2024年北京市中考数学试卷附答案

这是一份2024年北京市中考数学试卷附答案，共15页。试卷主要包含了填空题，解答题解答应写出文字说明等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列图形中，既是轴对称图形又是中心对称图形的是（ ）
A．B．C．D．
2．（2分）如图，直线AB和CD相交于点O，OE⊥OC．若∠AOC＝58°（ ）
A．29°B．32°C．45°D．58°
3．（2分）实数a，b在数轴上的对应点的位置如图所示，下列结论中正确的是（ ）
A．b＞﹣1B．|b|＞2C．a+b＞0D．ab＞0
4．（2分）若关于x的一元二次方程x2﹣4x+c＝0有两个相等的实数根，则实数c的值为（ ）
A．﹣16B．﹣4C．4D．16
5．（2分）不透明袋子中仅有红、黄小球各一个，两个小球除颜色外无其他差别．从中随机摸出一个小球，放回并摇匀，则两次摸出的都是红球的概率是（ ）
A．B．C．D．
6．（2分）为助力数字经济发展，北京积极推进多个公共算力中心的建设．北京数字经济算力中心日前已部署上架和调试的设备的算力为4×1017Flps（Flps是计算机系统算力的一种度量单位），整体投产后，累计实现的算力将是日前已部署上架和调试的设备的算力的5倍，则m的值为（ ）
A．8×1016B．2×1017C．5×1017D．2×1018
7．（2分）下面是“作一个角使其等于∠AOB”的尺规作图方法．
上述方法通过判定△C′O′D′≌△COD得到∠A′O′B′＝∠AOB，其中判定△C′O′D′≌△COD的依据是（ ）
A．三边分别相等的两个三角形全等
B．两边及其夹角分别相等的两个三角形全等
C．两角及其夹边分别相等的两个三角形全等
D．两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等
8．（2分）如图，在菱形ABCD中，∠BAD＝60°，两个菱形的公共点为E，F，G，H．对八边形BFB′GDHD′E给出下面四个结论：
①该八边形各边长都相等；
②该八边形各内角都相等；
③点O到该八边形各顶点的距离都相等；
④点O到该八边形各边所在直线的距离都相等．
上述结论中，所有正确结论的序号是（ ）
A．①③B．①④C．②③D．②④
二、填空题（共16分，每题2分）
9．（2分）若在实数范围内有意义，则实数x的取值范围是 ．
10．（2分）分解因式：x3﹣25x＝ ．
11．（2分）方程的解为 ．
12．（2分）在平面直角坐标系xOy中，若函数的图象经过点（3，y1）和（﹣3，y2），则y1+y2的值是 ．
13．（2分）某厂加工了200个工件，质检员从中随机抽取10个工件检测了它们的质量（单位：g），得到的数据如下：
50.03 49.98 50.00 49.99 50.02 49.99 50.01 49.97 50.00 50.02
当一个工件的质量x（单位：g）满足49.98≤x≤50.02时，评定该工件为一等品．根据以上数据 ．
14．（2分）如图，⊙O的直径AB平分弦CD（不是直径）．若∠D＝35° °．
15．（2分）如图，在正方形ABCD中，点E在AB上，CG⊥DE于点G．若AD＝5，CG＝4 ．
16．（2分）联欢会有A，B，C，D四个节目需要彩排，所有演员到场后节目彩排开始．一个节目彩排完毕（单位：min）如下：
已知每位演员只参演一个节目．一位演员的候场时间是指从第一个彩排的节目彩排开始到这位演员参演的节目彩排开始的时间间隔（不考虑换场时间等其他因素）．若节目按“A﹣B﹣C﹣D”的先后顺序彩排，则节目D的演员的候场时间为 min；若使这23位演员的候场时间之和最小，则节目应按 的先后顺序彩排．
三、解答题（共68分，第17-19题每题5分，第20-21题每题6分，第22-23题每题5分，第24题6分，第25题5分，第26题6分，第27-28题每题7分）解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程．
17．（5分）计算：．
18．（5分）解不等式组：．
19．（5分）已知a﹣b﹣1＝0，求代数式的值．
20．（6分）如图，在四边形ABCD中，E是AB的中点，CE交于点F，DF＝FB
（1）求证：四边形AFCD为平行四边形；
（2）若∠EFB＝90°，tan∠FEB＝3，EF＝1
