文档内容
2023 学年第一学期期末学情诊断
初三数学试卷
考生注意:
1.本试卷含三个大题,共25题;
2.务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答,在草稿纸、本试卷上答题一律无效;
3.除第一、二大题外,其余各题如无特别说明,都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计
算的主要步骤.
一、选择题:(本大题共6题,每题4分,满分24分)
1. 将抛物线 向左平移 个单位后得到的抛物线表达式是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据抛物线平移的规律“上加下减,左加右减”即可选择.
【
详解】原抛物线向左平移1个单位后得:
.
故选C.
【点睛】本题考查抛物线平移与抛物线解析式的变化规律.掌握其规律“上加下减,左加右减”是解答本
题的关键.
2. 已知点 是平行四边形 的边 上一点,连接 和 相交于点F,如果 ,那
么 为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相似三角形的判定是解题关键.先画出图形,根据平行四边形的性质可得 , ,再证出 ,根据相
似三角形的性质即可得.
【详解】解:由题意,画出图形如下:
,
,
四边形 是平行四边形,
,
, ,
,
即 ,
故选:C.
3. 在直角坐标平面的第一象限内有一点 ,如果射线 与x轴正半轴的夹角为 ,那么下列各式
正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题主要考查了坐标与图形,解直角三角形,过点 作 轴于点 ,则 , ,再由正切的定义得到 ,则 .
【详解】解:如图所示,过点 作 轴于点 ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
故选A.
4. 抛物线 图像如图所示,下列判断中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的图像与性质,理解并掌握二次函数的图像与性质是解题关键.由该抛物线开口向下,可知 ,即可判断选项A;由该抛物线对称轴为 ,结合 ,可得 ,
即可判断选项B;由图像可知,当 时,可有 ,即可判断选项C;由图像可知,当 时,
可有 ,即可判断选项D.
【详解】解:A.该抛物线开口向下,所以 ,故该选项正确,不符合题意;
B. 该抛物线对称轴为 ,又因为 ,所以 ,故该选项正确,不符合题意;
C. 由图像可知,当 时,可有 ,故该选项正确,不符合题意;
D. 由图像可知,当 时,可有 ,故该选项不正确,符合题意.
故选:D.
5. 将一张矩形纸片沿较长边的中点对折,如果得到的两个矩形都和原来的矩形相似,那么原来矩形较长边
和较短边的比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了相似多边形的性质,熟练掌握相似多边形对应边成比例的性质是解题关键.表示
出对折后的矩形的长和宽,再根据相似矩形对应边成比例列出比例式,然后求解.
【详解】解:设原来矩形的长为 ,宽为 ,
则对折后的矩形的长为 ,宽为 ,
∵得到的两个矩形都和原矩形相似,∴ ,
解得 ,
∴ .
故选:B.
6. 如图在 的方格中,每一个小正方形的顶点叫做格点,以其中三个格点为顶点的三角形称为格点三角
形,△ABC就是一个格点三角形,现从 的三个顶点中选取两个格点,再从余下的格点中选取一个格
点联结成格点三角形,其中与 相似的有( )
.
A 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了相似三角形的判定,勾股定理,根据三边对应成比例的三角形相似进行求解即可.
【详解】解:如图所示,由网格的特点可知 ,
,
∴ ,
∴ ,
同理可证明 ,
∴从 的三个顶点中选取两个格点,再从余下的格点中选取一个格点联结成格点三角形,其中与
相似的有3个,
故选C.二、填空题:(本大题共12题,每题4分,满分48分)
7. 如果 ( ),那么 ________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了比例的性质,熟练掌握比例的性质是解题关键.设 ,则有
,然后代入求值即可.
【详解】解:设 ,则 ,
∴ .
故答案为: .
8. 化简: ________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查向量的加减运算,理解和掌握向量的加减运算方法是解题的关键.先去括号,然后
结合向量的加减运算即可求解.
【详解】解: .
