文档内容
2022 年上海市杨浦区中考数学一模试卷
答案解析版
一、选择题:(本大题共 6 题,每题 4 分,满分 24 分)
1. 将函数 的图像向下平移2个单位,下列结论中,正确的是( )
A. 开口方向不变 B. 顶点不变 C. 与 轴的交点不变 D. 与 轴的交点不变
【答案】A
【解析】
【分析】二次函数的图像向下平移2个单位时,函数解析式变为 ,图像开口方
向不变,但顶点坐标、与坐标轴的交点等均发生变化.
【详解】解:由题意知,平移后函数解析式变为
a不变,开口方向不变,故A正确,符合题意;
顶点坐标、与 轴的交点均向下移动,发生改变,故B、D错误,不符合题意;
与 轴的交点也发生改变,故C错误,不符合题意;
故选A.
【点睛】本题考查了二次函数图像与性质,二次函数图像的平移.解题的关键在于明确图像向下平移时横
坐标不变,纵坐标改变.
2. 在 Rt 中, ,如果 ,那么 等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】直接利用锐角三角函数关系进而表示出AB的长.
【详解】解:如图所示:
∠A=α,AC=1,
cosα= ,故AB= .
故选:D
【点睛】此题主要考查了锐角三角函数关系,正确得出边角关系是解题关键.
3. 已知 和 都是单位向量, 下列结论中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据单位向量的定义:模为1的向量为单位向量即可得到 ,又由题意并没有指明
与 的方向即可求解.
【详解】解:∵ 与 都是单位向量,
∴ ,
∴ ,故C选项符合题意;
∵题目并没有指明 与 的方向,
∴并不能得到A、B、D选项中的结论,故A、B、D选项不符合题意;
故选C.
【点睛】本题主要考查了单位向量的定义,熟知单位向量的定义是解题的关键.
4. 已知点 是线段 上的一点,线段 是 和 的比例中项,下列结论中,正确的是(
)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设AB=1,AP=x,则PB=1-x,由比例中项得出AP2=PB·AB,代入解一元二次方程即可解答.
【详解】解:设AB=1,AP=x,则PB=1-x,
∵线段 是 和 的比例中项,
∴AP2=PB·AB,即x2=1-x,
∴x2+x-1=0,解得: , (舍去),
∴PB=1- = ,
∴ , , , ,
故选:C.
【点睛】本题考查比例中项、线段的比、解一元二次方程,熟知比例中项的定义是解答的关键.
5. 如图, 在梯形 中,AD BC,过对角线交点 的直线与两底分别交于点 ,下列结论中,
错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据AD BC,可得△AOE∽△COF,△AOD∽△COB,△DOE∽△BOF,再利用相似三角形的性质逐
项判断即可求解.
【详解】解:∵AD BC,
∴△AOE∽△COF,△AOD∽△COB,△DOE∽△BOF,
∴ ,故A正确,不符合题意;
∵AD BC,
∴△DOE∽△BOF,
∴ ,
∴ ,
∴ ,故B错误,符合题意;
∵AD BC,∴△AOD∽△COB,
∴ ,
∴ ,故C正确,不符合题意;
∴ ,
∴ ,故D正确,不符合题意;
故选:B
【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质定理是解题的关键.
6. 如图,点 是 的角平分线 的中点, 点 分别在 边上,线段
过点 , 且 ,下列结论中, 错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据AG平分∠BAC,可得∠BAG=∠CAG,再由点 是 的中点,可得 ,
然后根据 ,可得到△DAE∽△CAB,进而得到△EAF∽△BAG,△ADF∽△ACG,即可求解.
【详解】解:∵AG平分∠BAC,
∴∠BAG=∠CAG,
∵点 是 的中点,
∴ ,
∵ ,∠DAE=∠BAC,
∴△DAE∽△CAB,
∴ ,∴∠AED=∠B,
∴△EAF∽△BAG,
∴ ,故C正确,不符合题意;
∵ ,∠BAG=∠CAG,
∴△ADF∽△ACG,
∴ ,故A正确,不符合题意;D错误,符合题意;
∴ ,故B正确,不符合题意;
故选:D
【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质定理是解题的关键.
二、填空题: (本大题共 12 题 , 每题4 分,满分48 分)
7. 已知 , 那么 ____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据比例式 设 ,代入 求解即可.
【详解】解:∵
∴设
∴ .
【点睛】本题主要考查了比例的性质,根据已知条件设值法是解答本题的关键.
8. ____________.
