精品解析:广东省佛山市南海区狮山镇2025-2026学年下学期中考前数学模拟试题
2026-06-15
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版(2012)九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 综合复习与测试 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-三模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 佛山市 |
| 地区(区县) | 南海区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.33 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58354570.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025~2026学年度狮山镇九年级供题训练
数学
说明:本试卷共6页,23小题,满分120分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 2025年国内四款应用的月活跃用户环比增长率如下,其中增长率最高的是( )
A. 夸克() B. ()
C. 豆包() D. 纳米()
2. 黑龙江水系径流资源丰富,水能资源总蕴藏量约32000000千瓦,将32000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
3. 年是“十五五”规划开局之年,我国持续推动全球文明交流、共建人类命运共同体.下列国家级重大活动官方标识里,属于中心对称图形的是( )
A. 第四次全国农业普查标识 B. 亚洲文明对话大会主标识
C. 深圳峰会 D. 第六届亚洲沙滩运动会会徽
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
5. 已知:如图,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
6. 如图是一个正方形展开图,如果正方体相对的面所标注的值均互为相反数,则字母所标注的代数式的值等于( )
A. 7 B. C. D. 5
7. 在粤港澳大湾区科创文化展演中,某表演团队打造了沉浸式无人机方阵灯光秀.某无人机方阵由A、B两种型号组成,每架A型可携带1束烟花,每架B型可携带4束烟花.所有无人机共携带50束烟花,且A型数量是B型数量的2倍.设A型有架,B型有架,则下列方程组正确的是( )
A. B. C. D.
8. 已知关于x的一元二次方程有实数根,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
9. 在二胡演奏中,当弦的张力、线密度等条件不变时,弦的振动频率(单位:)与振动弦长(单位:)近似成反比例函数关系,其图象如图所示.若振动弦长为时,测得振动频率为,振动频率低于时,振动弦长应该( )
A. 大于 B. 小于 C. 大于 D. 小于
10. 如图,在平面直角坐标系中,和交于点,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 分解因式:__________.
12. 一次函数的图象经过点,且函数值随自变量的增大而减小,请写出一个符合条件的函数表达式:__________________.
13. 为备战2026年广东省中考体育,佛山市某中学组织学生进行选考项目模拟报名,可选项目为:一分钟跳绳、立定跳远、篮球运球、足球绕杆、实心球,共5个项目.若小明从这5个项目中随机选择1个报名,则他选到球类项目的概率是________.
14. 已知和是同类项,则的值是__________.
15. 已知矩形,,,是边的中点,是边上的动点,线段分别与,相交于点,.若,则的长为_______.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 计算:.
17. 在我国传统节日清明节期间,学校将组织200名师生去革命烈士陵园扫墓.请你认真阅读如图对话,解决实际问题.根据对话内容,求每辆甲、乙种客车各有多少个座位.
18. 如图,点是正方形的边的中点,连接,将沿所在直线折叠,点落在点处,连接并延长交于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 为响应第四届全民阅读大会“培育读书风尚,建设文化强国”的号召,并落实教育部等八部门关于深入实施青少年学生读书行动的要求,佛山市大力推进“书香校园”建设.某校数学实践小组围绕“我最喜爱的佛山文化读物”主题,对全校学生进行抽样调查,以了解学生们对本地特色文化书籍的阅读偏好.调查的读物类型包括:“美食文化类(如《寻味顺德》)”“龙舟/武术文化类”“香云纱/粤剧文化类”“佛山少儿绘本类”和“其他类”.调查结果绘制成如下两幅尚不完整的统计图.
根据调查信息,回答下列问题:
(1)本次调查共抽查了________名学生,的值为________;
(2)补全条形统计图;
(3)若全校共有名学生,估计该校最喜爱“龙舟/武术文化类”图书的学生有多少名?
(4)假如你是小组成员,请你向该校提一条合理建议.
20. 某纸杯的尺寸(单位:)如图是所示,展开它的侧面得到扇环纸片(可以看作扇形纸片剪去扇形纸片后剩余的部分).
(1)弧的长为__________,__________.
(2)记表示两边长分别为,(,单位:)的矩形纸片的大小.图是可以剪出扇环纸片的一张矩形纸片,它的一边与弧相切,点,在对边上,点,分别在另外两边上,求出,的值.
