2023年浙江省宁波市鄞州区蓝青学校中考数学模拟试卷(4月份)(含答案)
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一、选择题(本题有8小题,每小题5分,共40分。下面每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.)
1.(5分)手势密码是在手机触屏上设置的一笔连成的九宫格图案,登录软件时画一下设定的图案即可.下列四种手势密码图案中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
2.(5分)如图,边长为1的菱形ABCD绕点A旋转,当B、C两点恰好落在扇形AEF的弧EF上时( )
A. B. C. D.
3.(5分)如图,直角三角板Rt△ABC中,∠C=90°,一边平行于BC的直尺将三角板ABC分成面积相等的三部分,若,则EF的长为( )
A. B. C. D.
4.(5分)如果一个三角形的面积和周长都被一直线平分,那么该直线必通过这个三角形的( )
A.内心 B.外心 C.重心 D.垂心
5.(5分)如图,在平面直角坐标系中,点A1、A2、A3…An在x轴上,B1、B2、B3…Bn在直线y=x上,若A1(1,0),且△A1B1A2、△A2B2A3…△AnBnAn+1都是等边三角形,从左到右的小三角形(阴影部分)的面积分别记为S1、S2、S3…Sn.则Sn可表示为( )
A.22n B.22n﹣1 C.22n﹣2 D.22n﹣3
6.(5分)分式可取的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.不存在
7.(5分)如图,AB为⊙O的直径,将弧BC沿BC翻折,sin∠ABC=,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C.8 D.10
8.(5分)[a]表示不超过a的最大整数.若实数a满足方程,则[a]=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二.填空题(本题有6小题,每小题6分,共36分)
9.(6分)已知a﹣b=1,则a2﹣b2﹣2b的值是 .
10.(6分)有背面完全相同的9张卡片,正面分别写有1﹣9这九个数字,将它们洗匀后背面朝上放置,记卡片上的数字为a,则数字a使不等式组 .
11.(6分)如图,在△ABC中,AD⊥BC,CD=3,,则线段AD的长 .
12.(6分)函数y=(cosθ)x2﹣4(sinθ)x+6对任意实数x都有y>0,且θ是三角形的内角
13.(6分)如图,在△ABC中以AC,BC为边向外作正方形ACFG与正方形BCDE,并过C点作CH⊥AB于H并交FD于M.若∠ACB=120°,AC=3,则MD的长为 .
14.(6分)如图,在矩形ABCD中,CD是⊙O直径,P是直线AE上任意一点,AB=4,PM、PN相切于点M、N,当∠MPN最大时 .
三.解答题:(本题有6小题,共74分)
15.(10分)已知a=,求的值.
16.(10分)已知二次函数的图象是M.
(1)求M关于点R(1,0)成中心对称的图象N的解析式y2;
(2)当2≤x≤5时,y2的最大值为5,求a的值.
17.(10分)如图是由小正方形组成的5×7网格,每个小正方形的顶点叫做格点,矩形ABCD的四个顶点都是格点,画图过程用虚线表示.
(1)在图1中,先在边AB上画点E,使AE=2BE,使EF平分矩形ABCD的面积;
(2)在图2中,在边AB上画点H,使BH=DH
18.(12分)在直角坐标系中,直线l与x轴、y轴分别交于点A、B,与双曲线,且点D的坐标为(1,6).
(1)如图1,当点C的横坐标为3,求点C的坐标和
(2)如图2,当点C在第三象限时,过点C作x轴的垂线,过点D作y轴的垂线,垂足为F时,求点C的坐标和tan∠OAB的值.
(3)若,直接写出的值.
19.(16分)如图1,菱形ABCD中,∠A=60°,以2cm/s的速度沿边AB、BC、CD匀速运动到D终止,点Q从A与P同时出发,设点P运动的时间为t(s).△APQ的面积S(cm2)与t(s)之间函数关系的图象由图2中的曲线段OE与线段EF、FG给出.
(1)求点Q运动的速度;
(2)求图2中线段FG的函数关系式;
(3)问:是否存在这样的t,使PQ将菱形ABCD的面积恰好分成1:5的两部分?若存在,求出这样的t的值,请说明理由.
20.(16分)如图,直线y=2x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求cos∠OAB的值.
