内容正文:
数学
(考试时间100分钟,满分150分)
考生注意:
1.本试卷含三个大题,共23题,答题时,考生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:
2.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:
3.填空题答案填入答题纸相应位置,超出长方形框不得分.
一、选择题(本大题共5题,每题4分,满分20分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确的选项并填涂在答题纸的相应位置上.】
1. 下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查实数的分类及算术平方根,熟练掌握实数的分类及算术平方根是解题的关键;根据实数的分类可进行排除选项.
【详解】解:∵,
∴是有理数,而、、是无理数;
故选B.
2. 在分式方程中,设,可得到关于 的整式方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题使用换元法,将换元后的式子代入原分式方程,去分母化简即可得到关于 的整式方程.
【详解】解:,
,
将其代入原分式方程可得,
方程两边同乘 (),得,
整理得:.
3. 用纸板剪成的两个全等的直角三角形,一定能够拼成的四边形是( )
A. 直角梯形 B. 矩形 C. 菱形 D. 正方形
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查全等直角三角形拼接四边形的性质,需要根据“一定能够拼成”的要求,结合不同直角三角形的拼接情况,判断必然能拼成的图形.
【详解】解:任意两个全等直角三角形,将斜边重合拼接,两个直角分别位于斜边两侧时,可以拼成一个平行四边形,且该平行四边形有一个内角为直角,则一定能拼成矩形,故B选项正确;
对于A选项,两个全等直角三角形无法拼成直角梯形,故A选项错误;
对于C选项,只有当原直角三角形边长满足邻边相等时才能拼成菱形,不是任意全等直角三角形都可拼成,故C错误;
对于D选项,只有两个全等等腰直角三角形才能拼成正方形,不是任意全等直角三角形都可拼成,故D错误.
4. 已知两圆的半径长之比为,且当两圆内切时的圆心距为9厘米,那么当两圆的圆心距增大到18厘米时,这两圆的位置关系是( )
A. 外离 B. 外切 C. 相交 D. 不确定
【答案】C
【解析】
【分析】本题先根据半径比设参数,利用两圆内切的性质求出两圆半径,再比较圆心距与两圆半径和、差的大小,判断两圆位置关系,用到两圆位置关系与圆心距、半径的关系知识点.
【详解】解:由于两圆的半径长之比为,
设两圆半径分别为 厘米, 厘米,其中 ,
当两圆内切时,圆心距等于两圆半径的差,且内切时圆心距为 9 厘米,
,
解得,
厘米、厘米,
厘米、厘米,
圆心距为 厘米,满足,
此时两圆位置关系为相交.
5. 在直角梯形中, ,,点 为 上一点,连接 、.连接与 交于点 ,为等腰直角三角形,为等边三角形.以下结论:①;② ;③;④.其中结论正确的是( )
A. ①② B. ①③④ C. ①②④ D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查等腰直角三角形、等边三角形的性质,全等三角形的判定以及勾股定理,根据已知条件推出各角和边的关系,再依次验证四个结论即可.
【详解】解:∵ ,,
∴ .
∵ 为等腰直角三角形,
∴ ,.
∵ 为等边三角形,
∴ ,,
∵ ,
在 中,,
故 ①正确;
在 和 中,
,
∴ ,
故②正确;
设 ,
则 ,
∵ ,,,
,
,,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故③错误;
,
,
,,
,
,
,
,
即.
故④正确.
综上,正确结论为①②④.
二、填空题(本大题共10题,每题4分,满分40分)
6. 计算__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据积的乘方运算法则计算即可得到结果.
【详解】解:.
7. 分解因式:________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了公式法分解因式,利用平方差公式进行分解即可求解.
【详解】解:,
故答案为:.
8. 已知关于 的方程,那么__________.
【答案】10
【解析】
【分析】解题思路为通过平方去掉根号,将原方程转化为一元一次方程求解,求解后检验得到最终结果.
【详解】解:对两边同时平方得:,
解得:,
检验:将代入原方程得:,
因此,是原方程的根.
9. 如果正比例函数 的图像经过第一、三象限,那么 的值随着 的值增大而__________.(填“增大”或“减小”)
【答案】增大
【解析】
【分析】根据题目信息,正比例函数 的图像经过第一、三象限,可得k的值大于0,即可得出结论.