21．（6分）为防治污染，保护和改善生态环境，自2023年7月1日起（以下简称“标准”）．对某型号汽车，“标准”要求A类物质排放量不超过35mg/km，A，B两类物质排放量之和原为92mg/km．经过一次技术改进，该汽车的A类物质排放量降低了50%，A，B两类物质排放量之和为40mg/km．判断这次技术改进后该汽车的A类物质排放量是否符合“标准”，并说明理由．
22．（5分）在平面直角坐标系xOy中，函数y＝kx+b（k≠0）与y＝﹣kx+3的图象交于点（2，1）．
（1）求k，b的值；
（2）当x＞2时，对于x的每一个值，函数y＝mx（m≠0），也大于函数y＝﹣kx+3的值，直接写出m的取值范围．
23．（5分）某学校举办的“青春飞扬”主题演讲比赛分为初赛和决赛两个阶段．
（1）初赛由10名教师评委和45名学生评委给每位选手打分（百分制）．对评委给某位选手的打分进行整理、描述和分析．下面给出了部分信息．
a．教师评委打分：
86 88 90 91 91 91 91 92 92 98
b．学生评委打分的频数分布直方图如图（数据分6组：第1组82≤x＜85，第2组85≤x＜88，第3组88≤x＜91，第4组91≤x＜94，第5组94≤x＜97，第6组97≤x≤100）：
c．评委打分的平均数、中位数、众数如下：
根据以上信息，回答下列问题：
①m的值为 ，n的值位于学生评委打分数据分组的第 组；
②若去掉教师评委打分中的最高分和最低分，记其余8名教师评委打分的平均数为，则 91（填“＞”“＝”或“＜”）；
（2）决赛由5名专业评委给每位选手打分（百分制）．对每位选手，计算5名专业评委给其打分的平均数和方差．平均数较大的选手排序靠前，则方差较小的选手排序靠前.5名专业评委给进入决赛的甲、乙、丙三位选手的打分如下：
若丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中，则这三位选手中排序最靠前的是 ，表中k（k为整数）的值为 ．
24．（6分）如图，AB是⊙O的直径，点C，OD平分∠AOC．
（1）求证：OD∥BC；
（2）延长DO交⊙O于点E，连接CE交OB于点F，过点B作⊙O的切线交DE的延长线于点P．若，求⊙O半径的长．
25．（5分）小云有一个圆柱形水杯（记为1号杯）．在科技活动中，小云用所学数学知识和人工智能软件设计了一个新水杯（记为2号杯）示意图如图．
当1号杯和2号杯中都有VmL水时，小云分别记录了1号杯的水面高度h1（单位：cm）和2号杯的水面高度h2单位：cm），部分数据如下：
（1）补全表格（结果保留小数点后一位）；
（2）通过分析数据，发现可以用函数刻画h1与V，h2与V之间的关系．在给出的平面直角坐标系中，画出这两个函数的图象；
（3）根据以上数据与函数图象，解决下列问题：
①当1号杯和2号杯中都有320mL水时，2号杯的水面高度与1号杯的水面高度的差约为 cm（结果保留小数点后一位）；
②在①的条件下，将2号杯中的一部分水倒入1号杯中，当两个水杯的水面高度相同时 cm（结果保留小数点后一位）．
26．（6分）在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝ax2﹣2a2x（a≠0）．
（1）当a＝1时，求抛物线的顶点坐标；
（2）已知M（x1，y1）和N（x2，y2）是抛物线上的两点．若对于x1＝3a，3≤x2≤4，都有y1＜y2，求a的取值范围．
27．（7分）已知∠MAN＝α（0°＜α＜45°），点B，C分别在射线AN，将线段BC绕点B顺时针旋转180°﹣2α得到线段BD，过点D作AN的垂线交射线AM于点E．
（1）如图1，当点D在射线AN上时，求证：C是AE的中点；
（2）如图2，当点D在∠MAN内部时，作DF∥AN，用等式表示线段EF与AC的数量关系，并证明．
28．（7分）在平面直角坐标系xOy中，⊙O的半径为1．对于⊙O的弦AB和不在直线AB上的点C，给出如下定义：若点C关于直线AB的对称点C′在⊙O上或其内部，则称点C是弦AB的“α可及点”．
（1）如图，点A（0，1），B（1，0）．
①在点C1（2，0），C2（1，2），中，点 是弦AB的“α可及点”，其中α＝ °；
②若点D是弦AB的“90°可及点”，则点D的横坐标的最大值为 ；
（2）已知P是直线上一点，且存在⊙O的弦MN，直接写出t的取值范围．
