资源描述
2022-2023学年九上数学期末模拟试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题4分,共48分)
1.如图,转盘的红、黄、蓝、紫四个扇形区域的圆心角分别记为,,,.自由转动转盘,则下面说法错误的是( )
A.若,则指针落在红色区域的概率大于0.25
B.若,则指针落在红色区域的概率大于0.5
C.若,则指针落在红色或黄色区域的概率和为0.5
D.若,则指针落在红色或黄色区域的概率和为0.5
2.已知的半径为,点的坐标为,点的坐标为,则点与的位置关系是( )
A.点在外 B.点在上 C.点在内 D.不能确定
3.某车的刹车距离y(m)与开始刹车时的速度x(m/s)之间满足二次函数(x>0),若该车某次的刹车距离为5 m,则开始刹车时的速度为( )
A.40 m/s B.20 m/s
C.10 m/s D.5 m/s
4.已知△ABC的外接圆⊙O,那么点O是△ABC的( )
A.三条中线交点 B.三条高的交点
C.三条边的垂直平分线的交点 D.三条角平分线交点
5.如图,有一块直角三角形余料ABC,∠BAC=90°,D是AC的中点,现从中切出一条矩形纸条DEFG,其中E,F在BC上,点G在AB上,若BF=4.5cm,CE=2cm,则纸条GD的长为( )
A.3 cm B.cm C.cm D.cm
6.如图,正六边形内接于圆,圆半径为2,则六边形的边心距的长为( )
A.2 B. C.4 D.
7.反比例函数经过点(1,),则的值为( )
A.3 B. C. D.
8.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
9.如图,是的内切圆,切点分别是、,连接,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
10.如图,若为正整数,则表示的值的点落在( )
A.段① B.段② C.段③ D.段④
11.如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=8,E为BC的中点,F为DE上一动点,P为AF中点,连接PC,则PC的最小值是( )
A.4 B.8 C.2 D.4
12.为了让市民游客欢度“五一”,泉州市各地推出了许多文化旅游活动和景区优惠,旅游人气持续兴旺.从市文旅局获悉,“五一”假日全市累计接待国内外游客171.18万人次,171.18万这个数用科学记数法应表示为( )
A.1.7118×10 B.0.17118×10
C.1.7118×10 D.171.18×10
二、填空题(每题4分,共24分)
13.平面直角坐标系xOy中,若点P在曲线y=上,连接OP,则OP的最小值为_____.
14.如图,菱形的边长为4,,E为的中点,在对角线上存在一点,使的周长最小,则的周长的最小值为__________.
15.已知正六边形的边长为10,那么它的外接圆的半径为_____.
16.在中,,,在外有一点,且,则的度数是__________.
17.一组数据:3,2,1,2,2,3,则这组数据的众数是_____.
18.使式子有意义的x的取值范围是____.
三、解答题(共78分)
19.(8分)有两个口袋,口袋中装有两个分别标有数字2,3的小球,口袋中装有三个分别标有数字的小球(每个小球质量、大小、材质均相同).小明先从口袋中随机取出一个小球,用表示所取球上的数字;再从口袋中顺次取出两个小球,用表示所取两个小球上的数字之和.
(1)用树状图法或列表法表示小明所取出的三个小球的所有可能结果;
(2)求的值是整数的概率.
20.(8分)大学生小李和同学一起自主创业开办了一家公司,公司对经营的盈亏情况在每月的最后一天结算一次.在1-12月份中,该公司前x个月累计获得的总利润y(万元)与销售时间x(月)之间满足二次函数关系.
(1)求y与x函数关系式.
(2)该公司从哪个月开始“扭亏为盈”(当月盈利)? 直接写出9月份一个月内所获得的利润.
(3)在前12 个月中,哪个月该公司所获得利润最大?最大利润为多少?
21.(8分)关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若满足,求的值.
22.(10分)如图,在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=13米,坡比DE:EC=1:,高为DE,在斜坡下的点C处测得楼顶B的仰角为64°,在斜坡上的点D处测得楼顶B的仰角为45°,其中A、C、E在同一直线上.
(1)求斜坡CD的高度DE;
(2)求大楼AB的高度;(参考数据:sin64°≈0.9,tan64°≈2).
23.(10分)如图,取△ABC的边AB的中点O,以O为圆心AB为半径作⊙O交BC于点D,过点D作⊙O的切线DE,若DE⊥AC,垂足为点E.
