文档内容
燕山地区 2022-2023 学年第一学期九年级期末质量监测
数学试卷
1.本试卷共8页,共三道大题,28道小题.满分100分.考试时间120分钟.
2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和考号.
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效.
4.在答题卡上,选择题、画图题用2B铅笔作答,其他试题用黑色字迹签字笔作答.
5.考试结束,请将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题(共16分,每题2分)第1-8题均有四个选项,符合题意的选项只有一个.
1. 在数学活动课中,同学们利用几何画板绘制出了下列曲线,其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是
( )
A. 心形线 B. 蝴蝶曲线
C. 四叶玫瑰线 D. 等角螺旋线
【答案】C
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的概念,对选项逐个判断即可.
【详解】解:A、是轴对称图形,但不是中心对称图形,不符合题意;
B、是轴对称图形,但不是中心对称图形,不符合题意;
C、是轴对称图形,也是中心对称图形,符合题意;
D、既不是轴对称图形,也不是中心对称图形,不符合题意;
故选:C
【点睛】此题考查了中心对称图形和轴对称图形的识别,解题的关键是熟练掌握它们的概念,若一个图形
沿着一条直线折叠后两部分能完全重合,这样的图形就叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴;一个平面
图形,绕一点旋转 ,与自身完全重合,此平面图形为中心对称图形.2. 已知 的半径为 ,点P在 内,则线段 的长度可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据点与圆的位置关系可得, ,即可求解.
【详解】解:点P在 内, 的半径为 ,
则 ,只有A选项符合题意;
故选:A
【点睛】此题考查了点与圆的位置关系,解题的关键是掌握点与圆的位置关系,正确得到 .
3. 如图, , 是 的两条切线,A,B是切点,若 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直接根据切线的性质作答即可.
【详解】解:∵ , 是 的两条切线,A,B是切点,
∴ ,
∴ ,
故选C.
【点睛】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径,即切线与半径成 角.
4. 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为 ,将线段 绕点O顺时针旋转 得到线段 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】抓住三要素:旋转中心是原点 ,旋转方向是顺时针,旋转角度是 ,据此画图得到点 及其
坐标.
【详解】解:如图所示:将点A顺时针旋转 得到点 ,其坐标为 ,
故选:A.
【点睛】本题考查在直角坐标系中的旋转问题,解题的关键是根据旋转的三要素画图得到所求点的坐标.
5. 某企业积极响应国家垃圾分类号召,在科研部门的支持下进行技术创新,计划在未来两个月内,将厨余
垃圾的月加工处理量从现在的1000吨提高到1200吨,若加工处理量的月平均增长率相同,设月平均增长
率为x,可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据平均增长率公式,结合题意即可得解
【详解】解:设月平均增长率为x,依题意得故选择:B
【点睛】本题主要考查一元二次方程的应用平均增长率问题,理解并掌握平均增长率公式是解题的关键.
6. 一个不透明的口袋中有三张卡片,上面分别写着数字1,2,3,除数字外三张卡片无其他区别,小乐随
机从中抽取一张卡片,放回摇匀,再随机抽取一张,则小乐抽到的两张卡片上的数字都是奇数的概率是(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用树状图法列出所有可能的情况以及都是奇数的情况,再根据概率公式求解即可.
【详解】解:树状图如下:
所有可能的情况有9种,两张卡片上的数字都是奇数的情况有4中,
则两张卡片上的数字都是奇数的概率为
故选:B
【点睛】本题考查的是用列表法或树状图法求概率,解题的关键是掌握求解概率的方法.
7. 唐代李皋发明了“桨轮船”,这种船是原始形态的轮船,是近代明轮航行模式之先导,如图,某桨轮船
的轮子被水面截得的弦 长 ,轮子的吃水深度 为 ,则该浆轮船的轮子半径为( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设半径为 ,再根据圆的性质及勾股定理,可求出答案
【详解】解:设半径为 ,则
在 中,有
,即
解得
故选:D
【点睛】本题考查垂径定理,勾股定理,关键在于知道 垂直平分 这个隐藏的条件.
8. 下面的三个问题中都有两个变量y与x:
①王阿姨去坡峰岭观赏红叶,她登顶所用的时间y与平均速度x;
②用一根长度一定的铁丝围成一个矩形,矩形的面积y与矩形的一边长x;
③某篮球联赛采用单循环制(每两队之间都赛一场),比赛的场次y与参赛球队数x,
其中,变量y与x之间的函数关系(不考虑自变量取值范围)可以用一条抛物线表示的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
【答案】C
【解析】
【分析】对选项逐个判断,判断出每个选项的函数关系,即可求解.