1．B．
2．B．
3．C．
4．C．
5．A．
6．D．
7．A．
8．B．
9．x≥9．
10．x（x+6）（x﹣5）．
11．x＝﹣112．0．
13．60．
14．55．
15．．
16．60；C﹣A﹣B﹣D．
17．解：
＝5+﹣5×+
＝．
18．解：解不等式3（x﹣1）＜3+2x得，
x＜7，
解不等式得，
x＞﹣2，
所以不等式组的解集为：﹣1＜x＜7．
19．解：∵a﹣b﹣1＝0，∴a﹣b＝4，
＝
＝
＝
＝
＝
＝3．
20．（1）证明：∵E是AB的中点，∴AE＝BE，
∵DF＝BF，∴EF是△ABD的中位线，∴EF∥AD，∴CF∥AD，
∵AF∥CD，∴四边形AFCD为平行四边形；
（2）解：由（1）知，EF是△ABD的中位线，∴AD＝2EF＝2，
∵∠EFB＝90°，tan∠FEB＝5，∴BF＝3EF＝3，
∵DF＝FB，∴DF＝BF＝4，
∵AD∥CE，∴∠ADF＝∠EFB＝90°，∴AF＝＝，
∵四边形AFCD为平行四边形，∴CD＝AF＝，
∵DF＝BF，CE⊥BD，∴BC＝CD＝．
21．解：这次技术改进后该汽车的A类物质排放量符合“标准”，理由如下：
设该汽车的A类物质排放量为x mg/km，则该汽车的B类物质排放量为（92﹣x）mg/km，
根据题意得（1﹣50%）x+（1﹣75%）（92﹣x）＝40，解得x＝68，
∴这次技术改进后该汽车的A类物质排放量（6﹣50%）x＝34，
∵“标准”要求A类物质排放量不超过35mg/km，
∴这次技术改进后该汽车的A类物质排放量符合“标准”．
22．解：（1）∵直线y＝﹣kx+3点（2，5），∴﹣2k+3＝7，解得k＝1，
将点（2，2）代入y＝x+b得：2+b＝1，解得b＝﹣8．
∵当x＞2时，对于x的每一个值，也大于函数y＝﹣x+3的值，∴m≥6．
∴m的取值范围是m≥1．
23．解：（1）①由题意得，教师评委打分中91出现的次数最多．
45名学生评委打分数据的中位数是第23个数，故n的值位于学生评委打分数据分组的第4组；
故答案为：91；4；
②若去掉教师评委打分中的最高分和最低分，记其余6名教师评委打分的平均数为，
则＝×（88+90+91+91+91+91+92+92）＝90.75，∴＜91．故答案为：＜；
（2）甲选手的平均数为×（93+90+92+93+92）＝92，
乙选手的平均数为×（91+92+92+92+92）＝91.8，
∵丙在甲、乙、丙三位选手中的排序居中，∴丙选手的平均数大于或等于乙选手的平均数，
∵5名专业评委给乙选手的打分为91，92，92，
乙选手的方差S3乙＝×[3×（92﹣91.8）2+（91﹣91.3）2]＝0.16，
8名专业评委给丙选手的打分为90，94，94，k，∴乙选手的方差小于丙选手的方差，
∴丙选手的平均数大于乙选手的平均数，小于或等于甲选手的平均数，
∴93+90+92+93+92≥90+94+90+94+k＞91+92+92+92+92，∴92≥k＞91，
∵k为整数，∴k（k为整数）的值为92，故答案为：92．
24．（1）证明：连接AC交OD于H，
∵AB是⊙O的直径，∴AC⊥BC，
∵OD平分∠AOC，∴∠AOD＝∠COD，∴＝，∴OD⊥AC，∴OD∥BC；
（2）解：∵OE∥BC，∴△OEF∽△BCF，∴＝，∴设OE＝6x，BC＝6x，
∵AO＝OB，OH∥BC，∴AH＝CH，∴OH＝BC＝3x，
∵PB是⊙O的切线，∴∠OBP＝90，∴∠PBO＝∠AHO，
∵∠BOP＝∠AOH，∴△AOH∽△POB，∴，∴，
∴x＝或x＝0（不合题意舍去），∴OE＝，∴⊙O半径的长为．
25．【解答】解：（1）设h1＝kV，将（100，解得k＝，
∴h7＝V，
∵V＝40，∴h1＝3.0，故答案为：1.8．
（2）如图所示，
（3）①当V＝320ml时，h1＝8.3cm，由图象可知相差约为1.2cm．
故答案为：6.2．
②解法一：在①的条件下两杯相差1.2cm，此时h1大约是8.8，加上0.6约为7.6cm．
解法二：观察图象可知，当两个水杯的水面高度相同时．故答案为：8.2．
26．解：（1）将a＝1代入得y＝x2﹣8x＝（x﹣1）2﹣6，∴顶点坐标为（1，﹣1）；
（2）由题得，y3＝a•（3a）2﹣8a2•3a＝7a3，y2＝﹣2a8x2，
