内容正文:
2025江西省萍乡市鸡冠山中学
九年级上学期第一次月考数学试卷
大单元·素养测评卷(一)
说明:1.考试范围:第一章1.1~第二章2.4.
2.考试时间120分钟,满分120分.
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 一元二次方程的根的情况是( )
A. 没有实数根 B. 有一个实数根 C. 有两个相等的实数根 D. 有两个不相等的实数根
2. 在数学活动课上,老师和同学判断教室中的瓷砖是否为菱形,下面是某小组拟定的4种方案,其中不正确的是( )
A. 测量两条对角线是否分别平分两组内角 B. 测量四个内角是否相等
C. 测量两条对角线是否互相垂直且平分 D. 测量四条边是否相等
3. 老师设计了接力游戏,用合作的方式完成配方法解方程,规则:每人只能看到前一人给的方程,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后解出方程,过程如图1所示,接力中,自己负责的一步出现错误的是( )
A. 只有甲 B. 只有丁 C. 乙和丁 D. 甲和丁
4. 嘉嘉在解方程时,只得到一个解是,则他漏掉的解是( )
A. B. C. D.
5. 如图,在中,于点,为的中点,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
6. 如图,在矩形中,,,点是上一点,将沿翻折,使点落在上,得到.下列哪条线段的长度是方程的一个根( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7. 已知m是方程的一个根,则的值为______________.
8. 如图,矩形的对角线,相交于点,..若,,则四边形的周长为______.
9. 如图,数学课上老师给出了以下四个条件:①两组对边分别相等;②一组对边平行且相等;③一组邻边相等;④一个角是直角.写出一个你认为能得到正方形的组合:______.(填序号)
10. 一个矩形的两边长分别是方程的两个根,这个矩形的一条对角线的长是______.
11. 在实数范围内定义运算“☆”和“★”,其规则为:a☆b=a2+b2,a★b,则方程3☆x=x★12的解为___.
12. 如图,矩形在平面直角坐标系中,点B,C分别在x轴,y轴上,,点D为的中点,点P沿运动,速度为每秒1个单位长度.若为等腰三角形,则点P的坐标为________.
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13. 解方程:
(1);
(2).
14. 如图,公路,互相垂直,公路的中点M与点C被湖隔开,若测得,,求M,C两点间的距离.
15. 已知:如图,在中,,过点D作交的延长线于点E.求证:四边形是矩形;
16. 已知关于x的一元二次方程 .
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)若,求此方程的根.
17. 老师在黑板上书写了一个正确的演算过程,随后用手掌遮住了一部分,如图所示.
(1)若所捂的部分为,求的值;
(2)若所捂的部分为,求的值.
四、解答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18. 如图,线段AC是矩形ABCD的对角线.
(1)在边AB、CD上分别求作点E、F,使点E、F关于直线AC对称;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,连接AF、CE,求证:四边形AECF是菱形.
19. 如图,四边形是正方形,E是上一点,四边形是菱形.
(1)若正方形的边长为1,求线段与之间的距离.
(2)求的度数.
20. 先仔细阅读材料,再尝试解决问题,
因式分解的思想对解决其他一些数学问题有很大的帮助,比如求方程的解时,我们可以这样处理:
第一步:将方程的左边通过提取公因式进行因式分解,得.
第二步:根据“两个数之积为零,则这两个数中必有一个数为零”得或.
第三步:分别解上述两个一元一次方程得或.
所以原方程的解为,.
解决问题:请根据上面的解题思路,求方程的解.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21. 已知:的两边,的长是关于x的方程的两个实数根.
(1)若的长为2,求的长?
(2)当a为何值时,是菱形?
22. 在正方形,点P是直线上一个动点,连接,分别过点B,D作,.垂足分别为E,F.
(1)如图1,当点P在边上时,,,这三条线段长度之间的数量关系是______.
(2)如图2,如果点P在的延长线上,那么,,这三条线段的长度之间又具有怎样的数量关系?请证明你的结论.
(3)若点P在的延长线上,则,,这三条线段的长度之间的数量关系又是怎样的呢?画出图形,并直接写出你的结论.
