2022年广东省中大附中达标名校十校联考最后数学试题含解析
展开2021-2022中考数学模拟试卷
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1.若,则x-y的正确结果是( )
A.-1 B.1 C.-5 D.5
2.如图,A、B、C是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan∠BAC的值为( )
A. B.1 C. D.
3.计算6m6÷(-2m2)3的结果为( )
A. B. C. D.
4.在函数y=中,自变量x的取值范围是( )
A.x≥1 B.x≤1且x≠0 C.x≥0且x≠1 D.x≠0且x≠1
5.将一副三角板和一张对边平行的纸条按如图摆放,两个三角板的一直角边重合,含30°角的直角三角板的斜边与纸条一边重合,含45°角的三角板的一个顶点在纸条的另一边上,则∠1的度数是( )
A.15° B.22.5° C.30° D.45°
6.一个圆锥的底面半径为,母线长为6,则此圆锥的侧面展开图的圆心角是( )
A.180° B.150° C.120° D.90°
7.按如下方法,将△ABC的三边缩小的原来的,如图,任取一点O,连AO、BO、CO,并取它们的中点D、E、F,得△DEF,则下列说法正确的个数是( )
①△ABC与△DEF是位似图形 ②△ABC与△DEF是相似图形
③△ABC与△DEF的周长比为1:2 ④△ABC与△DEF的面积比为4:1.
A.1 B.2 C.3 D.4
8.实数的倒数是( )
A. B. C. D.
9.在同一坐标系中,反比例函数y=与二次函数y=kx2+k(k≠0)的图象可能为( )
A. B.
C. D.
10.计算(﹣3)﹣(﹣6)的结果等于( )
A.3 B.﹣3 C.9 D.18
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11.如图是一张长方形纸片ABCD,已知AB=8,AD=7,E为AB上一点,AE=5,现要剪下一张等腰三角形纸片(△AEP),使点P落在长方形ABCD的某一条边上,则等腰三角形AEP的底边长是_____________.
12.如图,扇形的半径为,圆心角为120°,用这个扇形围成一个圆锥的侧面,所得的圆锥的高为 ______ .
13.如图,若双曲线()与边长为3的等边△AOB(O为坐标原点)的边OA、AB分别交于C、D两点,且OC=2BD,则k的值为_____.
14.图①是一个三角形,分别连接这个三角形的中点得到图②;再分别连接图②中间小三角形三边的中点,得到图③.按上面的方法继续下去,第n个图形中有_____个三角形(用含字母n的代数式表示).
15.请写出一个一次函数的解析式,满足过点(1,0),且y随x的增大而减小_____.
16.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E、F分别是AB、AC、BC的中点,若CD=5,则EF的长为________.
17.如图,的顶点落在两条平行线上,点D、E、F分别是三边中点,平行线间的距离是8,,移动点A,当时,EF的长度是______.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18.(10分)如图,△ABC是等腰直角三角形,且AC=BC,P是△ABC外接圆⊙O上的一动点(点P与点C位于直线AB的异侧)连接AP、BP,延长AP到D,使PD=PB,连接BD.
(1)求证:PC∥BD;
(2)若⊙O的半径为2,∠ABP=60°,求CP的长;
(3)随着点P的运动,的值是否会发生变化,若变化,请说明理由;若不变,请给出证明.
19.(5分)如图,以D为顶点的抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C,直线BC的表达式为y=﹣x+1.求抛物线的表达式;在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;在x轴上是否存在一点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(8分)如图,在平面直角坐标系中有三点(1,2),(3,1),(-2,-1),其中有两点同时在反比例函数的图象上,将这两点分别记为A,B,另一点记为C,
(1)求出的值;
(2)求直线AB对应的一次函数的表达式;
(3)设点C关于直线AB的对称点为D,P是轴上的一个动点,直接写出PC+PD的最小值(不必说明理由).
21.(10分)如图,用红、蓝两种颜色随机地对A,B,C三个区域分别进行涂色,每个区域必须涂色并且只能涂一种颜色,请用列举法(画树状图或列表)求A,C两个区域所涂颜色不相同的概率.
22.(10分)某学校要开展校园文化艺术节活动,为了合理编排节目,对学生最喜爱的歌曲、舞蹈、小品、相声四类节目进行了一次随机抽样调查(每名学生必须选择且只能选择一类),并将调查结果绘制成如下不完整的统计图.
请你根据图中信息,回答下列问题:
(1)求本次调查的学生人数,并补全条形统计图;
(2)在扇形统计图中,求“歌曲”所在扇形的圆心角的度数;
(3)九年一班和九年二班各有2名学生擅长舞蹈,学校准备从这4名学生中随机抽取2名学生参加舞蹈节目的编排,那么抽取的2名学生恰好来自同一个班级的概率是多少?
