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(每小题3分,共30分)
1.一同学将方程化成了的形式,则m、n的值应为( )
A.m=1.n=7 B.m=﹣1,n=7 C.m=﹣1,n=1 D.m=1,n=﹣7
2.方程的解是( ).
A.x1=x2=0 B.x1=x2=1 C.x1=0, x2=1 D.x1=0, x2=-1
3.在大量重复试验中,关于随机事件发生的频率与概率,下列说法正确的是( )
A.频率就是概率
B.频率与试验次数无关
C.概率是随机的,与频率无关
D.随着试验次数的增加,频率一般会越来越接近概率
4.小广,小娇分别统计了自己近5次数学测试成绩,下列统计量中能用来比较两人成绩稳定性的是( )
A.方差 B.平均数 C.众数 D.中位数
5.用配方法解方程时,配方结果正确的是( )
A. B.
C. D.
6.关于抛物线y=3(x-1)2+2,下列说法错误的是( )
A.开口方向向上 B.对称轴是直线x=l
C.顶点坐标为(1,2) D.当x>1时,y随x的增大而减小
7.已知一组数据:2,5,2,8,3,2,6,这组数据的中位数和众数分别是( )
A.中位数是3,众数是2 B.中位数是2,众数是3
C.中位数是4,众数是2 D.中位数是3,众数是4
8.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)形状如图,下列结论:①b>0;②a﹣b+c=0;③当x<﹣1或x>3时,y>0;④一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根.正确的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
9.实施新课改以来,某班学生经常采用“小组合作学习”的方式进行学习,学习委员小兵每周对各小组合作学习的情况进行了综合评分.下表是其中一周的统计数据:
组 别
1
2
3
4
5
6
7
分 值
90
95
90
88
90
92
85
这组数据的中位数和众数分别是
A.88,90 B.90,90 C.88,95 D.90,95
10.图中三视图所对应的直观图是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.白云航空公司有若干个飞机场,每两个飞机场之间都开辟一条航线,一共开辟了10条航线,则这个航空公司共有_____个飞机场.
12.如图,⊙O是△ABC的外接圆,AD是⊙O的直径,若⊙O的半径是4,sinB=,则线段AC的长为 .
13.若方程的两根,则的值为__________.
14.如图,是的切线,为切点,,,点是上的一个动点,连结并延长,交的延长线于,则的最大值为_________
15.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是______.
16.正方形的边长为,点是正方形的中心,将此正方形沿直线滚动(无滑动),且每一次滚动的角度都等于90°.例如:点不动,滚动正方形,当点上方相邻的点落在直线上时为第1次滚动.如果将正方形滚动2020次,那么点经过的路程等于__________.(结果不取近似值)
17.关于的方程没有实数根,则的取值范围为____________
18.在一个不透明的盒子中装有n个小球,它们只有颜色上的区别,其中有2个红球,每次摸球前先将盒中的球摇匀,随机摸出一个球记下颜色后再放回盒中,通过大量重复试验后发现,摸到红球的频率稳定于0.2,那么可以推算出n大约是 ________.
三、解答题(共66分)
19.(10分)如图1,抛物线y=﹣x2+mx+n交x轴于点A(﹣2,0)和点B,交y轴于点C(0,2).
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点M在抛物线上,且S△AOM=2S△BOC,求点M的坐标;
(3)如图2,设点N是线段AC上的一动点,作DN⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DN长度的最大值.
20.(6分)已知抛物线与轴交于两点,与轴交于点.
(1)求此抛物线的表达式及顶点的坐标;
(2)若点是轴上方抛物线上的一个动点(与点不重合),过点作轴于点,交直线于点,连结.设点的横坐标为.
①试用含的代数式表示的长;
②直线能否把分成面积之比为1:2的两部分?若能,请求出点的坐标;若不能,请说明理由.
(3)如图2,若点也在此抛物线上,问在轴上是否存在点,使?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
21.(6分)计算:
(1)
(2)解方程:
22.(8分)已知关于的一元二次方程的一个根是1,求它的另一个根及m的值.
23.(8分)如图,一个圆形水池的中央垂直于水面安装了一个柱形喷水装置OA,顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下.建立如图所示的直角坐标系,水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式可以用表示,且抛物线经过点B,C;
(1)求抛物线的函数关系式,并确定喷水装置OA的高度;
(2)喷出的水流距水面的最大高度是多少米?