六、解答题(本大题共12分)
23. 如图,在矩形中,,,E,F是对角线上的两个动点,分别从点A,C同时出发,相向而行,速度均为,运动时间为.
(1)若G,H分别是,的中点,当时,求证:以E,G,F,H为顶点的四边形始终是平行四边形.
(2)当t为何值时,以E,G,F,H为顶点的四边形是矩形?
(3)若G,H分别是折线,上的动点,分别从点A,C开始,以与E,F相同的速度同时出发,当为何值时,以E,G,F,H为顶点的四边形是菱形?
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2025江西省萍乡市鸡冠山中学
九年级上学期第一次月考数学试卷
大单元·素养测评卷(一)
说明:1.考试范围:第一章1.1~第二章2.4.
2.考试时间120分钟,满分120分.
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 一元二次方程的根的情况是( )
A. 没有实数根 B. 有一个实数根 C. 有两个相等的实数根 D. 有两个不相等的实数根
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查根的判别式,求出判别式的值,再进行判断根的情况即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴方程有两个不相等的实数根;
故选D.
2. 在数学活动课上,老师和同学判断教室中的瓷砖是否为菱形,下面是某小组拟定的4种方案,其中不正确的是( )
A. 测量两条对角线是否分别平分两组内角 B. 测量四个内角是否相等
C. 测量两条对角线是否互相垂直且平分 D. 测量四条边是否相等
【答案】B
【解析】
【分析】根据菱形的判定定理分别进行判定即可得到答案.
【详解】解:A、两条对角线是否分别平分两组内角可以判定四边形是不是菱形,故不符合题意;
B、四个内角是否相等不能判定四边形是不是菱形,故符合题意;
C、两条对角线是否互相垂直且平分可以判定四边形是不是菱形,故不符合题意;
D、四条边是否相等可以判定四边形是不是菱形,故不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了菱形的判定定理:①邻边相等的平行四边形是菱形;②四条边都相等的四边形是菱形;③对角线互相垂直的平行四边形的四边形是菱形.熟记菱形的判定定理是解题的关键.
3. 老师设计了接力游戏,用合作的方式完成配方法解方程,规则:每人只能看到前一人给的方程,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后解出方程,过程如图1所示,接力中,自己负责的一步出现错误的是( )
A. 只有甲 B. 只有丁 C. 乙和丁 D. 甲和丁
【答案】D
【解析】
【分析】根据解一元二次方程-配方法,进行计算即可解答.
【详解】解:由变形得:,故甲错误;
由配方得:,故乙正确;
由得:,故丙正确;
由解得:,故丁错误;
∴接力中,自己负责的一步出现错误的是甲和丁,
故选:D.
【点睛】本题考查了解一元二次方程-配方法,熟练掌握解一元二次方程-配方法是解题的关键.
4. 嘉嘉在解方程时,只得到一个解是,则他漏掉的解是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用因式分解法解方程,求出两个解,即可得出漏掉的解.
【详解】解:,
因式分解得,
∴ 或,
∴,,
∴ 他漏掉的解是.
故选:A.
【点睛】本题考查因式分解法解一元二次方程,属于基础题,掌握因式分解法解一元二次方程的基本步骤是解题的关键.
5. 如图,在中,于点,为的中点,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查直角三角形斜边中线等于斜边的一半,等边三角形的判定和性质,三角形内角和等知识的综合;根据于点,为的中点,可判定,是等边三角形,可求出,由三角形内角和即可求出的度数.
【详解】解:∵于点,为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴.
故选:B.
6. 如图,在矩形中,,,点是上一点,将沿翻折,使点落在上,得到.下列哪条线段的长度是方程的一个根( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先解方程,得出,由折叠得出,根据勾股定理得出,根据,得出,即可得出答案.
【详解】解:方程的根为:
,
由折叠可知,
,
.
,
,
的长度是方程的一个根.