【详解】解:①王阿姨去坡峰岭观赏红叶,她登顶所用的时间y与平均速度x,此时变量y与x之间的函数
关系为反比例函数关系,不符合题意;②用一根长度一定的铁丝围成一个矩形,矩形的面积y与矩形的一边长x,此时变量y与x之间的函数关系
为二次函数的关系,即为抛物线,符合题意;
③某篮球联赛采用单循环制(每两队之间都赛一场),比赛的场次y与参赛球队数x,此时变量y与x之间
的函数关系为二次函数的关系,即为抛物线,符合题意;
变量y与x之间的函数关系(不考虑自变量取值范围)可以用一条抛物线表示的是②③,
故选:C
【点睛】此题考查了函数关系的判定,解题的关键是能够理解题意,正确得出各选项的函数关系.
二、填空题(共16分,每题2分)
.
9 平面直角坐标系中,已知点 与点 关于原点对称,则 ___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据关于原点对称点的坐标特征,求解即可.
【详解】解:已知点 与点 关于原点对称,
则 ,即
故答案为:
【点睛】本题主要考查了平面直角坐标系内两点关于原点对称时,横、纵坐标均互为相反数这一特征,熟
练掌握该特征是解题的关键.
10. 一元二次方程 的根是___________.
【答案】 ,
【解析】
【分析】利用因式分解法求解即可.
【详解】解:由 可得
解得 ,
故答案为: ,
【点睛】此题考查了一元二次方程的求解,解题的关键是熟练掌握一元二次方程的求解方法.
11. 已知某函数当 时,y随x的增大而增大,则这个函数解析式可以是___________.【答案】 (答案不唯一)
【解析】
【分析】直接利用一次函数的性质得出答案
【详解】解:∵当自变量 时,函数y随x的增大而增大,
∴可以设一次函数 , ,一次函数过 , 点,
代入得: ,解得: ,
∴一次函数解析式为: ,
故答案为: (答案不唯一)
【点睛】此题考查了一次函数的性质,正确掌握一次函数的性质是解题的关键.
12. 若关于x的方程 有两个相等的实数根,写出一组满足条件的实数b,c的值:
___________, ___________.
【答案】 ①. 2(答案不唯一) ②. 1(答案不唯一)
【解析】
【分析】先根据根的判别式求出b和c的关系,再取数作答即可.
【详解】解:∵关于x的方程 有两个相等的实数根,
∴ ,
即 ,
移项得 ,
当 即 时, ,
故答案为2,1.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握根的判别式是解答本题的关键.当 时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当 时,一元二次方程有两个相等的实数根;当 时,一元
二次方程没有实数根.
13. 为了认真学习贯彻党的二十大精神,某校开展了以“喜迎二十大,奋进新征程”为主题的党史知识竞
赛活动,答题后随机抽取了100名学生答卷,统计他们的得分情况如下:
得分(x
分)
人数(人) 10 m n 48
据此估计,若随机抽取一名学生答卷,得分不低于90分的概率为___________
【答案】 ##
【解析】
【分析】根据概率公式直接计算即可求解.
【详解】解:得分不低于90分的为 人,总人数为100人,
∴随机抽取一名学生答卷,得分不低于90分的概率为 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了根据概率公式求概率,掌握概率公式求概率是解题的关键.
14. 如图, 为 的直径,弦 ,E为 上一点,若 ,则
___________ .
【答案】
【解析】
【分析】根据垂径定理可得 ,根据等弧所对的圆周角相等即可求解.【详解】解:∵弦 , 为 的直径,
∴
∵ ,
∴ ,
故答案为:
【点睛】本题考查了垂径定理,等弧所对的圆周角相等,掌握以上知识是解题的关键.
15. 如图,已知 的半径为3,点A,B,C都在 上, ,则 的长是___________.
【答案】
【解析】
【分析】由圆周角定理可得 ,再根据弧长公式求解即可.
【详解】解:由圆周角定理可得 ,
的长为 ,
故答案为:
【点睛】此题考查了弧长公式以及圆周角定理,解题的关键是熟练掌握相关基础知识.
16. 平面直角坐标系 中,已知抛物线 与直线 如图所示,
有下面四个推断:①二次函数 有最大值;
②抛物线C关于直线 对称;
③关于x的方程 的两个实数根为 , ;
④若过动点 垂直于x轴的直线与抛物线C和直线l分别交于点 和 ,则当
时,m的取值范围是 .