故答案为: .
9. 已知两个相似三角形的相似比为 ,那么这两个三角形的周长比为________.
【答案】
【解析】【分析】本题主要考查了相似三角形的性质,根据相似三角形的周长之比等于相似比的平方进行求解即可.
【详解】解:∵两个相似三角形的相似比为 ,
∴这两个三角形的周长比为 ,
故答案为: .
10. 已知点 是线段 的黄金分割点( ),如果 ,那么 ____.
【答案】
【解析】
【分析】由题意知, ,由点 是线段 的黄金分割点,可得 ,即
,整理得 ,计算求出满足要求的解即可.
【详解】解:由题意知, ,
∵点 是线段 的黄金分割点,
∴ ,即 ,整理得 ,
解得: 或 (舍去),
故答案为: .
【点睛】本题考出来黄金分割,解一元二次方程组.解题的关键在于对黄金分割的熟练掌握与灵活运用.
11. 抛物线 的顶点坐标是________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了抛物线顶点坐标,根据公式计算即可.
【详解】抛物线 的顶点坐标是 ,故答案为: .
12. 如果点 在二次函数 的图像上,那么a________b填“ ”“ ”或“
”)
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了比较二次函数值的大小,分别求出当 时,当 时的函数值即可得到答案.
【详解】解:在 中,当 时, ,
当 时, ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
13. 如果 是直角三角形的一个锐角, ,那么 ________.
【答案】 ##
【解析】
【分析】本题主要考查了正弦和正切的知识,熟练掌握正弦和正切的定义是解题关键.由题意可知,
,可设 ,则 ,然后根据正切的定义求解即可.
【详解】解:如下图,由题意可知, ,
设 ,则 ,
∴ .
故答案为: .
14. 如图,已知 D、E、F 分别是 的边 上的点, ,
的面积分别为1、4,四边形 的面积为________.
【答案】4
【解析】
【 分 析 】 本 题 主 要 考 查 了 相 似 三 角 形 的 性 质 与 判 定 , 先 证 明 , 推 出
,进而得到 ,再证明 得到 ,则
.
【详解】解:∵
∴ ,
∴ ,
∵ 的面积为1, 的面积为4,∴
∴ ,
∵
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:4.
15. 如图,在山坡上种树,要求株距(相邻两树间的水平距离)是 4米,斜坡的坡度 ,那么相邻两
树间的坡面距离为________米.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,勾股定理,先根据坡度得到 ,再利
用勾股定理求出 的长即可得到答案.
【详解】解:如图,斜坡 的坡度 ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∴相邻两树间的坡面距离为 米,
故答案为: .
16. 如图,为了绕开岛礁区,一艘船从A处向北偏东 的方向行驶8海里到B处,再从B处向南偏东
方向行驶到发点A正东方向上的C处,此时这艘船距离出发点A处________海里.
【答案】
【解析】
【分析】根据直角三角形的三角函数得出, (海里),
(海里),进而得出 (海里),计算即可.此题考查了方向角、解直角三角形的应用,解题
的关键是根据直角三角形的三角函数解答.
【详解】解:如图
根据题意,得 , 海里,∴ (海里), (海里),
(海里),
(海里),
故答案为: .
17. 把矩形 绕点C顺时针旋转 得到矩形 ,其中点A对应点 在 的延长线上,如
果 ,那么 ________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查的是旋转的性质,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,一元二次方程的解法,本题
先画出图形,再证明 ,再建立方程求解即可.
【详解】解:如图,矩形 绕点C顺时针旋转 得到矩形 ,
∴ ,设 ,
∵点A对应点 在 的延长线上,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,∴ ,即 ,
解得: (负根舍去),经检验符合题意;
∴ ,
故答案为: ;
18. 在 中, ,P是 上的一点,Q为 上一点,直线 把 分成面积相等的两部
分,且 和 相似,如果这样的直线 有两条,那么边 长度的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了相似三角形的性质,当 时,只要满足 ,都能满足
题意;当 时,得到 ,则 ,再由
,可得 ,据此可得答案.
