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2022 年上海市虹口区中考数学一模试卷
答案解析版
一、选择题
1. 下列图形中一定是相似形的是( )
A. 两个等腰三角形 B. 两个菱形 C. 两个矩形 D. 两个正方形
【答案】D
【解析】
【分析】根据对应角相等,对应边成比例的两个图形,叫做相似图形进行判断即可.
【详解】A、两个等腰三角形,三个角不一定相等,因此不一定相似,故本选项错误,不符合题意.
B、两个菱形对应角不一定相等,故本选项不符合题意;
C、两个矩形的边不一定成比例,故不一定相似,故本选项错误,不符合题意.
D、两个正方形四个角相等,各边一定对应成比例,所以一定相似,故本选项正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了相似图形的判定,掌握对应角相等,对应边成比例的两个图形,叫做相似图形是解题
的关键.
2. 在Rt 中, , , ,那么 等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】作出直角三角形,结合余切函数的定义(邻边比对边)可直接得出.
【详解】解:直角三角形 中, , ,
则 ,
故选:C.
【点睛】本题考查的是锐角三角函数的定义,理解余切函数的定义是解题关键.3. 已知 ,下列说法中不正确的是( )
A. B. 与 方向相同 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据平面向量的定理逐一判断即可.
【详解】解:A.∵
∴ ,故选项A不正确,符合题意;
B. 与 方向相同,正确,不符合题意;
C. ,正确,不符合题意;
D. ,正确,不符合题意;
故选:A
【点睛】本题考查了平面向量的定理,熟练掌握平面向量的基本定理是解题的关键.
4. 下列函数中,属于二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:A、是二次根式的的形式,不是二次函数,故本选项不符合题意;
B、 ,不是二次函数,故本选项不符合题意;
C、是二次函数,故本选项符合题意;
D、 ,不是二次函数,故本选项不符合题意;
故选:C
【点睛】本题主要考查了二次函数的定义,熟练掌握一般地,形如 (其中 是常数,
)叫做二次函数是解题的关键.
5. 在 中,点E、D、F分别在边AB、BC、AC上,联结DE、DF,如果 , ,
,那么 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】
【分析】根据题目的已知条件画出图形,然后利用平行线分线段成比例解答即可.
【详解】如图:
∵DE∥AC,AE:EB=3:2,
∴
∴
∵ ,
∴
故选:B
【点睛】本题考查了平行线分线段成比例,熟练掌握平行线分线段成比例这个基本事实是解题的关键.
6. 如图所示,一座抛物线形的拱桥在正常水位时,水而AB宽为20米,拱桥的最高点O到水面AB的距离
为4米.如果此时水位上升3米就达到警戒水位CD,那么CD宽为( )
A. 米 B. 10米 C. 米 D. 12米
【答案】B
【解析】
【分析】以O点为坐标原点,AB的垂直平分线为y轴,过O点作y轴的垂线,建立直角坐标系,设抛物线
的解析式为y=ax2,由此可得A(-10,-4),B(10,-4),即可求函数解析式,再将y=-1代入解析式,求
出C、D点的横坐标即可求CD的长.【详解】
以O点为坐标原点,AB的垂直平分线为y轴,过O点作y轴的垂线,建立直角坐标系,
设抛物线的解析式为y=ax2,
∵O点到水面AB的距离为4米,
∴A、B点的纵坐标为-4,
∵水面AB宽为20米,
∴A(-10,-4),B(10,-4),
将A代入y=ax2,
-4=100a,
∴ ,
∴ ,
∵水位上升3米就达到警戒水位CD,
∴C点的纵坐标为-1,
∴
∴x=±5,
∴CD=10,
故选:B.
【点睛】本题考查二次函数的应用,根据题意建立合适的直角坐标系,在该坐标系下求二次函数的解析式
是解题的关键.
二、填空题
7. 如果 ,那么 ______.
【答案】
【解析】【分析】先将 化成 ,然后整体代入求值即可.
【详解】解: = = -1= .