其中所有正确推断的序号是___________.
【答案】①③##③①
【解析】
【分析】根据函数的图象逐一判断即可得到结论.
【详解】解:∵二次函数 的图象的开口向下,
∴二次函数有最大值,故①正确;
观察函数图象可知二次函数的图象的对称轴在 和 之间,不是关于直线 对称,故②错误;
观察函数图象可知 和 的交点横坐标为: 和 ,方程 的
两个实数根为 , ,故③正确;
当 或 时,直线在抛物线的上方,
∴m的取值范围为: 或 ,故④错误.故答案为:①③.
【点睛】本题考查了二次函数图象与一次函数综合,熟练运用函数图象上点的坐标特,掌握二次函数的性
质是解题的关键.
三、解答题(共68分,第17-22题,每题5分,第23-26题,每题6分,第27-28题,每题7
分)解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
17. 解方程: .
【答案】
【解析】
【分析】运用因式分解法—十字相乘法求解即可.
【详解】解:
.
【点睛】本题考查了求解一元二次方程,解决本题的关键是运用因式分解法—十字相乘法求解.
18. 已知m是方程 的一个根,求代数式 的值.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得: ,即 ,根据完全平方公式和平方差公式对代数式进
行化简,然后整体代入求解即可.
【详解】解:由m是方程 的一个根可得 ,即 ,
将 代入,可得原式【点睛】此题考查了一元二次方程根的含义,完全平方公式和平方差公式,解题的关键是理解一元二次方
程根的含义,正确对代数式进行运算.
19. 已知抛物线 经过点 , .
(1)求该抛物线的解析式;
(2)将该抛物线向左平移1个单位长度,得到的抛物线解析式为___________
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)直接利用待定系数法求二次函数解析式即可;
(2)利用配方法得出二次函数顶点式,进而利用二次函数“左加右减”得出平移后解析式.
【小问1详解】
解:将 , 两点代入抛物线解析式得:
,解得: ,
∴这个抛物线的解析式为:
【小问2详解】
解:∵ ,
∴将该抛物线向左平移1个单位长度,得到的抛物线解析式为 ,
故答案为:
【点睛】此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及二次函数的平移,得出二次函数解析式是解题
关键.
20. 如图, 中, , ,将 绕点A逆时针旋转 得到 ,连接
,若 ,求线段 的长.【答案】线段 的长为 .
【解析】
【分析】根据含 直角三角形的性质可得 ,再由勾股定理可得 ,根据旋转的性
质可得, , ,则 ,再由勾股定理即可求解.
【详解】解:在 中, , , ,
则 , ,
根据旋转的性质可得, , ,
∴ ,
∴ ,
线段 的长为
【点睛】此题考查了旋转的性质,含 直角三角形的性质以及勾股定理,解题的关键是熟练掌握相关基
础性质.
21. 下面是小青设计的“过直线外一点作这条直线的平行线”的尺规作图过程.
已知:直线l及直线l外一点P.求作:直线 ,使得 .
作法:如图,
①在直线l上任取两点A,B,连接 , ;
②分别作线段 , 的垂直平分线 , ,两直线交于点O;
③以点O为圆心, 长为半径作圆;
④以点A为圆心, 长为半径作弧,与 在l上方交于点Q;
⑤作直线 ,所以直线 就是所求作的直线.
根据小青设计的尺规作图过程,
(1)使用直尺和圆规,补全图形;(保留作图痕迹)
(2)完成下面的证明.
证明:连接 ,
∵点A,B,P,Q都在 上, ,
∴ ___________,
∴ ,(___________)(填推理的依据)
∴ .
【答案】(1)作图见解析;
(2) ,在同圆中,等弧所对的圆周角相等
【解析】
【分析】(1)根据题干的作图步骤依次作图即可;
(2)由作图可得 ,证明 ,利用圆周角定理可得 ,从而可得答案.
【小问1详解】
(1)如图,直线 就是所求作的直线,【小问2详解】
证明:连接 ,
∵点A,B,C,D在 上, ,
∴ ,
∴ (在同圆中,等弧所对的圆周角相等),
∴ .
故答案为: ,在同圆中,等弧所对的圆周角相等.
【点睛】本题考查的是作线段的垂直平分线,平行线的作图,圆周角定理的应用以及平行线的判定,掌握
“圆周角定理”是理解作图的关键.