【详解】解:如图所示,当 时,
∴ ,
∴只要满足 ,都能满足题意;如图所示,当 时,
∵直线 把 分成面积相等的两部分,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
综上所述,直线 把 分成面积相等的两部分,且 和 相似,如果这样的直线 有
两条,那么边 长度的取值范围是 .
故答案为:三、解答题:(本大题共7题,满分78分)
19. 计算: .
【答案】0
【解析】
【分析】本题主要考查了锐角三角函数的混合运算.先将特殊角锐角三角锐角三角函数值代入,再合并,
即可求解.
【详解】解:
20. 某学校有一喷水池,如果以喷水口(点 )所在的铅垂线为 轴,相应的地面水平线为 轴,1米为单
位长度建立直角坐标系 ,喷出的抛物线形水柱在最高处(点 )距离 轴1米,水柱落地处(点 )
距离y轴4米,喷水口距离地面为2米,求抛物线形水柱的最高处距离地面的高度.
【答案】 米【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的应用,利用待定系数法解得抛物线解析式是解题关键.设该抛物线的
解析式为 ,结合题意,将点 , 代入并求解,即可确定该抛物线解析式,即可
获得答案.
【详解】解:设该抛物线的解析式为 ,
将点 , 代入,
可得 ,解得 ,
∴该抛物线的解析式为 ,其顶点坐标为 ,
∴抛物线形水柱的最高处距离地面的高度为 米.
21. 已知:如图, 是 的中线,点 是重心,点 、 分别在边 和 上,四边形
是平行四边形.
(1)求证: ;
(2)设 , ,用向量 , 表示 _____.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【解析】【分析】( )由三角形重心的性质得到 ,由平行四边形的性质得到 ,
,推出 ,得到 ,而 ,得到 ,由
, 推 出 得 到 , 因 此 , 而
,推出 ,得到 ,即可证明 ,
( )由平面向量 的运算法则,即可求解;
本题考查三角形的重心,相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,平面向量, 关键是证明
,掌握平面向量的运算法则.
【小问1详解】
∵ 是 的重心,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴
∴ ,
∴ ,
∵ 是 的中线,
∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵G是 的重心,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴
∴ ,
【小问2详解】
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
22. 随着人民生活水平的日益提高,许多农村的房屋普遍进行了改造,小明家改造时在门前安装了一个遮
阳棚,如图,在侧面示意图中,遮阳篷 长为4米,与墙面 的夹角 ,靠墙端A离地
高 为3米,当太阳光线 与地面 的夹角为 时,求阴影 的长.(结果精确到 米;参
考数据: )
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了解直角三角形的实际应用,矩形的性质与判定,过点 作 于点 ,
于点 ,则四边形 是矩形,据此可得 ,解 得到
, ,进而求出 ,再解 得到 ,则
.
【详解】解:如图所示,过点 作 于点 , 于点 ,则四边形 是矩形,
∴ ,
在 中, ,∴ , ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
∴阴影 的长为 .
23. 已知:如图,在四边形 中,对角线 和 相交于点O, .
(1)求证: ;
(2)过点A作 , 交 于点E.求证: .
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】本题考查的是相似三角形的判定与性质,熟练的证明两个三角形相似是解本题的关键.
(1)先证明 ,可得 ,结合 ,可得 ;
(2)证明 ,可得 ,证明 ,可得 ,再
利用相似三角形的性质可得结论.
【小问1详解】
证明:∵ , ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ .
【小问2详解】
如图,过点A作 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
24. 已知:在平面直角坐标系 中,抛物线 过点 、 、 .(1)求抛物线的表达式和顶点 的坐标;
(2)点 在抛物线对称轴上, ,求点 的坐标;
(3)抛物线的对称轴和 轴相交于点 ,把抛物线平移,得到新抛物线的顶点为点 , ,
的延长线交原抛物线为 , ,求新抛物线的表达式.
