内容正文:
2024级2026年春季第二学月数学阶段性检测
一、选择题(3分×12=36分)
1. 要使二次根式有意义,x的值可以是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件可得x-3≥0,再解即可.
【详解】由题意得:x−3⩾0,
解得:x⩾3,
故选D.
【点睛】此题考查二次根式有意义的条件,解题关键在于掌握其定义.
2. 下列选项中,计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:A、,A错误;
B:,∴B错误;
C:,∴C正确;
D:,∴D错误.
3. 正方形一定具有而矩形不一定具有的性质是( )
A. 对角相等 B. 对角线互相垂直 C. 对边平行且相等 D. 对角线相等
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查矩形和正方形的性质.根据矩形和正方形的性质逐项判断即可.
【详解】解:正方形的对角线互相垂直平分且相等,
矩形的对角线互相平分且相等,但不一定垂直,
故选:B.
4. 向一个容器内匀速地注水,最后把容器注满.在注水过程中,水面高度 随时间 的变化规律如图所示.这个容器的形状可能是图中的( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题主要考查了函数图象的性质在实际问题中的应用,判断出每段函数图象变化不同的原因是解题的关键.
根据每一段函数图象的倾斜程度,反映了水面上升高度的快慢,再观察容器的粗细,作出判断.
【详解】解:注水量一定,函数图象的走势是稍陡,平,陡;那么高度就相应的变化,跟所给容器的粗细有关.则相应的排列顺序就为B.
故选:B.
5. 如图,所有阴影部分四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,若正方形的面积依次为,则正方形 的面积为( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 12
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理,要熟悉勾股定理的几何意义,知道直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.根据勾股定理的几何意义:,解得即可.
【详解】解:由题意:,,
∴
∵正方形的面积依次为,
∴,
∴.
故选:C.
6. 实数a、b在数轴上对应的点的位置如图所示,则化简得( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了实数与数轴,算术平方根及绝对值的化简.根据数轴上点的位置,确定a、b的正负,判断 的正负,再化简给出的代数式,合并后得结果.
【详解】解:由数轴知:,
∴
原式
.
故选:B.
7. 已知:a=,b=,则a与b的关系是( )
A. a-b=0 B. a+b=0 C. ab=1 D. a2=b2
【答案】C
【解析】
【分析】先分母有理化求出a、b,再分别代入求出ab、a+b、a-b、a2、b2各个式子的值,即可得出选项.
【详解】解:分母有理化,可得a=2+,b=2-,
∴a-b=(2+)-(2-)=2,故A选项错误,不符合题意;
a+b=(2+)+(2-)=4,故B选项错误,不符合题意;
ab=(2+)×(2-)=4-3=1,故C选项正确,符合题意;
∵a2=(2+)2=4+4+3=7+4,b2=(2-)2=4-4+3=7-4,
∴a2≠b2,故D选项错误,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了分母有理化的应用,能求出每个式子的值是解此题的关键.
8. 如图,将正方形ABCD分别沿BE,BG折叠,使边AB,BC在BF处重合,折痕为BE,BG.若正方形ABCD的边长为6,E是AD边的中点,则CG的长是( )
A. 3 B. 2.5 C. 2 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】由点E为AD的中点可得AE=DE=3,设CG=x,DG=CD−CG=6−x,由折叠性质可得EF=AE=3,FG=CG=x,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AD=CD=6,∠D=90°,
∵点E是AD边的中点,
∴AE=DE=3,
∵正方形ABCD分别沿BE,BG折叠,
∴EF=AE=3,FG=CG,
设CG=x,则:
DG=CD−CG=6−x,FG=CG=x,
∴EG=EF+FG=3+x,
在Rt△DEG中,DE2+DG2=EG2,
即32+(6−x)2=(3+x)2,
解得:x=2,
∴CG=2,
故选:C.
【点睛】本题考查折叠的性质,正方形的性质等知识点,解题的关键是将Rt△DEG各边表示出来.