(2)已知点C(0,﹣2),D是射线AB上的动点(不与点A重合),过A,C,求证:∠OAB=∠CAG.
(3)在(2)的条件下,设D,m.
①求m与n的数量关系;
②当AC∥DF时,求m,n的值.
2023年浙江省宁波市鄞州区蓝青学校中考数学模拟试卷(4月份)(参考答案)
一、选择题(本题有8小题,每小题5分,共40分。下面每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.)
1.(5分)手势密码是在手机触屏上设置的一笔连成的九宫格图案,登录软件时画一下设定的图案即可.下列四种手势密码图案中,是中心对称图形但不是轴对称图形的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:A、该图形不是中心对称图形,不符合题意;
B、该图形既是轴对称图形,不符合题意;
C、该图形是中心对称图形,符合题意;
D、该图形既不是轴对称图形,不符合题意.
故选:C.
2.(5分)如图,边长为1的菱形ABCD绕点A旋转,当B、C两点恰好落在扇形AEF的弧EF上时( )
A. B. C. D.
【解答】解:连接AC,可得AB=BC=AC=1,根据弧长公式
弧BC的长度等于=,故选C.
3.(5分)如图,直角三角板Rt△ABC中,∠C=90°,一边平行于BC的直尺将三角板ABC分成面积相等的三部分,若,则EF的长为( )
A. B. C. D.
【解答】解:由题意可知:EH∥FG∥BC,
∴△AFG∽△ABC,△AEH∽△AFG,
∴==,==,
∴=,=,
∴FG=×=,
EH=×=3,
在Rt△AEH中,∠A=30°,
∴AE=2EH=2,
同理可得AF=5,
∴EF=AF﹣AE=2﹣2,
故选:A.
4.(5分)如果一个三角形的面积和周长都被一直线平分,那么该直线必通过这个三角形的( )
A.内心 B.外心 C.重心 D.垂心
【解答】解:设直线DE平分△ABC的周长和面积,D,E分别在边AB和AC上,记P到AB,P到BC的距离为r1,于是依题意有
解得r=r6,即P为△ABC的内心,
故选:A.
5.(5分)如图,在平面直角坐标系中,点A1、A2、A3…An在x轴上,B1、B2、B3…Bn在直线y=x上,若A1(1,0),且△A1B1A2、△A2B2A3…△AnBnAn+1都是等边三角形,从左到右的小三角形(阴影部分)的面积分别记为S1、S2、S3…Sn.则Sn可表示为( )
A.22n B.22n﹣1 C.22n﹣2 D.22n﹣3
【解答】解:∵△A1B1A5、△A2B2A6…△AnBnAn+1都是等边三角形,
∴A1B6∥A2B2∥A7B3∥…∥AnBn,B1A6∥B2A3∥B8A4∥…∥BnAn+1,
∵直线y=x与x轴的成角∠B1OA4=30°,∠OA1B1=120°,
∴∠OB5A1=30°,
∴OA1=A3B1,
∵A1(6,0),
∴A1B4=1,
同理∠OB2A6=30°,…,∠OBnAn=30°,
∴B2A2=OA5=2,B3A7=4,…,BnAn=2n﹣4,
易得∠OB1A2=90°,…,∠OBnAn+5=90°,
∴B1B2=,B2B3=5,…,BnBn+1=5n﹣1,
∴S8=×2×=,S2=×2×2,…,Sn=×2n﹣1×6n﹣1=;
故选:D.
6.(5分)分式可取的最小值为( )
A.4 B.5 C.6 D.不存在
【解答】解:===
∵(x+2)2≥0,
∴(x+7)2+1≥8,
即,,=4,
∴可取的最小值为5.
故选:A.
7.(5分)如图,AB为⊙O的直径,将弧BC沿BC翻折,sin∠ABC=,则图中阴影部分的面积为( )
A. B. C.8 D.10
【解答】解:如图,连接AC,过点C作CH⊥AB于H,
∵∠ABC=∠DBC,
∴=,
∴AC=CD,
∵CH⊥AD,
∴AH=HD,
∵BC=4,sin∠ABC=,
∴CH=BC•sin∠ABC=4,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵sin∠ABC==,
∴设AC=m,AB=2m,
根据勾股定理,AC2+BC2=AB2,
∴5m2+80=25m3,
∴m=2,
∴AC=CD=2,
∴AH===2,
∴AD=5AH=4,
∴S阴影=S△ACD=AD•CH=,
故选:C.