【答案】0
【解析】
【分析】根据特殊角三角函数值的混合运算计算即可.
【详解】解:
==
=0,
故答案为:0.
【点睛】本题考查特殊角三角函数值的混合运算,熟知特殊角的三角函数值是解答的关键.
9. 已知抛物线 , 它与 轴的交点坐标为____________.
【答案】
【解析】
【分析】把 代入抛物线 求出y值,即可得到抛物线与y轴的交点坐标.
【详解】将 代入抛物线 得:
∴抛物线 与y轴的交点坐标为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解题关键是熟练掌握二次函数图象与坐标轴的交点的求
解方法.
10. 二次函数 图像上的最低点的纵坐标为____________.
【答案】
【解析】
【分析】直接利用二次函数最值求法得出函数顶点式,进而得出答案.
【详解】解: 二次函数 ,
二次函数图象上的最低点的纵坐标为: .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了二次函数的最值,解题的关键是正确得出二次函数顶点式.
11. 已知 的长度为 的长度为 4 , 且 和 方向相反,用向量 表示向量 ____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据 的长度为2, 的长度为 4 , 且 和 方向相反,即可得到 .
【详解】解:∵ 的长度为2, 的长度为 4 , 且 和 方向相反,
∴ ,
故答案 为: .【点睛】本题主要考查了向量的计算,解题的关键在于能够熟练掌握向量的相关知识.
12. 如果两个相似三角形对应边之比是 , 那么它们的周长之比等于____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据相似三角形的周长比等于相似比,即可求解.
【详解】解:∵两个相似三角形对应边之比是 ,
∴它们的周长之比等于 .
故答案为:
【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质,熟练掌握相似三角形的周长比等于相似比是解题的关键.
13. 已知在 中, , 那么 ____________.
【答案】14
【解析】
【分析】过A作AD⊥BC于D,利用锐角三角函数求得AD、BD,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:过A作AD⊥BC于D,
在Rt△ABD中,∠B=60°,AB=10,
∴AD=AB·sin60°=10× = ,BD=AB·cos60°=10× =5,
∵BC=16,
∴CD=BC-BD=16-5=11,
在Rt△ACD中,由勾股定理得: = =14,
故答案为:14.
【点睛】本题考查锐角三角函数解直角三角形、勾股定理,会利用锐角三角函数解直角三角形是解答的关
键.
14. 已知在 中, , 点 是 的重心, 那么点 到斜边
的距离是____________.
【答案】【解析】
【分析】过C点作CE⊥AB于E,如图,先利用勾股定理计算出AB,再利用面积法求出CE= ,接着根
据G是△ABC的重心得到DG= CD,然后证明△DHG∽△DEC,利用相似比可求出GH的长度.
【详解】解:过C点作CE⊥AB于E,如图,
∵∠C=90°,AC=8,BC=6,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵G是△ABC的重心,
∴DG= CG,
∴DG= CD,
∵CE⊥AB,GH⊥AB,
∴GH∥CE,
∴△DHG∽△DEC,
∴ ,
∴ .
故答案为 .【点睛】本题考查了三角形的重心:重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1.
15. 在某一时刻, 直立地面的一根竹竿的影长为 3 米,一根旗杆的影长为 25 米, 已知这根竹竿的长度
为 米, 那么这根旗杆的高度为____________米.
【答案】15
【解析】
【分析】设这根旗杆的高度为h米,根据竹竿的影长∶竹竿的长度等于旗杆的影长∶旗杆的高度,即可求
解.
【详解】解:设这根旗杆的高度为h米,根据题意得:
,解得:
即这根旗杆的高度为15米.
故答案为:15
【点睛】本题主要考查了相似三角形的应用,熟练掌握相似三角形的性质是解题的关键.
16. 如图,海中有一个小岛A,一艘轮船由西向东航行,在点 处测得小岛A在它的北偏东 方向上,
航行12海里到达点 处,测得小岛A在它的北偏东 方向上,那么小岛A到航线 的距离等于
____________海里.
【答案】
【解析】
【分析】如图,过点A作AD⊥BC于D,根据题意可知∠EBA=60°,∠FCA=30°,EB⊥BC,FC⊥BC,可得
∠ABD=30°,∠ACD=60°,∠CAD=30°,根据外角性质可得∠BAC=30°,可得AC=BC,根据含30°角的直角三
角形的性质可得出CD的长,利用勾股定理即可求出AD的长,可得答案.