【答案】(1) ,
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用待定系数法解得该抛物线解析式,并将其转化为顶点式,即可确定点 的坐标;
(2)设点 ,根据勾股定理可得 , , ,在
中,由勾股定理可得 ,然后代入求值,即可获得答案;
(3)首先过点 作 于点 ,根据等腰三角形“三线合一”的性质确定点 为 中点,易得
;过点 作 轴于点 ,证明 ,由全等三角形的性质可得 ,
,易知点 的横坐标为 ,进而确定点 ,点 ,然后根据平移的性质,即可
获得答案.【小问1详解】
解:将点 、 、 代入抛物线 ,
可得 ,解得 ,
∴该抛物线的表达式为 ,
又∵ ,
∴顶点 的坐标为 ;
【小问2详解】
如下图,
根据题意,点 在抛物线对称轴上, ,
设点 ,
∵ , ,
∴ , ,
,
在 中,由勾股定理可得 ,
即 ,
解得 ,
∴点 的坐标为 ;【小问3详解】
如下图,
∵原抛物线 ,
∴其对称轴为 ,
∴ ,
∵新抛物线的顶点为点 , ,
过点 作 于点 ,则 ,即点 为 中点,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
过点 作 轴于点 ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ , ,
∴点 的横坐标为 ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵把原抛物线 平移,得到新抛物线,
为
∴新抛物线解析式 .
【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式、利用二次函数解决几何问题、勾股定理、全等三
角形的判定与性质、等腰三角形的性质等知识,解题关键是运用数形结合的思想分析问题.
25. 已知:如图,在 中, , , , 与边 相交于点P.
(1)求证: ;
(2)如果 ,求 的值;
(3)如果 是直角三角形,求 的正切值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3) 或
【解析】
【分析】(1)根据等边对等角可得 ;推得 ;根据等角对等边可得;根据直角三角形两锐角互余,等角的余角相等可得 ;根据等角对等边可得
;根据有两个角对应相等的两个三角形是相似三角形,相似三角形的对应边成比例,且都等于
相似比即可证明 .
(2)结合题意可得 ,根据直角三角形中两直角边的平方和等于斜边的平方求得 ;
结合(1)中结论可求得 ;分别求出 和 ,即可求解.
(3)分两种情况讨论:当 时,根据相似三角形的判定和性质可求得 ;根据勾股
定理和(1)中结论可求得 ,即可列出等式,求得 ,根据勾股定理求
出 ,分别求出 、 与 的关系,根据锐角三角函数的定义即可求解;当
时,根据同旁内角互补,两直线平行可得 ;根据两直线平行,内错角相等可得
;根据锐角三角函数的定义可推得 ,根据正方形的判定和性质即可
求出 ,根据特殊角的锐角三角函数值即可求解;当 时,分析可得 不存在,
即可推得该情况不存在.
【小问1详解】
证明:∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ ,
即 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
即 .
【小问2详解】
解:∵ ,∴ ,
即 ,
∴ ,
在 中, ,
∴ ,
又∵ ,
即 ,
整理得: ;
∵ ,
∴ ,
∴ .
【小问3详解】
解:当 时,
∵ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
即 ,
在 中, ,
即 ,
又∵ ,
∴ ,
故 ,
则 ,
整理得: ,
在 中, ,
即 , ,
,
即 ;当 时,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
故 ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
又∵ ,
∴平行四边形 是矩形,
又∵ ,
∴四边形 是正方形;
则 和 是正方形的对角线,
∴
故 .
当 时,点A在 上,即 不存在,
故不存在 这种情况.
【点睛】本题考查了等边对等角,等角对等边,直角三角形两锐角互余,等角的余角相等,相似三角形的
判定和性质,勾股定理,平行线的判定和性质,锐角三角函数等;结合第1问中的结论通过 列出等式,求出 是解题的关键.