内容正文:
2026—2027学年度第一学期核心素养学情达标测评(初四数学)试题
一.选择题(共10小题,每题3分共30分)
1. 函数y=中,自变量x的取值范围是( )
A. x>7 B. x≤7 C. x≥7 D. x<7
2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,则sinB的值是( )
A. B. C. D.
3. 关于二次函数,下列说法正确的是( )
A. 该函数的最大值为3
B. 该函数图象的对称轴为直线
C. 该函数图象开口向上
D. 当时,函数值随的增大而减小
4. 如图所示,的顶点在正方形网格的格点上,则的值为( )
A. B. C. 2 D.
5. 在同一平面直角坐标系中,一次函数与二次函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
6. 已知抛物线,则当时,函数的最大值为( )
A. B. C. 0 D. 2
7. 已知:如图,在中,是边上的高,为边的中点,,,.则的值为( )
A. B. C. D.
8. 如图,在中,,点在的延长线上,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
9. 如图,在中,,,,点P从点A沿向点C以的速度运动,同时点Q从点C沿向点B以的速度运到(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形的面积最小值为( )
A. 19 B. 16 C. 15 D. 12
10. 如图所示,已知二次函数的图像与轴交于,两点,与轴交于点,对称轴为直线.直线与抛物线交于,两点,点在轴下方且横坐标小于,则下列结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
二.填空题(共5小题,每题3分共15分)
11. 抛物线的顶点坐标为_____.
12. 在中,若,则_________度;
13. 已知关于x的函数是二次函数,当时y随x的增大而增大,则a的值为________.
14. 如图,某堤坝的横截面是梯形,已知坝顶,坝高,且,斜坡的坡度,则坝底的长度为__________.
15. 我们给出定义:如果两个锐角的和为45°,那么称这两个角互为半余角.如图,在△ABC中,∠A,∠B互为半余角,且,则tanA=_____.
三.解答题(共8小题)
16. 计算:
(1)
(2).
17. 如图,一小球(看成一个点)从斜坡上的点处抛出,球的运动路线是抛物线的一部分,建立如图所示的平面直角坐标系,斜坡可以用一次函数刻画,小球到达的最高点的坐标为,解答下列问题:
(1)求此抛物线的解析式;(无需写自变量的取值范围)
(2)小球的落点为A,求A点的坐标.
18. “滑滑梯”是同学们小时候经常玩的游戏,滑梯的坡角越小,安全性越高.从安全性及适用性出发,小亮同学对所在小区的一处滑梯进行调研,制定了如下改造方案,请你帮小亮解决方案中的问题.
方案名称
滑梯安全改造
测量工具
测角仪、皮尺等
方案设计
如图,将滑梯顶端拓宽为,使,并将原来的滑梯改为.(图中所有点均在同一平面内,点,,在同一直线上,点,,,在同一直线上)
测量数据
【步骤一】利用皮尺测量滑梯的高度;
【步骤二】在点处用测角仪测得;
【步骤三】在点处用测角仪测得.
解决问题
调整后的滑梯会多占多长一段地面?(即求的长,结果保留位小数)
(参考数据:,,,,,)
19. 某中学课外兴趣活动小组准备围建一个矩形苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用周长为米的篱笆围成.已知墙长米(如图所示),设这个苗圃园垂直于墙的一边长为米.
(1)若苗圃园的面积为平方米,求的值;
(2)若平行于墙的一边长不小于米,这个苗圃园的面积有最大值吗?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由.
20. 如图,在港口A处的正东方向有两个相距的观测点B、C,一艘轮船从A处出发, 北偏东方向航行至D处, 在B、C处分别测得,求轮船航行的距离AD (参考数据:,,,,,)
21. 如图,已知抛物线经过两点
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)当3时,直接写出y的取值范围;
(3)点P为抛物线上的一点,若,求出此时点P的坐标.
22. 已知,如图一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点;二次函数的图象与一次函数的图象交于、两点,与轴交于、两点,且顶点坐标为.
(1)求二次函数的解析式;
(2)若点是轴上的一动点,当的值最小时,求点的坐标;
(3)在轴上是否存在点,使得是直角三角形?若存在,求出所有的点,若不存在,请说明理由.
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2026—2027学年度第一学期核心素养学情达标测评(初四数学)试题
一.选择题(共10小题,每题3分共30分)
1. 函数y=中,自变量x的取值范围是( )
A. x>7 B. x≤7 C. x≥7 D. x<7
【答案】C
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件是:被开方数是非负数,据此即可求解.
【详解】根据题意得:x−7≥0,
解得:x≥7.
故选C.
【点睛】考查二次根式有意义的条件,被开方数大于或等于0.