(1)求证:△ABC是等腰三角形;
(2)若DE=1,∠BAC=120°,则的长为 .
24.(10分)计算:(1);
(2)先化简,再求值.,其中a=2020;
25.(12分)阅读材料:以下是我们教科书中的一段内容,请仔细阅读,并解答有关问题.
公元前3世纪,古希腊学家阿基米德发现:若杠杆上的两物体与支点的距离与其重量成反比,则杠杆平衡,后来人们把它归纳为“杠杆原理”,通俗地说,杠杆原理为:
阻力×阻力臂=动力×动力臂
(问题解决)
若工人师傅欲用撬棍动一块大石头,已知阻力和阻力臂不变,分别为1500N和0.4m.
(1)动力F(N)与动力臂l(m)有怎样的函数关系?当动力臂为1.5m时,撬动石头需要多大的力?
(2)若想使动力F(N)不超过题(1)中所用力的一半,则动力臂至少要加长多少?
(数学思考)
(3)请用数学知识解释:我们使用棍,当阻力与阻力臂一定时,为什么动力臂越长越省力.
26.如图,一次函数y1=kx+b(k≠0)和反比例函数y2=(m≠0)的图象交于点A(-1,6),B(a,-2).
(1)求一次函数与反比例函数的解析式;
(2)根据图象直接写出y1>y2 时,x的取值范围.
参考答案
一、选择题(每题4分,共48分)
1、C
【分析】根据概率公式计算即可得到结论.
【详解】解:A、∵α>90°,
,故A正确;
B、∵α+β+γ+θ=360°,α>β+γ+θ,
,故B正确;
C、∵α-β=γ-θ,
∴α+θ=β+γ,∵α+β+γ+θ=360°,
∴α+θ=β+γ=180°,
∴指针落在红色或紫色区域的概率和为0.5,故C错误;
D、∵γ+θ=180°,
∴α+β=180°,
∴指针落在红色或黄色区域的概率和为0.5,故D正确;
故选:C.
【点睛】
本题考查了概率公式,熟练掌握概率公式是解题的关键.
2、B
【分析】根据题意先由勾股定理求得点P到圆心O的距离,再根据点与圆心的距离与半径的大小关系,来判断出点P与⊙O的位置关系.
【详解】解:∵点P的坐标为(3,4),点的坐标为,
∴由勾股定理得,点P到圆心O的距离= ,
∴点P在⊙O上.
故选:B.
【点睛】
本题考查点与圆的位置关系,根据题意求出点到圆心的距离是解决本题的关键.
3、C
【解析】当y=5时,则,解之得(负值舍去),故选C
4、C
【分析】根据三角形外接圆圆心的确定方法,结合垂直平分线的性质,即可求得.
【详解】已知⊙O是△ABC的外接圆,那么点O一定是△ABC的三边的垂直平分线的交点,
故选:C.
【点睛】
本题考查三角形外接圆圆心的确定,属基础题.
5、C
【详解】∵四边形DEFG是矩形,
∴GD∥EF,GD=EF,
∵D是AC的中点,
∴GD是△ABC的中位线,
∴,
∴,
解得:GD=.
故选D.
6、D
【分析】连接OB、OC,证明△OBC是等边三角形,得出即可求解.
【详解】解:连接OB、OC,如图所示:
则∠BOC=60°,
∵OB=OC,
∴△OBC是等边三角形,
∴BC=OB=2,
∵OM⊥BC,
∴△OBM为30°、60°、90°的直角三角形,
∴,
故选:D.
【点睛】
本题考查了正多边形和圆、正六边形的性质、垂径定理、勾股定理、等边三角形的判定与性质;熟练掌握正六边形的性质,证明三角形是等边三角形和运用垂径定理求出BM是解决问题的关键.
7、B
【解析】此题只需将点的坐标代入反比例函数解析式即可确定k的值.
【详解】把已知点的坐标代入解析式可得,k=1×(-1)=-1.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了用待定系数法求反比例函数的解析式,.
8、D
【分析】当 时,是抛物线的顶点,代入求出顶点坐标即可.
【详解】由题意得,当 时,是抛物线的顶点
代入到抛物线方程中
∴顶点的坐标为
故答案为:D.
【点睛】
本题考查了抛物线的顶点坐标问题,掌握求二次函数顶点的方法是解题的关键.