8.(5分)[a]表示不超过a的最大整数.若实数a满足方程,则[a]=( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:由题意得,1﹣,a﹣0.
∴a≥1.
∴[a]=5.
故选:A.
二.填空题(本题有6小题,每小题6分,共36分)
9.(6分)已知a﹣b=1,则a2﹣b2﹣2b的值是 1 .
【解答】:∵a﹣b=1,
∴a=b+1,
∴a4﹣b2﹣2b=(b+2)2﹣b2﹣7b=b2+2b+8﹣b2﹣2b=7.
故答案为:1.
10.(6分)有背面完全相同的9张卡片,正面分别写有1﹣9这九个数字,将它们洗匀后背面朝上放置,记卡片上的数字为a,则数字a使不等式组 .
【解答】解:≥7,
解得:x≥5,
∵要使不等式组有解,
∴a≥6,
∴符合题意的只有8,7,8,8共4个,
故数字a使不等式组有解的概率为:.
故答案为:.
11.(6分)如图,在△ABC中,AD⊥BC,CD=3,,则线段AD的长 2+3 .
【解答】解:过B作BE⊥AC,垂足为E交AD于F,
过B作BE⊥AC,垂足为E交AD于F,
∵tan∠BAE=,
∵∠C+∠EBC=90°,∠C+∠EAF=90°,
∴∠EAF=∠EBC,
∵∠AEF=∠BEC=90°
∴△AFE∽△BCE,
∴,
∵BC=BD+CD=8,
∴AF=7,
又∵∠BDF=∠ADC=90°,
∴△BDF∽△ADC,
∴FD:DC=BD:AD,
设FD长为x,则:
x:3=5:(x+4),
解得:x=2﹣7或﹣2,
∴AD=AF+FD=2+2﹣7=2.
故答案为:3+3.
12.(6分)函数y=(cosθ)x2﹣4(sinθ)x+6对任意实数x都有y>0,且θ是三角形的内角 0°<θ<60°
【解答】解:由题意得
即
(2cosθ﹣1)(cosθ+3)>0,
解得,又因为0°<θ<180°
所以θ的取值范围为0°<θ<60°.
故答案为4°<θ<60°.
13.(6分)如图,在△ABC中以AC,BC为边向外作正方形ACFG与正方形BCDE,并过C点作CH⊥AB于H并交FD于M.若∠ACB=120°,AC=3,则MD的长为 .
【解答】解:如图,作FL∥CD交HM的延长线于点L,作DK⊥CF于点K,
∵四边形ACFG和四边形BCDE都是正方形,
∴CF=AC=3,BC=CD=2,
∵∠ACB=120°,
∴∠DCF=360°﹣90°﹣90°﹣120°=60°,
∵∠CKD=∠FKD=90°,
∴=sin60°=,,
∴DK=×3=×2=1,
∴FK=4﹣1=2,
∴DF==,
∵CH⊥AB于点H,
∴∠AHC=90°,
∴∠FCL=90°﹣∠ACH=∠CAB,
∵∠CFL=180°﹣60°=120°=∠ACB,
∴△CLF≌△ABC(ASA),
∴LF=BC=CD,
∴四边形LFCD是平行四边形,
∴MD=DF=,
故答案为:.
14.(6分)如图,在矩形ABCD中,CD是⊙O直径,P是直线AE上任意一点,AB=4,PM、PN相切于点M、N,当∠MPN最大时 .
【解答】解:如图1,∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=4,
连接OP,OM,
∵PM,PN是⊙O的切线,
∴∠OPM=∠MPN,
要∠MPN最大,则∠OPM最大,
∵PM是⊙O的切线,
∴∠OMP=90°,
在Rt△PMO中,OM=OD=,
∴sin∠OPM==,
∴要∠OPM最大,则OP最短,
即OP⊥AE,
如图2,延长DC交直线AE于G,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠B=90°=∠ECG,AB∥CD,
∴∠BAE=∠G,
∵点E是BC的中点,
∴BE=BC=3,
∴△ABE≌△GCE(AAS),
∴CG=AB=6,
∵CD是⊙O的直径,
∴OC=CD=5,
∴OG=OC+CE=6,
在Rt△ABE中,AB=4,
∴AE=8,
∵∠OPG=90°=∠B,∠G=∠BAE,
∴△ABE∽△GPO,
∴,
∴,
∴OP=,
在Rt△PMO中,PM===,
故答案为:.