【详解】如图,过点A作AD⊥BC于D,
根据题意可知∠EBA=60°,∠FCA=30°,EB⊥BC,FC⊥BC,BC=12,
∴∠ABD=30°,∠ACD=60°,∠CAD=30°,
∴∠BAC=∠ACD-∠ABD=30°,
∴AC=BC=12,
∴CD= AC=6,∴AD= = = .
故答案为:
【点睛】本题考查方向角的定义、三角形外角性质、含30°角的直角三角形的性质及勾股定理,三角形的
一个外角,等于和它不相邻的两个内角的和;30°角所对的直角边,等于斜边的一半;熟练掌握相关性质及
定义是解题关键.
17. 新定义:已知三条平行直线, 相邻两条平行线间的距离相等, 我们把三个顺点分别在这样的三条平
行 线上的三角形称为格线三角形. 如图, 已知等腰 Rt 为 “格线三角形”, 且
, 那么直线 与直线 的夹角 的余切值为____________.
【答案】3
【解析】
【分析】过点 B 作 BE⊥直线 a 于点 E 延长 EB 交直线 c 于点 F,过点 C 作 CD⊥直线 a 于点 D,则
∠ADC=∠AEB=90°,设相邻两条平行线间的距离为 d,根据新定义,可得 CD=2d,BE=BF=d,再证得
△ACD≌△BAE,可得AE=CD=2d,AD=BE=d,从而得到CF=3d,即可求解.
【详解】解:如图,过点B作BE⊥直线a于点E延长EB交直线c于点F,过点C作CD⊥直线a于点D,
则∠ADC=∠AEB=90°,设相邻两条平行线间的距离为d,
∵三条平行直线, 相邻两条平行线间的距离相等,
∴CD=2d,
∵BE⊥直线a,a∥c,
∴BE⊥直线c,
∴BE=BF=d,
∵ ,
∴∠CAD+∠BAE=90°,
∵∠CAD+∠ACD=90°,
∴∠BAE=∠ACD,
∵AC=AB,
∴△ACD≌△BAE,
∴AE=CD=2d,AD=BE=d,
∴CF=DE=AE+AD=3d,
∴ .
故答案为:3
【点睛】本题主要考查了求余切值,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,做适当辅助线得
到全等三角形是解题的关键.
18. 如图, 已知在 Rt 中, , 将 绕点 逆时针旋转 后
得 , 点 落在点 处, 点 落在点 处, 联结 , 作 的平分线
, 交线段 于点 , 交线 段 于点 , 那么 的值为____________.【答案】
【解析】
【分析】根据题意以C为原点建立平面直角坐标系,过点N作 延长交BP于点P,
交于点H, 轴交于点G,过点D作 轴交于点Q,由 可设 ,
, , 由 旋 转 可 得 , , , 则
, , 写 出 点 坐 标 , 由 角 平 分 线 的 性 质 得 , 即 可 得 出
,即可得 ,故可推出 ,求出点P坐标,由
得 ,推出 ,故得 ,由相似三角形的性质即可得解.
详解】
【
如图,以C为原点建立平面直角坐标系,过点N作 延长交BP于点P, 交于点H,轴交于点G,过点D作 轴交于点Q,
∵ ,
∴设 , , ,
由旋转可得: , , ,
∴ , ,
∴ , , ,
∵AN 是平分线,
∴ ,
∴ ,即可得 ,
∴ ,
设直线BE的解析式为 ,
把 , 代入得: ,
解得: ,
∴ ,
当 时, ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
【点睛】本题考查旋转的性质、正切值、角平分线的性质以、用待定系数法求一次函数及相似三角形的判
定与性质,根据题意建立出适当的坐标找线段长度是解题的关键.
三、解答题: (本大题共 7 题, 满分 78 分)
19. 如图,在△ABC中,点D、E分别在边AB、AC上,DE∥BC,且DE= BC.
(1)如果AC=6,求AE的长;
(2)设 , ,求向量 (用向量 、 表示).
【答案】(1)4;(2) .
【解析】
【分析】(1)由平行线截线段成比例求得AE的长度;
(2)利用平面向量的三角形法则解答.
【详解】(1)如图,
∵DE∥BC,且DE= BC,
∴ .又AC=6,
∴AE=4.
(2)∵ , ,
∴ .
又DE∥BC,DE= BC,
∴
【点睛】考查了平面向量,需要掌握平面向量 的三角形法则和平行向量的定义.
20. 已知二次函数 .
(1)用配方法把二次函数 化为 的形式,并指出这个函数图像的开
口方向、对称轴和顶点坐标;
(2)如果将该函数图像沿 轴向下平移 5 个单位, 所得新抛物线与 轴正半轴交于点 , 与
轴交于点 , 顶点为 , 求 的面积.