9. 如图,在的网格中,每一个小正方形的边长都是1,点 , , , 都在格点上,连接 , 相交于 ,那么的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】取格点,连接,先证明,得出,再证明得出,最后证明是等腰直角三角形,得出,从而得出即可.
【详解】解:取格点,连接,
由已知条件可知:,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴ ,
∴是等腰直角三角形,
∴,
即,
故选: .
【点睛】本题主要考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,平行线的判定与性质,所求角转换成容易求出度数的角,合理的添加辅助线是解决本题的关键.
10. 在物理实验课上,同学们利用如图1所示的装置做了关于冰熔化的实验,他们将实验数据记录后,绘制了如图2所示的图象,则下列说法正确的是( )
A. 实验开始时,冰块的温度为
B. 加热后,冰块开始熔化
C. 冰块熔化后,继续加热,温度计读数增加到
D. 冰块熔化过程持续了
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查函数的图象,理解题意,能从图象中获取信息是解答的关键.根据图象中的数据逐项分析求解即可.
【详解】解:由图可知,实验开始时,冰块的温度为 ,故A选项说法错误,不符合题意;
∵冰在熔化过程中,温度不变,
∴由图象知, 加热后,冰块开始熔化,故B选项说法错误,不符合题意;
∵加热后,冰块完全熔化,
∴冰的整个熔化过程持续了,故D选项说法错误,不符合题意;
由图象知,第到,用时4分钟,温度升高 ,平均每分钟升高 态,那么冰块熔化后,继续加热,温度计读数增加到,故C选项说法正确,符合题意;
故选:C.
11. 如图,一圆柱体的底面周长为,高 为 , 是直径,一只蚂蚁从点A出发沿着圆柱的表面爬行到点C的最短路程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将圆柱的侧面展开,得到一个长方形,再然后利用两点之间线段最短结合勾股定理求解.
【详解】解:如图所示:
由于圆柱体的底面周长为,
则 .
由题意得, ,
所以 .
故蚂蚁从点A出发沿着圆柱体的表面爬行到点C的最短路程是 .
12. 如图1,在菱形ABCD中,∠C=120°,M是AB的中点,N是对角线BD上一动点,设DN长为x,线段MN与AN长度的和为y,图2是y关于x的函数图象,图象右端点F的坐标为,则图象最低点E的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据点F的坐标,可得MB=1,AB=2,连接AC,CM,交BD于点N1,连接A N1,此时MN+AN的最小值=M N1+A N1=CM,根据菱形和直角三角形的性质可得CM=,DN1=,进而即可得到答案.
【详解】解:∵图象右端点F的坐标为,M是AB的中点,
∴BD=,MN+AN=AB+MB=3MB=3,
∴MB=1,AB=2,
连接AC,CM,交BD于点N1,连接A N1,此时MN+AN的最小值=M N1+A N1=CM,
∵在菱形ABCD中,∠C=120°,
∴∠ABC=60°,
∴ 是等边三角形,
∴CM⊥AB,∠BCM=30°,
∴BC=2×1=2,CM=,
∵AB∥CD,
∴CM⊥CD,
∵∠ADC=∠ABC=60°,
∴∠BDC=30°,
∴DN1=CD÷cos30°=2÷=,
∴E的坐标为,
故选C.
【点睛】本题主要考查菱形的性质,含30°角的直角三角形的性质,勾股定理,函数的图像,添加辅助线,构造直角三角形是解题的关键.
二、填空题(3分×6=18分)
13. 若,则m的取值范围是_____.
【答案】m≤4
【解析】
【分析】根据二次根式的性质,可得答案.
【详解】解:,得4-m≥0,
解得m≤4,
故答案为:m≤4.
【点睛】本题考查了二次根式的性质,熟记二次根式得性质是解题关键.
14. 如图,在 中,. 在数轴上,以点B为圆心, 的长为半径画弧,交数轴于点D,则点D表示的数是______.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查的是勾股定理,实数与数轴的关系,根据题意运用勾股定理求出 的长,即可得到答案.
【详解】解:,
∴点D表示的数是,
故答案为:.