故答案是 .
【点睛】本题主要考查了代数式求值,灵活运用分式除法的运算法则化简成为解答本题的关键.
8. 已知点P是线段AB上的黄金分割点,AP>PB,线段AB=2厘米,那么线段AP=____________.
【答案】 cm
【解析】
【分析】根据黄金分割点的定义,知AP是较长线段;则AP= AB,代入数据即可得出AP的长.
【详解】解:由于P为线段AB的黄金分割点,且AP是较长线段;
则AP=AB× =2× = ,
故答案为: .
【点睛】本题考查黄金分割的概念:把一条线段分成两部分,使其中较长的线段为全线段与较短线段的比
例中项,这样的线段分割叫做黄金分割.
9. 如果向量 、 、 满足 ,那么 ______(用向量 、 表示).
【答案】
【解析】
【分析】根据向量的线性法则解答.
【详解】解:
,
故答案为: .
【点睛】此题考查了向量的计算法则,熟练掌握向量的线性计算法则是解题的关键.
10. 已知二次函数 的图像经过原点,则 的值是_______.
【答案】【解析】
【分析】根据二次函数图象经过原点、并结合二次项系数不为零进行解答即可.
【详解】解:∵二次函数 的图像经过原点
∴
∴ .
故答案是:
【点睛】本题考查了根据二次函数的定义求参数、解一元一次不等式、解一元二次方程等,熟练掌握相关
知识点是解题的关键.
11. 如果抛物线 开口向下,那么a的取值范围是______.
【答案】a>2
【解析】
【分析】】根据二次函数的性质可知,当抛物线开口向下时,二次项系数2-a<0.
【详解】∵抛物线y=(2-a)x2+2开口向下,
∴2-a<0,即a>2,
故答案为:a>2.
【点睛】本题主要考查了二次函数 的性质.用到的知识点:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)来说,当a>
0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)开口向上;当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)开口向下.
12. 如果抛物线过点 ,且与y轴的交点是 ,那么抛物线的对称轴是直线______.
【答案】x=-1
【解析】
【分析】根据抛物线的对称性可求解.
【详解】解:∵当x=-2和x=0时,y的值都是3
∴该抛物线的对称轴是直线
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象,熟练掌握二次函数图象具有对称性是解答本题的关键.
13. 已知点 、 为函数 的图象上的两点,若 ,则 ______
(填“>”、“=”或“<”).
【答案】<
【解析】【分析】根据题意得:抛物线 的对称轴为直线 ,且开口向下,可得在对称轴的左
侧 随 的增大而增大,即可求解.
【详解】解:根据题意得:抛物线 的对称轴为直线 ,
且开口向下,
∴在对称轴的左侧 随 的增大而增大,
∵ ,
∴ .
故答案为:<
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
14. 如果一个斜坡的坡度i=1: ,那么该斜坡的坡角为_____度.
【答案】60
【解析】
【详解】试题解析:∵tanα=1: = ,
∴坡角=60°.
故答案为60°.
15. 已知 的两直角边之比为3:4,若 与 相似,且 最长的边长为20,则
的周长为______.
【答案】48
【解析】
【分析】由直角三角形确定其三边长的比,然后根据相似三角形的性质可求得 的三边比,再结合条
件可分别求得 的三边长,即可得出结果.
【详解】解:∵ , 的两直角边之比为 ,
∴由勾股定理可得: 的三边之比为 ,
∴ 的三边之比为 ,
又∵ 的最大边长为20,
∴ 另外两边分别为 , ,
的
∴ 的周长为 ,故答案为:48.
【点睛】本题考查相似三角形的性质,勾股定理等,掌握相似三角形的对应边的比相等是解题关键.
16. 如图,过 的重心G作 分别交边AC、BC于点E、D,联结AD,如果AD平分 ,
,那么 ______.
【答案】8
【解析】
【分析】由重心的性质可以证明 ,再由 AD 平分 和 可得 DE=AE,最后根据
得到 即可求出EC.