(3)若不计其他因素,水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流不至于落在池外?
24.(8分)一只箱子里共有3个球,其中2个白球,1个红球,它们除颜色外均相同.
(1)从箱子中任意摸出一个球是白球的概率是多少?
(2)从箱子中任意摸出一个球,不将它放回箱子,搅匀后再摸出一个球,求两次摸出球的都是白球的概率,并画出树状图.
25.(10分)如图,△ABC的角平分线BD=1,∠ABC=120°,∠A、∠C所对的边记为a、c.
(1)当c=2时,求a的值;
(2)求△ABC的面积(用含a,c的式子表示即可);
(3)求证:a,c之和等于a,c之积.
26.(10分)已知关于的一元二次方程.
(1)若方程有实数根,求的取值范围;
(2)若方程的两个实数根的倒数的平方和等于14,求的值.
参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、B
【解析】先把(x+m)1=n展开,化为一元二次方程的一般形式,再分别使其与方程x1-4x-3=0的一次项系数、二次项系数及常数项分别相等即可.
【详解】解:∵(x+m)1=n可化为:x1+1mx+m1-n=0,
∴,解得:
故选:B.
【点睛】
此题比较简单,解答此题的关键是将一元二次方程化为一般形式,再根据题意列出方程组即可.
2、D
【分析】利用提公因式法解方程,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴或;
故选择:D.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程,熟练掌握提公因式法解方程是解题的关键.
3、D
【详解】因为大量重复试验事件发生的频率逐渐稳定到某个常数附近,可以用这个常数估计这个事件发生的概率,所以D选项说法正确,
故选D.
4、A
【分析】根据方差的意义:体现数据的稳定性,集中程度,波动性大小;方差越小,数据越稳定.要比较两位同学在五次数学测验中谁的成绩比较稳定,应选用的统计量是方差.
【详解】平均数,众数,中位数都是反映数字集中趋势的数量,方差是反映数据离散水平的数据,也就会说反映数据稳定程度的数据是方差
故选A
考点:方差
5、A
【分析】利用配方法把方程变形即可.
【详解】用配方法解方程x2﹣6x﹣8=0时,配方结果为(x﹣3)2=17,
故选A.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程﹣配方法,熟练掌握配方法解一元二次方程的基本步骤是解本题的关键.
6、D
【分析】开口方向由a决定,看a是否大于0,由于抛物线为顶点式,可直接确定对称轴与顶点对照即可,由于抛物线开口向上,在对称轴左侧函数值随x的增大而减小,在对称轴右侧 y随x的增大而增大即可.
【详解】关于抛物线y=3(x-1)2+2,
a=3>0,抛物线开口向上,A正确,
x=1是对称轴,B正确,
抛物线的顶点坐标是(1,2),C正确,
由于抛物线开口向上,x<1,函数值随x的增大而减小,x>1时,y随x的增大而增大,D不正确.
故选:D.
【点睛】
本题考查抛物线的性质问题,由具体抛物线的顶点式抓住有用信息,会用二次项系数确定开口方向与大小,会求对称轴,会写顶点坐标,会利用对称轴把函数的增减性一分为二,还要结合a确定增减问题.
7、A
【分析】先将这组数据从小到大排列,找出最中间的数,就是中位数,出现次数最多的数就是众数.
【详解】解:将这组数据从小到大排列为:
2,2,2,3,5,6,8,
最中间的数是3,
则这组数据的中位数是3;
2出现了三次,出现的次数最多,
则这组数据的众数是2;
故选:A.
【点睛】
此题考查了众数、中位数,中位数是将一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数),叫做这组数据的中位数,众数是一组数据中出现次数最多的数.
8、B
【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标和增减性,以及二次函数与一元二次方程的关系逐个进行判断即可.
【详解】解:由抛物线开口向上,可知a>1,对称轴偏在y轴的右侧,a、b异号,b<1,因此①不符合题意;
由对称轴为x=1,抛物线与x轴的一个交点为(3,1),可知与x轴另一个交点为(﹣1,1),代入得a﹣b+c=1,因此②符合题意;
由图象可知,当x<﹣1或x>3时,图象位于x轴的上方,即y>1.因此③符合题意;
抛物线与y=﹣1一定有两个交点,即一元二次方程ax2+bx+c+1=1(a≠1)有两个不相等的实数根,因此④符合题意;
综上,正确的有3个,
故选:B.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质和二次函数同一元二次方程的关系,解决本题的关键是正确理解题意,熟练掌握二次函数的性质.