21. 年,国家及各地正通过多项举措推动全民健身,倡导“运动强身”理念,涵盖科学健身普及、赛事活动丰富、场地设施完善及体卫融合深化等方面.在某羽毛球训练营中,为了训练击球落点的精准度,教练让小丹尝试击中地面的一个感应器,小丹举拍的击球点离地面高度米,并打出了一次高远球(飞行路线可以看作是抛物线的一部分)击中了感应器,建立如图所示的平面直角坐标系,教练用仪器测到点坐标为,抛物线表达式为.
(1)请求出抛物线的表达式;
(2)球落到地面的最远距离的长度;
(3)如图若将飞行中的羽毛球记为点,若,求此时羽毛球所在位置;
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 项目式学习:校园路口凸面镜安装方案设计
项目主题:校园路口凸面镜安装方案设计
项目背景
凸面镜对光线有发散作用,平行光线经凸面镜反射后会变得发散,从而扩大视野,在道路转弯处、车库出入口等地方,能帮助司机和行人提前发现拐角处或后方的来车和行人,有效避免交通事故的发生.
知识储备:1.法线是过入射点且与反射面在该点的切线垂直的直线;
2.光的反射定律:入射角=反射角;
工具
皮尺、标杆、测角仪(可测量角度的大小)、计算器.
测量结果
某校门口直角路口因围墙遮挡存在视线盲区,学校计划安装凸面镜保障安全,项目小组需用数学知识设计安装方案:
测量后初步简化的几何图形如图2所示,以为轴,为轴建立平面直角坐标系,,观测点在边上,为上危险施工点,测得米.
(1)任务一:【原理探究】
如图1,点光源发射出一条光线,即为法线所在的方向,请用无刻度直尺和圆规作出光线经过凸面镜反射得到的光线.
(2)任务二:【建立模型】
通过测量与调整,将凸面镜安置在的正东方向,且时可以在处通过凸面镜看到施工点,测出,已知的度数为
问题1:若的圆心为,则__________度;
问题2:此时点所处的法线为__________所在的直线;法线与边的夹角__________度.
请根据问题1和问题2的结论,求出凸面镜到观测点的距离.(提示:在图2中准确画出点圆心和法线)
(3)任务三:【实际应用】
在任务二的条件下,由于实际情况限制,只能安装在向左平移的处,平行于,法线与边的夹角不变,如图3所示,施工点的位置不变.同学发现此时无法从处通过凸面镜看到施工点.要将观测点移动到边的哪里,才能从凸面镜看到施工点,直接写出点的坐标.
23. 在中,,是斜边的中点,以为边作正方形,与交于点.
【基础研究】
若正方形的面积为,若是的中点,
(1)如图1,请直接写出__________;
(2)如图2,连接并延长交的延长线于点,求证:
【推广及应用】
(3)若正方形的边长为,设试探究是否为定值,若为定值,用、表示;若不是,请说明理由;
(4)若将“正方形”改为“矩形”,且与的交点仍满足,设,,你还能得到③中的结论吗?若能,请直接写出__________;(用、、表示);
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2025~2026学年度狮山镇九年级供题训练
数学
说明:本试卷共6页,23小题,满分120分.考试用时120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的准考证号、姓名、考场号和座位号填写在答题卡上.用2B铅笔在“考场号”和“座位号”栏相应位置填涂自己的考场号和座位号.
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上.
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 2025年国内四款应用的月活跃用户环比增长率如下,其中增长率最高的是( )
A. 夸克() B. ()
C. 豆包() D. 纳米()
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查有理数大小比较的实际应用,只需比较四个增长率的大小即可得到结果,正增长率大于负增长率,同为正增长率时,数值越大增长率越高.
【详解】将四个增长率按大小排序可得
,
增长率最高的是选项A.
2. 黑龙江水系径流资源丰富,水能资源总蕴藏量约32000000千瓦,将32000000用科学记数法表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为的形式,其中,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值时,n是正数;当原数的绝对值时,n是负数.
【详解】解: ,
故选:C.
3. 年是“十五五”规划开局之年,我国持续推动全球文明交流、共建人类命运共同体.下列国家级重大活动官方标识里,属于中心对称图形的是( )
A. 第四次全国农业普查标识 B. 亚洲文明对话大会主标识
C. 深圳峰会 D. 第六届亚洲沙滩运动会会徽
【答案】B
【解析】
【分析】根据中心对称图形的概念: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,对各个选项进行判断即可.