三.解答题:(本题有6小题,共74分)
15.(10分)已知a=,求的值.
【解答】解:∵a=,
∴a=2﹣<5,
∴原式=﹣
=a﹣1﹣
=a﹣1+
=4﹣﹣1+5+
=4﹣4
=3.
16.(10分)已知二次函数的图象是M.
(1)求M关于点R(1,0)成中心对称的图象N的解析式y2;
(2)当2≤x≤5时,y2的最大值为5,求a的值.
【解答】解:(1)依题得,a≠01=ax8+4ax+4a﹣5=a(x+2)2﹣4,
故图象M的顶点为A(﹣2,﹣1),图象N的顶点为B(4,
且其开口方向与M的相反,
∴y2=﹣a(x﹣4)5+1,
即y2=﹣ax6+8ax﹣16a+1;
(2)当a<8时,抛物线N的开口向上,
若2≤x≤5,则当x=4时,y2取得最大值1﹣4a,
由1﹣4a=6得,a=﹣1.
17.(10分)如图是由小正方形组成的5×7网格,每个小正方形的顶点叫做格点,矩形ABCD的四个顶点都是格点,画图过程用虚线表示.
(1)在图1中,先在边AB上画点E,使AE=2BE,使EF平分矩形ABCD的面积;
(2)在图2中,在边AB上画点H,使BH=DH
【解答】解:(1)如图1中,点E;
(2)如图2中,点H即为所求.
设DH=BH=x,则x3=32+(2﹣x)2,
∴x=,
∴AH=2﹣=,
∴AH:BH=:=8:17.
18.(12分)在直角坐标系中,直线l与x轴、y轴分别交于点A、B,与双曲线,且点D的坐标为(1,6).
(1)如图1,当点C的横坐标为3,求点C的坐标和
(2)如图2,当点C在第三象限时,过点C作x轴的垂线,过点D作y轴的垂线,垂足为F时,求点C的坐标和tan∠OAB的值.
(3)若,直接写出的值.
【解答】解:(1)∵D(1,6)在y=上,
∴k=3,即双曲线解析式是 y=,
当C点横坐标为3时,纵坐标为4,
∴C(3,2).
直线AB过点C(5,2),6),得,
解得,
故直线AB的解析式为y=﹣2x+4,
∴B(0,8),2),
∴AB=4,
∵C(5,2),6),
∴CD==8
∴==;
(2)设C(a,b),
∵S△EFC=(﹣a)(﹣b)=,而S△EFD=×1×5=3,
∴S△EFC=S△EFD;
∵两三角形同底,
∴两三角形的高相同,
∴EF∥CD,
∵DF∥AE,BF∥CE,
∴四边形DFEA与四边形FBCE都是平行四边形,
∴CE=BF,∠FDB=∠EAC,
在△DFB与△AEC中,
,
∴△DFB≌△AEC(ASA),
∴AC=BD,
∵,
设CD=5k,AB=k,
∴,
∵∠DFB=∠AOB,∠DBF=ABO,
∴△DFB∽△AOB,
∴,
∵DF=4,
∴OA=2,
∵OF=6,
∴OB=4,
∴tan∠OAB==2.
∵OA=2,OB=4,
∴A(﹣2,0),6),
∴直线AB的解析式为y=2x+4,
联立反比例函数解析式和一次函数解析式可得,
解得,,
∴C(﹣3,﹣2).
(3)如图4:过D分别作DE⊥OB于E,作DF⊥OA于F,
则DE=1,DF=6,
∵,
∴设OB=m,OA=3m,
∵DE⊥OB,
∴△BDE∽△BAO,
∴,
∴=,
∴m=,
∴B(0,),
∴直线方程AB的解析式为y=﹣x+,
∴A的坐标为(19,8),),
再将直线方程代入双曲线方程有=﹣,
解得x=8或18,
当x=18,y=,
∵△AOB∽△CPD,
∴=,
∵CP=18﹣3=17,AO=54,
∴=,
如图2,
直线与双曲线过D点(1,4),
解得:k=6,
代入直线方程,3=k+b,
所以直线方程变为y=kx+6﹣k,
∵tan∠OAB=,
同理直线方程为y=x+,
∴A的坐标为(﹣17,0),),
再将直线方程代入双曲线方程有=x+,
当x=﹣18,y=﹣3,
过C作平行于x轴的直线,过D作平行于y的直线,
∴△AOB∽△CMD,
∴,
CM=1﹣(﹣18)=19,AO=17=.