15. 若,则__.
【答案】6
【解析】
【分析】本题考查的是非负数的性质及二次根式的化简和求值.对变形,得,因为各项均为非负数,故可求得x、y、z的值,代入中即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴
∴, , ;
.
故答案为:6.
16. 如图,在 中,D、E分别是 、 中点, 平分 .交 于点F,,,则 的长为___________.
【答案】1
【解析】
【分析】通过三角形中位线定理推出 ,,借助角平分线这个条件证出,从而通过等量代换求出 的长.
【详解】解:∵分别是 的中点,
∴ 是 的中位线,
∴ ,,
∴,
∵ 平分 ,
∴,
∴,
∴,
∵ ,
∴,
∴.
17. 如图,某种型号的自行车每节链条的长度为2.5cm,交叉重叠部分的圆的直径为0.8cm.如果 节链条的总长度是,那么 与 之间的关系式为_____________.
【答案】
【解析】
【分析】由图形可得算式,总结并确定其链条长度规律,可得答案.
【详解】解:由图形可得:
2节链条的长度为:2.5×2-0.8;
3节链条的长度为:2.5×3-0.8×2;
…;
x节链条的总长度为:y=2.5x-0.8(x-1)=1.7x+0.8.
故答案为:y=1.7x+0.8.
【点睛】本题考查了利用图形探索列代数式,数形结合是解题的关键.
18. 如图,在矩形 中,点E是 边上靠近点B的三等分点,点F是 边上靠近点C的三等分点,连接 ,M,N分别是 的中点,连接 ,若 ,,则 的长为________.
【答案】
【解析】
【分析】连接 并延长交 于点G,连接,根据中点定义,矩形的性质得到, ,再证 ,得到 ,根据三角形的中位线定理和勾股定理即可得到结论.
【详解】解:如图,连接 并延长交 于点G,连接
.
∵M,N分别是 , 的中点,
∴ ,
∵四边形 是矩形,
∴ , ,, ,
∴ ,
,
∴,
,即N是 的中点.
∴ 是 的中位线.
.
∵点E是 边上靠近点B的三等分点,点F是 边上靠近点C的三等分点, ,,
∴ , , .
在中,
.
.
三、解答题(共46分)
19. 化简与计算:
(1)计算:;
(2)先化简,再求值.,其中, .
【答案】(1)
(2);
【解析】
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:根据二次根式有意义可得 ,
,
当, 时,原式.
20. 已知函数满足当自变量x取时,函数值y为6.
(1)求a的值;
(2)当自变量x取3时,函数值是多少?
【答案】(1)
.
(2)
函数值为 .
【解析】
【分析】(1)已知的自变量和函数值代入函数解析式,计算得到 的值,再得到完整的函数解析式;
(2)代入即可计算得到对应函数值.
【小问1详解】
解 :已知当 时, ,
将其代入得,
展开整理得,
解得 ;
【小问2详解】
解:将 代入原函数,得函数解析式为
将代入得,
即当自变量 取 时,函数值为.
21. 为了更好地提升居民的生活水平和居住满意度,某小区进行小范围绿化,要在一块如图所示的四边形空地 内进行绿化改造,,,,,.
(1)若要在 , 两点间铺一条鹅卵石路,铺设成本为;求花费多少元?
(2)如果种植草皮的费用是 元,那么在整块空地上种植草皮共需投入多少元?
【答案】(1)铺设这条鹅卵石路的最低花费为 元
(2)整块空地上种植草皮共需投入元
【解析】
【分析】本题考查的是勾股定理及其逆定理的应用,根据题意作出辅助线,构造出直角三角形是解题的关键.
(1)如图,连接 ,再利用勾股定理先求解 ,从而可得答案;
(2)先利用勾股定理的逆定理证明 ,可得整块空地的面积为:,再计算总费用即可.
【小问1详解】
解:如图,连接 ,
∵,,,
∴,
∵铺设成本为,
∴铺设这条鹅卵石路的花费为(元).