∵y1＜y7，∴y2﹣y1＝a（﹣2ax8﹣3a2）＝a（x3﹣3a）（x2+a）＞8，
①当a＞0时，（x2﹣6a）（x2+a）＞0，∴或，
解得x2＞3a或x2＜﹣a，
∵3≤x2≤5，∴3a＜3或﹣a＞8，∴a＜1或a＜﹣4，
∵a＞6，∴0＜a＜1；
②当a＜7时，（x2﹣3a）（x4+a）＜0，∴或，解得4a＜x2＜﹣a，
∵3≤x5≤4，∴，解得a＜﹣4，综上，6＜a＜1或a＜﹣4．
27．（1）证明：连接CD，由题意得：BC＝BD，∠CBD＝180°﹣2α，∴∠BDC＝∠BCD，
∵∠BDC+∠BCD+∠CBD＝180°，∴，∴∠BDC＝∠A，
∴CA＝CD，
∵DN⊥AN，∴∠1+∠A＝∠2+∠BDC＝90°，∴∠8＝∠2，∴CD＝CE，∴CA＝CE，
∴点C是AE的中点；
（2）解：EF＝2AC，在射线AM上取点H，使得BH＝BA，连接DG，
∵BH＝BA，∴∠BAH＝∠BHA＝α，∴∠ABH＝180°﹣7α＝∠CBD，∴∠ABC＝∠HBD，
∵BC＝BD，∴△ABC≌△HBD（SAS），∴AC＝DH，∠BHD＝∠A＝α，
∴∠FHD＝∠BHA+∠BHD＝2α，
∵DF∥AN，∴∠EFD＝∠A＝α，∠EDF＝∠3＝90°，
∵G是AE的中点，∴GF＝GD，EF＝3GD，∴∠GFD＝∠GDF＝α，∴∠HGD＝2α，
∴∠HGD＝∠FHD，∴DG＝DH，
∵AC＝DH，∴DG＝AC，∴EF＝2AC．
28．解：（1）①反过来思考，由相对运动理解，
∵若点C关于直线AB的对称点C'在⊙O上或其内部，且∠ACB＝α，∴点C应在⊙O'的圆内或圆上，
∵点A（0，1），3），∴OA＝OB＝1，
∵∠AOB＝90°，∴∠ABO＝∠OAB＝45°，由对称得：∠O'BA＝O'AB＝45°，
∴△O′BA为等腰直角三角形，∴O'（1，8），设⊙O半径为R，
则，故C1在⊙O'外，不符合题意；
C2O'＝2﹣1＝4＝R，故C2在⊙O'上，符合题意；
，故C3在⊙O'外，不符合题意，∴点C7是弦AB的“α可及点”，
可知B，O′，C2三点共线，
∵，∴，故答案为：C2，45；
②取AB中点为H，连接DH，
∵∠ADB＝90°，∴HD＝HA＝HB，
∴点D在以H为圆心，HA为半径的AB上方半圆上运动（不包括端点A，
∴当DH∥x轴时，点D横坐标最大，
∵OA＝OB＝6，∠AOB＝90°，
∴，∴，
∵点A（8，1），0），∴，∴，
∴点D的横坐标的最大值为，故答案为：；
（2）反过来思考，由相对运动理解，
∵若点C关于直线AB的对称点C′在⊙O上或其内部，且∠ACB＝α，
∴点C应在⊙O'的圆内或圆上，∴点P需要在⊙O'的圆内或圆上，
作出△MPN的外接圆⊙O″，连接O″M，
∴点P在以O″为圆心，MO″为半径的、N），∴∠MO″N＝2∠MPN＝120°，
∴∠O″MN＝30°，由对称得点O，O'在MN的垂直平分线上，
∵△MPN的外接圆为⊙O″，∴点O″也在MN的垂直平分线上，记OO'与NM交于点Q，
∴，∴，
随着MN的增大，⊙O'会越来越靠近⊙O，点P在⊙O'上，此时MN最大，，
连接O″P，OP，
∵OP≤OO″+O″P，∴当MN最大，时，此时△MNP为等边三角形，
由上述过程知，∴，∴当r＝1，OP的最大值为6，
设，则，解得：，
记直线与⊙O交于T，S，过点S作SL⊥x轴，
当x＝4，，当y＝0时，，解得x＝7，∴与x轴交于点T（1，0），∴，
∵OT＝OS，∴△OTS为等边三角形，∴∠TOS＝60°，∴，∴，
∴t的取值范围是．（1）如图，以点O为圆心，任意长为半径画弧，OB于点C，D；
（2）作射线O′A′，以点O′为圆心，OC长为半径画弧；以点C′为圆心，CD长为半径画弧；
（3）过点D′作射线O′B′，则∠A′O′B′＝∠AOB．
节目
A
B
C
D
演员人数
10
2
10
1
彩排时长
30
10
20
10
平均数
中位数
众数
教师评委
91
91
m
学生评委
90.8
n
93
评委1
评委2
评委3
评委4
评委5
甲
93
90
92
93
92
乙
91
92
92
92
92
丙
90
94
90
94
k
V/mL
0
40
100
200
300
400
500
h1/cm
0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
h2/cm
0
2.8
4.8
7.2
8.9
10.5
11.8