【点睛】本题巧妙地将代数问题与几何问题结合在一起,主要考查了二元一次方程根的求解、翻折的性质、勾股定理、矩形的性质,解题的关键是熟练掌握一元二次方程的求根公式,并能用含,的代数式正确表示出图形中各线段的长度.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7. 已知m是方程的一个根,则的值为______________.
【答案】2024
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的解,将代入,得到,即可求得的值.
【详解】解:∵m是方程的一个根,
∴,
∴.
故答案为:2024.
8. 如图,矩形的对角线,相交于点,..若,,则四边形的周长为______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了菱形的判定与性质,矩形的性质,勾股定理.由,,可证得四边形是平行四边形,又由四边形是矩形,根据矩形的性质,,即可判定四边形是菱形,继而求得答案.
【详解】 解:∵,,
∴四边形是平行四边形.
∵四边形是矩形,
∴,,
∴四边形是菱形.
∵,,
∴,即,
∴四边形的周长为.
故答案为:.
9. 如图,数学课上老师给出了以下四个条件:①两组对边分别相等;②一组对边平行且相等;③一组邻边相等;④一个角是直角.写出一个你认为能得到正方形的组合:______.(填序号)
【答案】①③④或②③④
【解析】
【分析】本题主要考查了正方形的判定,熟练掌握正方形的判定方法是解决问题的关键.
根据有一个角是直角的菱形是正方形即可求解.
【详解】解:由①得到两组对边分别相等的四边形是平行四边形,添加③得一组邻边相等的平行四边形是菱形,再添加④得一个角是直角的菱形是正方形;
由②得到一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,同样再添加③④即可得到正方形.
故能得到正方形的组合有①③④或②③④.
故答案为:①③④或②③④.
10. 一个矩形的两边长分别是方程的两个根,这个矩形的一条对角线的长是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了因式分解法解一元二次方程,解方程,得,,推出矩形对角线的长为;
【详解】解:解方程,得,,
∴矩形对角线的长为.
故答案为:.
11. 在实数范围内定义运算“☆”和“★”,其规则为:a☆b=a2+b2,a★b,则方程3☆x=x★12的解为___.
【答案】x=3
【解析】
【分析】根据新定义运算列式,对方程进行变形,由此求得方程的解;
【详解】解:由题意得:3☆x=x★12
即, 32+x2=
9+ x2=6x
x2-6x+9=0
(x-3)2=0
∴x1=x2=3
故答案为:x=3
【点睛】本小题主要考查新定义运算的理解和运用,考查一元二次方程的解法,属于基础题.
12. 如图,矩形在平面直角坐标系中,点B,C分别在x轴,y轴上,,点D为的中点,点P沿运动,速度为每秒1个单位长度.若为等腰三角形,则点P的坐标为________.
【答案】或或
【解析】
【分析】根据矩形中点的坐标求出相应线段的长度,设运动时间为t秒,分,,,三种情况,结合等腰三角形的定义和勾股定理列出方程求解即可.
【详解】解:在矩形中,,
∴,,
∵D为的中点,
∴,
∴,,
设运动时间为t秒,
当时,
点P与点C重合,此时;
当时,
,,
∵,
∴,
解得:,
∴,即;
当时,
同理:,
∵,
∴,
解得:或(舍),
∴,即;
综上:点P的坐标为或或,
故答案为:或或.
【点睛】本题考查了坐标与图形,矩形的性质,等腰三角形的定义,勾股定理,解题的关键是找准所有情况,利用等腰三角形两腰相等结合勾股定理列出方程求解.
三、解答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13. 解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用因式分解法求解可得;
(2)利用公式法求解可得.
【小问1详解】
解:∵,
∴,
则或,
解得;
【小问2详解】
解:
移项得
,
,
方程有两个不相等的实数根,
,
.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解法.解一元二次方程常用的方法有直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法,要根据方程的特点灵活选用合适的方法.
14. 如图,公路,互相垂直,公路的中点M与点C被湖隔开,若测得,,求M,C两点间的距离.
【答案】M,C两点间的距离为.
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,直角三角形斜边中线的性质,两点之间的距离.掌握这些是解题的关键.
