是左视图.
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11、.
【解析】
设正六边形ABCDEF的边长为4a,则AA1=AF1=FF1=2a.求出正六边形的边长,根据S六边形GHIJKI:S六边形ABCDEF=()2,计算即可;
【详解】
设正六边形ABCDEF的边长为4a,则AA1=AF1=FF1=2a,
作A1M⊥FA交FA的延长线于M,
在Rt△AMA1中,∵∠MAA1=60°,
∴∠MA1A=30°,
∴AM=AA1=a,
∴MA1=AA1·cos30°=a,FM=5a,
在Rt△A1FM中,FA1=,
∵∠F1FL=∠AFA1,∠F1LF=∠A1AF=120°,
∴△F1FL∽△A1FA,
∴,
∴,
∴FL=a,F1L=a,
根据对称性可知:GA1=F1L=a,
∴GL=2a﹣a=a,
∴S六边形GHIJKI:S六边形ABCDEF=()2=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查正六边形与圆,解直角三角形,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数解决问题.
12、
【解析】
作辅助线,首先求出∠DAC的大小,进而求出旋转的角度,即可得出答案.
【详解】
如图,分别连接OA、OB、OD;
∵OA=OB= ,AB=2,
∴△OAB是等腰直角三角形,
∴∠OAB=45°;
同理可证:∠OAD=45°,
∴∠DAB=90°;
∵∠CAB=60°,
∴∠DAC=90°−60°=30°,
∴旋转角的正切值是,
故答案为:.
【点睛】
此题考查等边三角形的性质,旋转的性质,点与圆的位置关系,解直角三角形,解题关键在于作辅助线.
13、x=1
【解析】
无理方程两边平方转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到无理方程的解.
【详解】
两边平方得:(x+1)1=1x+5,即x1=4,
开方得:x=1或x=-1,
经检验x=-1是增根,无理方程的解为x=1.
故答案为x=1
14、
【解析】
由可知值,再将化为的形式进行求解即可.
【详解】
解:∵,
∴,
∴原式=.
【点睛】
本题考查了分式的化简求值.
15、②③.
【解析】
试题解析:①∵∠ADE=∠B,∠DAE=∠BAD,
∴△ADE∽△ABD;
故①错误;
②作AG⊥BC于G,
∵∠ADE=∠B=α,tan∠α=,
∴,
∴,
∴cosα=,
∵AB=AC=15,
∴BG=1,
∴BC=24,
∵CD=9,
∴BD=15,
∴AC=BD.
∵∠ADE+∠BDE=∠C+∠DAC,∠ADE=∠C=α,
∴∠EDB=∠DAC,
在△ACD与△DBE中,
,
∴△ACD≌△BDE(ASA).
故②正确;
③当∠BED=90°时,由①可知:△ADE∽△ABD,
∴∠ADB=∠AED,
∵∠BED=90°,
∴∠ADB=90°,
即AD⊥BC,
∵AB=AC,
∴BD=CD,
∴∠ADE=∠B=α且tan∠α=,AB=15,
∴
∴BD=1.
当∠BDE=90°时,易证△BDE∽△CAD,
∵∠BDE=90°,
∴∠CAD=90°,
∵∠C=α且cosα=,AC=15,
∴cosC=,
∴CD=.
∵BC=24,
∴BD=24-=
即当△DCE为直角三角形时,BD=1或.
故③正确;
④易证得△BDE∽△CAD,由②可知BC=24,
设CD=y,BE=x,
∴,
∴,
整理得:y2-24y+144=144-15x,
即(y-1)2=144-15x,
∴0<x≤,
∴0<BE≤.
故④错误.
故正确的结论为:②③.
考点:1.相似三角形的判定与性质;2.全等三角形的判定与性质.
16、x≤1
【解析】
分析:根据二次根式有意义的条件解答即可.
详解:
∵二次根式有意义,被开方数为非负数,
∴1 -x≥0,
解得x≤1.
故答案为x≤1.
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,被开方数为非负数是解题的关键.
17、﹣1
【解析】
根据“方程 x2+(m2﹣1)x+1+m=0 的两根互为相反数”,利用一元二次方程根与系数的关系,列出关于 m 的等式,解之,再把 m 的值代入原方程, 找出符合题意的 m 的值即可.