23.(12分)在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=ax2﹣4ax+3a﹣2(a≠0)与 x轴交于 A,B 两(点 A 在点 B 左侧).
(1)当抛物线过原点时,求实数 a 的值;
(2)①求抛物线的对称轴;
②求抛物线的顶点的纵坐标(用含 a 的代数式表示);
(3)当 AB≤4 时,求实数 a 的取值范围.
24.(14分)如图1,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,点E在AC上(且不与点A、C重合),在△ABC的外部作等腰Rt△CED,使∠CED=90°,连接AD,分别以AB,AD为邻边作平行四边形ABFD,连接AF.
(1)求证:△AEF是等腰直角三角形;
(2)如图2,将△CED绕点C逆时针旋转,当点E在线段BC上时,连接AE,求证:AF=AE;
(3)如图3,将△CED绕点C继续逆时针旋转,当平行四边形ABFD为菱形,且△CED在△ABC的下方时,若AB=2,CE=2,求线段AE的长.
参考答案
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题3分,满分30分)
1、A
【解析】
由题意,得
x-2=0,1-y=0,
解得x=2,y=1.
x-y=2-1=-1,
故选:A.
2、B
【解析】
连接BC,由网格求出AB,BC,AC的长,利用勾股定理的逆定理得到△ABC为等腰直角三角形,即可求出所求.
【详解】
如图,连接BC,
由网格可得AB=BC=,AC=,即AB2+BC2=AC2,
∴△ABC为等腰直角三角形,
∴∠BAC=45°,
则tan∠BAC=1,
故选B.
【点睛】
本题考查了锐角三角函数的定义,解直角三角形,以及勾股定理,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.
3、D
【解析】
分析:根据幂的乘方计算法则求出除数,然后根据同底数幂的除法法则得出答案.
详解:原式=, 故选D.
点睛:本题主要考查的是幂的计算法则,属于基础题型.明白幂的计算法则是解决这个问题的关键.
4、C
【解析】
根据分式和二次根式有意义的条件进行计算即可.
【详解】
由题意得:x≥2且x﹣2≠2.解得:x≥2且x≠2.
故x的取值范围是x≥2且x≠2.
故选C.
【点睛】
本题考查了函数自变量的取值范围问题,掌握分式和二次根式有意义的条件是解题的关键.
5、A
【解析】
试题分析:如图,过A点作AB∥a,∴∠1=∠2,∵a∥b,∴AB∥b,∴∠3=∠4=30°,而∠2+∠3=45°,∴∠2=15°,∴∠1=15°.故选A.
考点:平行线的性质.
6、B
【解析】
解:,解得n=150°.故选B.
考点:弧长的计算.
7、C
【解析】
根据位似图形的性质,得出①△ABC与△DEF是位似图形进而根据位似图形一定是相似图形得出 ②△ABC与△DEF是相似图形,再根据周长比等于位似比,以及根据面积比等于相似比的平方,即可得出答案.
【详解】
解:根据位似性质得出①△ABC与△DEF是位似图形,
②△ABC与△DEF是相似图形,
∵将△ABC的三边缩小的原来的,
∴△ABC与△DEF的周长比为2:1,
故③选项错误,
根据面积比等于相似比的平方,
∴④△ABC与△DEF的面积比为4:1.
故选C.
【点睛】
此题主要考查了位似图形的性质,中等难度,熟悉位似图形的性质是解决问题的关键.
8、D
【解析】
因为=,
所以的倒数是.
故选D.
9、D
【解析】
根据k>0,k<0,结合两个函数的图象及其性质分类讨论.
【详解】
分两种情况讨论:
①当k<0时,反比例函数y=,在二、四象限,而二次函数y=kx2+k开口向上下与y轴交点在原点下方,D符合;
②当k>0时,反比例函数y=,在一、三象限,而二次函数y=kx2+k开口向上,与y轴交点在原点上方,都不符.
分析可得:它们在同一直角坐标系中的图象大致是D.
故选D.
【点睛】
本题主要考查二次函数、反比例函数的图象特点.
10、A
【解析】
原式=−3+6=3,
故选A
二、填空题(共7小题,每小题3分,满分21分)
11、或或1
【解析】
如图所示:
①当AP=AE=1时,∵∠BAD=90°,∴△AEP是等腰直角三角形,∴底边PE=AE=;
②当PE=AE=1时,∵BE=AB﹣AE=8﹣1=3,∠B=90°,∴PB==4,∴底边AP===;
③当PA=PE时,底边AE=1;
综上所述:等腰三角形AEP的对边长为或或1;
故答案为或或1.