【详解】连接CG并延长与AB交于H,
∵G是 的重心
∴
∴
∵
∴ , ,
∴
∴
∵AD平分
∴∴
∴
∴ ,
∴
【点睛】本题考查三角形的重心的性质、相似三角形的性质与判定、平行线分线段成比例,解题的关键是
利用好平行线得到多个结论.
17. 在网格中,每个小正方形的顶点称为格点,以格点为顶点的三角形称为“格点三角形”.如图,在
的网格中, 是一个格点三角形,如果 也是该网格中的一个格点三角形,它与 相
似且面积最大,那么 与 相似比的值是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据表格求出 的三边长,作出 ,求出 的 三边长,然后对应的边作比可得
比值相等,两个三角形相似,相似比即为对应边的比,此时面积是最大的.
【详解】解:由表格可得:
, , ,
如图所示:作 ,
, ,∵ ,
∴ 与 的相似比为 ,由于表格的限制,可得且此时面积最大,
故答案为: .
【点睛】题目主要考查相似三角形的判定和性质,理解题意,在表格中作出相似三角形是解题关键.
18. 如图,在 中, , .点D、E分别在AB和AC边上, ,把
沿着直线DE翻折得 ,如果射线 ,那么 ______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据折叠得到DE平分 ,根据角平分线过D作 两边垂线即可.
【详解】过D作DM⊥AC于M,过B作BH⊥AC于H
∵ , ,
∴ , , ,
∴
∴
过D作DG⊥EF交EF于N,交AC于G∵把 沿着直线DE翻折得
∴DE平分 ,
∴ ,
∵
∴DG∥BC
∴ ,
∴
∴
∵
∴
∴
故答案为:
【点睛】本题难度比较大,综合考查折叠的性质、三角函数、相似三角形的性质与判定,解题的关键是由
折叠得到角平分线再根据角平分线作垂线.
三、解答题
19. 计算: .
【答案】
【解析】
【分析】利用特殊角的三角函数值代入,再分母有理化即可.
【详解】解:.
【点睛】本题考查了特殊角三角函数值、实数的混合运算;熟记特殊角三角函数值是解题关键.
20. 已知抛物线 上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如下表:
x … -2 -1 0 1 2 …
y … 3 4 3 0 -5 …
(1)求该抛物线的表达式;
(2)将抛物线 沿x轴向右平移 个单位,使得新抛物线经过原点O,求m的值
以及新抛物线的表达式.
【答案】(1)y=-(x+1)2+4;
(2)m=3; y=-(x-2)2+4.
【解析】
【分析】(1)利用抛物线的对称性得到抛物线的顶点坐标为(-1,4),则可设顶点式y=a(x+1)2+4,然
后把(0,3)代入求出a即可;
(2)根据平移的规律得到y=-(x+1-m)2+4,把原点代入即可求得m的值,从而求得平移后的抛物线的不
等式.
【小问1详解】
∵x=-2,y=3;x=0,y=3,
∴抛物线的对称轴为直线x=-1,则抛物线的顶点坐标为(-1,4),
设抛物线解析式为y=a(x+1)2+4,
把(0,3)代入得a(0+1)2+4=3,解得a=-1,
∴抛物线解析式为y=-(x+1)2+4;
【小问2详解】
将抛物线y=ax2+bx+c沿x轴向右平移m(m>0)个单位,得到y=-(x+1-m)2+4,
∵经过原点,∴0=-(0+1-m)2+4,
解得m=3,m=-1(舍去),
1 2
∴m=3,
∴新抛物线的表达式为y=-(x-2)2+4.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数图象与几何变换,二次函数图象上点的坐
标特征,求得抛物线的解析式是解题的关键.
21. 如图,在平行四边形ABCD中,延长BC到点E,使 ,联结AE交DC于点F,设 ,
.
(1)用向量 、 表示 ;
(2)求作:向量 分别在 、 方向上的分向量.(不要求写作法,但要写明结论)
【答案】(1)
(2)向量 、 是向量 分别在 、 方向上 的分向量.