【详解】解:、该图形绕中心旋转后不能与原图形重合,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、该图形绕中心旋转后能与原图形重合,是中心对称图形,故本选项符合题意;
、该图形绕中心旋转后不能与原图形重合,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
、该图形绕中心旋转后不能与原图形重合,不是中心对称图形,故本选项不符合题意.
4. 下列运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:对于选项A,,A错误.
对于选项B,,B错误.
对于选项C,,C正确.
对于选项D,与不是同类项,不能合并,D错误.
5. 已知:如图,,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了平行线性质,三角形的外角性质,先根据平行线的性质得到,然后根据三角形外角性质解答即可.
【详解】解:设和交于点F,
∵,
∴,
∴,
故选:D.
6. 如图是一个正方形展开图,如果正方体相对的面所标注的值均互为相反数,则字母所标注的代数式的值等于( )
A. 7 B. C. D. 5
【答案】C
【解析】
【分析】根据正方体的表面展开图找相对面的方法,同行或同列隔一个是对面,即可确定相对面,列出方程组求解.
【详解】解:由正方体表面展开图的特征可知:“”与“”是相对面,“”与“”是相对面,“”与“”是相对面,
正方体相对的两个面所标注的值均互为相反数,
,
整理得:,
得:,
解得,
将代入①得:,
解得,
,
与互为相反数,
.
7. 在粤港澳大湾区科创文化展演中,某表演团队打造了沉浸式无人机方阵灯光秀.某无人机方阵由A、B两种型号组成,每架A型可携带1束烟花,每架B型可携带4束烟花.所有无人机共携带50束烟花,且A型数量是B型数量的2倍.设A型有架,B型有架,则下列方程组正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】解:设A型有架,B型有架.
∵A型数量是B型数量的倍,
∴.
∵每架A型可携带束烟花,每架B型可携带束烟花,所有无人机共携带束烟花,
∴A型共携带束烟花,B型共携带束烟花,
∴.
综上可得方程组.
8. 已知关于x的一元二次方程有实数根,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式与根的关系,熟练掌握根的判别式与根的关系式解答本题的关键.当时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当时,一元二次方程有两个相等的实数根;当时,一元二次方程没有实数根.根据一元二次方程根的判别式,当判别式时,方程有实数根.
【详解】解:对于方程,
其判别式为:
因为方程有实数根,需满足,即:
解得:
因此,实数的取值范围是.
故选B.
9. 在二胡演奏中,当弦的张力、线密度等条件不变时,弦的振动频率(单位:)与振动弦长(单位:)近似成反比例函数关系,其图象如图所示.若振动弦长为时,测得振动频率为,振动频率低于时,振动弦长应该( )
A. 大于 B. 小于 C. 大于 D. 小于
【答案】C
【解析】
【分析】先利用待定系数法求出反比例函数解析式,再根据振动频率低于列出不等式,结合求解即可.
【详解】解:设与的函数关系式为,
∵当时,,
∴,
∴,
∵振动频率低于,
∴,
∵为弦长,,
∴,
即.
10. 如图,在平面直角坐标系中,和交于点,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】解:∵直线和交于点,
∴当时,两函数值相等,
由图象可知,当时,直线的图象在直线的图象下方或重合,
∴不等式的解集为.
二、填空题:本大题共5小题,每小题3分,共15分.
11. 分解因式:__________.
【答案】
【解析】
【详解】解:.
12. 一次函数的图象经过点,且函数值随自变量的增大而减小,请写出一个符合条件的函数表达式:__________________.
【答案】(答案不唯一)
【解析】
【详解】解:设一次函数表达式为,
一次函数的图象经过点,
,
函数值随自变量的增大而减小,
,
符合条件的函数表达式为(答案不唯一).
13. 为备战2026年广东省中考体育,佛山市某中学组织学生进行选考项目模拟报名,可选项目为:一分钟跳绳、立定跳远、篮球运球、足球绕杆、实心球,共5个项目.若小明从这5个项目中随机选择1个报名,则他选到球类项目的概率是________.
【答案】
【解析】
【详解】解:根据题意,所有等可能的选择结果共有种,其中属于球类项目的结果共有种,分别为篮球运球,足球绕杆,
∴他选到球类项目的概率是.
