精品解析:2024年 北京市东城区北京二中教育集团模拟预测数学试题
2024-09-06
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2023-2024 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | 北京市 |
| 地区(区县) | 东城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 21.15 MB |
| 发布时间 | 2024-09-06 |
| 更新时间 | 2026-04-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-09-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47238013.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
北京二中教育集团2023—2024学年度第一学期
初三数学期末模拟考试试卷
考生须知:
1.本试卷分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,共16页;其中第Ⅰ卷2页,第Ⅱ卷6页,答题卡8页.全卷共三大题,28道小题.
2.本试卷满分100分,考试时间120分钟.
3.在第Ⅰ卷、第Ⅱ卷指定位置和答题卡的密封线内准确填写班级、姓名、考号、座位号.
4.考试结束,将答题卡交回.
第Ⅰ卷(选择题共16分)
一、选择题(共16分,每题2分,以下每题只有一个正确的选项)
1. 神舟十三号载人飞船圆满完成全部既定任务,下列航天图标是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了中心对称图形的定义,据此进行逐项分析,即可作答.在平面内,把一个图形绕着某个点旋转,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形.
【详解】解:A、 不是中心对称图形,故该选项是错误的;
B、 是中心对称图形,故该选项是正确的;
C、 不是中心对称图形,故该选项是错误的;
D、 不是中心对称图形,故该选项是错误的;
故选:B.
2. 将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移1个单位长度,所得新抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查的是二次函数的图象与几何变换.根据“左加右减,上加下减”的法则进行解答即可.
【详解】解:把抛物线,先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的抛物线解析式为:,即.
故选:C.
3. 用配方法解方程时,原方程应变形为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查配方法,使用配方法将方程转化为完全平方形式,通过添加一次项系数一半的平方完成配方即可.
【详解】解:,
,
;
故选B.
4. 下列语句所描述的事件是随机事件的是( )
A. 经过任意两点画一条直线 B. 任意画一个五边形,其外角和为360°
C. 过平面内任意三个点画一个圆 D. 任意画一个平行四边形,是中心对称图形
【答案】C
【解析】
【分析】直接利用多边形的性质以及直线的性质、中心对称图形的定义分别分析得出答案.
【详解】解:A、经过任意两点画一条直线,是必然事件,故此选项错误;
B、任意画一个五边形,其外角和为360°,是必然事件,故此选项错误;
C、过平面内任意三个点画一个圆,是随机事件,故此选项错误;
D、任意画一个平行四边形,是中心对称图形,是必然事件,故此选项错误;
故选:C.
【点睛】此题主要考查了随机事件的定义,有可能发生有可能不发生的时间叫做随机时间,正确掌握相关性质是解题关键.
5. 已知点、在二次函数的图象上.若,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据函数解析式确定出抛物线的对称轴,再根据二次函数的增减性解答.
【详解】解:的对称轴为:直线,
∵,
∴时y随x的增大而减小,
∵,
∴.
故选:D.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,掌握二次函数的增减性,二次函数的对称轴是关键.
6. 刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正八边形.若⊙O的半径为1,则这个圆内接正八边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】如图,先求得圆内接正八边形的圆心角,再过O作于C,求得,利用三角形的面积公式求解即可.
【详解】解:如图,圆内接正八边形的圆心角,
过A作于C,则,
∵,
∴,
∴这个圆内接正八边形的面积为,
故选:D.
【点睛】本题考查正多边形和圆、解直角三角形、三角形的面积计算,正确作出辅助线构造直角三角形是解答的关键.
7. 如图,将绕点逆时针旋转,旋转角为,得到,这时点旋转后的对应点恰好在直线上,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,三角形外角性质,由旋转得,即可判断;根据是的外角,可得,可判断;根据为旋转角,得出,可判断;根据,,可得,可判断,据此即可求解,掌握旋转的性质是解题的关键.
