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初三第一学期期中学业水平调研数学试卷
一、选择题
1. 下列图案中,是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据中心对称图形的定义逐一进行分析判断即可.
【详解】A、不是中心对称图形,故不符合题意;
B、不是中心对称图形,故不符合题意;
C、不是中心对称图形,故不符合题意;
D、是中心对称图形,故符合题意,
故选D.
【点睛】本题考查了中心对称图形的识别,熟练掌握中心对称图形的概念是解题的关键.
2. 抛物线 的顶点坐标为( )
A. (-1,2) B. (1,2) C. (1,-2) D. (2,1)
【答案】B
【解析】
【分析】
直接利用抛物线顶点式的特点可写出顶点坐标.
【详解】∵顶点式y=a(x-h)2+k,顶点坐标是(h,k),
∴抛物线y=(x-1)2+2的顶点坐标是(1,2).
故选B.
【点睛】主要考查了求抛物线的顶点坐标的方法.熟记二次函数的顶点式的形式是解题的关键.
3. 体育课上,小悦在点O处进行了四次铅球试投,铅球分别落在图中的M,N,P,Q四个点处,则表示
他最好成绩的点是( )A. M B. N C. P D. Q
【答案】C
【解析】
【分析】
根据点和圆的位置关系,知最好成绩在P点.
【详解】P点与O点距离最长,且在有效范围内,所以最好成绩在P点.
【点睛】考查了点和圆的位置关系.
4. 将抛物线 向下平移3个单位,得到的抛物线为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据函数图象平移的性质即可得出结论.
【详解】根据“上加下减,左加右减”的法则可知,抛物线 y=2x2向下平移3个单位后,得到的抛物线的
表达式为y=2x2-3.
故选B.
【点睛】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知“上加下减,左加右减”的法则是解答此题的关
键.
5. 已知水平放置的圆柱形排水管道,管道截面半径是1 m,若水面高0.2 m. 则排水管道截面的水面宽度为
( )
A. 0.6 m B. 0.8 m C. 1.2 m D. 1.6 m
【答案】C
【解析】【分析】
如图,连接OA,过O作OC⊥AB,交AB于点D,由于水面的高为0.2m可求出OD的长,再利用勾股定理求出
AD的长,由垂径定理可得AB长度,即水面宽度.
【详解】连接OA,过O作OC⊥AB,交AB于点D,
∵OA=OC=1m,DC=0.2m,
∴OD=OC-DC=1-0.2=0.8m,
在Rt AOD中,AD= = =0.6m
由垂径定理得AB=2AD=1.2m,即水面宽1.2m.
故选C
【点睛】本题考查了勾股定理和垂径定理,熟练掌握定理即可解答.
6. 如图,在⊙O中, , . 则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据垂径定理得到
,然后根据圆周角定理求解.
【详解】∵BC⊥OA,
∴
∴∠AOC=2∠ADB=2×25°=50°【点睛】本题考查了圆周角定理,也考查了垂径定理.
7. 下列是关于四个图案的描述.
图1所示是太极图,俗称“阴阳鱼”,该图案关于外圈大圆的圆心中心对称;
图2所示是一个正三角形内接于圆;
图3所示是一个正方形内接于圆;
图4所示是两个同心圆,其中小圆的半径是外圈大圆半径的三分之二.
这四个图案中,阴影部分的面积不小于该图案外圈大圆面积一半的是( )
A. 图1和图3 B. 图2和图3 C. 图2和图4 D. 图1和图4
【答案】A
【解析】
【分析】
图(1)根据题意,结合图形,可用割补法直接求得结果.
图(2)先求出正三角形的中心角及边心距,再根据三角形的面积公式求解比较即可.
图(3) 根据圆内接正方形的性质,求出圆内正方形的面积比较即可.
图(4)求出小圆的面积比较.,
【详解】图(1)割补法就是把图形切开,把切下来 的那部分移动到其他位置,使题目便于解答.运用割补
法可以发现:阴影部分的面积正好是半圆的面积,即大圆面积的一半.
图(2)
如图所示,过O作OD⊥BC, =30°,OD= OB= R,
由勾股定理和垂径定理得BD=CD= R, S ABC=3 S BOC=3 (2 R) R= R2
R2 < R2
图(3)
如图所示,正方形的面积=4 = =2R2>
图4:
阴影部分小圆面积= = < ;
所以图1和图3符合要求
故选A.