【详解】根据正比例函数的性质可知,
如果正比例函数y=kx的图像经过第一、三象限,那么k>0,
那么y的值随自变量x的值增大而增大.
故答案为:增大.
【点睛】本题考查正比例函数的性质,属于基础题,熟练掌握正比例函数的性质即可解题.
10. 已知关于 的一元二次方程有两个相等的实数根,那么 的值是__________.
【答案】
【解析】
【分析】方程有两个相等的实数根时,,根据该关系列出关于 的方程,求解即可得到 的值.
【详解】解:有两个相等的实数根,,
解得:.
11. 在如图所示的月历表中任取1天,恰好这一天是星期日的概率是__________.
【答案】
【解析】
【分析】首先根据月历表确定该月的总天数,然后统计出其中是星期日的天数,最后根据概率公式求解即可.
【详解】解:由图可知,该月历表中显示的日期从1号到30号,共有30天,
观察月历表可知,星期日的日期分别为7号,14号,21号,28号,共有4天,
则恰好这一天是星期日的概率为.
12. 在 中,设,,点 在边上且,用、的线性组合表示__________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出,再根据得到,最后利用向量加法运算求出.
【详解】解:,,
,
点 在边上,且,
,
.
13. 通常水分子的质量和体积都很小,已知1个水分子的质量约是,1滴水(含有水分子数量约个)的质量约为__________ (用科学记数法表示)
【答案】
【解析】
【分析】本题可根据总质量等于单个水分子质量乘以水分子总个数,结合同底数幂的乘法运算法则和科学记数法的要求求解.
【详解】解:
则1滴水的质量约为.
14. 某商场销售一批衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了扩大销售,增加盈利,商场采取了降价措施.假设在一定范围内,衬衫的单价每降1元,__________.如果降价后商场销售这批衬衫每天盈利1250元,那么衬衫的单价降了多少元?如果设衬衫的单价降了 元,根据题意,得.(补填上合适的条件)
【答案】商场平均每天可多售出2件
【解析】
【分析】本题考查一元二次方程的应用,根据所给方程和已知条件分析方程各项的含义,补全条件即可.
【详解】解:中,表示降价 元后每件衬衫的盈利,表示降价 元后每天的销售量,而是因降价 元增加的销售量,意味着衬衫的单价每降价1元,商场平均每天可多售出2件.
15. 在中,, ,,直线经过边 的中点 ,将 沿直线翻折得到(点 、 、 分别与点 、 、 对应),若的重心 在射线上,那么 到直线的距离为__________.
【答案】或
【解析】
【分析】本题考查翻折和三角形重心性质,三角形高的计算;要分类讨论, 在线段上或在延长线上,且由对称性知 到直线的距离就是 到直线的距离,已知 重心在上,且的重心 在射线上,故第一种可能的情况就是与射线重合,此时 在线段上,通过勾股定理和三角形 面积求出 到直线的距离;第二种可能的情况是与射线垂直,此时在, 在延长线上,再次通过勾股定理求解即可.
【详解】解:有两种情况:
①:与射线重合,如图所示:
此时 和 重合,两三角形重心也重合且在线段上,过 作于 ,
由对称性知 到直线的距离就是 到直线的距离,
由勾股定理知 ,
是 的中点,
,
,
,即 到直线的距离为;
②与射线垂直,如图所示,过 作于,
此时的重心 在射线延长线上,
易证得四边形为矩形,
,
中,由勾股定理得,
由对称性知 到直线的距离就是 到直线的距离,
综上所述, 到直线的距离为或.
三、解答题(本大题共8题,满分90分)
16. 计算:.
【答案】
【解析】
【详解】解:
.
17. 解不等式组:.
【答案】无解
【解析】
【详解】解:
解不等式①得:
解不等式②得:
则原不等式组无解.
18. 班学生参加环保知识竞赛,已知竞赛得分都是整数,把参赛学生的成绩整理后分成个小组,画出竞赛成绩的频数分布直方图,如图所示.回答下列问题:
(1) 班共有多少名学生参加知识竞赛?
(2)分布在分这一组的频率是多少?
(3)成绩的中位数落在哪个小组数据范围内?