综上所述:的值为或.
19.(16分)如图1,菱形ABCD中,∠A=60°,以2cm/s的速度沿边AB、BC、CD匀速运动到D终止,点Q从A与P同时出发,设点P运动的时间为t(s).△APQ的面积S(cm2)与t(s)之间函数关系的图象由图2中的曲线段OE与线段EF、FG给出.
(1)求点Q运动的速度;
(2)求图2中线段FG的函数关系式;
(3)问:是否存在这样的t,使PQ将菱形ABCD的面积恰好分成1:5的两部分?若存在,求出这样的t的值,请说明理由.
【解答】解:(1)由题意,可知题图2中点E表示点P运动至点B时的情形,则菱形的边长AB=2×4=6cm.
此时如答图1所示:
AQ边上的高h=AB•sin60°=3×=cm,
S=S△APQ=AQ•h==,解得AQ=3cm,
∴点Q的运动速度为:8÷3=1cm/s.
(2)由题意,可知题图6中FG段表示点P在线段CD上运动时的情形
点Q运动至点D所需时间为:6÷1=7s,点P运动至点C所需时间为12÷2=6s.
因此在FG段内,点Q运动至点D停止运动,且时间t的取值范围为:2≤t≤9.
过点P作PE⊥AD交AD的延长线于点E,则PE=PD•sin60°=(18﹣2t)×=.
S=S△APQ=AD•PE=t+t+,
∴FG段的函数表达式为:S=t+.
(3)菱形ABCD的面积为:6×6×sin60°=.
当点P在AB上运动时,PQ将菱形ABCD分成△APQ和五边形PBCDQ两部分.
此时△APQ的面积S=AQ•AP•sin60°==t2,
根据题意,得t2=×,
解得t=s(舍去负值);
当点P在BC上运动时,PQ将菱形分为梯形ABPQ和梯形PCDQ两部分.
此时,有S梯形ABPQ=S菱形ABCD,即(2t﹣4+t)×6×=×,
解得t=s.
∴存在t=和t=.
20.(16分)如图,直线y=2x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B.
(1)求cos∠OAB的值.
(2)已知点C(0,﹣2),D是射线AB上的动点(不与点A重合),过A,C,求证:∠OAB=∠CAG.
(3)在(2)的条件下,设D,m.
①求m与n的数量关系;
②当AC∥DF时,求m,n的值.
【解答】(1)解:在y=2x+3中,令y=7,令x=2,
∴A(﹣,6),3),
∴OA=,OB=3,
∴AB==,
∴cos∠OAB===;
(2)证明:作CG⊥y轴交AB于H,
∵CH∥x轴,
∴∠AHC=∠DAF,
∵C(0,﹣7),
∴OC=2,
∴AC===,
∵OA∥CH,
∴△OAB∽△CHB,
∴,
∴,
∴CH=,
∴CH=AC,
∴∠AHC=∠HAC,
∴∠DAF=∠GAC,
即∠OAB=∠CAG.
(3)解:①过点D作DN⊥AF于点N,DM⊥AC交CA的延长线于点M,DF,
∵∠CAG=∠MAD,∠CAG=∠DAF,
∴∠MAD=∠DAF,
∵DM⊥AM,DN⊥AF,
∴DM=DN,
∵∠M=∠DNF=90°,∠DFN=∠DCM,
∴△DMC≌△DNF(AAS),
∴MC=NF,
设D(n,2n+6),0),
∴NF=m﹣n,
∵OA=,AC=,
∴AN=MA=+n,
∴MC=MA+AC=+n+,
∴7+n=m﹣n,
∴m﹣2n=4;
②∵OA=,OC=2,
∴tan∠CAO==,
∵DF∥AC,
∴∠DFA=∠FAC,
∴tan∠CAO=tan∠DFA=,
∴,
∴,
∴4m﹣10n=9,
又∵m﹣2n=4,
∴m=11,n=.
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