【点睛】本题考查割补法的运用,注意运用割补法把不规则图形的面积转化成规则图形的面积 ,以及圆的
内接正三角形及圆内接正方形面积的计算.
8. 如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线 与x轴交于A, B两点. 若顶点C到x轴的
距离为8,则线段AB的长度为( )
A. 2 B. C. D. 4
【答案】D【解析】
【分析】
令 ,用韦达定理得出两根与系数的关系,再结合抛物线的顶点坐标公式,适当变形推理
即可得出.
【详解】∵顶点C到x轴的距离为8,即C点的纵坐标为8,
∴ =8 ,整理得
设A点坐标( ,0) ,B点坐标( ,0)
令 , 可得: + = , = ,
AB= = = = ;
∴ = ;
即AB=4
故选D
【点睛】
本题解答的关键是熟练掌握一元二次方程与二次函数的关系.
二、填空题
9. 在平面直角坐标系中,点 绕原点旋转180°后所得到的点的坐标为___________.
【答案】(-3,2),
【解析】
【分析】
将点P绕原点顺时针旋转180°,实际上是求点P关于原点的对称点的坐标.
【详解】根据题意得,点P关于原点的对称点是点P′,
∵P点坐标为(3,-2),
∴点P′的坐标(-3,2).
【点睛】本题考查了坐标与图形的变换-旋转,熟练掌握关于原点的对称点的坐标特征是解决问题的关键.10. 写出一个对称轴是y轴的二次函数的解析式_____.
【答案】y=x2+2,答案不唯一.
【解析】
【分析】
对称轴是y轴,即直线x=− =0,所以b=0,只要抛物线的解析式中缺少一次项即可.
【详解】∵抛物线对称轴为y轴,即直线x=0,只要解析式一般式缺少一次项即可,如y=x2+2,答案不唯
一.
故答案为y=x2+2.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练的掌握二次函数的性质.
11. 如图,PA,PB是⊙O是切线,A,B为切点,AC是⊙O的直径,若∠P=46°,则∠BAC= ▲ 度.
【答案】23.
【解析】
【分析】
由PA、PB是圆O的切线,根据切线长定理得到PA=PB,即三角形APB为等腰三角形,由顶角的度数,
利用三角形的内角和定理求出底角的度数,再由AP为圆O的切线,得到OA与AP垂直,根据垂直的定义
得到∠OAP为直角,再由∠OAP-∠PAB即可求出∠BAC的度数
【详解】∵PA,PB是⊙O是切线,
∴PA=PB.
又∵∠P=46°,
∴∠PAB=∠PBA= .
又∵PA是⊙O是切线,AO为半径,
∴OA⊥AP.∴∠OAP=90°.
∴∠BAC=∠OAP﹣∠PAB=90°﹣67°=23°.
故答案为:23
【点睛】此题考查了切线的性质,切线长定理,等腰三角形的性质,以及三角形的内角和定理,熟练掌握
定理及性质是解本题的关键.
12. 若二次函数 的图象上有两点 , 则 _____ .(填“>”,“=”或“<”)
【答案】<
【解析】
【分析】
直接把点A和点B的坐标代入二次函数解析式,求出a和b,然后比较大小即可.
【详解】当x=0时,a=(0-1)2+3=4;
当x=-5时,b=(5-1)2+3=19,
所以a<b.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.
13. 如图, 边长为2的正方形ABCD绕着点C顺时针旋转90°,则点A运动的路径长为_______.
【答案】
【解析】
【分析】
由正方形ABCD的两边长为2,可以求得对角戏AC的长,由正方形ABCD绕着点C顺时针旋转90°后,可知
对角线AC扫过的面积正好是一个扇形,圆心角是90°,半径是AC的长,所以A点运动的路径是半径为AC
的圆的周长的 ,然后根据圆的周长计算公式即可解答本题.【详解】
如图,由已知可得,
AB=BC=2,∠ABC=90°,
∴AC= = =
∵正方形ABCD绕着点C顺时针旋转90°
∴点A 运动的路径长:
故答案为 .