2. 在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=5,AC=12,则sinB的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】直接利用勾股定理得出AB的长,再利用锐角三角函数得出答案.
【详解】解:如图所示:
∵∠C=90°,BC=5,AC=12,
∴,
∴.
故选:D.
【点睛】本题考查勾股定理的应用和锐角三角函数的定义,在直角三角形中,锐角的正弦为对边比斜边,解题的关键是理解三角函数的定义.
3. 关于二次函数,下列说法正确的是( )
A. 该函数的最大值为3
B. 该函数图象的对称轴为直线
C. 该函数图象开口向上
D. 当时,函数值随的增大而减小
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,对于二次函数(a,h,k为常数,),当时,抛物线开口向上,在对称轴的左侧y随x的增大而减小,在对称轴的右侧y随x的增大而增大,此时函数有最小值;当时,抛物线开口向下,在对称轴的左侧y随x的增大而增大,在对称轴的右侧y随x的增大而减小,此时函数有最大值.其顶点坐标是,对称轴为直线.
根据二次函数顶点式 的性质逐项分析即可.
【详解】解:∵,,
∴抛物线开口向下,故C错误;
对称轴为直线,故B错误;
函数有最大值,最大值为 ,故A正确;
当时,随增大而增大,故D错误.
故选A.
4. 如图所示,的顶点在正方形网格的格点上,则的值为( )
A. B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】如图,取格点E,连接BE,构造直角三角形,利用三角函数解决问题即可;
【详解】如图,取格点E,连接BE,
由题意得:,,,
∴.
故答案选A.
【点睛】本题主要考查了解直角三角形的相关知识点,准确构造直角三角形,利用勾股定理求边是解题的关键.
5. 在同一平面直角坐标系中,一次函数与二次函数的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一次函数与二次函数图象的综合,掌握两种函数的图象与性质是关键;根据一次函数与二次函数的图象与性质逐项分析即可.
【详解】解:A、由一次函数图象知,;由二次函数图象知,,a的值不同,不符合题意;
B、由一次函数图象知,;由二次函数图象知,,a的值相同,且b的值相等,故符合题意;
C、由一次函数图象知,;由二次函数图象知,,a的值不同,不符合题意;
D、由一次函数图象知,;由二次函数图象知,,a与b的值都不同,故不符合题意;
故选:B.
6. 已知抛物线,则当时,函数的最大值为( )
A. B. C. 0 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】把抛物线化为顶点式,得到对称轴为,当时,函数的最小值为,再分别求出和时的函数值,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴对称轴为,当时,函数的最小值为,
当时,,当时,,
∴当时,函数的最大值为2,
故选:D
【点睛】此题考查了二次函数的最值,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
7. 已知:如图,在中,是边上的高,为边的中点,,,.则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解直角三角形得出,根据勾股定理求出,根据直角三角形的性质得出,根据等腰三角形的性质得出,最后求出结果即可.
【详解】解:∵是边上的高,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵为边的中点,
∴,
∴,
∴.
8. 如图,在中,,点在的延长线上,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】作辅助线如图,根据相似三角形的判定与性质得到,设,利用正切的定义得到,即可解答.
【详解】解:过点作,交的延长线于点,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴在中,,设,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选:.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,锐角三角形函数,掌握相似三角形的性质和判定是解题的关键.
9. 如图,在中,,,,点P从点A沿向点C以的速度运动,同时点Q从点C沿向点B以的速度运到(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形的面积最小值为( )
A. 19 B. 16 C. 15 D. 12
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的最值,勾股定理.利用分割图形求面积法找出是解题的关键.在中,利用勾股定理可得,设运动时间为,则,,利用分割图形求面积法可得,利用配方法即可求出四边形的面积最小值.
【详解】解:在中,,,,
,
设运动时间为,则,,
当时,四边形的面积取最小值,最小值为.
故选:C.
10. 如图所示,已知二次函数的图像与轴交于,两点,与轴交于点,对称轴为直线.直线与抛物线交于,两点,点在轴下方且横坐标小于,则下列结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】B
【解析】
【分析】结合抛物线的开口方向、与y轴的交点位置即可判断a、c的符号,根据对称轴即可判断a、b的关系,此时即可判断①;②先说明当时,函数值小于0,即,再结合①的相关结论即可判断②;根据当时,二次函数值取最大值,即可判断③;联立一次函数和二次函数,即可求出交点D的横坐标,根据该横坐标小于3即可判断④.