【详解】解:将绕点逆时针旋转,旋转角为,得到,
∴,,,
∵点旋转后的对应点恰好在直线上,
∴,故选项正确;
∵是的外角,
∴,
∴,故选项不正确;
∵为旋转角,
∴,故选项正确;
∵,,
∴,故选项正确;
故选:.
8. 如果是关于的一元二次方程的一个根,那么关于的一元二次方程的解为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】此题考查了一元二次方程的解,因式分解法解一元二次方程,解题的关键是熟练掌握以上知识点.将代入得到,然后结合得到或,然后求解即可.
【详解】解:∵是关于的方程的根,
∴,得,
,
或或或,
解得或.
故选:A.
第Ⅱ卷(非选择题共84分)
ニ、填空题(共16分,每题2分)
9. 请你写出一个开口向上,且经过的抛物线的解析式___________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象性质,因为一个开口向上,且经过,所以的,据此即可作答.
【详解】解:∵开口向上,
∴的,
∴
∵经过
则时,
∴
故答案为:(答案不唯一)
10. 抛物线的顶点坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质.根据抛物线的顶点坐标是,即可求解.
【详解】解:∵抛物线,
∴该抛物线的顶点坐标为,
故答案为:.
11. 若是关于的方程的解,则的值为___________.
【答案】2027
【解析】
【分析】此题考查了一元二次方程的解及代数式求值,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
把代入方程求出的值,代入原式计算即可求出值.
【详解】解:把代入方程得:,即,
则原式,
故答案为:2027.
12. 若二次函数与轴的一个交点坐标为,则该二次函数的对称轴为直线______.
【答案】
【解析】
【分析】首先判断出二次函数图象过原点,然后根据二次函数的对称性求对称轴.
【详解】解:∵二次函数过原点(0,0),且与轴的一个交点坐标为,
∴该二次函数的对称轴为直线,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了二次函数的对称性,由解析式得出函数图象过原点是解题的关键.
13. 如图,在中是直径,,,,那么的长等于______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查垂径定理,圆周角定理,勾股定理,由垂径定理推出,,由圆周角定理得到,求出,因此,由勾股定理求出,即可得到.
【详解】解:如图,
∵是直径,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
14. 如图,为的直径,,点C为上一点,,则图中阴影部分的面积为______(结果保留π)
【答案】
【解析】
【分析】作于点D,利用垂径定理求得,,,根据扇形面积公式和三角形的面积即可求解.
【详解】解:过点O作于点D,
∵为的直径,,,
∴,,,
∴,,
∴图中阴影部分的面积为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了含30度角的直角三角形的性质、勾股定理,垂径定理,扇形面积公式,解题的关键是添加辅助线,利用扇形面积减三角形面积求得阴影部分面积.
15. 手卷是国画装裱中横幅的一种体式,以能握在手中顺序展开阅览得名,它主要由“引首”、“画心”、“拖尾”三部分组成(这三部分都是矩形形状),分隔这三部分的其余部分统称为“隔水”.下图中手卷长,宽,引首和拖尾完全相同,其宽度都为,若隔水的宽度为,画心的面积为,根据题意,可列方程是______.
【答案】
【解析】
【分析】此题主要考查一元二次方程的应用,设隔水的宽度为,分别表示出画心的长和宽,根据面积列出方程.
【详解】解:根据题意,得.
答案为:.
16. 某工厂用甲、乙两种原料制作,,三种型号的工艺品,三种型号工艺品的重量及所含甲、乙两种原料的重量如下:
工艺品型号
含甲种原料的重量
含乙种原料的重量
工艺品的重量
A
3
4
7
B
3
2
5
C
2
3
5
现要用甲、乙两种原料共,制作5个工艺品,且每种型号至少制作1个.
(1)若原料恰好全部用完,则制作型工艺品的个数为__________个;
(2)若使用甲种原料不超过,同时使用乙种原料最多,则制作方案中,,三种型号的工艺品的个数依次为__________.