【解析】
【分析】(1)连接AC,证四边形ACED是平行四边形,得出DE∥AC,根据平行四边形法则求解即可;
(2)过点F作FM∥AB交AB于M,根据平行四边形法则即可求得答案.
【小问1详解】
解:连接AC,
∵在平行四边形ABCD中,
∴AD∥CB,AD=CB,
∵ ,
∴四边形ACED是平行四边形,
∴DE∥AC,
;
【小问2详解】
解:过点F作FM∥AB交AB于M,则向量 、 是向量 分别在 、 方向上的分向量.【点睛】此题考查了平面向量的知识以及平行四边形的性质.注意掌握平行四边形法则与三角形法则的应
用是解此题的关键.
22. 图1是一款平板电脑支架,由托板、支撑板和底座构成.工作时,可将平板电脑吸附在托板上,底座
放置在桌面上,图2是其侧面结构示意图,已知托板AB长200mm,支撑板CB长80mm,当
, 时,求托板顶点A到底座CD所在平面的距离(结果精确到1mm).(参
考数据: , , ,√ , )
【答案】托板顶点A到底座CD所在平面的距离为248mm.
【解析】
【分析】过点B作 , ,交CD于点G,过点A作 ,交BE于点F,由平行
线的性质可得 ,得出 ,在 与 中,分别利用锐角
三角函数求解得出 , ,托板顶点A到底座CD所在平面的距离即可得出.
【详解】解:如图所示:过点B作 , ,交CD于点G,过点A作 ,交BE
于点F,
∵ ,
∴ ,∴ ,
在 中,
,
∴ ,
在 中,
,
∴ ,
∴ ,
答:托板顶点A到底座CD所在平面的距离为 .
【点睛】题目主要考查平行线的性质,利用锐角三角函数解三角形,理解题意,作出相应辅助线,综合运
用锐角三角函数是解题关键.
23. 如图,在梯形ABCD中, , , ,对角线AC与BD交于点E.点F
是线段EC上一点,且 .
(1)求证: ;
(2)如果 , ,求FC的长.
【答案】(1)见解析 (2)2
【解析】
【分析】(1)根据 ,可得△EAD∽△ECB,从而得到 ,再由 ,可得
△ABE∽△DFE,从而得到 ,进而得到 ,即可求证;
(2)根据锐角三角函数,可得AC=9,从而得到 ,再由 ,可得AD=3,根据,可得 ,再由△EAD∽△ECB,可得 , ,从而得到EC=6,
,再由 ,可得EF=4,即可求解.
【小问1详解】
证明:∵ ,
∴△EAD∽△ECB,
∴ ,即 ,
∵ ,∠AEB=∠DEF,
∴△ABE∽△DFE,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
【小问2详解】
解:∵ , , ,
∴ ,即AC=9,
∴ ,
∵ ,
∴AD=3,
∵ ,
∴∠BAD=90°,
∴ ,
∵△EAD∽△ECB,
∴ ,
∴ , ,∴ , ,
∴EC=6, ,
∵ ,
∴ ,
∴EF=4,
∴FC=EC-EF=6-4=2.
【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质和判定,锐角三角函数,勾股定理等知识,根据题意,准确得
到相似三角形是解题的关键.
24. 已知开口向上的抛物线 与y轴的交点为A,顶点为B,点A与点C关于对称轴对称,
直线AB与OC交于点D.
(1)求点C的坐标,并用含a的代数式表示点B的坐标;
(2)当 时,求抛物线 的表达式;
(3)当 时,求OD的长.