12、4cm
【解析】
求出扇形的弧长,除以2π即为圆锥的底面半径,然后利用勾股定理求得圆锥的高即可.
【详解】
扇形的弧长==4π,
圆锥的底面半径为4π÷2π=2,
故圆锥的高为:=4,
故答案为4cm.
【点睛】
本题考查了圆锥的计算,重点考查了扇形的弧长公式;圆的周长公式;用到的知识点为:圆锥的弧长等于底面周长.
13、.
【解析】
过点C作CE⊥x轴于点E,过点D作DF⊥x轴于点F,
设OC=2x,则BD=x,
在Rt△OCE中,∠COE=60°,则OE=x,CE=,
则点C坐标为(x,),
在Rt△BDF中,BD=x,∠DBF=60°,则BF=,DF=,
则点D的坐标为(,),
将点C的坐标代入反比例函数解析式可得:,
将点D的坐标代入反比例函数解析式可得:,
则,
解得:,(舍去),
故=.故答案为.
考点:1.反比例函数图象上点的坐标特征;2.等边三角形的性质.
14、4n﹣1
【解析】
分别数出图、图、图中的三角形的个数,可以发现:第几个图形中三角形的个数就是4与几的乘积减去如图中三角形的个数为按照这个规律即可求出第n各图形中有多少三角形.
【详解】
分别数出图、图、图中的三角形的个数,
图中三角形的个数为;
图中三角形的个数为;
图中三角形的个数为;
可以发现,第几个图形中三角形的个数就是4与几的乘积减去1.
按照这个规律,如果设图形的个数为n,那么其中三角形的个数为.
故答案为.
【点睛】
此题主要考查学生对图形变化类这个知识点的理解和掌握,解答此类题目的关键是根据题目中给出的图形,数据等条件,通过认真思考,归纳总结出规律,此类题目难度一般偏大,属于难题.
15、y=﹣x+1
【解析】
根据题意可以得到k的正负情况,然后写出一个符合要求的解析式即可解答本题.
【详解】
∵一次函数y随x的增大而减小,
∴k<0,
∵一次函数的解析式,过点(1,0),
∴满足条件的一个函数解析式是y=-x+1,
故答案为y=-x+1.
【点睛】
本题考查一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,写出符合要求的函数解析式,这是一道开放性题目,答案不唯一,只要符合要去即可.
16、5
【解析】
已知CD是Rt△ABC斜边AB的中线,那么AB=2CD;EF是△ABC的中位线,则EF应等于AB的一半.
【详解】
∵△ABC是直角三角形,CD是斜边的中线,
∴CD= AB,
又∵EF是△ABC的中位线,
∴AB=2CD=2×5=10,
∴EF=×10=5.
故答案为5.
【点睛】
本题主要考查三角形中位线定理, 直角三角形斜边上的中线,熟悉掌握是关键.
17、1
【解析】
过点D作于点H,根等腰三角形的性质求得BD的长度,继而得到,结合三角形中位线定理求得EF的长度即可.
【详解】
解:如图,过点D作于点H,
过点D作于点H,,
.
又平行线间的距离是8,点D是AB的中点,
,
在直角中,由勾股定理知,.
点D是AB的中点,
.
又点E、F分别是AC、BC的中点,
是的中位线,
.
故答案是:1.
【点睛】
考查了三角形中位线定理和平行线的性质,解题的关键是根据平行线的性质求得DH的长度.
三、解答题(共7小题,满分69分)
18、(1)证明见解析;(2)+;(3)的值不变,.
【解析】
(1)根据等腰三角形的性质得到∠ABC=45°,∠ACB=90°,根据圆周角定理得到∠APB=90°,得到∠APC=∠D,根据平行线的判定定理证明;
(2)作BH⊥CP,根据正弦、余弦的定义分别求出CH、PH,计算即可;
(3)证明△CBP∽△ABD,根据相似三角形的性质解答.
【详解】
(1)证明:∵△ABC是等腰直角三角形,且AC=BC,
∴∠ABC=45°,∠ACB=90°,
∴∠APC=∠ABC=45°,
∴AB为⊙O的直径,
∴∠APB=90°,
∵PD=PB,
∴∠PBD=∠D=45°,
∴∠APC=∠D=45°,
∴PC∥BD;
(2)作BH⊥CP,垂足为H,
∵⊙O的半径为2,∠ABP=60°,
∴BC=2,∠BCP=∠BAP=30°,∠CPB=∠BAC=45°,
在Rt△BCH中,CH=BC•cos∠BCH=,
BH=BC•sin∠BCH=,
在Rt△BHP中,PH=BH=,
∴CP=CH+PH=+;
(3)的值不变,
∵∠BCP=∠BAP,∠CPB=∠D,
∴△CBP∽△ABD,
∴=,
∴=,即=.