9、B
【解析】中位数是一组数据从小到大(或从大到小)重新排列后,最中间的那个数(最中间两个数的平均数).由此将这组数据重新排序为85,88,1,1,1,92,95,∴中位数是按从小到大排列后第4个数为:1.
众数是在一组数据中,出现次数最多的数据,这组数据中1出现三次,出现的次数最多,故这组数据的众数为1.
故选B.
10、C
【分析】试题分析:主视图、左视图、俯视图是分别从物体正面、左面和上面看,所得到的图形.
【详解】解:从俯视图可以看出直观图的下面部分为长方体,上面部分为圆柱,且与下面的长方体的顶面的两边相切高度相同.
只有C满足这两点.
故选C.
考点:由三视图判断几何体.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11、1
【分析】设共有x个飞机场,每个飞机场都要与其余的飞机场开辟一条航行,但两个飞机场之间只开通一条航线.等量关系为:,把相关数值代入求正数解即可.
【详解】设共有x个飞机场.
,
解得 , (不合题意,舍去),
故答案为:1.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的实际应用,掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
12、1.
【分析】连结CD如图,根据圆周角定理得到∠ACD=90°,∠D=∠B,则sinD=sinB=,然后在Rt△ACD中利用∠D的正弦可计算出AC的长.
【详解】解:连结CD,如图,
∵AD是⊙O的直径,
∴∠ACD=90°,
∵∠D=∠B,
∴sinD=sinB=,
在Rt△ACD中,
∵sinD==,
∴AC=AD=×8=1.
故答案为1.
【点睛】
本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.也考查了解直角三角形.
13、1
【分析】根据根与系数的关系求出,代入即可求解.
【详解】∵是方程的两根
∴=-=4,==1
∴===4+1=1,
故答案为:1.
【点睛】
此题主要考查根与系数的关系,解题的关键是熟知=-,=的运用.
14、
【分析】根据题意可知当ED与相切时,EC最大,再利用△ECD∽△EBA,找到对应边的关系即可求解.
【详解】解:如图,当CD⊥DE于点D时EC最大.
∵CD⊥DE,是的切线
∴∠EDC=∠EAB=90°
又∵∠E=∠E
∴△ECD∽△EBA
∴
∴则
∵,,∠EAB=90°
∴CD=AC=1
在Rt△ABE中利用勾股定理得即
则
∴可化为,解得或(舍去)
综上所述,的最大值为.
【点睛】
本题考查了切线和相似的性质,能通过切线的性质找到符合要求的点,再能想到相似得到对应边的关系是解答此题的关键.
15、1
【分析】根据垂径定理求出BC,根据勾股定理求出OC即可.
【详解】解:∵OC⊥AB,OC过圆心O点,
∴BC=AC=AB=×11=8,
在Rt△OCB中,由勾股定理得:OC===1,
故答案为:1.
【点睛】
此题考查勾股定理,垂径定理的应用,由垂径定理求出BC是解题的关键.
16、
【分析】根据题意,画出图形,求出每次滚动点O的运动路程乘滚动次数即可求出结论.
【详解】解:如下图所示,
∵正方形的边长为
∴AB=AD,BO=
∴BD=cm
∴BO=cm
∵每一次滚动的角度都等于90°
∴每一次滚动,点O的运动轨迹为以90°为圆心角,半径为cm的弧长
∴点经过的路程为=
故答案为:.
【点睛】
此题考查的是求一个点在运动过程中经过的路程,掌握正方形的性质和弧长公式是解决此题的关键.
17、
【分析】根据题意利用根的判别式进行分析计算,即可求出的取值范围.
【详解】解:∵关于的方程没有实数根,
∴,
解得.
故答案为:.
【点睛】
本题考查根的判别式相关,熟练掌握一元二次方程中,当时,方程没有实数根是解答此题的关键.
18、1
【分析】在同样条件下,大量反复试验时,随机事件发生的频率逐渐稳定在概率附近,可以从比例关系入手,列出方程求解.
【详解】由题意可得, =0.2,
解得,n=1.
故估计n大约有1个.
故答案为1.