【点睛】本题考查旋转及弧长的计算,解题的关键是找准运动轨迹以及弧长的计算,利用转化的数学思想
进行解答.
14. 如图,在Rt ABC中,∠C=90°,AB=10,若以点C为圆心,CB长为半径的圆恰好经过AB的中点
D,则AC的长等△于_____.
【答案】
【解析】
【分析】
连接CD,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得AB=2CD,求出圆的半径的长,再利用勾股
定理列式进行计算即可得解.
【详解】解:如图,
∵∠C=90°,点D为AB的中点,∴AB=2CD=10,
∴CD=5,
∴BC=CD=5,
在Rt ABC中,AC= = =5 .
△
故答案为5 .
【点评】本题考查了直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,勾股定理的应用,求出圆的半径的
长是解题的关键.
15. 如图,已知正方形OBCD的三个顶点坐标分别为B(1,0),C(1,1), D(0,1). 若抛物线 与正方形
OBCD的边共有3个公共点,则h的取值范围是___________.
【答案】0AB,该结论错误.
(3)三角形三边中垂线的交点是外心,正确.
(4) 由垂径定理知 ,所以∠BAN=∠CAN,同理∠BCM=∠ACM,即AN,CM分别为∠BAC和∠ACB的角平
分线,因此点P是 的内心.
【详解】(1)∵O是 的AB边与BC边的中垂线OM、ON的交点,故点O是外接圆圆心,ON是半径,由垂
径定理得 ,∴
(2)在 中,AM=BM,由三角形两边之和大于第三边可得AM+BM=2AM>AB,该结论错误.(3) O是 的AB边与BC边的中垂线OM、ON的交点,故点O是外接圆圆心,正确.
(4) 由垂径定理知 ,∴∠BAN=∠CAN,同理∠BCM=∠ACM,即AN,CM分别为∠BAC和∠ACB的平分线,
因此点P是 的内心.
【点睛】本题考查了三角形外心,内心及垂径定理的应用,属于基础知识范畴,难度一般.
三、解答题
17. 已知抛物线 的对称轴为 , 是抛物线上一点,求该抛物线的解析式.
【答案】抛物线的解析式为 .
【解析】
【分析】
由对称轴x= =1,可求出b的值,
再把M点坐标带入抛物线的解析式可求c的值,即可求出解析式.
【详解】解:因为 的对称轴为 ,
所以 .解得 .
又因为 是抛物线上一点,
所以 .
解得 .
所以抛物线的解析式为 .
【点睛】本题考查待定系数法求二次函数解析式.
18. 如图,等腰三角形ABC中,BA=BC,∠ABC=α. 作AD⊥BC于点D,将线段BD绕着点B顺时针旋转
角α后得到线段BE,连接CE. 求证:BE⊥CE.【答案】证明见解析.
【解析】
【分析】
由线段BD绕点B顺时针旋转角α得到线段BE,
可得 = α
然后证明△ABD与△CBE全等,
可得
所以
【详解】证明:∵线段BD绕点B顺时针旋转角α得到线段BE,
∴
∵
∴
∵
∴
在△ABD与△CBE中,
∴△ABD≌△CBE.
∴
∴【点睛】本题考查了旋转的性质及三角形全等的证明.
19. 如图,已知AB为⊙O的直径,AB=8,点C和点D是⊙O上关于直线AB对称的两个点,连接OC、
AC,且∠BOC<90°,直线BC和直线AD相交于点E,过点C作直线CG与线段AB的延长线相交于点
F,与直线AD相交于点G,且∠GAF=∠GCE
(1)求证:直线CG为⊙O的切线;
(2)若点H为线段OB上一点,连接CH,满足CB=CH,
①△CBH∽△OBC;
②求OH+HC的最大值
【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②5.
【解析】
【分析】
(1)由题意可知:∠CAB=∠GAF,由圆的性质可知:∠CAB=∠OCA,所以∠OCA=∠GCE,从而可证
明直线CG是⊙O的切线;
(2)①由于CB=CH,所以∠CBH=∠CHB,易证∠CBH=∠OCB,从而可证明△CBH∽△OBC;
②由△CBH∽△OBC可知: ,所以HB= ,由于BC=HC,所以OH+HC=4− +BC,
利用二次函数的性质即可求出OH+HC的最大值.