【详解】解: ∵抛物线开口向下,与y轴正半轴交于点,
∴,,
∵对称轴直线,
∴,即,
∴,即①错误;
由函数图像可知:对称轴直线,当时,函数值小于0,
∵与关于对称轴直线对称,
∴当时,函数值小于0,即,
∵,
∴,
∴,即②错误;
∵抛物线开口向下,对称轴直线,
∴当时,二次函数值取最大值,
∴,即,
∴,即③正确;
对于直线,当时,,即直线与x轴交于点,
联立:,即,
解得:,即,
∵点在轴下方且横坐标小于,
∴,解得: ,④正确.
综上,正确的有③④,共2个.
二.填空题(共5小题,每题3分共15分)
11. 抛物线的顶点坐标为_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据抛物线已给出顶点式形式,对照顶点式的结构即可直接得到顶点坐标.
【详解】解: 抛物线的顶点坐标为.
12. 在中,若,则_________度;
【答案】75
【解析】
【分析】本题考查了算术平方根、绝对值的非负性及特殊角度的三角函数值,熟练掌握当几个非负数相加和为0时,则其中的每一项都必须等于0和特殊角度的三角函数值是解题的关键.
根据算术平方根,绝对值的非负性求出、的值,进而求得,的度数,根据三角形的内角和定理求得的度数.
【详解】解:∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
故答案为:75.
13. 已知关于x的函数是二次函数,当时y随x的增大而增大,则a的值为________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查二次函数的定义和性质,掌握二次函数的性质是解决本题的关键.
根据二次函数的定义,指数部分必须为2,求出a的值,再根据函数的增减性条件确定a的取值即可.
【详解】解:∵是二次函数,
∴
解得,
∵当时,y随x的增大而增大,
∴二次项系数,即,
∴.
故答案为:.
14. 如图,某堤坝的横截面是梯形,已知坝顶,坝高,且,斜坡的坡度,则坝底的长度为__________.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查解直角三角形的应用,准确添加辅助线构造直角三角形是解题的关键.
过点作交于点,结合坡度以及特殊角度,分别计算出、、的长度,最终得出的长度.
【详解】过点作交于点,如下图:
∵,,,
得四边形为矩形,
∴,
∵,∴,
解得,
∵的坡度为,即,
∴,
∴,
故答案为:.
15. 我们给出定义:如果两个锐角的和为45°,那么称这两个角互为半余角.如图,在△ABC中,∠A,∠B互为半余角,且,则tanA=_____.
【答案】
【解析】
【分析】作BD⊥AC,交AC的延长线于点D,则△BCD是等腰直角三角形,利用勾股定理求出CD、BD的长,然后根据正切的定义求解即可.
【详解】解:作BD⊥AC,交AC的延长线于点D,
∵∠A,∠B互为半余角,
∴∠BCD=∠A+∠B=45°,
∴∠CBD=45°,
∴∠BCD=∠CBD,
∴BD=CD,
∵,
∴可设BC=,AC=,
∵BD2+CD2=BC2,
∴BD=CD=,
∴AD=3x+2x=5x,
∴tanA=,
故答案为:.
【点睛】本题考查了新定义,勾股定理,以及正切的定义,正确作出辅助线是解答本题的关键.
三.解答题(共8小题)
16. 计算:
(1)
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
解:
.
17. 如图,一小球(看成一个点)从斜坡上的点处抛出,球的运动路线是抛物线的一部分,建立如图所示的平面直角坐标系,斜坡可以用一次函数刻画,小球到达的最高点的坐标为,解答下列问题:
(1)求此抛物线的解析式;(无需写自变量的取值范围)
(2)小球的落点为A,求A点的坐标.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】本题主要考查了求二次函数的解析式、二次函数的应用等知识点,掌握数形结合与方程思想是解题的关键.
(1)利用待定系数法求二次函数解析式即可;
(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标.
【小问1详解】
解:∵小球到达的最高的点坐标为,
∴设抛物线的表达式为,
把代入得,,解得:,
∴抛物线的表达式为:.
【小问2详解】
解:联立,解得:或(舍弃),
∴.
18. “滑滑梯”是同学们小时候经常玩的游戏,滑梯的坡角越小,安全性越高.从安全性及适用性出发,小亮同学对所在小区的一处滑梯进行调研,制定了如下改造方案,请你帮小亮解决方案中的问题.
方案名称
滑梯安全改造
测量工具
测角仪、皮尺等
方案设计
如图,将滑梯顶端拓宽为,使,并将原来的滑梯改为.(图中所有点均在同一平面内,点,,在同一直线上,点,,,在同一直线上)
测量数据
【步骤一】利用皮尺测量滑梯的高度;
【步骤二】在点处用测角仪测得;
【步骤三】在点处用测角仪测得.