(4)求成绩不低于分的学生占全部学生人数的百分率.
【答案】(1) 名
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】()把各组人数相加即可求解;
( )用分布在分这一组的频数除以总人数即可求解;
()根据中位数的定义解答即可求解;
()用成绩高于 分的学生人数除以总人数即可求解;
本题考查了频数分布直方图,频率和中位数,熟练掌握知识点是解题的关键.
【小问1详解】
解:∵,
∴ 班共有 名学生参加知识竞赛;
【小问2详解】
解:由频数分布直方图可得,分布在分这一组的频数为,
∴分布在分这一组的频率是;
【小问3详解】
将个学生的成绩由低到高排列,第个的成绩是中位数,由各小组的人数可知,第个成绩落在 小组里,
∴成绩的中位数落在 范围内;
【小问4详解】
解: ,
答:成绩不低于分的学生人数占全班参赛学生人数的.
19. 如图,在中,弦 的长为 ,,令.
(1)用含 和 的代数式表示的半径;
(2)过点 作,交 的延长线于点 ,当时,求 的正切值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)过圆心作弦的垂线,平分弦且构造直角三角形,结合三角函数把半径用弦长d和的三角函数表示;
(2)先由得出, 的比,再利用直角三角形边角关系设边长、求线段比,最终得到值.
【小问1详解】
解:如图,作于 ,
则,
,
,
的半径为;
【小问2详解】
解:如图:
,
,
∴设,则 ,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
20. 如图1是一种测量油箱内油量的装置“油位传感器”示意图.其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴 转动,滑杆的一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随油面落下,带动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动,从而改变电路中电流表的示数.因此电流表上一定的示数对应着油面一定的高度.如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积,就可以直接读出油箱中的油量.电流(单位:A)与总电阻(单位:Ω)成反比例,其中,已知.可变电阻(单位: )与油量体积(单位: )之间的关系如图2所示,.当油箱内油量体积为时,电流表显示为 .
(1)当油箱内油量体积为时,求总电阻的值;
(2)求关于总电阻的函数解析式:
(3)当油箱中油量体积满足时,求电流表显示电流的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】结合图像求出与的函数关系式,以及利用反比例函数的性质求解电流的取值范围.
【小问1详解】
解:设与的函数关系式为,
由图2可知,图像经过点和,
代入得:,
解得:,
.
当时,( ),
,且,
( ).
【小问2详解】
解:电流与总电阻成反比例,
设,
由(1)可知,当时,,此时,
代入得:,
解得:,
关于电阻的函数解析式为.
【小问3详解】
解:由(1)可知,,
当时,( ),
当时,( ),
当时,,
,且,
随的增大而减小,
当时,取最大值,( ),
当时,取最小值,( ),
电流表显示电流的取值范围.
21. 在平行四边形中, , 为锐角.要在对角线 上找点 、( 且点 、分别与点 、 不重合),使 ,甲、乙、丙分别提出方案(如图).
甲:使 .
乙:作 , ,垂足分别为 、.
丙:在 上任取一点 ,连接,再以 为圆心、以长为半径作弧,交 于点.
(1)选择其中一种正确的方案进行证明: ;
(2)根据你在(1)中选择的方案,延长交边 于点,若 ,求证: .
【答案】(1)
解:选择甲方案,证明如下:
∵四边形是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
选择乙方案,证明如下:
∵ , ,
∴ ,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形,
∴ ;
(2)
证明:如图所示,在方案甲中,
∵四边形是平行四边形,
∴
∴ ,
又∵ ,
∴,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴ ;
如图所示,在方案乙中,由(1)可得,
∴ ,
∴同理可证明 .
【解析】
【分析】(1)选择甲方案,证明 ,得到 ,则可证明 ,得到 ;乙方案,证明如下:先证明 ,再证明,得到 ,则可证明四边形 是平行四边形,得到 ;
(2)在方案甲中,证明,得到 ,证明 ,得到 ,再证明 ,证明 ;在方案乙中,由(1)可得,则 ,同理可证明 .
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
22. 如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点.