先用勾股定理求出的值,再利用直角三角形斜边中线的性质即可求出答案.
【详解】解:在中,
∵,,
∴.
又∵点M是的中点,
∴.
即M,C两点间的距离为.
15. 已知:如图,在中,,过点D作交的延长线于点E.求证:四边形是矩形;
【答案】
证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形.
【解析】
【分析】先证明四边形是平行四边形,再根据,得到,即可得证.
【详解】略
【点睛】本题考查矩形的判定.熟练掌握平行四边形的对边平行,有一个角是的平行四边形是矩形,是解题的关键.
16. 已知关于x的一元二次方程 .
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)若,求此方程的根.
【答案】(1)
证明:,
∵,
∴.
∴无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2),
【解析】
【分析】本题考查根据判别式判断一元二次方程根的情况,以及方程的求解,掌握相关结论即可;
(1)对于一元二次方程,若,则方程有两个不相等的实数根;若,则方程有两个相等的实数根;若,则方程没有实数根.据此即可求解.
(2)利用配方法即可求解;
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:当时,方程为,
配方,得,,
∴,.
17. 老师在黑板上书写了一个正确的演算过程,随后用手掌遮住了一部分,如图所示.
(1)若所捂的部分为,求的值;
(2)若所捂的部分为,求的值.
【答案】(1)或;
(2)或.
【解析】
【分析】()根据题意可得,利用因式分解法解答,即可求解;
()根据题意可得,再利用因式分解法解答,即可求解.
【小问1详解】
由已知得,,
∴,
解得或;
【小问2详解】
由已知得,,
∴,
解得或.
【点睛】此题考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程方法是解题的关键.
四、解答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18. 如图,线段AC是矩形ABCD的对角线.
(1)在边AB、CD上分别求作点E、F,使点E、F关于直线AC对称;(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)
(2)在(1)的条件下,连接AF、CE,求证:四边形AECF是菱形.
【答案】
(1)如图点E、F为所求作的点;
(2)设AC与EF交于点O.
∵四边形ABCD是矩形,且,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∵AC是EF的垂直平分线,
∴,,
∴,
∴四边形ABCD为菱形.
【解析】
【分析】(1)作线段AC的垂直平分线即可;
(2)利用ASA证明,再根据线段AC的垂直平分线的性质即可证明四边形AECF是菱形.
【详解】(1)略
(2)略
【点睛】本题考查了矩形的性质,菱形的判定,全等三角形的判定和性质,解题的关键是掌握菱形的性质,线段垂直平分线的尺规作图等知识点.
19. 如图,四边形是正方形,E是上一点,四边形是菱形.
(1)若正方形的边长为1,求线段与之间的距离.
(2)求的度数.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题考查了正方形和菱形的性质,以及勾股定理等知识.
(1)过点D作,则线段的长就是平行线与之间的距离.推出,,根据,即可求解;
(2)根据,,推出,即可求解;
【小问1详解】
解:(1)如图,过点D作,垂足为点G,则线段的长就是平行线与之间的距离.
由题意得:,,
∵四边形为菱形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,解得.
【小问2详解】
解:∵,,
∴,
∴.
20. 先仔细阅读材料,再尝试解决问题,
因式分解的思想对解决其他一些数学问题有很大的帮助,比如求方程的解时,我们可以这样处理:
第一步:将方程的左边通过提取公因式进行因式分解,得.
第二步:根据“两个数之积为零,则这两个数中必有一个数为零”得或.
第三步:分别解上述两个一元一次方程得或.
所以原方程的解为,.
解决问题:请根据上面的解题思路,求方程的解.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了因式分解法解一元二次方程,注意计算的准确性即可;原方程化简得.因式分解,得.即可求解;
【详解】解:原方程化简得.
因式分解,得.
∴或.
解得,.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21. 已知:的两边,的长是关于x的方程的两个实数根.
(1)若的长为2,求的长?
(2)当a为何值时,是菱形?