14. 已知和是同类项,则的值是__________.
【答案】
【解析】
【详解】解:和是同类项,
∴,,
解得,,
.
15. 已知矩形,,,是边的中点,是边上的动点,线段分别与,相交于点,.若,则的长为_______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查矩形的性质,勾股定理,解直角三角形,平行四边形的判定和性质;过点A作交于点G,过点A作交的延长线于点K,过点G作于点H,即可得到为平行四边形,进而得到,然后根据正切的定义得到,,利用勾股定理求出,然后根据求出的长解答即可.
【详解】解:过点A作交于点G,过点A作交的延长线于点K,过点G作于点H,
则,,
∵是矩形,
∴,,,,
∴为平行四边形,
∴,
∵点P是的中点,
∴ ,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
三、解答题(一):本大题共3小题,每小题7分,共21分.
16. 计算:.
【答案】
【解析】
【分析】先计算特殊三角函数值、二次根式化简、绝对值、零指数幂、负整数指数幂,再算乘法,最后计算加减即可求解.
【详解】解:原式.
17. 在我国传统节日清明节期间,学校将组织200名师生去革命烈士陵园扫墓.请你认真阅读如图对话,解决实际问题.根据对话内容,求每辆甲、乙种客车各有多少个座位.
【答案】甲、乙两种客车每辆各有50、55个座位.
【解析】
【分析】本题考查的是分式方程的应用,理解题意,确定相等关系是解本题的关键,设甲种客车每辆有x个座位,则乙种客车每辆有个座位,根据题意:若单独租用甲种客车若干辆则刚好坐满,若单独租用同样辆数的乙种客车,则有20个空座位,列方程求解.
【详解】解:设甲种客车每辆有x个座位,则乙种客车每辆有个座位,
可得:,
解得: ,
经检验:是原方程的解,且符合题意;
∴,
答:甲、乙两种客车每辆各有50、55个座位.
18. 如图,点是正方形的边的中点,连接,将沿所在直线折叠,点落在点处,连接并延长交于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
【答案】(1)证明:四边形为正方形,
,,
根据折叠的性质可知,,,
,
在和中,
.
(2)
【解析】
【分析】(1)利用折叠与正方形性质得到直角和一组直角边相等,结合公共斜边,用证明两个直角三角形全等;
(2)借助全等三角形和折叠的性质推出相等线段,设,然后表示出各边长,再用勾股定理列方程求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:,点是的中点,
,
由折叠的性质可知,,
据(1)知,
,
设,则,,,
,
在中,,即,
解得,
.
四、解答题(二):本大题共3小题,每小题9分,共27分.
19. 为响应第四届全民阅读大会“培育读书风尚,建设文化强国”的号召,并落实教育部等八部门关于深入实施青少年学生读书行动的要求,佛山市大力推进“书香校园”建设.某校数学实践小组围绕“我最喜爱的佛山文化读物”主题,对全校学生进行抽样调查,以了解学生们对本地特色文化书籍的阅读偏好.调查的读物类型包括:“美食文化类(如《寻味顺德》)”“龙舟/武术文化类”“香云纱/粤剧文化类”“佛山少儿绘本类”和“其他类”.调查结果绘制成如下两幅尚不完整的统计图.
根据调查信息,回答下列问题:
(1)本次调查共抽查了________名学生,的值为________;
(2)补全条形统计图;
(3)若全校共有名学生,估计该校最喜爱“龙舟/武术文化类”图书的学生有多少名?
(4)假如你是小组成员,请你向该校提一条合理建议.
【答案】(1); (2)见解析
(3) (4)见解析
【解析】
【分析】(1)用类的人数和所占的百分比求出总人数;用总人数减去、、、类的人数,得到类的人数,类的人数除以总人数,即可得出的值;
(2)由(1)可得,类的人数,即可补全条形统计图;
(3)用学校总人数乘以样本中喜欢“龙舟/武术文化类”图书的学生所占的百分比即可;
(4)根据题意,写出建议即可.
【小问1详解】
解:总人数为:(名);
类的人数:(名)
∴,
∴;
【小问2详解】
解:补全统计图如下:
【小问3详解】
解:(名)
答:该校最喜爱“龙舟/武术文化类”图书的学生有名.