【详解】
∵方程 x2+(m2﹣1)x+1+m=0 的两根互为相反数,
∴1﹣m2=0,
解得:m=1 或﹣1,
把 m=1代入原方程得:
x2+2=0,
该方程无解,
∴m=1不合题意,舍去,
把 m=﹣1代入原方程得:
x2=0,
解得:x1=x2=0,(符合题意),
∴m=﹣1,
故答案为﹣1.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系,正确掌握一元二次方程两根之和,两个之积与系数之间的关系式解题的关键.若x1,x2为方程的两个根,则x1,x2与系数的关系式:,.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18、S阴影=2﹣.
【解析】
由切线的性质和平行四边形的性质得到BA⊥AC,∠ACB=∠B=45°,∠DAC=∠ACB=45°=∠FAE,根据弧长公式求出弧长,得到半径,即可求出结果.
【详解】
如图,连接AC,∵CD与⊙A相切,
∴CD⊥AC,
在平行四边形ABCD中,∵AB=DC,AB∥CD∥BC,
∴BA⊥AC,∵AB=AC,
∴∠ACB=∠B=45°,
∵AD∥BC,
∴∠FAE=∠B=45°,
∴∠DAC=∠ACB=45°=∠FAE,
∴
∴的长度为
解得R=2,
S阴=S△ACD-S扇形=
【点睛】
此题主要考查圆内的面积计算,解题的关键是熟知平行四边形的性质、切线的性质、弧长计算及扇形面积的计算.
19、(1)证明见解析;(2)AC的长为.
【解析】
(1)先判断出BD是圆O的直径,再判断出BD⊥DE,即可得出结论;
(2)先判断出AC⊥BD,进而求出BC=AB=8,进而判断出△BCD∽△DCE,求出CD,再用勾股定理求出BD,最后判断出△CFD∽△BCD,即可得出结论.
【详解】
(1)如图,连接BD,
∵∠BAD=90°,
∴点O必在BD上,即:BD是直径,
∴∠BCD=90°,
∴∠DEC+∠CDE=90°.
∵∠DEC=∠BAC,
∴∠BAC+∠CDE=90°.
∵∠BAC=∠BDC,
∴∠BDC+∠CDE=90°,
∴∠BDE=90°,即:BD⊥DE.
∵点D在⊙O上,
∴DE是⊙O的切线;
(2)∵DE∥AC.
∵∠BDE=90°,
∴∠BFC=90°,
∴CB=AB=8,AF=CF=AC,
∵∠CDE+∠BDC=90°,∠BDC+∠CBD=90°,
∴∠CDE=∠CBD.
∵∠DCE=∠BCD=90°,
∴△BCD∽△DCE,
∴,
∴,
∴CD=1.
在Rt△BCD中,BD==1,
同理:△CFD∽△BCD,
∴,
∴,
∴CF=,
∴AC=2C=.
【点睛】
考查了圆周角定理,垂径定理,相似三角形的判定和性质,切线的判定和性质,勾股定理,求出BC=8是解本题的关键.
20、小亮说的对,理由见解析
【解析】
先根据完全平方公式和去括号法则计算,再合并同类项,最后代入计算即可求解.
【详解】
2(x+1)2﹣(4x﹣5)
=2x2+4x+2﹣4x+5,
=2x2+7,
当x=时,原式=+7=7;
当x=﹣时,原式=+7=7.
故小亮说的对.
【点睛】
本题考查完全平方公式和去括号,解题的关键是明确完全平方公式和去括号的计算方法.
21、(1)证明见解析;(2)AE=.
【解析】
(1)连结 AC、AC′,根据矩形的性质得到∠ABC=90°,即 AB⊥CC′, 根据旋转的性质即可得到结论;
(2)根据矩形的性质得到 AD=BC,∠D=∠ABC′=90°,根据旋转的性质得到 BC′=AD′,AD=AD′,证得 BC′=AD′,根据全等三角形的性质得到 BE=D′E,设 AE=x,则 D′E=2﹣x,根据勾股定理列方程即可得到结论.
【详解】
解::(1)连结 AC、AC′,
∵四边形 ABCD为矩形,
∴∠ABC=90°,即 AB⊥CC′,
∵将矩形 ABCD 绕点A顺时针旋转,得到矩形 AB′C′D′,
∴AC=AC′,
∴BC=BC′;
(2)∵四边形 ABCD 为矩形,
∴AD=BC,∠D=∠ABC′=90°,
∵BC=BC′,
∴BC′=AD′,
∵将矩形 ABCD 绕点 A 顺时针旋转,得到矩形 AB′C′D′,
∴AD=AD′,
∴BC′=AD′,
在△AD′E 与△C′BE中
∴△AD′E≌△C′BE,
∴BE=D′E,
设 AE=x,则 D′E=2﹣x,
在 Rt△AD′E 中,∠D′=90°,
由勾定理,得 x2﹣(2﹣x)2=1,
解得 x=,
∴AE= .