22. 已知关于x的一元二次方程
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若该方程恰有一个实数根为非负数,求m的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2) .
【解析】
【分析】(1)根据一元二次方程根与判别式的关系,求证即可;
(2)根据根与系数的关系可得, ,即可求解.
【小问1详解】
证:由题意可得,
判别式 ,
∴该方程总有两个实数根;
【小问2详解】
解:设 , 为一元二次方程的两个实数根,
由该方程恰有一个实数根为非负数可得 ,即 ,解得 ,
故答案为: .
【点睛】此题考查了一元二次方程根与判别式的关系,根与系数的关系,解题的关键是熟练掌握相关基础
知识.
23. 2022年3月23日“天宫课堂”第二课正式开讲,神舟十三号乘组航天员在中国空间站再次进行太空授
课,生动地演示了微重力环境下的四个实验现象(A.太空冰雪实验;B.液桥演示实验;C.水油分离实
验;D.太空抛物实验),神奇的太空实验堪称宇宙级精彩!为加深同学们的印象,某校团委组织了太空
实验原理讲述的活动.
(1)小宇从四个实验中任意抽取一个进行实验原理讲述,他恰好抽到“A.太空冰雪实验”的概率是
___________;
(2)若小南要从四个实验中随机抽取两个实验进行原理讲述,请你用列表或画树状图的方法,求他恰好
抽到“B.液桥演示实验”和“C.水油分离实验”的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】【分析】(1)根据概率公式直接求解即可;
(2)根据题意,列表法求概率即可求解.
【小问1详解】
解:共有4个实验,小宇从四个实验中任意抽取一个进行实验原理讲述,他恰好抽到“A.太空冰雪实
验” 的概率是 ;
故答案为: ;
【小问2详解】
解:列表如下,
共有12种等可能结果,其中符合题意的有2种,
他恰好抽到“B.液桥演示实验”和“C.水油分离实验”的概率为 .
【点睛】本题考查了概率公式求概率,列表法求概率,掌握求概率的方法是解题的关键.
24. 如图, 中, , 为斜边中线,以 为直径作 交 于点E,过点E作
,垂足为点F.
(1)求证: 为 的切线.
(2)若 , ,求 的长.【答案】(1) 为 的切线,理由见解析.
(2)
【解析】
【分析】(1)连接 ,所以 ,由已知直角三角形斜边中线等于斜边一般可得 ,所以可
以证得 , , ,即可得到 为 的切线.
(2)连接 ,所以 ,因为 ,所以可以求得 的长度,进而求得 ,
的长度,再利用三角函数即可求得 的长度.
【小问1详解】
解:连接 .
, 为斜边中线
为 的切线.
【小问2详解】解:连接
【点睛】本题考查了圆的相关性质,切线的判定,勾股定理,三角函数等知识点,熟练掌握以上知识点,
正确做出辅助线是解题的关键.
25. 如图是某悬索桥示意图,其建造原理是在两边高大的桥塔之间,悬挂着主索,再以相等的间隔,从主
索上设置竖直的吊索,与水平的桥面垂直,并连接桥面,承接桥面的重量,主索的几何形态近似符合抛物
线.建立如图所示的平面直角坐标系,设在距桥塔 水平距离为x(单位:m)的地点,主索距桥面的
竖直高度为y(单位:m),则y与x之间近似满足函数关系小石通过测量获得y与x的几组数据如下:
x(m) 0 4 8 24 32 40 48 64
y(m) 18 14.25 11 3 2 3 6 18
根据上述数据,解决以下问题
(1)主索最低点P与桥面的距离 为___________m
(2)求出主索抛物线的解析式 ;
(3)若与点P水平距离为 处,有两条吊索需要更换,求这两条吊索的总长度.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据表格中的数据可求得对称轴为 ,即 ,此时表格中对应的 的值为 ,即
可得 米
(2)根据(1)所求结果,即可得 ,再将点 代入抛物线解析式求得 的值,即
可求得抛物线的解析式
(3)与点P水平距离为 处的点的横坐标为 ,将横坐标代入抛物线解析式即可求得吊索的长度
【小问1详解】∵根据表格中的数据,抛物线的对称轴为 ,
∴ ,此时表格中对应的 的值为 ,
∴
【小问2详解】
∵由(1)可知: , ,
∴ ,
∴将点 代入抛物线解析式 得: ,
解得: ,
∴抛物线的解析式为:
【小问3详解】
与点P水平距离为 处的点的横坐标为 ,
将横坐标 代入抛物线的解析式 得:
,
∴这两条吊索的总长度为:
【点睛】本题考查二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和数形结合的思想
解答
26. 在平面直角坐标系 ,已知点 为抛物线 上任意两点,
其中(1)求该抛物线顶点P的坐标(用含m的式子表示);
(2)当M,N的坐标分别为 时,求m的值;
(3)若对于 ,都有 ,求m的取值范围,
【答案】(1) ;
(2) ;
(3) .