【小问4详解】
解:由统计图可得:喜欢“香云纱/粤剧文化类”和“佛山少儿绘本类”的学生较多,建议学校多购置这些图书等.
20. 某纸杯的尺寸(单位:)如图是所示,展开它的侧面得到扇环纸片(可以看作扇形纸片剪去扇形纸片后剩余的部分).
(1)弧的长为__________,__________.
(2)记表示两边长分别为,(,单位:)的矩形纸片的大小.图是可以剪出扇环纸片的一张矩形纸片,它的一边与弧相切,点,在对边上,点,分别在另外两边上,求出,的值.
【答案】(1),
(2),
【解析】
【分析】(1)利用纸杯上下底的圆周长分别等于展开的扇环两条弧长,据此求出弧的长,设小扇形半径与圆心角,根据弧长公式列方程组求出;
(2)结合切线性质推出四边形、是矩形,则,再根据推出为等边三角形,进而得到,然后用三角函数算出,,,得到矩形短边,分段累加水平方向三段长度,求得矩形长边.
【小问1详解】
解:据图可知,纸杯上底半径为,下底半径为,,
则的长度为,的长度为,
设,,则,
可得,
解得,
故.
【小问2详解】
解:如图,延长,交于点,扇环纸片与相切于点,连接,交于点,
据(1)可知,,,,
则为等边三角形,,,
四边形为矩形,
,
,
四边形、是矩形,
,
,
,
,
,,
,,
,
综上,,.
21. 年,国家及各地正通过多项举措推动全民健身,倡导“运动强身”理念,涵盖科学健身普及、赛事活动丰富、场地设施完善及体卫融合深化等方面.在某羽毛球训练营中,为了训练击球落点的精准度,教练让小丹尝试击中地面的一个感应器,小丹举拍的击球点离地面高度米,并打出了一次高远球(飞行路线可以看作是抛物线的一部分)击中了感应器,建立如图所示的平面直角坐标系,教练用仪器测到点坐标为,抛物线表达式为.
(1)请求出抛物线的表达式;
(2)球落到地面的最远距离的长度;
(3)如图若将飞行中的羽毛球记为点,若,求此时羽毛球所在位置;
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】利用待定系数法即可求解;
由得抛物线的表达式为,当时,,然后解方程即可;
过作轴,交抛物线于点,过作轴于点,交于点,则四边形是矩形,所以,,得出,所以,则,设,所以,,则,即有,然后解方程并检验,再把代入即可.
【小问1详解】
解:∵抛物线图象经过点,
∴,解得,
∴抛物线的表达式为;
【小问2详解】
解:由得抛物线的表达式为,
当时,,
解得(舍去),,
∴,
∴,
∴球落到地面的最远距离的长度为;
【小问3详解】
解:如图,过作轴,交抛物线于点,过作轴于点,交于点,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,
∴,,
∴,
∴,解得,,
经检验:是方程的解,
∴当时,,
∴,
∴羽毛球所在位置是.
五、解答题(三):本大题共2小题,第22题13分,第23题14分,共27分.
22. 项目式学习:校园路口凸面镜安装方案设计
项目主题:校园路口凸面镜安装方案设计
项目背景
凸面镜对光线有发散作用,平行光线经凸面镜反射后会变得发散,从而扩大视野,在道路转弯处、车库出入口等地方,能帮助司机和行人提前发现拐角处或后方的来车和行人,有效避免交通事故的发生.
知识储备:1.法线是过入射点且与反射面在该点的切线垂直的直线;
2.光的反射定律:入射角=反射角;
工具
皮尺、标杆、测角仪(可测量角度的大小)、计算器.
测量结果
某校门口直角路口因围墙遮挡存在视线盲区,学校计划安装凸面镜保障安全,项目小组需用数学知识设计安装方案:
测量后初步简化的几何图形如图2所示,以为轴,为轴建立平面直角坐标系,,观测点在边上,为上危险施工点,测得米.
(1)任务一:【原理探究】
如图1,点光源发射出一条光线,即为法线所在的方向,请用无刻度直尺和圆规作出光线经过凸面镜反射得到的光线.
(2)任务二:【建立模型】
通过测量与调整,将凸面镜安置在的正东方向,且时可以在处通过凸面镜看到施工点,测出,已知的度数为
问题1:若的圆心为,则__________度;
问题2:此时点所处的法线为__________所在的直线;法线与边的夹角__________度.