【答案】(1)(1)顶点式为 ,图象开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,
3);
(2)2
【解析】
【分析】(1)根据二次函数的图象与性质解答即可;
(2)根据二次函数图象平移规律“上加下减”求得新抛物线的解析式,求出A、B、C坐标即可求解.
【小问1详解】
解:(1) = ,
∴该二次函数的顶点式为 ,图象开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,3);
【小问2详解】
解:平移后的新抛物线的解析式为 = ,
∴C(1,-2),
当y=0时,由 得: , ,
∴A(2,0),B(0,0),即AB=2,
∴ 的面积为 =2.【点睛】本题考查二次函数的图象与性质、二次函数图象的平移、坐标与图形、二次函数与坐标轴的交点
问题,熟练掌握二次函数的图象与性质是解答的关键.
21. 如图,已知在 中, ,垂足为点 , 点 是边 的
中点.
(1)求边 的长;
(2)求 的正弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由 求出 ,在 中由勾股定理可求出 的长;
(2)过点 作 于点F,证明 ,根据相似三角形的性质求出EF,DF的长,根据
勾股定理求出AE的长,再根据正弦的定义求解即可.
【小问1详解】
∵
∴ 和 均为直角三角形,
∵
∴
∵
∴
∵由勾股定理得,
【小问2详解】
过点 作 于点F,如图,
∵ ,
∴ //
∴
∴
∵点 是边 的中点
∴
∴
∵
∴
∴
∴
在 中,∵
∴
∴
【点睛】本题主要考查了勾股定理,相似三角形的判定与性质,解直角三角形等知识,正确作出辅助线构
造直角三角形是解答本题的关键.
22. 如图,为了测量建筑物 的高度,先从与建筑物 的底部 点水平相距100米的点 处出发,沿斜坡 行走至坡顶 处,斜坡 的坡度 ,坡顶 到 的距离 米,在点 处测得建
筑物顶端 点的仰角为 ,点 在同一平面内,根据测量数据,请计算建筑物 的高度(结
果精确到1米).(参考数据: )
【答案】建筑物 的高度为68米
【解析】
【分析】利用斜坡 的坡度(或坡比)为 ,求出 的长,从而得出 ,再利用 即可
求出 的长.
【详解】解: 斜坡 的坡度(或坡比)为 ,
,
米,
米,
米,
(米 ,
(米 .
答:建筑物 的高度为68米.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的应用,解题的关键是明确坡度、仰角、俯角是解题的关键.
23. 已知,如图,在四边形 中, ,点 在边 上AE CD,DE AB,
过点 作CF AD ,交线段 于点 , 联结 .(1)求证: ;
(2)如果射线 经过点 , 求证: .
【答案】(1)证明见解析;
(2)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)由 可得出 ,从而得出 ,即证明 .由
可得出 , ,从而得出 ,即证明 .
由平行四边形的判定条件可知四边形AFCD为平行四边形,即证明 ,从而得出 .最
后利用“SAS”即可直接证明 .
(2)连接DF.由 ,可证明 ,即得出 .再由 ,
可证明 ,即得出 ,结合AF=CD,从而得出 ,最后即得到
,即证明了 .
【小问1详解】
证明:∵ ,
∴ , ,
∴ ,即 ,
∴ .
∵ ,
∴ , ,
∴ ,即 ,
∴ .
又∵ ,∴四边形AFCD为平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∴在 和 中, ,
∴ .
【小问2详解】
证明:如图,连接DF.
∵射线 BF 经过点 D,
∴点B、F、D共线.
∵ ,即 ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∵AF=CD,
∴ ,
∴ ,
∴ .【点睛】本题考查平行线的性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定,三角形相似的判定和性
质.利用数形结合的思想是解答本题的关键.
24. 已知在平面直角坐标系 中,拋物线 与 轴交于点 和点 ,与 轴交
于点 ,点 是该抛物线在第一象限内一点,联结 与线段 相交于点 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)设抛物线的对称轴与线段 交于点 ,如果点 与点 重合,求点 的坐标;
(3)过点 作 轴,垂足为点 与线段 交于点 ,如果 ,求线段 的长度.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)将点 和点 代入 ,即可求解;
(2)分别求出 和直线 的解析式为 ,可得 , ,再求直线 的解析式
为 ,联立 ,即可求点 ;
(3)设 ,则 ,则 ,用待定系数法求出直线 的解析式为 ,联立 ,可求出 , ,直线 与 轴交点
,则 ,再由 ,可得 ,则有方程 ,求
出 ,即可求 .