【答案】(1)点C的坐标为(4,3), 点B的坐标为(2,-4a+3)
(2) 或
(3) 或3
【解析】
【分析】(1)令x=0,求得y的值,即可确定点A的坐标,再确定抛物线的对称轴,进而确定点C的坐标;
再将对称轴代入求出顶点的纵坐标,即可确定点B;
(2)如图,当 时,即△ABC是直角三角形,然后根据勾股定理列方程求解即可;
(3)先说明BE=EC,再求出直线OC的解析式,进而确定点E的坐标,然后根据BE=EC运用两点间距离
公式求得a,确定点B的坐标,再求得直线AB的解析式,之后与直线OC的解析式联立求得D点坐标,最
后求出OD的长度即可.【小问1详解】
解:令x=0,可得
∴A点的坐标为(0,3)
∵抛物线的对称轴为:x=
∴点C的坐标为(4,3),
令x=2,可得
∴顶点B的坐标为(2,-4a+3).
【小问2详解】
解:如图:当 时,即△ABC是直角三角形
∴AC2=AB2+BC2
∴(4-0)2+(3-3)2=(2-0)2+(-4a+3-3)2+(2-4)2+(-4a+3-3)2,解得 a= 或-
∴抛物线的表达式为: 或 .
【小问3详解】
解:如图:∵EB在抛物线的对称轴上
∴∠EBC=∠ABE= ∠ABC
∵
∴∠BCD=∠EBC
∴BE=EC
∵点O(0,0),点C(4,3)
∴直线OC的解析式为 y= x
∴E点坐标为(2, )
∵BE=CE∴ -(-4a+3)= 或-4a+3- = ,解得a=1或a=-
∴点B的坐标为(2,-1)或(2,4)
设直线AB的解析式为y=kx+b
则 或
解得: 或
∴直线AB的解析式为y=-2x+3或y= x+3
∴ 或 解得: 或
∴点D 坐标为( , )或( , )
的
∴OD= 或
∴OD的长为 或3.
【点睛】本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数图象与坐标轴的坐标、轴对称、抛物线的顶点坐
标、勾股定理、两点间距离公式、待定系数法求一次函数解析式等知识点,掌握数形结合思想成为解答本
题的关键
25. 已知:如图,在 中, , , ,点D是边BC延长线上的一点,在射线AB上取一点E,使得 ,过点A作 于点F.
(1)当点E在线段AB上时,求证: ;
(2)在(1)题的条件下,设 , ,求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)记DE交射线AC于点G,当 时,求CD的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2) , ;
(3) .
【解析】
【分析】(1)根据相似三角形的判定定理可得 , ,由其性质:相似三角
形的对应边成比例,进行等量代换即可证明;
(2)根据正切函数设 , ,利用勾股定理确定三边长度,根据(1)中 ,代
入可确定y与x的函数关系式,考虑当 时, ,当 时,点E与点B重合,点F
与点C重合,此时x取得最大值;当 时, ,不符合题意,不进行讨论;综合即可得出
自变量的取值范围;
(3)分两种情况进行讨论:当点G在线段AC上时,延长AF交BC于点M,作 于点N,根据
相似三角形的性质及角之间的关系可得 ,再由等腰三角形三线合一的性质得
出 ,根据三角形等面积法即可得出 ,由此确定CD;当点G在AC的延长线上时,根
据相似三角形的性质及三角形外角的性质可得这种情况不存在,综合两种情况即可得出结果.
【小问1详解】
证明:∵ , ,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
【小问2详解】
解:∵ , ,
∴ ,
设 , ,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ , ,
∴ ,
由(1)得 ,
∴ ,
∴ ,
当 时, ,符合题意,
∴ ;
当 时,点E与点B重合,点F与点C重合,此时x取得最大值,∴ ,
当 时,
,不符合题意,不进行讨论;
综上可得: ;
【小问3详解】
解:如图所示:当点G在线段AC上时,延长AF交BC于点M,作 于点N,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵AM平分 ,
∴ ,由 得,
,
解得: ,
∴ ;
如图所示:当点G在AC的延长线上时,
∵ ,
∴ ,
∵ 是 的外角,
∴ ,
这种情况不存在,
∴ .
【点睛】题目主要考查相似三角形的判定和性质,勾股定理,三角形外角的性质,等腰三角形的判定和性
质,角平分线的性质等,理解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.