(1)若点 到抛物线的对称轴的距离为2,求的值;
(2)若,点 为抛物线上一点,线段 与 轴交于点 ,且,求点 的坐标:
(3)将抛物线先向右平移 个单位,再向上平移 个单位,使所得的新抛物线经过原点且顶点在直线 上.如果,求抛物线的解析式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据对称轴公式可得抛物线的对称轴为y轴或在y轴右侧,则可求出抛物线的对称轴为直线,进而得到,再利用待定系数法求解即可;
(2)可求出;过点A作 轴于点E,过点B作轴于点F,则,证明,求出,据此可得答案;
(3)由待定系数法可得,则抛物线的解析式为,可得新抛物线的解析式为,抛物线的顶点坐标为,即可得到,解方程得到 ,;根据新抛物线经过原点,得到,解方程求出m的值即可得到答案.
【小问1详解】
解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
∵,
∴,即抛物线的对称轴为y轴或在y轴右侧,
∵点 到抛物线的对称轴的距离为2,
∴抛物线的对称轴为直线,
∴,
∴,
把点A的坐标代入 得,
∴,
∴ ;
【小问2详解】
解:当时,则,
把点A的坐标代入得,
∴,
∴;
如图所示,过点A作 轴于点E,过点B作轴于点F,则,
∴,
∴,
∵,,即 ,
∴,
∴,
在中,当时,,
解得,
∴点B的坐标为;
【小问3详解】
解:∵抛物线经过点.
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为,
∵将抛物线先向右平移 个单位,再向上平移 个单位后得到新抛物线,
∴新抛物线的解析式为,
∵抛物线的顶点坐标为,
∴抛物线的顶点坐标为,
∵抛物线的顶点在直线 上,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴ (舍去)或 ,
∴;
∵新抛物线经过原点,
∴,
∴,
∴,
∴
解得或(舍去),
∴新抛物线的解析式为.
23. 如图,点 在以 为直径的半圆 上,,联结,过点 作 ,交 的延长线于点 ,在上取点 ,使,联结 、 .
(1)求证: ;
(2)联结、 ,若四边形为梯形,求四边形的面积;
(3)直线 与直线 交于点 ,若为等腰三角形,求的长.
【答案】(1)
证明:∵,
∴,
又∵ ,
∴ ;
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)由垂径定理的推论得到,再由 ,即可证明 ;
(2)可证明当四边形为梯形时,只能是,可证明是等边三角形,是等边三角形;根据,只需要求出和的面积即可;
(3)分两种情况:点F在点E右侧和点F在点E左侧,画出对应的示意图,讨论求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵ ,且 与都有交点,
∴与都有交点,
又∵与 有交点,
∴当四边形为梯形时,只能是,
∴;
∵,
∴,
∴,
∵,
∴ ,
∴,
∵,
∴,
∴是等边三角形,,
又∵ ,
∴是等边三角形;
如图所示,过点C作于点K,
∵,且 是直径,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得,
∴;
【小问3详解】
解:如图所示,当点F在点E右侧时,
∵ ,
∴,
∴,
∴,
∴此时只存在这种情况,
∴,
设,则,
∵ ,
∴,
∴,
∵ ,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴ ,
∴,
∴;
当点F在点E左侧时,∵ ,
∴,
∴,
∴此时只存在 这种情况,
∴ ,
设,
∵ ,
∴,
∵ ,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴ ,
在中,,
∴,
∴;
如图所示,在上取一点M,连接使得,过点D作于点N,
∵ ,
∴,
∵,
∴,
∴,,
∴,
∴;
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴或(舍去),
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴
综上所述,的长为或.
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(考试时间100分钟,满分150分)
考生注意:
1.本试卷含三个大题,共23题,答题时,考生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:
2.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:
3.填空题答案填入答题纸相应位置,超出长方形框不得分.
一、选择题(本大题共5题,每题4分,满分20分)【下列各题的四个选项中,有且只有一个选项是正确的,选择正确的选项并填涂在答题纸的相应位置上.】
1. 下列实数中,有理数是( )
A. B. C. D.
2. 在分式方程中,设,可得到关于 的整式方程为( )
A. B. C. D.
3. 用纸板剪成的两个全等的直角三角形,一定能够拼成的四边形是( )
A. 直角梯形 B. 矩形 C. 菱形 D. 正方形
4. 已知两圆的半径长之比为,且当两圆内切时的圆心距为9厘米,那么当两圆的圆心距增大到18厘米时,这两圆的位置关系是( )
A. 外离 B. 外切 C. 相交 D. 不确定
5. 在直角梯形中, , ,点为上一点,连接、.连接与交于点,为等腰直角三角形,为等边三角形.以下结论:①;② ;③;④.其中结论正确的是( )
A. ①② B. ①③④ C. ①②④ D. ①②③④
二、填空题(本大题共10题,每题4分,满分40分)
6. 计算__________.