【点睛】
此题主要考查了利用频率估计概率,本题利用了用大量试验得到的频率可以估计事件的概率.关键是根据红球的频率得到相应的等量关系.
三、解答题(共66分)
19、(2)y=﹣x2﹣x+2; (2)(0,2)或(﹣2,2)或(,﹣2)或(,﹣2);(3)2.
【解析】(2)把点A、C的坐标分别代入函数解析式,列出关于系数的方程组,通过解方程组求得系数的值;
(2)设M点坐标为(m,n),根据S△AOM=2S△BOC列出关于m的方程,解方程求出m的值,进而得到点P的坐标;
(3)先运用待定系数法求出直线AC的解析式为y=x+2,再设N点坐标为(x,x+2),则D点坐标为(x,-x2-x+2),然后用含x的代数式表示ND,根据二次函数的性质即可求出线段ND长度的最大值.
解:(2)A(﹣2,0),C(0,2)代入抛物线的解析式y=﹣x2+mx+n,
得,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+2.
(2)由(2)知,该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+2,则易得B(2,0),设M(m,n)然后依据S△AOM=2S△BOC列方程可得:
•AO×|n|=2××OB×OC,
∴×2×|﹣m2﹣m+2|=2,
∴m2+m=0或m2+m﹣4=0,
解得m=0或﹣2或,
∴符合条件的点M的坐标为:(0,2)或(﹣2,2)或(,﹣2)或(,﹣2).
(3)设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(﹣2,0),C(0,2)代入
得到,解得,
∴直线AC的解析式为y=x+2,
设N(x,x+2)(﹣2≤x≤0),则D(x,﹣x2﹣x+2),
ND=(﹣x2﹣x+2)﹣(x+2)=﹣x2﹣2x=﹣(x+2)2+2,
∵﹣2<0,
∴x=﹣2时,ND有最大值2.
∴ND的最大值为2.
点睛:本题考查二次函数的图象和性质.根据二次函数的性质并结合已知条件及图象进行分析是解题的关键.
20、(1),顶点坐标为:;(2)①;②能,理由见解析,点的坐标为;(3)存在,点Q的坐标为:或.
【分析】(1)根据待定系数法即可求出抛物线的解析式,然后把一般式转化为顶点式即可得出抛物线的顶点坐标;
(2)①先利用待定系数法求出直线的函数表达式,再设出点D、E的坐标,然后分点D在y轴右侧和y轴左侧利用或列式化简即可;
②根据题意容易判断:点D在y轴左侧时,不存在这样的点;当点D在y轴右侧时,分或两种情况,设出E、F坐标后,列出方程求解即可;
(3)先求得点M、N的坐标,然后连接CM,过点N作NG⊥CM交CM的延长线于点G,即可判断∠MCN=45°,则点C即为符合题意的一个点Q,所以另一种情况的点Q应为过点C、M、N的⊙H与y轴的交点,然后根据圆周角定理的推论、等腰直角三角形的性质和勾股定理即可求出CQ的长,进而可得结果.
【详解】解:(1)∵抛物线与轴交于点,
∴设抛物线的表达式为:,
把点代入并求得:,
∴抛物线的表达式为:,
即,∴抛物线的顶点坐标为:;
(2)①设直线的表达式为:,则,解得:,
∴直线的表达式为:,
设,则,
当时,∴,
当时,,
综上:,
②由题意知:当时,不存在这样的点;
当时,或,
∵,∴,
∴,解得(舍去),∴,
或,解得(舍去),(舍去),
综上,直线能把分成面积之比为1:2的两部分,且点的坐标为;
(3)∵点在抛物线上,∴,∴,
连接MC,如图,∵C(0,6),M(1,6)∴MC⊥y轴,过点N作NG⊥CM交CM的延长线于点G,∵N(2,4),∴CG=NG=2,∴△CNG是等腰直角三角形,∴∠MCN=45°,则点C即为符合题意的一个点Q,∴另一种情况的点Q应为过点C、M、N的⊙H与y轴的交点,连接HN,
∵,∴MN=,CM=1,
∵,∴∠MHN=90°,则半径MH=NH=,
∵∠MCQ=90°,∴MQ是直径,且,∴,
∵OC=6,∴OQ=3,∴Q(0,3);
综上,在轴上存在点,使,且点Q的坐标为:或.