9、C
【分析】由已知中∠A=100°,∠C=30°,根据三角形内角和定理,可得∠B的大小,结合切线的性质,可得∠DOE的度数,再由圆周角定理即可得到∠DFE的度数.
【详解】解:∠B=180°−∠A−∠C=180−100°−30°=50°
∠BDO+∠BEO=180°
∴B、D、O、E四点共圆
∴∠DOE=180°−∠B=180°−50°=130°
又∵∠DFE是圆周角,∠DOE是圆心角
∠DFE=∠DOE=65°
故选:C.
【点睛】
本题考查的知识点是圆周角定理,切线的性质,其中根据切线的性质判断出B、D、O、E四点共圆,进而求出∠DOE的度数是解答本题的关键.
10、B
【分析】将所给分式的分母配方化简,再利用分式加减法化简,根据x为正整数,从所给图中可得正确答案.
【详解】解∵1.
又∵x为正整数,∴1,故表示的值的点落在②.
故选B.
【点睛】
本题考查了分式的化简及分式加减运算,同时考查了分式值的估算,总体难度中等.
11、D
【分析】根据中位线定理可得出点点P的运动轨迹是线段P1P2,再根据垂线段最短可得当CP⊥P1P2时,PC取得最小值;由矩形的性质以及已知的数据即可知CP1⊥P1P2,故CP的最小值为CP1的长,由勾股定理求解即可.
【详解】解:如图:
当点F与点D重合时,点P在P1处,AP1=DP1,
当点F与点E重合时,点P在P2处,EP2=AP2,
∴P1P2∥DE且P1P2=DE
当点F在ED上除点D、E的位置处时,有AP=FP
由中位线定理可知:P1P∥DF且P1P=DF
∴点P的运动轨迹是线段P1P2,
∴当CP⊥P1P2时,PC取得最小值
∵矩形ABCD中,AB=4,AD=8,E为BC的中点,
∴△ABE、△CDE、△DCP1为等腰直角三角形,DP1=2
∴∠BAE=∠DAE=∠DP1C=45°,∠AED=90°
∴∠AP2P1=90°
∴∠AP1P2=45°
∴∠P2P1C=90°,即CP1⊥P1P2,
∴CP的最小值为CP1的长
在等腰直角CDP1中,DP1=CD=4,
∴CP1=4
∴PB的最小值是4.
故选:D.
【点睛】
本题考查轨迹问题、矩形的性质等知识,解题的关键是学会利用特殊位置解决问题,有难度.
12、C
【分析】用科学记数法表示较大数的形式是 ,其中,n为正整数,只要确定a,n即可.
【详解】将171.18万用科学记数法表示为:1.7118×1.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查科学记数法,掌握科学记数法是解题的关键.
二、填空题(每题4分,共24分)
13、1
【分析】设点P(a,b),根据反比例函数图象上点的坐标特征可得=18,根据=,且≥2ab,可求OP的最小值.
【详解】解:设点P(a,b)
∵点P在曲线y=上,
∴=18
∵≥0,
∴≥2ab,
∵=,且≥2ab,
∴≥2ab=31,
∴OP最小值为1.
【点睛】
本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,灵活运用≥2ab是本题的关键.
14、+2
【分析】连接DE,因为BE的长度固定,所以要使△PBE的周长最小,只需要PB+PE的长度最小即可.
【详解】解:连结DE.
∵BE的长度固定,
∴要使△PBE的周长最小只需要PB+PE的长度最小即可,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC与BD互相垂直平分,
∴P′D=P′B,
∴PB+PE的最小长度为DE的长,
∵菱形ABCD的边长为4,E为BC的中点,∠DAB=60°,
∴△BCD是等边三角形,
又∵菱形ABCD的边长为4,
∴BD=4,BE=2,DE=,
∴△PBE的最小周长=DE+BE=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了菱形的性质、轴对称以及最短路线问题、直角三角形斜边上的中线性质;熟练掌握菱形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.
15、1
【分析】利用正六边形的概念以及正六边形外接圆的性质进而计算.
【详解】边长为1的正六边形可以分成六个边长为1的正三角形,
∴外接圆半径是1,
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了正六边形的概念以及正六边形外接圆的性质,掌握正六边形的外接圆的半径等于其边长是解题的关键.