7. 分解因式:________.
8. 已知关于的方程,那么__________.
9. 如果正比例函数 的图像经过第一、三象限,那么 的值随着的值增大而__________.(填“增大”或“减小”)
10. 已知关于的一元二次方程有两个相等的实数根,那么 的值是__________.
11. 在如图所示的月历表中任取1天,恰好这一天是星期日的概率是__________.
12. 在中,设,,点在边上且,用、的线性组合表示__________.
13. 通常水分子的质量和体积都很小,已知1个水分子的质量约是,1滴水(含有水分子数量约个)的质量约为__________ (用科学记数法表示)
14. 某商场销售一批衬衫,平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了扩大销售,增加盈利,商场采取了降价措施.假设在一定范围内,衬衫的单价每降1元,__________.如果降价后商场销售这批衬衫每天盈利1250元,那么衬衫的单价降了多少元?如果设衬衫的单价降了元,根据题意,得.(补填上合适的条件)
15. 在 中,, ,,直线经过边的中点,将沿直线翻折得到(点 、 、分别与点、、对应),若的重心在射线上,那么到直线的距离为__________.
三、解答题(本大题共8题,满分90分)
16. 计算:.
17. 解不等式组:.
18. 班学生参加环保知识竞赛,已知竞赛得分都是整数,把参赛学生的成绩整理后分成个小组,画出竞赛成绩的频数分布直方图,如图所示.回答下列问题:
(1) 班共有多少名学生参加知识竞赛?
(2)分布在分这一组的频率是多少?
(3)成绩的中位数落在哪个小组数据范围内?
(4)求成绩不低于分的学生占全部学生人数的百分率.
19. 如图,在中,弦的长为 ,,令.
(1)用含 和 的代数式表示的半径;
(2)过点 作,交 的延长线于点,当时,求 的正切值.
20. 如图1是一种测量油箱内油量的装置“油位传感器”示意图.其中滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴 转动,滑杆的一端固定着一个浮子.油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随油面落下,带动滑杆使滑动变阻器的滑片向上移动,从而改变电路中电流表的示数.因此电流表上一定的示数对应着油面一定的高度.如果把电流表刻度盘上的数值改为相应的油量体积,就可以直接读出油箱中的油量.电流(单位:A)与总电阻(单位:Ω)成反比例,其中,已知.可变电阻(单位: )与油量体积(单位: )之间的关系如图2所示,.当油箱内油量体积为时,电流表显示为 .
(1)当油箱内油量体积为时,求总电阻的值;
(2)求关于总电阻的函数解析式:
(3)当油箱中油量体积满足时,求电流表显示电流的取值范围.
21. 在平行四边形中, ,为锐角.要在对角线 上找点 、( 且点 、分别与点 、不重合),使 ,甲、乙、丙分别提出方案(如图).
甲:使 .
乙:作 , ,垂足分别为 、.
丙:在 上任取一点 ,连接,再以为圆心、以长为半径作弧,交 于点.
(1)选择其中一种正确的方案进行证明: ;
(2)根据你在(1)中选择的方案,延长交边 于点,若 ,求证: .
22. 如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点.
(1)若点 到抛物线的对称轴的距离为2,求的值;
(2)若,点 为抛物线上一点,线段与轴交于点,且,求点 的坐标:
(3)将抛物线先向右平移 个单位,再向上平移 个单位,使所得的新抛物线经过原点且顶点在直线 上.如果,求抛物线的解析式.
23. 如图,点在以为直径的半圆上,,联结,过点作 ,交的延长线于点,在上取点,使,联结 、 .
(1)求证: ;
(2)联结、 ,若四边形为梯形,求四边形的面积;
(3)直线 与直线交于点,若为等腰三角形,求 的长.
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