【答案】 ①. 3 ②. 2,1,2
【解析】
【分析】(1)设制作A、B、C三种类型的工艺品分别为x个,y个,z个,根据题意列出方程组求解即可;
(2)设制作A、B、C三种类型的工艺品分别为a个,b个,c个,根据题意推出,再由使用乙种原料最多,则A、C的个数要尽可能的多,B的个数要尽可能的少,即可得到.
【详解】解:(1)设制作A、B、C三种类型的工艺品分别为x个,y个,z个,
由题意得,,
解得,
∴制作型工艺品的个数为3个,
故答案为:3;
(2)设制作A、B、C三种类型的工艺品分别为a个,b个,c个,
由题意得,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴或,
∵使用乙种原料最多,
∴最大,
∴A的个数要尽可能的多,C的个数次之,B的个数要尽可能的少,
∴取,,.
故答案为:2,1,2.
三、解答题(共68分,其中第17-21、25题每题5分,第22-24、26题每题6分,第27-28题7分)
17. 解方程:
【答案】
【解析】
【分析】先移项,根据利用提公因式法将方程进行因式分解,把方程的左边化成左边为整式乘积形式,方程右边为0,根据乘法性质求解.
【详解】解:
或
【点睛】本题主要考查因式分解法解一元二次方程,解决本题的关键是要熟练掌握因式分解法解方程的步骤.
18. 根据江心洲地质水文条件量身打造的“新时代号”泥水平衡盾构机,是目前世界上最先进的盾构设备之一,被誉为“国之重器”.如图1,盾构机核心部件——刀盘的形状是一个圆形.如图2,当机器暂停时,刀盘露在地上部分的跨度,拱高(弧的中点到弦的距离),求盾构机刀盘的半径.
【答案】盾构机刀盘的半径为
【解析】
【分析】本题考查垂径定理,勾股定理等知识,设,构建方程求解.解题的关键是理解题意,学会利用参数构建方程.
【详解】解:依题意,如图:
设
∵,
∴
∵,
∴,
∴.
所以盾构机刀盘的半径为.
19. 下面是小明设计的“过圆上一点作这个圆的切线”的尺规作图过程.
已知:及圆上一点.
求作:直线,使得为的切线,为切点.
小明的作法如下:
①连接并延长到点;
②分别以点为圆心,大于长为半径作弧,两弧交于点(点在直线上方);
③以点为圆心,长为半径作;
④连接并延长,交于点,作直线.则直线就是所求作的直线.
根据小明设计的尺规作图过程,完成下列问题:
(1)使用直尺和圆规,完成作图;(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接.
点在上,是的直径.
.(___________)
________.
是的半径,
是的切线.(___________)
【答案】(1)见详解 (2),,直径所对的圆周角是,,过半径的外端且垂线于半径的直线是圆的切线
【解析】
【分析】本题考查了作图的证明,掌握圆的切线的判定是解题的关键.
(1)根据上述描述的过程作图,即可作答.
(2)根据题中的过程,结合图形进行合情推理.
【小问1详解】
解:如图所示:
【小问2详解】
证明:如图:连接,
点在上,是的直径.
(直径所对的圆周角是,
,
是的半径,
是的切线,(过半径的外端且垂线于半径的直线是圆的切线),
故答案为:,,直径所对的圆周角是,,过半径的外端且垂线于半径的直线是圆的切线.
20. 如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,.
(1)作出关于原点成中心对称的图形(点与点对应),并写出点的坐标;
(2)将绕点顺时针旋转90°得到,点旋转后的对应点为,画出旋转后的图形,并写出点的坐标;
(3)在(2)的条件下,求点经过的路径的长.
【答案】(1)图见解析;点的坐标为;
(2)图见解析;点的坐标为;
(3)点B经过的路径长为
【解析】
【分析】本题考查了旋转与坐标,弧长的计算公式,解决本题的关键是找到旋转后的对应点,理解旋转时,点的运动轨迹为弧形.