【点睛】
本题考查了旋转的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理的应用等, 熟练掌握性质定理是解题的关键.
22、(1)y=60x;(2)300
【解析】
(1)由题图可知,甲组的y是x的正比例函数.
设甲组加工的零件数量y与时间x的函数关系式为y=kx.
根据题意,得6k=360,
解得k=60.
所以,甲组加工的零件数量y与时间x之间的关系式为y=60x.
(2)当x=2时,y=100.因为更换设备后,乙组工作效率是原来的2倍.
所以,解得a=300.
23、(1)45;(m,﹣m);(2)相似;(3)①;②.
【解析】
试题分析:(1)由B与C的坐标求出OB与OC的长,进一步表示出BC的长,再证三角形AOB为等腰直角三角形,即可求出所求角的度数;由旋转的性质得,即可确定出A′坐标;
(2)△D′OE∽△ABC.表示出A与B的坐标,由,表示出P坐标,由抛物线的顶点为A′,表示出抛物线解析式,把点E坐标代入即可得到m与n的关系式,利用三角形相似即可得证;
(3)①当E与原点重合时,把A与E坐标代入,整理即可得到a,b,m的关系式;
②抛物线与四边形ABCD有公共点,可得出抛物线过点C时的开口最大,过点A时的开口最小,分两种情况考虑:若抛物线过点C(3m,0),此时MN的最大值为10,求出此时a的值;若抛物线过点A(2m,2m),求出此时a的值,即可确定出抛物线与四边形ABCD有公共点时a的范围.
试题解析:(1)∵B(2m,0),C(3m,0),∴OB=2m,OC=3m,即BC=m,∵AB=2BC,∴AB=2m=0B,∵∠ABO=90°,∴△ABO为等腰直角三角形,∴∠AOB=45°,由旋转的性质得:OD′=D′A′=m,即A′(m,﹣m);故答案为45;m,﹣m;
(2)△D′OE∽△ABC,理由如下:由已知得:A(2m,2m),B(2m,0),∵,∴P(2m,m),∵A′为抛物线的顶点,∴设抛物线解析式为,∵抛物线过点E(0,n),∴,即m=2n,∴OE:OD′=BC:AB=1:2,∵∠EOD′=∠ABC=90°,∴△D′OE∽△ABC;
(3)①当点E与点O重合时,E(0,0),∵抛物线过点E,A,∴,整理得:,即;
②∵抛物线与四边形ABCD有公共点,∴抛物线过点C时的开口最大,过点A时的开口最小,若抛物线过点C(3m,0),此时MN的最大值为10,∴a(3m)2﹣(1+am)•3m=0,整理得:am=,即抛物线解析式为,由A(2m,2m),可得直线OA解析式为y=x,联立抛物线与直线OA解析式得:,解得:x=5m,y=5m,即M(5m,5m),令5m=10,即m=2,当m=2时,a=;
若抛物线过点A(2m,2m),则,解得:am=2,∵m=2,∴a=1,则抛物线与四边形ABCD有公共点时a的范围为.
考点:1.二次函数综合题;2.压轴题;3.探究型;4.最值问题.
24、 (1)y=﹣x2+4x﹣3;(2)满足条件的P点坐标有3个,它们是(2,1)或(2+,﹣1)或(2﹣,﹣1).
【解析】
(1)由于已知抛物线与x轴的交点坐标,则可利用交点式求出抛物线解析式;
(2)根据二次函数图象上点的坐标特征,可设P(t,-t2+4t-3),根据三角形面积公式得到 •2•|-t2+4t-3|=1,然后去绝对值得到两个一元二次方程,再解方程求出t即可得到P点坐标.
【详解】
解:(1)抛物线解析式为y=﹣(x﹣1)(x﹣3)=﹣x2+4x﹣3;
(2)设P(t,﹣t2+4t﹣3),
因为S△PAB=1,AB=3﹣1=2,
所以•2•|﹣t2+4t﹣3|=1,
当﹣t2+4t﹣3=1时,t1=t2=2,此时P点坐标为(2,1);
当﹣t2+4t﹣3=﹣1时,t1=2+,t2=2﹣,此时P点坐标为(2+,﹣1)或(2﹣,﹣1),
所以满足条件的P点坐标有3个,它们是(2,1)或(2+,﹣1)或(2﹣,﹣1).
【点睛】
本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
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