解决问题
调整后的滑梯会多占多长一段地面?(即求的长,结果保留位小数)
(参考数据:,,,,,)
【答案】调整后的滑梯会多占约的一段地面
【解析】
【分析】过点E作于H,则四边形是矩形,可得,再解直角三角形求出的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,过点E作于H,则四边形是矩形,
∴,
在中,,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
答:调整后的滑梯会多占约的一段地面.
19. 某中学课外兴趣活动小组准备围建一个矩形苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用周长为米的篱笆围成.已知墙长米(如图所示),设这个苗圃园垂直于墙的一边长为米.
(1)若苗圃园的面积为平方米,求的值;
(2)若平行于墙的一边长不小于米,这个苗圃园的面积有最大值吗?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由.
【答案】(1);(2)有,的最大值为平方米.
【解析】
【分析】(1)根据题意可以得到关于x的一元二次方程,从而可以解答本题,注意平行于墙的一般长不能超过14米;
(2)根据题意可以得到S关于x的二次函数,然后利用配方法及函数性质求得其最值,从而可以解答本题.
【详解】解:(1)由题意得:,
整理得:,
解得,.
当时,,不符合题意,故舍去,
当时,,
则当苗圃园的面积为平方米时,.
(2)∵平行于墙的一边长不小于米
∴,
即.
,
该二次函数的图象开口向下,对称轴为直线,
当时,随的增大而减小,
当时,取得最大值,的最大值为平方米.
【点睛】本题考查二次函数的应用、一元二次方程的应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.
20. 如图,在港口A处的正东方向有两个相距的观测点B、C,一艘轮船从A处出发, 北偏东方向航行至D处, 在B、C处分别测得,求轮船航行的距离AD (参考数据:,,,,,)
【答案】20km
【解析】
【分析】过点作,垂足为,通过解和得和,根据求得DH,再解求得AD即可.
【详解】解:如图,过点作,垂足为
在中,
在中,
在中,
(km)
因此,轮船航行的距离约为
【点睛】此题考查了解直角三角形的应用-方向角问题,锐角三角函数,勾股定理.作出辅助线构造直角三角形是解题的关键.
21. 如图,已知抛物线经过两点
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)当3时,直接写出y的取值范围;
(3)点P为抛物线上的一点,若,求出此时点P的坐标.
【答案】(1),顶点坐标为
(2)
(3)点P的坐标为
【解析】
【分析】(1)将点A和点B的坐标带入,求出b和c的值即可得出解析式,再将其化为顶点式,即可得出顶点坐标;
(2)根据图象即可进行解答;
(3)先根据三角形的面积求出三角形的高,即点P的纵坐标,即可求出点P的坐标.
【小问1详解】
解:把代入得:
,解得,
∴抛物线的解析式为,
∵,
∴顶点坐标为.
【小问2详解】
∵,函数顶点坐标为,
∴当3时, y的取值范围为当.
【小问3详解】
设点P的坐标为
∵,
∴,
,
,
解得:,
当时,,此方程无实数根;
当时,,解得,
故点P的坐标为.
【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,待定系数法求解析式,二次函数图象的性质,掌握二次函数的性质是解题的关键.
22. 已知,如图一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点;二次函数的图象与一次函数的图象交于、两点,与轴交于、两点,且顶点坐标为.
(1)求二次函数的解析式;
(2)若点是轴上的一动点,当的值最小时,求点的坐标;
(3)在轴上是否存在点,使得是直角三角形?若存在,求出所有的点,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)或或或
【解析】
【分析】(1)根据直线的解析式,可求得点B的坐标,再结合顶点坐标利用待定系数法求解即可.
(2)求出点C的坐标,作点B关于x轴的对称点R,连接,则,可证明当C、P、R三点共线时,有最小值,据此求解即可;
(3)分三种情况:当点P为直角顶点时,则,当点B为直角顶点时,则,当点C为直角顶点时,则,利用勾股定理建立方程求解即可.
【小问1详解】
解:在中,当时,,
∴,
∵顶点坐标为,
∴抛物线的解析式为,
把代入得,,
解得,
∴二次函数的解析式为;
【小问2详解】
解:联立,解得或,
∴;
如图所示,作点B关于x轴的对称点R,连接,则,
由轴对称的性质可得,
∴,
∴当C、P、R三点共线时,有最小值;
设直线的解析式为,
则,
∴,
∴直线的解析式为,
在中,当时,,
∴点P的坐标为;
【小问3详解】
解:设:
∵,
∴,,
;
当点P为直角顶点时,则,
∴,
解得或,
∴点P的坐标为或;
当点B为直角顶点时,则,
∴,
解得,
∴点P的坐标为;
当点C为直角顶点时,则,
∴,
解得,
∴点P的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或或或.
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