(1)根据中心对称的性质找到A、B的对应点、,连接O、、即可,观察图象直接得到的坐标;
(2)根据旋转的性质找到A、B的对应点、,连接O、、即可,观察图象直接得到的坐标;
(2)点B经过的路径为弧,求得弧的半径计算弧长即可.
【小问1详解】
解:关于原点成中心对称的图形如图所示;
点的坐标为;
【小问2详解】
解:旋转后的图形如图所示;
点的坐标为;
【小问3详解】
解:由题可得,
,
点B经过的路径长为.
21. 已知关于的一元二次方程.
(1)利用判别式判断方程实数根的情况;
(2)若该方程只有一个根小于2,求的取值范围.
【答案】(1)方程有两个实数根
(2)
【解析】
【分析】本题考查了根的判别式、偶次方的非负性以及因式分解法解一元二次方程,解题的关键是掌握根的判别式.
(1)根据根的判别式可得出, 利用偶次方的非负性即可判断;
(2)利用因式分解法解一元二次方程可得出,结合该方程只有一个根小于 2可得出,解之即可得出的取值范围.
【小问1详解】
解:,
∴原方程有两个实数根;
【小问2详解】
解:,
故,
,
解得,或,
∵方程只有一个根小于2 ,
,
解得:.
22. 已知抛物线图象上部分点的横坐标与纵坐标的对应值,如下表:
0
1
2
3
0
3
4
3
0
(1)求此抛物线的解析式,并画出其图象;
(2)结合图象,直接写出不等式的解集;
(3)结合图象,直接写出当时,的取值范围.
【答案】(1)抛物线的解析式为,画图见详解
(2)或
(3)
【解析】
【分析】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,描点法画函数图像,根据图像求函数值范围,熟练掌握待定系数法和描点法画函数图像是解题关键.
(1)根据表格点得出抛物线顶点,与轴交点,根据待定系数法即可求解;描点连线即可画图;
(2)观察图象可得不等式的解集;
(3)观察图象得出当时,的取值范围;
【小问1详解】
解:根据表格点抛物线顶点,与轴交点,
设抛物线的顶点式为,
∴把)代入抛物线解析式得,,
解得:,
故抛物线解析式为,
描点画图如下:
【小问2详解】
解:不等式的解集,即为函数图象在函数下方时的取值范围,
观察图象可得函数和的交点为,
故不等式的解集为或;
【小问3详解】
解:当时,即当时,
观察图象可得.
23. “二十四节气”是中华上古农耕文明的智慧结晶,被国际气象界誉为“中国第五大发明”,小明购买了“二十四节气”主题邮票,他将“立春”“清明”“雨水”三张纪念邮票(除正面内容不同外,其余均相同)背面朝上,洗匀放好.小明从中随机抽取一张邮票,记下内容后,正面向下放回,洗匀后再从中随机抽取一张邮票.(这三张邮票依次分别用字母A,B,C表示).
(1)小明抽取第一张邮票,抽到“雨水”的概率为_____;
(2)请用画树状图或列表的方法,求小明两次抽取的邮票中至少有一张是“雨水”的的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了画树状图或列表法求概率、概率公式.
(1)根据概率公式进行解答即可;
(2)根据题意画出树状图,得到共有9种等可能的结果,其中,小明两次抽取的邮票中至少有一张是“雨水”有5种等可能的结果,再利用概率公式求解即可.
【小问1详解】
解:有题意可知,“立春”“清明”“雨水”三张纪念邮票(除正面内容不同外,其余均相同)共有三种情况,则小明抽取第一张邮票,抽到“雨水”的概率为.
故答案为:
【小问2详解】
解:根据题意可画树状图如下:
由图知一共9种结果,其中两次抽取的邮票中至少有一张是“雨水”的情况有5种,
小明两次抽取的邮票中至少有一张是“雨水”的概率为.
24. 已知:如图,在中,是边上一点,圆过、、三点,.