【点睛】
本题是二次函数综合题,综合考查了待定系数法求一次函数和二次函数的解析式、函数图象上点的坐标特征、三角形的面积问题、一元二次方程的求解、圆周角定理及其推论、勾股定理和等腰直角三角形的判定和性质等知识,综合性强,难度较大,属于试卷的压轴题,熟练掌握待定系数法是解(1)题的关键,熟知函数图象上点的坐标特征、正确进行分类是解(2)题的关键,将所求点Q的坐标转化为圆的问题、灵活应用数形结合的思想是解(3)题的关键.
21、(1);(2)
【分析】(1)由题意利用乘方运算法则并代入特殊三角函数值进行计算即可;
(2)根据题意直接利用因式分解法进行方程的求解即可.
【详解】解:(1)
(2)
,
解得.
【点睛】
本题考查实数的混合运算以及解一元二次方程,熟练掌握乘方运算法则和特殊三角函数值以及利用因式分解法解方程是解题的关键.
22、另一根为-3,m=1
【分析】设方程的另一个根为a,由根与系数的关系得出a+1=﹣m,a×1=﹣3,解方程组即可.
【详解】设方程的另一个根为a,
则由根与系数的关系得:a+1=﹣m,a×1=﹣3,
解得:a=﹣3,m=1,
答:方程的另一根为﹣3,m=1.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系和一元二次方程的解,能熟记根与系数的关系的内容是解答本题的关键.
23、(1),米;(2)米;(3)至少要米.
【分析】(1)根据点B、C的坐标,利用待定系数法即可得抛物线的解析式,再求出时y的值即可得OA的高度;
(2)将抛物线的解析式化成顶点式,求出y的最大值即可得;
(3)求出抛物线与x轴的交点坐标即可得.
【详解】(1)由题意,将点代入得:,
解得,
则抛物线的函数关系式为,
当时,,
故喷水装置OA的高度米;
(2)将化成顶点式为,
则当时,y取得最大值,最大值为,
故喷出的水流距水面的最大高度是米;
(3)当时,,
解得或(不符题意,舍去),
故水池的半径至少要米,才能使喷出的水流不至于落在池外.
【点睛】
本题考查了二次函数的实际应用,熟练掌握待定系数法和二次函数的性质是解题关键.
24、(1);(2).
【分析】(1)从箱子中任意摸出一个球是白球的概率即是白球所占的比值;
(2)此题需要两步完成,所以采用树状图法或者采用列表法都比较简单;解题时要注意是放回实验还是不放回实验,此题属于放回实验,此题要求画树状图,要按要求解答.
【详解】解:(1)从箱子中任意摸出一个球是白球的概率是
(2)记两个白球分别为白1与白2,画树状图如图所示:
从树状图可看出:事件发生的所有可能的结果总数为6,
两次摸出球的都是白球的结果总数为2,因此其概率.
25、 (1)a=2;(2)或;(3)见解析.
【分析】(1)过点作于点,由角平分线定义可得度数,在中,由,可得,由,得点与点重合,从而,由此得解;
(2)范围内两种情形:情形1:过点作于点,过点作延长线于点,情形2:过点作于点交AB的延长线于点H,再由三角形的面积公式计算即可;
(3)由(2)的结论即可求得结果.
【详解】(1)过点作于点,
∵平分,
∴,
在中,,,
∵,
∴点与点重合,
∴,
∴;
(2)情形1:过点作于点,过点作延长线于点,
∵平分,
∴.
∵在中,,,
在中,,,
∴;
情形2:过点作于点交AB的延长线于点H,
则,
在中,,
于是;
(3)证明:由(2)可得=,
即=,
则a+c=ac
【点睛】
此题主要考查学生对解直角三角形的理解及运用,掌握三角函数关系式的恒等变换,正弦定理和余弦定理以及三角形面积的解答方法是解决此题的关键.
26、(1)且;(2)
【分析】(1)根据方程有实数根得出,且解之可得;
(2)利用根与系数的关系可用k表示出的值,根据条件可得到关于k的方程,可求得k的值,注意利用根的判别式进行取舍.
【详解】解: (1)由于是一元二次方程且有实数根,所以
,即,且
∴且
(2)设方程的两个根为,则
,
∴
整理,得
解得
根据(1)中且,得.
【点睛】
此题主要考查了根的判别式和根与系数的关系,将根与系数的关系与代数式变形相结合解题是一种经常使用的解题方法.
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