16、、
【分析】由,可知A、C、B、M四点共圆,AB为圆的直径,则是弦AC所对的圆周角,此时需要对M点的位置进行分类讨论,点M分别在直线AC的两侧时,根据同弧所对的圆周角相等和圆内接四边形对角互补可得两种结果.
【详解】解:∵在中,,,
∴∠BAC=∠ACB=45°,
∵点在外,且,
即∠AMB=90°
∵
∴A、C、B、M四点共圆,
①如图,当点M在直线AC的左侧时,
,
∴;
②如图,当点M在直线AC的右侧时,
∵,
∴,
故答案为:135°或45°.
【点睛】
本题考查了圆内接四边形对角互补和同弧所对的角相等,但解题的关键是要先根据题意判断出A、C、B、M四点共圆.
17、1.
【分析】根据众数的定义:一组数据中出现次数最多的数据解答即可.
【详解】在数据:3,1,1,1,1,3中,1出现3次,出现的次数最多,
∴这组数据的众数是1,
故答案为:1.
【点睛】
此题考查的是求一组数据的众数,掌握众数的定义是解决此题的关键.
18、
【分析】根据二次根式有意义的条件:被开方数为非负数求解即可.
【详解】解:由题意得:x-1≥0,x-1≠0,
解得:x≥1,x≠1.
故答案为x≥1且x≠1.
【点睛】
本题考查了二次根式有意义的条件,解答本题的关键是掌握被开方数为非负数、分母不为零.
三、解答题(共78分)
19、(1)答案见解析;(2).
【分析】(1)共有12种等可能的情况,根据题意画出树状图即可;
(2)根据树状图列出所有可能的值,即可求出的值是整数的概率.
【详解】(1)用树状图法表示小明所取出的三个小球的所有可能结果如下:
共有12种等可能的情况;
(2)由树状图可知,
所有可能的值分别为:
共12种情况,且每种情况出现的可能性相同,
其中的值是整数的情况有6种.
的值是整数的概率.
【点睛】
本题考查了概率统计的问题,掌握树状图的性质以及画法是解题的关键.
20、(1) ;(2)从4月份起扭亏为盈; 9月份一个月利润为11万元 ;(3)12,17万元.
【分析】(1)根据题意此抛物线的顶点坐标为,设出抛物线的顶点式,把代入即可求出的值,把的值代入抛物线的顶点式中即可确定出抛物线的解析式;
(2)由图可解答;求8、9两个月份的总利润的差即为9月的利润;
(3)根据前个月内所获得的利润减去前个月内所获得的利润,即可表示出第个月内所获得的利润,为关于的一次函数,且为增函数,得到取最大为12时,把代入即可求出最多的利润.
【详解】(1)根据题意可设:,
∵点在抛物线上,
∴,
解得:,
∴即 ;
(2)∵,对称轴为直线,
∴当时y随x的增大而增大,
∴从4月份起扭亏为盈;
8月份前的总利润为:万元,
9月份前的总利润为:万元,
∴9月份一个月利润为:万元;
(3)设单月利润为W万元,
依题意得:,
整理得:,
∵,
∴W随增大而增大,
∴当x=12时,利润最大,最大利润为17万元
【点睛】
本题考查了二次函数的应用,主要考查学生会利用待定系数法求函数的解析式,灵活运用二次函数的图象与性质解决实际问题,认真审题很重要.
21、(1);(2)a=-1
【分析】(1)方程有两个不相等的实数根,即为方程根的判别式大于0,由此可得关于a的不等式,解不等式即可求出结果;
(2)根据一元二次方程的根与系数的关系可得关于a的方程,解方程即可求出a的值,再结合(1)的结论取舍即可.
【详解】解:(1)∵方程有两个不相等的实数根,∴,解得:,
∴的取值范围为:;
(2)∵是方程的两个根,∴,,
∵,∴,
∴,解得:,
∵,∴.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的根的判别式、根与系数的关系和一元二次方程的解法,属于常考题型,熟练掌握上述知识是解题关键.
22、(1)斜坡CD的高度DE是5米;(2)大楼AB的高度是34米.
【解析】试题分析:(1)根据在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=13米,坡度为1:,高为DE,可以求得DE的高度;
(2)根据锐角三角函数和题目中的数据可以求得大楼AB的高度.