(1)求证:直线是圆的切线;
(2)若,,圆的半径为,求的长.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】(1)首先根据等腰直角三角形的性质可得,结合,通过角与角之间的关系可得,此时即可得证;
(2)首先由勾股定理得到的长,根据已知可得,作于点,则,根据锐角三角比即可解答;
【小问1详解】
证明:∵,
∴.
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴直线是圆的切线.
【小问2详解】
解:∵,,,
∴,.
∵,
∴,
作于点,则,
∴.
∵,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查圆的切线的证明方法、圆周角定理,解直角三角形以及等腰三角形等知识点,解题的关键是掌握以上知识点.
25. 2023年4月16日,世界泳联跳水世界杯首站比赛在西安圆满落幕,中国队共收获9金2银,位列奖牌榜第一.赛场上运动员优美的翻腾、漂亮的入水令人赞叹不已.在10米跳台跳水训练时,运动员起跳后在空中的运动路线可以看作是抛物线的一部分.建立如图所示的平面直角坐标系,从起跳到入水的过程中,运动员的竖直高度(单位:)与水平距离(单位:)近似满足函数关系.
某跳水运动员进行了两次训练.
(1)第一次训练时,该运动员的水平距离与竖直高度的几组数据如下:
水平距离
0
竖直高度
①根据上述数据,直接写出该运动员竖直高度的最大值,并求出满足的函数关系;
②运动员必须在距水面前完成规定的翻腾动作并调整好入水姿势,否则就会出现失误.在这次训练中,测得运动员在空中调整好入水姿势时,水平距离为,判断此次跳水会不会出现失误,并说明理由;
(2)第二次训练时,该运动员的竖直高度与水平距离近似满足函数关系.如图,记该运动员第一次训练的入水点为A,若运动员在区域内(含A,B)入水能达到压水花的要求,则第二次训练__________达到要求(填“能”或“不能”).
【答案】(1)①,;②此次跳水不会出现失误,理由见解析
(2)不能
【解析】
【分析】(1)①先根据对称性求出抛物线对称轴,进而求出顶点坐标,然后利用待定系数法求出抛物线解析式,进而求出最高点的距离即可;②求出当时,y的值即可得到答案;
(2)分别求出两次入水点的位置即可得到答案.
【小问1详解】
解:①由表格中的数据可知当时,,当时,,
∴抛物线对称轴为直线,
∴抛物线顶点坐标为,
∴抛物线解析式为,
把,代入得:,
解得,
∴抛物线解析式为
∵抛物线开口向下,
∴该运动员竖直高度的最大值为;
②此次跳水不会出现失误,理由如下:
当时,,
∵,
∴此次跳水不会出现失误;
【小问2详解】
解:在中,当时,则,
解得或(舍去),
∴
在中,当时,则,
解得或(舍去),
∴第二次入水的位置的水平距离为米,
∵,即第二次入水的位置在店A的左侧,
∴第二次训练不能达到要求,
故答案为:不能.
【点睛】本题主要考查了二次函数的实际应用,正确理解题意求出对应的函数关系式是解题的关键.
26. 在平面直角坐标系中,点,在抛物线上.
(1)若,,直接比较m与n的大小关系:m______n以(填“”,“”,“”);
(2)若存在,使得,求b的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,二次函数图象上点的坐标特征.熟练掌握二次函数的图象和性质是解题关键.
(1)由题意可知抛物线解析式为,将代入,即可求出m和n的值,再比较即可;
(2)由函数解析式可得出其对称轴为直线,且开口向上,从而得出在对称轴右侧,y随x的增大而增大.再找出临界状态,即当则,解得或,当时,则,则,解得,再根据存在,都有,故,即可作答.
【小问1详解】
解:.
理由:当时,抛物线解析式为,点,
将代入,
得:,,
∴,
故答案为:;
【小问2详解】
解:∵该函数解析式为,
∴其图象开口向上,对称轴为直线,
∴在对称轴左侧,y随x的增大而减小,在对称轴右侧,y随x的增大而增大.