【详解】解:(1)由题意可知:∠CAB=∠GAF,
∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°
∵OA=OC,
∴∠CAB=∠OCA,
∴∠OCA+∠OCB=90°,
∵∠GAF=∠GCE,
∴∠GCE+∠OCB=∠OCA+∠OCB=90°,
∵OC是⊙O的半径,∴直线CG是⊙O的切线;
(2)①∵CB=CH,
∴∠CBH=∠CHB,
∵OB=OC,
∴∠CBH=∠OCB,
∴△CBH∽△OBC
②由△CBH∽△OBC可知:
∵AB=8,
∴BC2=HB•OC=4HB,
∴HB= ,
∴OH=OB-HB=4-
∵CB=CH,
∴OH+HC=4− +BC,
当∠BOC=90°,
此时BC=4
∵∠BOC<90°,
∴0<BC<4 ,
令BC=x则CH=x,BH=
当x=2时,
∴OH+HC可取得最大值,最大值为5
【点睛】本题考查圆的综合问题,涉及二次函数的性质,相似三角形的性质与判定,切线的判定等知识,
综合程度较高,需要学生灵活运用所知识.20. 如图, 一条公路的转弯处是一段圆弧( ),点 是这段弧所在圆的圆心. , C是 上
一点, ,垂足为 , ,求这段弯路的半径.
【答案】这段弯路的半径为130 m.
【解析】
【分析】
设这段弯路的半径为r m,
由垂径定理可得BD=DA= AB=50m.
因为CD=10m,得 m.
在Rt△BOD中,根据勾股定理可列出方程解出半径长.
【详解】解:设这段弯路的半径为r m,
因为OC⊥AB于D, AB=100 (m),
所以BD=DA= AB=50(m).
因为CD=10(m),
得 (m).
因为Rt△BOD中,根据勾股定理有
.
即 .
解得r=130(m).
因此这段弯路的半径为130 m.【点睛】本题考查垂径定理与勾股定理的应用.
21. 已知二次函数 的图象与 轴只有一个公共点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)当 时,y的最大值为 ,最小值为 .
【答案】(1)二次函数的解析式为 ;(2)y的最大值为4,最小值为0.
【解析】
【分析】
(1)求出根的判别式,即可得出答案;(2)由(1)得 =(x-1)2,得在顶点处x=1时,y
最小值为0,在 中,距对称轴最远处x=3时,y最大值为4.
【详解】(1)由题意二次函数图象与x轴只有一个公共点.
可令 ,
则有 .
即 .
得 .
所以该二次函数的解析式为 .
(2)由(1)得 =(x-1)2
得在顶点处x=1时,y最小值为0,
在 中,距对称轴最远处x=3时,y最大值为4.
所以,y的最大值为4,最小值为0.
【点睛】本题考查根的判别式,待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的图像与性质,求最值问题,
正确理解取得最大值和最小值的条件是关键.
22. 如图,已知等边三角形ABC,O为△ABC内一点,连接OA,OB,OC,将△BAO绕点B旋转至
△BCM.(1)依题意补全图形;
(2)若OA= ,OB= ,OC=1,求∠OCM的度数.
【答案】(1)补全图形见解析;(2)∠OCM=90°.
【解析】
【分析】
(1) 根据题意叙述可知旋转角是60°,画出图形即可.
(2) 由旋转的性质得BO=BM, ∠OBM=∠ABC=60°,则可判断△OBM为等边三角形,所以OM=
;在△OMC中,利用勾股定理逆定理可得△OMC为直角三角形,所以∠OCM=90°
【详解】解:(1)依题意补全图形,如图所示:
(2)连接OM,
∵△ABC为等边三角形,
∴∠ABC=60°.∵△BAO旋转得到△BCM, OA= OB= ,
∴MC=OA= MB=OB= ,∠OBM=∠ABC=60° .
∴△OBM为等边三角形.
∴OM= OB= .
在△OMC中,OC=1,MC= OM= .
∵ ,
∴OC 2 +MC 2 =OM 2.
∴∠OCM=90°.
【点睛】本题考查旋转变换性质,等边三角形的性质和判定,勾股定理的逆定理等知识,解题的关键是灵
活运用所学知识解决问题.