【点睛】
本题考查的是圆周角定理、相似三角形的判定和性质以及锐角三角函数的概念,掌握圆周角定理、相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.
19、(1)y=﹣x2+2x+1;(2)P ( ,);(1)当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似.
【解析】
(1)先求得点B和点C的坐标,然后将点B和点C的坐标代入抛物线的解析式得到关于b、c的方程,从而可求得b、c的值;(2)作点O关于BC的对称点O′,则O′(1,1),则OP+AP的最小值为AO′的长,然后求得AO′的解析式,最后可求得点P的坐标;(1)先求得点D的坐标,然后求得CD、BC、BD的长,依据勾股定理的逆定理证明△BCD为直角三角形,然后分为△AQC∽△DCB和△ACQ∽△DCB两种情况求解即可.
【详解】
(1)把x=0代入y=﹣x+1,得:y=1,
∴C(0,1).
把y=0代入y=﹣x+1得:x=1,
∴B(1,0),A(﹣1,0).
将C(0,1)、B(1,0)代入y=﹣x2+bx+c得: ,解得b=2,c=1.
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+1.
(2)如图所示:作点O关于BC的对称点O′,则O′(1,1).
∵O′与O关于BC对称,
∴PO=PO′.
∴OP+AP=O′P+AP≤AO′.
∴OP+AP的最小值=O′A==2.
O′A的方程为y=
P点满足解得:
所以P ( ,)
(1)y=﹣x2+2x+1=﹣(x﹣1)2+4,
∴D(1,4).
又∵C(0,1,B(1,0),
∴CD=,BC=1,DB=2.
∴CD2+CB2=BD2,
∴∠DCB=90°.
∵A(﹣1,0),C(0,1),
∴OA=1,CO=1.
∴.
又∵∠AOC=DCB=90°,
∴△AOC∽△DCB.
∴当Q的坐标为(0,0)时,△AQC∽△DCB.
如图所示:连接AC,过点C作CQ⊥AC,交x轴与点Q.
∵△ACQ为直角三角形,CO⊥AQ,
∴△ACQ∽△AOC.
又∵△AOC∽△DCB,
∴△ACQ∽△DCB.
∴,即,解得:AQ=3.
∴Q(9,0).
综上所述,当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似.
【点睛】
本题考查了二次函数的综合应用,解题的关键是掌握待定系数法求二次函数的解析式、轴对称图形的性质、相似三角形的性质和判定,分类讨论的思想.
20、(2)2;(2)y=x+2;(3).
【解析】
(2)确定A、B、C的坐标即可解决问题;
(2)理由待定系数法即可解决问题;
(3)作D关于x轴的对称点D′(0,-4),连接CD′交x轴于P,此时PC+PD的值最小,最小值=CD′的长.
【详解】
解:(2)∵反比例函数y=的图象上的点横坐标与纵坐标的积相同,
∴A(2,2),B(-2,-2),C(3,2)
∴k=2.
(2)设直线AB的解析式为y=mx+n,则有,
解得,
∴直线AB的解析式为y=x+2.
(3)∵C、D关于直线AB对称,
∴D(0,4)
作D关于x轴的对称点D′(0,-4),连接CD′交x轴于P,
此时PC+PD的值最小,最小值=CD′=.
【点睛】
本题考查反比例函数图象上的点的特征,一次函数的性质、反比例函数的性质、轴对称最短问题等知识,解题的关键是熟练掌握待定系数法确定函数解析式,学会利用轴对称解决最短问题.
21、.
【解析】
试题分析:先根据题意画出树状图或列表,由图表求得所有等可能的结果与A,C两个区域所涂颜色不相同的的情况,利用概率公式求出概率.
试题解析:解:画树状图如答图:
∵共有8种不同的涂色方法,其中A,C两个区域所涂颜色不相同的的情况有4种,
∴P(A,C两个区域所涂颜色不相同)=.
考点:1.画树状图或列表法;2.概率.
22、(1)共调查了50名学生;统计图见解析;(2)72°;(3).
【解析】
(1)用最喜爱相声类的人数除以它所占的百分比即可得到调查的总人数,先计算出最喜欢舞蹈类的人数,然后补全条形统计图;
(2)用360°乘以最喜爱歌曲类人数所占的百分比得到“歌曲”所在扇形的圆心角的度数;
(3)画树状图展示所有12种等可能的结果数,再找出抽取的2名学生恰好来自同一个班级的结果数,然后根据概率公式求解.