【小问2详解】
解:∵,,,
∴,
∴ ,
∴整块空地的面积为:,
∵种植草皮的费用是 元,
∴整块空地上种植草皮共需投入(元).
22. 如图, 的对角线 , 相交于点 ,点 , 在 上,且.
(1)求证:;
(2)过点 作 ,垂足为 ,交于点 ,若 的周长为 ,求四边形的周长.
【答案】(1)见解析 (2)四边形的周长为24
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,全等三角形的性质与判定,线段垂直平分线的性质及平行线的判定与性质,熟练掌握平行四边形的判定与性质是解答的关键.
(1)根据平行四边形的性质得到,,求得,根据全等三角形的性质得到 ,根据平行线的判定定理即可得到结论;
(2)由(1)知,,,求得,根据线段垂直平分线的性质得到 ,于是得到结论.
【小问1详解】
证明: 四边形 是平行四边形,
,,
,
在 与中,
,
,
,
,
;
【小问2详解】
解:由(1)知,,,
,
四边形是平行四边形,
,
,
,
的周长为12,
,
.
四边形的周长为24.
23. 如图,已知 中,于点E, 于点H, 平分 ,分别交 于点F、G、M,且.
(1)求证: .
(2)猜想 与 之间有何数量关系,并证明你的猜想.
【答案】(1)证明:∵ ,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴,
∴ , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴
∴
∴ ,
∴;
(2) ,
证明:如图,延长至点 ,使得 ,连接 ,
由(1)知
∴
∵
∴
∴ , ,
∵ , ,
∴
∴
∵平行四边形 中,
∴
即 .
【解析】
【分析】(1)先根据平行线和角平分线证明 ,再由 证明即可;
(2)延长至点 ,使得 ,连接 ,证明,再证明 ,最后通过等量代换和线段和差证明即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
24. 【模型建立】
“数形结合”和“建模思想”是数学中的两个很重要的思想方法,先阅读以下材料,然后解答后面的问题.
例:求代数式的最小值.
分析:和是勾股定理的形式,是直角边分别是x和3的直角三角形的斜边,是直角边分别是和2的直角三角形的斜边,因此,我们构造两个直角 和 ,并使直角边 和 在同一直线上(图1),向右平移直角△ABC使点B和E重合(图2),这时,, ,问题就变成“点B在线段CF的何处时,AB+DB最短?”根据两点间线段最短,得到线段AD就是它们的最小值.
【模型应用】
(1)代数式的最小值为 ;
(2)变式训练:利用图3,求代数式的最小值;
【模型拓展】
(3)已知正数x满足,求x的值.
【答案】(1)13;(2);(3)4.8
【解析】
【知识点】用勾股定理构造图形解决问题
【分析】本题主要考查勾股定理的应用,关键是根据题意的数形结合思想进行求解问题.
(1)根据题目所给的方法直接建立模型进行求解即可;
(2)根据题目所给的方法建立直角三角形然后进行求解即可;
(3)先建立模型,然后根据题意直接进行求解即可.
【详解】(1),,
,
∴的最小值是13,
故答案为13;
(2)如图,
,
,
,
∴的最小值是;
(3)构造于,如图所示:
设,则,
,
,
,
,
,
∴方程的解是.
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2024级2026年春季第二学月数学阶段性检测
一、选择题(3分×12=36分)
1. 要使二次根式有意义,x的值可以是( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
2. 下列选项中,计算正确的是( )
A. B. C. D.
3. 正方形一定具有而矩形不一定具有的性质是( )
A. 对角相等 B. 对角线互相垂直 C. 对边平行且相等 D. 对角线相等
4. 向一个容器内匀速地注水,最后把容器注满.在注水过程中,水面高度 随时间 的变化规律如图所示.这个容器的形状可能是图中的( )
A. B. C. D.
5. 如图,所有阴影部分四边形都是正方形,所有三角形都是直角三角形,若正方形的面积依次为,则正方形 的面积为( )
A. 4 B. 6 C. 8 D. 12
6. 实数a、b在数轴上对应的点的位置如图所示,则化简得( )