∵,,
∴点B在点A右侧,
依题意,当时,,
∴,
解得或,
当时,则,
把代入,
得
∴
∵存在,都有,
,
即时,存在,都有.
27. 如图1,在中,为边上一点,于,连接为中点.
(1)连接,判断与的数量关系,并直接写出的度数;
(2)如图2,将绕点顺时针旋转度.
①请你依据题意补全图形;
②在旋转过程中,的度数是否发生改变?若不变,写出它的度数,并证明;若变化,请说明理由.
【答案】(1),
(2)①补全图形见详解,②度数不变,为
【解析】
【分析】(1)∵,,点P为中点,则故,而,代入即可求解;
(2)①依据题意画出图形即可;②取中点为,连接,利用三角形的中位线定理和直角三角形的性质证明,再根据全等三角形的性质即可求证.
【小问1详解】
解:如图:
∵,,点P为中点,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
【小问2详解】
解:①补全图形如图:
②取中点为,连接,
∵,
∴,
由旋转得,,,
∴,
同上可得,,
∴是等边三角形,
∴,
同理是等边三角形,
∴,
∵为中点,
∴为的中位线,
∴,
∴,
同理可得:为的中位线,
∴,
∴,
∴,
∴,
同上可得,,
∴,
同上可得,,,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴
∵,
∴,
∴
∴.
【点睛】本题考查了直角三角形的性质,等边三角形的判定与性质,三角形的中位线定理,全等三角形的判定与性质,正确添加辅助线构造全等三角形是解决本题的关键.
28. 对于平面内任意一点,过作于点于点,连接,则称的长度为点关于和的垂点距离.特别地,点在两相交直线的交点时,记垂点距离为0.
(1)已知,则点关于轴和轴的垂点距离为___________;
(2)若点在直线上运动,则点关于轴和轴的垂点距离的最小值为___________;
(3)若点在以为圆心,半径为1的上运动,求点关于轴和直线的垂点距离的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据“垂点距离”的定义,过点作轴于,轴于点,连接,勾股定理求解即可;
(2)如图,作轴于点轴于点,连接.得出四边形为矩形,.由垂线段最短可得,当时,取得最小值,求出,根据等面积法求出,即可求得的最小值;
(3)如图,作轴于点直线于点.直线与轴交于点,与轴交于点,取的中点,连接.求出,,由题可得,即可得出,根据直角三角形的性质得出,得出点在以点为圆心,长为半径的圆上,圆周角定理得出,,勾股定理算出,即可得出当点位于直线上时,的长度取到最值,且,即可求解;
【小问1详解】
解:过点作轴于,轴于点,连接,
,,
∴点的垂点距离为;
【小问2详解】
解:如图,作轴于点轴于点,连接.
∵四边形为矩形,
∴.
由垂线段最短可得,当时,取得最小值,
∵点在直线上运动,
∴令,,则,,
令,,则,,
∴,
∵,
∴此时,
∴的最小值为,
则点关于轴和轴的垂点距离的最小值为;
【小问3详解】
解:如图,作轴于点直线于点.
直线与轴交于点,与轴交于点,取的中点,连接.
令,,则,,
令,,则,,
由题可得,
,
,
,
点在以点为圆心,长为半径的圆上,
,
,
,
,
当点位于直线上时,的长度取到最值,且,
当点位于直线上时,取得最值,
即,,
.
则点关于轴和直线的垂点距离的取值范围为.
【点睛】此题是圆的综合题,主要考查了矩形的判定和性质,等边三角形的判定和性质,一次函数的图象与性质、垂线的性质、点的坐标与图形的性质,锐角三角函数,解题的关键是理解题意,搞清楚垂点距离的定义,找出分界点,学会利用数形结合的思想解决问题,属于中考创新题目.
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北京二中教育集团2023—2024学年度第一学期
初三数学期末模拟考试试卷
考生须知:
1.本试卷分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡,共16页;其中第Ⅰ卷2页,第Ⅱ卷6页,答题卡8页.全卷共三大题,28道小题.