请根据问题1和问题2的结论,求出凸面镜到观测点的距离.(提示:在图2中准确画出点圆心和法线)
(3)任务三:【实际应用】
在任务二的条件下,由于实际情况限制,只能安装在向左平移的处,平行于,法线与边的夹角不变,如图3所示,施工点的位置不变.同学发现此时无法从处通过凸面镜看到施工点.要将观测点移动到边的哪里,才能从凸面镜看到施工点,直接写出点的坐标.
【答案】(1) (2);;;米
(3)
【解析】
【分析】(1)首先确定入射光线与法线的夹角为入射角,因为光的反射定律要求反射角等于入射角,所以以法线为一边,在入射光线另一侧作与入射角相等的角,即可得到反射光线,使用尺规作等角的方法完成作图.
(2)问题:因为弧的度数等于它所对圆心角的度数,所以直接可得的度数.
问题:因为凸面镜的法线是过入射点的半径所在直线,所以点的法线为所在直线;结合已知的的度数,可求法线与的夹角.
求长度:首先根据光的反射定律确定入射光线和反射光线的角度关系,再结合坐标系中各点的位置角度,利用含度角的直角三角形的性质,勾股定理计算.
(3)首先确定平移后点的坐标,结合法线与夹角不变的条件,根据反射定律确定新的反射光线方程,反射光线与轴的交点即为移动后的观测点,求解该交点坐标即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵的度数为,的圆心为,则度;
如图,此时点所处的法线为所在的直线,
设交于点,
∵,,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴
∴
∴
∴是等边三角形,
∴
即法线与边的夹角度,
如图,过点作于点,
∵,,
∴
∵,
∴
∴
∴
∵在点的正东方,
∴
∴
∴四边形是矩形,
∴,
答:凸面镜到观测点的距离为米.
【小问3详解】
解:由(2)可得,
∴
∴
将向左平移,则
如图,过点作于点,设的圆心为,连接并延长交于点,则四边形是矩形,
依题意,法线与边的夹角不变,则
∴
∴,
∴,
设直线的解析式为,
代入,,
解得:
∴直线的解析式为
作关于直线的对称点,
∵要从凸面镜看到施工点,设点移动到点,
∴为与的交点,
∵
∴
∴
设
∴①
∵的中点在上,即
即②
将②代入①并解得:或(舍去)
将代入②得,
∴
设直线的解析式为,代入,
解得:
∴直线的解析式为,
当时,,即点,即将观测点移动到才能从凸面镜看到施工点.
23. 在中,,是斜边的中点,以为边作正方形,与交于点.
【基础研究】
若正方形的面积为,若是的中点,
(1)如图1,请直接写出__________;
(2)如图2,连接并延长交的延长线于点,求证:
【推广及应用】
(3)若正方形的边长为,设试探究是否为定值,若为定值,用、表示;若不是,请说明理由;
(4)若将“正方形”改为“矩形”,且与的交点仍满足,设,,你还能得到③中的结论吗?若能,请直接写出__________;(用、、表示);
【答案】(1)
(2)证明:如图,延长交于点,连接
设
∵中,,是斜边的中点,
∴,则
∵点是的中点
∴
∵四边形是正方形,
∴,
∴
∴
∵
∴
又∵,
∴
∴
∵是的中点,
∴
又∵
∴
∴,
∴
∴
∴
∴
∴
∵
∴
∵,
,
∴
(3)是定值,;
(4)能,
【解析】
【分析】(1)根据正方形的性质得出,,结合是的中点可得与的关系;根据直角三角形斜边中线的性质得出,;通过证明,利用相似三角形对应边成比例得出,代入计算即可求解.
(2)设,延长交于点,连接,证明得出,进而证明,得出,证明,进而证明,得出,即可证明,根据相似三角形的性质可得,结合,得出,证明得出,等量代换,即可得出结论;
(3)由(1)可得,代入,即可求解;
(4)同(1)的方法,得出,代入,即可求解.
【小问1详解】
解:四边形是正方形,面积为
,,
是的中点
,是斜边 的中点
,即
,
.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
解:由(1)可得
∵,
∴,
∵
【小问4详解】
解:同(1)可得
∵
∴,
∵
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