A. 0 B. C. D.
7. 已知:a=,b=,则a与b的关系是( )
A. a-b=0 B. a+b=0 C. ab=1 D. a2=b2
8. 如图,将正方形ABCD分别沿BE,BG折叠,使边AB,BC在BF处重合,折痕为BE,BG.若正方形ABCD的边长为6,E是AD边的中点,则CG的长是( )
A. 3 B. 2.5 C. 2 D. 1
9. 如图,在的网格中,每一个小正方形的边长都是1,点 , , , 都在格点上,连接 , 相交于 ,那么的大小是( )
A. B. C. D.
10. 在物理实验课上,同学们利用如图1所示的装置做了关于冰熔化的实验,他们将实验数据记录后,绘制了如图2所示的图象,则下列说法正确的是( )
A. 实验开始时,冰块的温度为
B. 加热后,冰块开始熔化
C. 冰块熔化后,继续加热,温度计读数增加到
D. 冰块熔化过程持续了
11. 如图,一圆柱体的底面周长为,高 为 , 是直径,一只蚂蚁从点A出发沿着圆柱的表面爬行到点C的最短路程为( )
A. B. C. D.
12. 如图1,在菱形ABCD中,∠C=120°,M是AB的中点,N是对角线BD上一动点,设DN长为x,线段MN与AN长度的和为y,图2是y关于x的函数图象,图象右端点F的坐标为,则图象最低点E的坐标为( )
A. B. C. D.
二、填空题(3分×6=18分)
13. 若,则m的取值范围是_____.
14. 如图,在 中,. 在数轴上,以点B为圆心, 的长为半径画弧,交数轴于点D,则点D表示的数是______.
15. 若,则__.
16. 如图,在 中,D、E分别是 、 中点, 平分 .交于点F,,,则 的长为___________.
17. 如图,某种型号的自行车每节链条的长度为2.5cm,交叉重叠部分的圆的直径为0.8cm.如果 节链条的总长度是,那么 与 之间的关系式为_____________.
18. 如图,在矩形 中,点E是 边上靠近点B的三等分点,点F是 边上靠近点C的三等分点,连接 ,M,N分别是 的中点,连接 ,若 ,,则 的长为________.
三、解答题(共46分)
19. 化简与计算:
(1)计算:;
(2)先化简,再求值.,其中, .
20. 已知函数满足当自变量x取时,函数值y为6.
(1)求a的值;
(2)当自变量x取3时,函数值是多少?
21. 为了更好地提升居民的生活水平和居住满意度,某小区进行小范围绿化,要在一块如图所示的四边形空地 内进行绿化改造,,,,,.
(1)若要在 , 两点间铺一条鹅卵石路,铺设成本为;求花费多少元?
(2)如果种植草皮的费用是 元,那么在整块空地上种植草皮共需投入多少元?
22. 如图, 的对角线 , 相交于点 ,点 , 在 上,且.
(1)求证:;
(2)过点 作 ,垂足为 ,交于点 ,若 的周长为 ,求四边形的周长.
23. 如图,已知 中,于点E, 于点H, 平分 ,分别交 于点F、G、M,且.
(1)求证: .
(2)猜想 与 之间有何数量关系,并证明你的猜想.
24. 【模型建立】
“数形结合”和“建模思想”是数学中的两个很重要的思想方法,先阅读以下材料,然后解答后面的问题.
例:求代数式的最小值.
分析:和是勾股定理的形式,是直角边分别是x和3的直角三角形的斜边,是直角边分别是和2的直角三角形的斜边,因此,我们构造两个直角 和 ,并使直角边 和 在同一直线上(图1),向右平移直角△ABC使点B和E重合(图2),这时,, ,问题就变成“点B在线段CF的何处时,AB+DB最短?”根据两点间线段最短,得到线段AD就是它们的最小值.
【模型应用】
(1)代数式的最小值为 ;
(2)变式训练:利用图3,求代数式的最小值;
【模型拓展】
(3)已知正数x满足,求x的值.
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