2.本试卷满分100分,考试时间120分钟.
3.在第Ⅰ卷、第Ⅱ卷指定位置和答题卡的密封线内准确填写班级、姓名、考号、座位号.
4.考试结束,将答题卡交回.
第Ⅰ卷(选择题共16分)
一、选择题(共16分,每题2分,以下每题只有一个正确的选项)
1. 神舟十三号载人飞船圆满完成全部既定任务,下列航天图标是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移1个单位长度,所得新抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
3. 用配方法解方程时,原方程应变形为( )
A. B. C. D.
4. 下列语句所描述的事件是随机事件的是( )
A. 经过任意两点画一条直线 B. 任意画一个五边形,其外角和为360°
C. 过平面内任意三个点画一个圆 D. 任意画一个平行四边形,是中心对称图形
5. 已知点、在二次函数的图象上.若,则与的大小关系是( )
A. B. C. D.
6. 刘徽在《九章算术注》中首创“割圆术”,利用圆的内接正多边形来确定圆周率,开创了中国数学发展史上圆周率研究的新纪元.某同学在学习“割圆术”的过程中,作了一个如图所示的圆内接正八边形.若⊙O的半径为1,则这个圆内接正八边形的面积为( )
A. B. C. D.
7. 如图,将绕点逆时针旋转,旋转角为,得到,这时点旋转后的对应点恰好在直线上,则下列结论错误的是( )
A. B.
C. D.
8. 如果是关于的一元二次方程的一个根,那么关于的一元二次方程的解为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题共84分)
ニ、填空题(共16分,每题2分)
9. 请你写出一个开口向上,且经过的抛物线的解析式___________.
10. 抛物线的顶点坐标是______.
11. 若是关于的方程的解,则的值为___________.
12. 若二次函数与轴的一个交点坐标为,则该二次函数的对称轴为直线______.
13. 如图,在中是直径,,,,那么的长等于______.
14. 如图,为的直径,,点C为上一点,,则图中阴影部分的面积为______(结果保留π)
15. 手卷是国画装裱中横幅的一种体式,以能握在手中顺序展开阅览得名,它主要由“引首”、“画心”、“拖尾”三部分组成(这三部分都是矩形形状),分隔这三部分的其余部分统称为“隔水”.下图中手卷长,宽,引首和拖尾完全相同,其宽度都为,若隔水的宽度为,画心的面积为,根据题意,可列方程是______.
16. 某工厂用甲、乙两种原料制作,,三种型号的工艺品,三种型号工艺品的重量及所含甲、乙两种原料的重量如下:
工艺品型号
含甲种原料的重量
含乙种原料的重量
工艺品的重量
A
3
4
7
B
3
2
5
C
2
3
5
现要用甲、乙两种原料共,制作5个工艺品,且每种型号至少制作1个.
(1)若原料恰好全部用完,则制作型工艺品的个数为__________个;
(2)若使用甲种原料不超过,同时使用乙种原料最多,则制作方案中,,三种型号的工艺品的个数依次为__________.
三、解答题(共68分,其中第17-21、25题每题5分,第22-24、26题每题6分,第27-28题7分)
17. 解方程:
18. 根据江心洲地质水文条件量身打造的“新时代号”泥水平衡盾构机,是目前世界上最先进的盾构设备之一,被誉为“国之重器”.如图1,盾构机核心部件——刀盘的形状是一个圆形.如图2,当机器暂停时,刀盘露在地上部分的跨度,拱高(弧的中点到弦的距离),求盾构机刀盘的半径.
19. 下面是小明设计的“过圆上一点作这个圆的切线”的尺规作图过程.
已知:及圆上一点.
求作:直线,使得为的切线,为切点.
小明的作法如下:
①连接并延长到点;
②分别以点为圆心,大于长为半径作弧,两弧交于点(点在直线上方);
③以点为圆心,长为半径作;
④连接并延长,交于点,作直线.则直线就是所求作的直线.