【答案】(1)AD的长为5
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意可知,是关于x的方程的实数根,将代入原方程可求出a值,进而可得出原方程为,再利用因式分解法,即可求出方程的两个实数根,进而可得出的长;
(2)利用菱形的性质,可得出关于x的方程有两个相等的实数根,根据,可求出a的值,将其代入原方程中,解之可求出菱形的边长,再利用菱形的周长计算公式,即可求出此时菱形的周长.
【小问1详解】
解:∵的长为2,
∴根据题意,得.
解得.
∴方程为:.
解得,.
∴求得AD的长为5.
【小问2详解】
解:∵是菱形,
∴.
∴
解得,.
经检验,当时,解得,不合题意,舍去.
∴当时,是菱形.
【点睛】本题考查了根的判别式、因式分解法解一元二次方程、配方法解一元二次方程、平行四边形的性质以及菱形的判定与性质,解题的关键是:(1)代入,求出a的值;(2)利用菱形的性质及根的判别式,求出a的值.
22. 在正方形,点P是直线上一个动点,连接,分别过点B,D作,.垂足分别为E,F.
(1)如图1,当点P在边上时,,,这三条线段长度之间的数量关系是______.
(2)如图2,如果点P在的延长线上,那么,,这三条线段的长度之间又具有怎样的数量关系?请证明你的结论.
(3)若点P在的延长线上,则,,这三条线段的长度之间的数量关系又是怎样的呢?画出图形,并直接写出你的结论.
【答案】(1);
(2)
证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵, ,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴.
(3)
,,之间的数量关系是.
画出图形如图所示.
证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵, ,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴.
【解析】
【分析】本题主要考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质,掌握正方形的性质,全等三角形的判定与性质是解题的关键.
(1)根据正方形的性质可得,再根据同角的余角相等求出,再证明和全等,根据全等三角形对应边相等可得然后结合图形求解即可;
(2)同(1)证明两个三角形全等,再结合图形求解;
(3)同(1)证明两个三角形全等,再结合图形求解.
【小问1详解】
解:;
证明:,
四边形是正方形,
,
,
在和中
,
故答案为:;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
六、解答题(本大题共12分)
23. 如图,在矩形中,,,E,F是对角线上的两个动点,分别从点A,C同时出发,相向而行,速度均为,运动时间为.
(1)若G,H分别是,的中点,当时,求证:以E,G,F,H为顶点的四边形始终是平行四边形.
(2)当t为何值时,以E,G,F,H为顶点的四边形是矩形?
(3)若G,H分别是折线,上的动点,分别从点A,C开始,以与E,F相同的速度同时出发,当为何值时,以E,G,F,H为顶点的四边形是菱形?
【答案】(1)
解:∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∵G,H分别是,的中点,
∴,,
∴.
∵E,F分别从点A,C同时出发,相向而行,速度均为,且,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴以E,G,F,H为顶点的四边形始终是平行四边形.
(2)当t为或时,以E,G,F,H为顶点的四边形是矩形
(3)当时,四边形是菱形
【解析】
【分析】(1)当时,可证得,从而,,进而得出,从而,从而四边形是平行四边形;
(2)平行四边形变矩形需对角线相等,先确定长度,再分E、F运动的不同阶段,根据与的数量关系列方程求解;
(3)连接、,判定四边形是菱形,得到,根据勾股定理求出,得到的长,根据题意解答.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
如图1,连接.
由(1)可知当时,四边形是平行四边形,
同理可得当时,四边形也是平行四边形.
在中,∵,,
∴,
∵G,H分别是,的中点,
∴,
∴当时,四边形是矩形.
分两种情况:①若,
则,
解得;
②若,
则,
解得.
综上,当t为或时,以E,G,F,H为顶点的四边形是矩形.
【小问3详解】
如图2,连接,.
∵四边形是菱形,
∴,,,
∵,
∴,
∴.
设,则,
由勾股定理,得,
即,解得,
∴,
∴,,
∴当时,四边形是菱形.
【点睛】本题考查了矩形的判定与性质,平行四边形的判定,全等三角形判定与性质,勾股定理,解题关键是熟练掌握特殊四边形的判定与性质,结合图形分情况分析,运用勾股定理等建立方程.
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