2021-2022学年上海市虹口区九年级(上)期末数学试卷(一模)
一、选择题(本大题共6小题,共24.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1. 下列选项中的两个图形一定相似的是( )
A. 两个等腰三角形 B. 两个矩形 C. 两个菱形 D. 两个正方形
2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=12,AC=5,那么cotB等于( )
A. 513 B. 1213 C. 125 D. 512
3. 已知a=7b,下列说法中不正确的是( )
A. a−7b=0 B. a与b方向相同 C. a//b D. |a|=7|b|
4. 下列函数中,属于二次函数的是( )
A. y=x2+x B. y=(x−l)2−x2
C. y=5x2 D. y=2x2
5. 在△ABC中,点E、D、F分别在边AB、BC、AC上,联结DE、DF,如果DE//AC,DF//AB,AE:EB=3:2,那么AF:FC的值是( )
A. 32 B. 23 C. 25 D. 35
6. 如图所示,一座抛物线形的拱桥在正常水位时,水面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. 45米 B. 10米 C. 46米 D. 12米
二、填空题(本大题共12小题,共48.0分)
7. 如果mn=56,那么m−nn=______.
8. 已知点P是线段AB的黄金分割点,AP>PB.若AB=2,则AP=______.
9. 如果向量a、b、x满足12(x+a)=a−32b,那么x=______(用向量a、b表示).
10. 二次函数y=(m−1)x2+x+m2−1的图象经过原点,则m的值为______.
11. 如果抛物线y=(2−a)x2+2开口向下,那么a的取值范围是______.
12. 如果抛物线过点(−2,3),且与y轴的交点是(0,3),那么抛物线的对称轴是直线______.
13. 已知点A(x1,y1)、B(x2,y2)为函数y=−2(x−1)2+3的图象上的两点,若x1
”、“=”或“<”),
14. 如果一个斜坡的坡度i=1:33,那么该斜坡的坡角为______度.
15. 已知Rt△ABC的两直角边之比为3:4,若△DEF与△ABC相似,且△DEF最长的边长为20,则△DEF的周长为______.
16. 如图,过△ABC的重心G作上ED//AB分别交边AC、BC于点E、D,联结AD,如果AD平分∠BAC,AB=6,那么EC=______.
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4×4的网格中,△ABC是一个格点三角形,如果△DEF也是该网格中的一个格点三角形,它与△ABC相似且面积最大,那么△DEF与△ABC相似比的值是______.
18. 如图,在△ABC中,AB=AC=15,sin∠A=45.点D、E分别在AB和AC边上,AD=2DB,把△ADE沿着直线DE翻折得△DEF,如果射线EF⊥BC,那么AE=______.
三、解答题(本大题共7小题,共78.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
19. (本小题10.0分)
计算:2sin60°+3tan30°cot30∘−cot45∘.
20. (本小题10.0分)
已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)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y=ax2+bx+c沿x轴向右平移m(m>0)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.
21. (本小题10.0分)
如图,在平行四边形ABCD中,延长BC到点E,使CE=BC,联结AE交DC于点F,设AB=a,AD=b.
(1)用向量a、b表示DE;
(2)求作:向量AF分别在a、b方向上的分向量.(不要求写作法,但要写明结论)
22. (本小题10.0分)
图1是一款平板电脑文架,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∠ABC=130°,∠BCD=70°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:sin70°≈0.94,cos70°≈0.34,tan70°≈2.75,2≈1.41,3≈1.73).
23. (本小题12.0分)
如图,在梯形ABCD中,∠ABC=90°,AD//BC,BC=2AD,对角线AC与BD交于点E.点F是线段EC上一点,且∠BDF=∠BAC.
(1)求证:EB2=EF⋅EC;
(2)如果BC=6,sin∠BAC=23,求FC的长.
24. (本小题12.0分)
已知开口向上的抛物线y=ax2−4ax+3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∠ABC=90°时,求抛物线y=ax2−4ax+3的表达式;
(3)当∠ABC=2∠BCD时,求OD的长.
25. (本小题14.0分)
已知:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,tanB=34,点D是边BC延长线上的点,在射线AB上取一点E,使得∠ADE=∠ABC.过点A作AF⊥DE于点F.
(1)当点E在线段AB上时,求证:AFAC=DEBD;
(2)在(1)题的条件下,设CD=x,DE=y,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△AEF∽△AGF时,求CD的长.