根据小明设计的尺规作图过程,完成下列问题:
(1)使用直尺和圆规,完成作图;(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接.
点在上,是的直径.
.(___________)
________.
是的半径,
是的切线.(___________)
20. 如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,.
(1)作出关于原点成中心对称的图形(点与点对应),并写出点的坐标;
(2)将绕点顺时针旋转90°得到,点旋转后的对应点为,画出旋转后的图形,并写出点的坐标;
(3)在(2)的条件下,求点经过的路径的长.
21. 已知关于的一元二次方程.
(1)利用判别式判断方程实数根的情况;
(2)若该方程只有一个根小于2,求的取值范围.
22. 已知抛物线图象上部分点的横坐标与纵坐标的对应值,如下表:
0
1
2
3
0
3
4
3
0
(1)求此抛物线的解析式,并画出其图象;
(2)结合图象,直接写出不等式的解集;
(3)结合图象,直接写出当时,的取值范围.
23. “二十四节气”是中华上古农耕文明的智慧结晶,被国际气象界誉为“中国第五大发明”,小明购买了“二十四节气”主题邮票,他将“立春”“清明”“雨水”三张纪念邮票(除正面内容不同外,其余均相同)背面朝上,洗匀放好.小明从中随机抽取一张邮票,记下内容后,正面向下放回,洗匀后再从中随机抽取一张邮票.(这三张邮票依次分别用字母A,B,C表示).
(1)小明抽取第一张邮票,抽到“雨水”的概率为_____;
(2)请用画树状图或列表的方法,求小明两次抽取的邮票中至少有一张是“雨水”的的概率.
24. 已知:如图,在中,是边上一点,圆过、、三点,.
(1)求证:直线是圆的切线;
(2)若,,圆的半径为,求的长.
25. 2023年4月16日,世界泳联跳水世界杯首站比赛在西安圆满落幕,中国队共收获9金2银,位列奖牌榜第一.赛场上运动员优美的翻腾、漂亮的入水令人赞叹不已.在10米跳台跳水训练时,运动员起跳后在空中的运动路线可以看作是抛物线的一部分.建立如图所示的平面直角坐标系,从起跳到入水的过程中,运动员的竖直高度(单位:)与水平距离(单位:)近似满足函数关系.
某跳水运动员进行了两次训练.
(1)第一次训练时,该运动员的水平距离与竖直高度的几组数据如下:
水平距离
0
竖直高度
①根据上述数据,直接写出该运动员竖直高度的最大值,并求出满足的函数关系;
②运动员必须在距水面前完成规定的翻腾动作并调整好入水姿势,否则就会出现失误.在这次训练中,测得运动员在空中调整好入水姿势时,水平距离为,判断此次跳水会不会出现失误,并说明理由;
(2)第二次训练时,该运动员的竖直高度与水平距离近似满足函数关系.如图,记该运动员第一次训练的入水点为A,若运动员在区域内(含A,B)入水能达到压水花的要求,则第二次训练__________达到要求(填“能”或“不能”).
26. 在平面直角坐标系中,点,在抛物线上.
(1)若,,直接比较m与n的大小关系:m______n以(填“”,“”,“”);
(2)若存在,使得,求b的取值范围.
27. 如图1,在中,为边上一点,于,连接为中点.
(1)连接,判断与的数量关系,并直接写出的度数;
(2)如图2,将绕点顺时针旋转度.
①请你依据题意补全图形;
②在旋转过程中,的度数是否发生改变?若不变,写出它的度数,并证明;若变化,请说明理由.
28. 对于平面内任意一点,过作于点于点,连接,则称的长度为点关于和的垂点距离.特别地,点在两相交直线的交点时,记垂点距离为0.
(1)已知,则点关于轴和轴的垂点距离为___________;
(2)若点在直线上运动,则点关于轴和轴的垂点距离的最小值为___________;
(3)若点在以为圆心,半径为1的上运动,求点关于轴和直线的垂点距离的取值范围.
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