【小问1详解】
解:将点 和点 代入 ,
,
,
;
【小问2详解】
解: ,
对称轴为直线 ,
令 ,则 ,
解得 或 ,
,
设直线 的解析式为 ,
,
,,
, ,
设直线 的解析式为 ,
,
,
,
联立 ,
或 (舍 ,
;
【小问3详解】
解:
设 ,则 ,
,设直线 的解析式为 ,
,
,
,
联立 ,
,
, ,
直线 与 轴交点 ,
,
,
,
轴,
,
,
,
,
,
,
,.
【点睛】本题是二次函数的综合题,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象及性质,会求二次函数的交点
坐标,本题计算量较大,准确的计算也是解题的关键.
25. 如图, 已知在 Rt 中, , 点 为射线 上一动点, 且
, 点 关于直线 的对称点为点 , 射线 与射线 交于点 .
(1)当点 在边 上时,
① 求证: ;
②延长 与边 的延长线相交于点 , 如果 与 相似,求线段 的长;
(2)联结 , 如果 , 求 的值.
【答案】(1)①见解析;②
(2)3或4
【解析】
【分析】(1)① 如图1,连接CE,DE,根据题意,得到CB=CE=CA,利用等腰三角形的底角与顶角的
关系,三角形外角的性质,可以证明;
②连接BE,交CD于定Q,利用三角形外角的性质,确定△DCB∽△BGE,利用相似,证明△ABG是等腰三
角形,△ABE是等腰三角形,△BEF是等腰直角三角形,用BE表示GE,后用相似三角形的性质求解即可;
(2)分点D在AB上和在AB的延长上,两种情形,运用等腰三角形的性质,勾股定理分别计算即可.
【小问1详解】
① 如图1,连接CE,DE,
∵点B关于直线CD的对称点为点E,
∴CE=CB,BD=DE,∠ECD=∠BCD,∠ACE=90°-2∠ECD,
∵AC=BC,
∴AC=EC,∴∠AEC=∠ACE,
∵2∠AEC=180°-∠ACE=180°-90°+2∠ECD,
∴∠AEC=45°+∠ECD,
∵∠AEC=∠AFC +∠ECD,
∴∠AEC=45°+∠ECD=∠AFC +∠ECD,
∴∠AFC=45°;
②连接BE,交CD于定Q,
根据①得∠EAB =∠DCB,∠AFC=45°,
∵点B关于直线CD的对称点为点E,
∴∠EFC=∠BFC=45°,CF⊥BE,
∴BF⊥AG,△BEF是等腰直角三角形, BF=EF,
∵∠BEG>∠EAB, 与 相似,
∴△DCB∽△BGE,
∴∠EAB =∠DCB=∠BGE,∠DBC=∠BEG=45°,
∴AB=BG,∠EAB+∠EBA=∠EAB+∠BGE,
∴∠EAB=∠EBA=∠BGE,
∴AE=BE= BF= EF,
∵BF⊥AG,
∴AF=FG=AE+EF=BE+EF=BE+ BE= BE,
∴GE=EF+FG= BE+ BE= BE,
∴ = ,∵△DCB∽△BGE,
∴ ,
∴ ,
∴BD= = ,
【小问2详解】
过点C作CM⊥AE,垂足为M,
根据①②知,△ACE是等腰三角形,△BEF是等腰直角三角形,
∴AM=ME,BF⊥AF,
设AM=ME=x,CM=y,
∵AC=BC=5,∠ACB=90°, ,
∴ ,AB= ,xy=12,
∴
= =49,
∴x+y=7或x+y=-7(舍去);
∴
= =1,
∴x-y=1或x-y=-1;
∴ 或
∴ 或
∴ 或
∴AE=8或AE=6,当点D在AB上时,如图3所示,AE=6,
设BF=EF=m,
∴ ,
∴ ,
解得m=1,m=-7(舍去),
∴ =3;
当点D在AB的延长线上时,如图4所示,AE=8,
设BF=EF=n,
∴ ,
∴ ,
解得n=1,n=7(舍去),
∴ =4;
∴ 或 .
【点睛】本题考查了轴对称的性质,等腰直角三角形的判定性质,等腰三角形的判定和性质,完全平方公
式,勾股定理,三角形相似的判定和性质,一元二次方程的解法,分类思想,熟练掌握勾股定理,三角形的相似,一元二次方程的解法是解题的关键.