试题解析:(1)∵在大楼AB的正前方有一斜坡CD,CD=13米,坡度为1:,
∴,
设DE=5x米,则EC=12x米,
∴(5x)2+(12x)2=132,
解得:x=1,
∴5x=5,12x=12,
即DE=5米,EC=12米,
故斜坡CD的高度DE是5米;
(2)过点D作AB的垂线,垂足为H,设DH的长为x,
由题意可知∠BDH=45°,
∴BH=DH=x,DE=5,
在直角三角形CDE中,根据勾股定理可求CE=12,AB=x+5,AC=x-12,
∵tan64°=,
∴2=,
解得,x=29,AB=x+5=34,
即大楼AB的高度是34米.
23、(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)连接OD,利用等边对等角证得∠1=∠B,利用切线的性质证得OD∥AC,推出∠B=∠C,从而证明△ABC是等腰三角形;
(2)连接AD,利用等腰三角形的性质证得∠B=∠C=30,BD=CD=2,求得直径AB=,利用弧长公式即可求解.
【详解】(1)证明:连结OD.
∵OB=OD,
∴∠1=∠B,
∵DE为⊙O的切线,
∴∠ODE=90°,
∵DE⊥AC,
∴∠ODE=∠DEC=90°,
∴OD∥AC,
∴∠1=∠C.
∴∠B=∠C,
∴AB=AC,即△ABC是等腰三角形;
(2)连接AD,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠BDA=90, 即AD⊥BC,
又∵△ABC是等腰三角形,∠BAC=120,
∴∠BAD=∠BAC=60,BD=CD,
∴∠B=∠C=30,
在Rt△CDE中,∠CED=90,DE=1,∠C=30,
∴CD=2DE=2,
∴BD=CD=2,
在Rt△ABD中,
,即,
∴AB=,
∴OA=OD=AB=,
∠AOD=2∠B=60,
∴的长为.
故答案为:.
【点睛】
本题考查了切线的性质,等腰三角形的判定和性质,锐角三角函数,弧长公式等知识点的综合运用.作出常用辅助线是解题的关键.
24、(1);(2),1.
【分析】(1)把分式方程化为整式方程,即可求解;
(2)根据分式的运算法则进行化简,再代入a即可求解.
【详解】解:(1)去分母得:
解得:
检验:当时,
∴是原分式方程的解;
(2)
=
当时,原式=1.
【点睛】
此题主要考查分式方程与分式化简求值,解题的关键是熟知其运算法则.
25、(1)400N;(2)1.5米;(3)见解析
【分析】(1)根据杠杆定律求得函数的解析式后代入l=1.5求得力的大小即可;
(2)将求得的函数解析式变形后求得动力臂的大小,然后即可求得增加的长度;
(3)利用反比例函数的知识结合杠杆定律进行说明即可.
【详解】试题解析:(1)、根据“杠杆定律”有FL=1500×0.4,
∴函数的解析式为F=,
当L=1.5时,F==400, 因此,撬动石头需要400N的力;
(2)、由(1)知FL=600,
∴函数解析式可以表示为:L=,
当F=400×=200时,L=3,3﹣1.5=1.5(m),
因此若用力不超过400N的一半,则动力臂至少要加长1.5米;
(3)因为撬棍工作原理遵循“杠杆定律”,当阻力与阻力臂一定时,其乘积为常数,设其为k,则动力F与动力臂L的函数关系式为F=,根据反比例函数的性质可知,动力F随动力臂l的增大而减小,所以动力臂越长越省力.
考点:反比例函数的应用
26、(1)y1=-2x+4,y2=-;(2)x<-1或0<x<1.
【分析】(1)把点A坐标代入反比例函数求出k的值,也就求出了反比例函数解析式,再把点B的坐标代入反比例函数解析式求出a的值,得到点B的坐标,然后利用待定系数法即可求出一次函数解析式;
(2)找出直线在一次函数图形的上方的自变量x的取值即可.
【详解】解:(1)把点A(﹣1,6)代入反比例函数(m≠0)得:m=﹣1×6=﹣6,
∴.
将B(a,﹣2)代入得:,a=1,∴B(1,﹣2),将A(﹣1,6),B(1,﹣2)代入一次函数y1=kx+b得:,
∴,
∴;
(2)由函数图象可得:x<﹣1或0<x<1.
【点睛】
本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,利用数形结合思想解题是本题的关键.
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