23. 如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,以BC为直径的半圆交AB于点D,O是该半圆所在圆的圆心,E
为线段AC上一点,且ED=EA.
(1)求证:ED是⊙O的切线;
(2)若 ,∠A=30°,求⊙O的半径.
【答案】(1)证明见解析;(2)⊙O的半径为2.
【解析】
【分析】
(1) 连接OD.通过证明∠ODE=90°,易证得结论;
(2) 由(1)得ED是⊙O的切线;由题意得AC是⊙O的切线,可得ED=EC=EA,又由
∠A=30°,在Rt△ABC中,解直角三角形可得BC长,然后半径可得.
【详解】(1)证明:连接OD.∵ ED=EA,
∴ ∠A=∠ADE.
∵ OB=OD,
∴ ∠OBD=∠BDO.
∵ ∠ACB=90°,
∴ ∠A +∠ABC =90°.
∴ ∠ADE +∠BDO =90°.
∴ ∠ODE=90°.
∴ DE是⊙O的切线.
(2)解:∵ ∠ACB =90°, BC为直径,
∴ AC是⊙O的切线.
∵ DE是⊙O的切线,
∴ ED=EC.
∵ ED= ,
∴ ED=EC=EA= .
∴ AC= .
∵ Rt△ABC中∠A=30°,
∴ BC=4.
∴ ⊙O的半径为2.
【点睛】此题考查了切线的判定与性质,切线长定理以及解直角三角形,解题的关键是:熟记切线的判定
定理与性质定理,切线长定理以及知道特殊角解直角三角形.
24. 悬索桥,又名吊桥,指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结
构主要承重构件的桥梁. 其缆索几何形状一般近似于抛物线.从缆索垂下许多吊杆(吊杆垂直于桥面),把
桥面吊住.某悬索桥(如图1),是连接两个地区的重要通道. 图2是该悬索桥的示意图.小明在游览该大桥
时,被这座雄伟壮观的大桥所吸引. 他通过查找资料了解到此桥的相关信息:这座桥的缆索(即图2中桥上
方的曲线)的形状近似于抛物线,两端的索塔在桥面以上部分高度相同,即AB=CD, 两个索塔均与桥面垂
直. 主桥AC的长为600 m,引桥CE的长为124 m.缆索最低处的吊杆MN长为3 m,桥面上与点M相距100
m处的吊杆PQ长为13 m.若将缆索的形状视为抛物线,请你根据小明获得的信息,建立适当的平面直角坐
标系,求出索塔顶端D与锚点E的距离.图2
【答案】索塔顶端D与锚点E的距离为155米.
【解析】
【分析】
先建立适当的平面直角坐标系,AC所在直线为x轴,MN所在直线为y轴,
再由已知条件和抛物线的对称性确定出点坐标: .
设抛物线的表达式为 .
将Q的坐标带入.,解得a的值,就可得出抛物线的表达式.
当MC= 时,带入抛物线的表达式,得出y值就是CD 的长度,在Rt△DCE中利用勾股定理得出DE
的长度.
也就是塔顶端D与锚点E的距离
【详解】解:如图所示建立平面直角坐标系..
依题意可知 ,
.
由抛物线的对称性可知, .则可得点坐标: .
设抛物线的表达式为 .
因为抛物线经过点Q,
所以将点Q的坐标带入得 .
解得 .
得抛物线的表达式为 .
当 时,得 .
因为 ,
所以 .
.
所以
答:索塔顶端D与锚点E的距离为155米.
【点睛】本题考查了二次函数在实际生活中的运用,建立适当的坐标系,求出解析式,结合勾股定理,这
都是解题关键
25. 探究函数 的图象与性质.
小娜根据学习函数的经验,对函数 的图象与性质进行了探究.下面是小娜的探究过程,请补充完整:
(1)下表是x与y的几组对应值.
x … 0 2 3 …
y … 0 m n 3 …
请直接写出:m= ,n= ;
(2)如图,小娜在平面直角坐标系xOy中,描出了上表中已经给出的各组对应值为坐标的点,请再描出
剩下的两个点,并画出该函数的图象;
(3)结合画出的函数图象,解决问题:若方程 有三个不同的解,记为x, x , x ,且x< x