【解析】
【分析】(1)求得抛物线的对称轴,代入即可求解;
(2)由题意可得,一元二次方程的 的两个根为 ,根据根与系数的关系,求解
即可;
(3)根据二次函数的性质,由 可得 ,对式子进行化简,求解即可.
【小问1详解】
解:抛物线 的对称轴为 ,
将 代入得, ,
即该抛物线顶点P的坐标为 ;
【小问2详解】
解:由题意可得,一元二次方程的 的两个根为
即 的两个根为 ,
由根与系数的关系可得: ,
解得 ;
【小问3详解】
解:抛物线为
,开口向上,对称轴 ,
则由 可得,
即 ,化简可得:
即 ,
∵ ,
∴ ,即
∴
又∵ ,
∴ ,即 的最小值要大于 ,
解得 .
【点睛】此题考查了二次函数的性质,一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是熟练掌握相关基础性
质.
27. 如图,在 中, ,将线段 绕点A逆时针旋转 得到线段 ,作 的角平
分线 交 的延长线于点E,连接 , .
(1)依题意补全图形,并直接写出 的度数;
(2)用等式表示线段 , , 之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)图见解析, ;
(2) ,证明见解析.【解析】
【分析】(1)根据题意,作出图形,设 ,再根据等腰三角形的性质和角平分线的性质,求解
即可;
(2)延长 到点 ,使得 ,连接 ,通过全等三角形的判定与性质,求解即可.
【小问1详解】
解:图形如下所示:
设 ,则 , ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴
【小问2详解】
解: ,证明如下:
延长 到点 ,使得 ,连接 ,如下图:
∵ ,
∴ ,即又∵ ,
∴ ,
∴ , ,即 ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
又∵ ,
∴ .
【点睛】此题考查了等腰三角形的性质,三角形内角和的性质,旋转的性质,全等三角形的判定与性质,
解题的关键是熟练掌握相关基础性质.
28. 对于平面直角坐标系 中的点M,N和图形W,给出如下定义:若图形W上存在一点P,使得
,且 ,则称点M为点N关于图形W的一个“旋垂点”
(1)已知点 , ,
①在点 中,是点O关于点A的“旋垂点”的是___________;②若点 是点O关于线段 的“旋垂点”,求m的取值范围;
(2)直线 与x轴,y轴分别交于C,D两点, 的半径为 ,圆心为 ,若在 上
存在点P,线段 上存在点Q,使得点Q是点P关于 的一个“旋垂点”,且 ,直接写出t
的取值范围.
【答案】(1)① 、 ;② ;
(2) .
【解析】
【分析】(1)①根据“旋垂点”的定义,逐个判断即可;②结合图形,可得分别求得点 关于点 和点
的“旋垂点”,即可求解;
(2)由题意可得 上有一点 ,使得 ,且 ,分别求得点 为点 和点 时,
对应 得取值,即可求解,画出函数图象,结合图形,求解即可.
【小问1详解】
解:①由题意可得, ,
的
根据“旋垂点” 定义,可知 ,
当 时, , ,
∴ , ,
∴ ,即 是点O关于点A的“旋垂点”,
当 时, , ,
、 、 在一条直线上,
∴ ,即 不是点O关于点A的“旋垂点”,
当 时, , ,∴ , ,
的
∴ ,即 是点O关于点A “旋垂点”,
故答案为: 、 ;
②连接 ,分别作线段 的垂直平分线,在垂直平分线上分别取 和 ,使得 ,
,且 , 如下图:
由题意可得, 位于 和 之间,
由①可得 的坐标为 ,
则 ;
【小问2详解】
解:由题意可得 上有一点 ,使得 ,且 ,
直线 与x轴,y轴分别交于C,D两点,则 ,
即 ,当点 为点 时,如下图:
则 , ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ 垂直平分 ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即
当点 为点 时,如下图:同理可得: ,
则 ,即 ,
综上, .
【点睛】此题考查了新定义问题,涉及了勾股定理,线段垂直平分线的性质,解题的关键是理解“旋垂
点”的含义,并利用数形结合的思想求解问题.