【详解】
解:(1)14÷28%=50,
∴本次共调查了50名学生.
补全条形统计图如下.
(2)在扇形统计图中,“歌曲”所在扇形的圆心角的度数为360°×=72°.
(3)设一班2名学生为数字“1”,“1”,二班2名学生为数字“2”,“2”,画树状图如下.
共有12种等可能的结果,其中抽取的2名学生恰好来自同一个班级的结果有4种,
∴抽取的2名学生恰好来自同一个班级的概率P==.
【点睛】
本题考查了列表法与树状图法:利用列表法或树状图法展示所有等可能的结果n,再从中选出符合事件A或B的结果数目m,然后利用概率公式计算事件A或事件B的概率.也考查了统计图.
23、(1)a=;(2)①x=2;②抛物线的顶点的纵坐标为﹣a﹣2;(3)a 的范围为 a<﹣2 或 a≥.
【解析】
(1)把原点坐标代入 y=ax2﹣4ax+3a﹣2即可求得a的值;(2)①②把抛物线解析式配成顶点式,即可得到抛物线的对称轴和抛物线的顶点的纵坐标;(3)设 A(m,1),B(n,1),利用抛物线与 x 轴的交点问题,则 m、n 为方程 ax2﹣4ax+3a﹣2=1 的两根,利用判别式的意义解得 a>1 或 a<﹣2,再利用根与系数的关系得到 m+n=4,mn= ,然后根据完全平方公式利用 n﹣m≤4 得到(m+n)2﹣4mn≤16,所以 42﹣4•≤16,接着解关于a 的不等式,最后确定a的范围.
【详解】
(1)把(1,1)代入 y=ax2﹣4ax+3a﹣2 得 3a﹣2=1,解得 a=;
(2)①y=a(x﹣2)2﹣a﹣2, 抛物线的对称轴为直线 x=2;
②抛物线的顶点的纵坐标为﹣a﹣2;
(3)设 A(m,1),B(n,1),
∵m、n 为方程 ax2﹣4ax+3a﹣2=1 的两根,
∴△=16a2﹣4a(3a﹣2)>1,解得 a>1 或 a<﹣2,
∴m+n=4,mn=, 而 n﹣m≤4,
∴(n﹣m)2≤16,即(m+n)2﹣4mn≤16,
∴42﹣4• ≤16,
即≥1,解得 a≥或 a<1.
∴a 的范围为 a<﹣2 或 a≥.
【点睛】
本题考查了抛物线与 x 轴的交点:把求二次函数 y=ax2+bx+c(a,b,c 是常数,a≠1)与 x 轴的交点坐标问题转化为解关于 x 的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.
24、(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)4.
【解析】
试题分析:(1)依据AE=EF,∠DEC=∠AEF=90°,即可证明△AEF是等腰直角三角形;
(2)连接EF,DF交BC于K,先证明△EKF≌△EDA,再证明△AEF是等腰直角三角形即可得出结论;
(3)当AD=AC=AB时,四边形ABFD是菱形,先求得EH=DH=CH=,Rt△ACH中,AH=3,即可得到AE=AH+EH=4.
试题解析:解:(1)如图1.∵四边形ABFD是平行四边形,∴AB=DF.∵AB=AC,∴AC=DF.∵DE=EC,∴AE=EF.∵∠DEC=∠AEF=90°,∴△AEF是等腰直角三角形;
(2)如图2,连接EF,DF交BC于K.∵四边形ABFD是平行四边形,∴AB∥DF,∴∠DKE=∠ABC=45°,∴∠EKF=180°﹣∠DKE=135°,EK=ED.∵∠ADE=180°﹣∠EDC=180°﹣45°=135°,∴∠EKF=∠ADE.∵∠DKC=∠C,∴DK=DC.∵DF=AB=AC,∴KF=AD.在△EKF和△EDA中,,∴△EKF≌△EDA(SAS),∴EF=EA,∠KEF=∠AED,∴∠FEA=∠BED=90°,∴△AEF是等腰直角三角形,∴AF=AE.
(3)如图3,当AD=AC=AB时,四边形ABFD是菱形,设AE交CD于H,依据AD=AC,ED=EC,可得AE垂直平分CD,而CE=2,∴EH=DH=CH=,Rt△ACH中,AH==3,∴AE=AH+EH=4.
点睛:本题属于四边形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、平行四边形的性质、菱形的性质以及勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握全等三角形的判定和性质,寻找全等的条件是解题的难点.
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