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A.任意两个等腰三角形,形状不一定相同,不一定相似,本选项不合题意;
B.任意两个矩形,对应角对应相等、边的比不一定相等,不一定相似,本选项不合题意;
C.任意两个菱形,边的比相等、对应角不一定相等,不一定相似,本选项不合题意;
D.任意两个正方形的对应角对应相等、对应边的比相等,故一定相似,本选项符合题意;
故选:D.
形状相同的图形称为相似图形.结合图形,对选项一一分析,排除错误答案即可
本题考查的是相似形的定义,相似图形的形状必须完全相同;相似图形的大小不一定相同.
2.【答案】C
【解析】解:∵∠C=90°,BC=12,AC=5,
∴cotB=BCAC=125.
故选:C.
直接利用余切的定义求解.
本题考查了锐角三角函数的定义,正确理解锐角三角函数的定义是解决此类问题的关键.
3.【答案】A
【解析】解:∵a=7b,
∴a−7b=0;a与b方向相同;a//b;|a|=7|b|,
故A不正确;B、C、D正确,
故选:A.
根据平面向量的定理逐一判断即可.
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.【答案】C
【解析】解:A.y=x2+x是二次根式形式,不是二次函数,故不符合题意;
B.y=(x−l)2−x2=x2−2x+1−x2=−2x+1,是一次函数,故不符合题意;
C.y=5x2,是二次函数,故符合题意;
D.y=1x2=x−2,不是二次函数,故不符合题意;
故选:C.
一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.根据定义进行判断即可.
本题考查二次函数的定义,牢固掌握二次函数的定义和一般形式是解题的关键.
5.【答案】B
【解析】解:如图:
∵DE//AC,AE:EB=3:2,
∴AEEB=CDBD=32,
∴BDCD=23,
∵DF//AB,
∴AFCF=BDCD=23,
故选:B.
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.
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.【答案】B
【解析】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,
∴a=−125,
∴y=−125x2,
∵水位上升3米就达到警戒水位CD,
∴C点的纵坐标为−1,
∴−1=−125x2,
∴x=±5,
∴CD=10,
故选:B.
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),即可求函数解析式为y=−125x2,再将y=−1代入解析式,求出C、D点的横坐标即可求CD的长.
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.
7.【答案】−16
【解析】解:设m=5k,n=6k,
∴m−nn=5k−6k6k=−16,
故答案为:−16.
根据比例的性质设m=5k,n=6k,再代入计算求解即可.
本题主要考查比例的性质,掌握比例的性质是解题的关键.
8.【答案】5−1
【解析】解:由于P为线段AB=2的黄金分割点,
且AP是较长线段;
则AP=2×5−12=5−1.
根据黄金分割点的定义,知AP是较长线段;则AP=5−12AB,代入数据即可得出AP的长.
理解黄金分割点的概念.应该识记黄金分割的公式:较短的线段=原线段的3−52,较长的线段=原线段的5−12.
9.【答案】a−3b
【解析】解:∵12(x+a)=a−32b,
∴x+a=2a−3b,
∴x=a−3b,
故答案为:a−3b.
根据平面向量的加减运算法则计算即可.
本题考查了平面向量,熟练掌握平面向量的加减运算法则是解题的关键.
10.【答案】−1
【解析】解:∵点(0,0)在抛物线y=(m−1)x2+x+m2−1上,
∴m2−1=0,
解得m1=1或m2=−1,
∵m=1不合题意,
∴m=1
故答案为:−1.
将原点坐标(0,0)代入二次函数解析式,列方程求m即可.
此题考查了二次函数图象上的点与解析式的关系,将点的坐标代入解析式是解题的关键.
11.【答案】a>2
【解析】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.
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.
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.【答案】x=−1
【解析】解:∵当x=−2和x=0时,y的值都是3,
∴该抛物线的对称轴为直线x=−2+02=−1,
故答案为:x=−1.
根据点(−2,3)和(0,3)即可确定抛物线的对称轴.
本题主要考查二次函数的图象的性质,关键是要观察出点(−2,3)和(0,3)是关于对称轴对称的点.
13.【答案】<
【解析】解:∵y=−2(x−1)2+3,
∴抛物线y=−2(x−1)2+3的开口向下,对称轴为x=1,
∴在x<1时,y随x的增大而增大,
∵x1
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