
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2022年河北省邯郸市武安市中考数学一模试卷(含答案)
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这是一份2022年河北省邯郸市武安市中考数学一模试卷(含答案),共34页。试卷主要包含了填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)如图,在同一平面内,经过直线a外一点O的4条直线中,与直线a相交的直线至少有( )
A.4条 B.3条 C.2条 D.1条
2.(3分)下列运算结果正确的是( )
A.2x+3y=5xy B.at3÷a3=0
C.x﹣(3y﹣2)=x﹣3y﹣2 D.﹣2(x+y)=﹣2x﹣2y
3.(3分)与结果相同的是( )
A.7﹣6+2 B.7+6﹣2 C.7+6+2 D.7﹣6﹣2
4.(3分)某同学粗心大意,分解因式时,把等式a4﹣※=(a2+9)(a+3)(a﹣●)中的两个数弄污了,那么你认为式子中的※和●所对应的一组数是( )
A.9,3 B.81,3 C.81,9 D.27,3
5.(3分)将0.00000012用科学记数法表示为a×10n,则n的值为( )
A.﹣8 B.﹣7 C.7 D.8
6.(3分)一个正方体的六个面分别标有六个不同的点数,其展开图如图所示,则该正方体可能是( )
A. B. C. D.
7.(3分)如图1,矩形纸片ABCD中,AB=5,AD=12,要在矩形纸片内折出一个菱形.现有两种方案:
甲:如图2,取两组对边中点的方法折出菱形EFGH.
乙:如图3,沿矩形的对角线AC折出∠CAE=∠CAD,∠ACF=∠ACB的方法得到菱形AECF.下列说法正确的是( )
A.甲、乙折出的菱形面积一样大
B.乙折出的四边形不是菱形
C.甲折出的菱形面积大
D.乙折出的菱形面积大
8.(3分)如图,在正方形网格中,△ABC和△DEF相似,则关于位似中心与相似比叙述正确的是( )
A.位似中心是点B,相似比是2:1
B.位似中心是点D,相似比是2:1
C.位似中心在点G,H之间,相似比为2:1
D.位似中心在点G,H之间,相似比为1:2
9.(3分)若取1.71,计算4﹣8+104﹣100的结果是( )
A.71 B.171 C.1.71 D.17.1
10.(3分)如图,已知正六边形ABCDEF的边长为1,分别以其对角线AD、CE为边作正方形,则两个阴影部分的面积差a﹣b的值为( )
A.0 B.2 C.1 D.
11.(2分)如图,将数轴上﹣4与8两点间的线段六等分,五个等分点所对应的数依次为a1,a2,a3,a4,a5,则下列结论不正确的是( )
A.a3>0 B.|a1|=|a3|
C.a1+a4>0 D.a1+a2+a3+a4+a5=0
12.(2分)只把分式中的m,n同时扩大为原来的3倍后,分式的值也不会变,则此时a的值可以是下列中的( )
A.2 B.mn C. D.m2
13.(2分)定理:三角形的内角和等于180°.
已知:△ABC的三个内角为∠A,∠B,∠C.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
下列说法正确的是( )
A.证法1采用了从特殊到一般的方法证明了该定理
B.证法1用合理的推理证明了该定理
C.证法2还需证明其他形状的三角形,该定理的证明过程才完整
D.证法2用严谨的推理证明了该定理
14.(2分)小明得到数学课外兴趣小组成员的年龄情况统计如下表:
那么对于不同x的值,则下列关于年龄的统计量不会发生变化的是( )
A.平均数、方差 B.中位数、方差
C.平均数、中位数 D.众数、中位数
15.(2分)定义:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a+b+c=0,那么就称这个方程为“凤凰方程”.已知ax2+bx+c=0(a≠0)是“凤凰方程”,且有两个相等的实数根,则a与c的关系是( )
A.a+c=0 B.a=c C.ac=1 D.ac=﹣1
16.(2分)如图,已知△ABC,用尺规按照下面步骤操作:
①作线段AB的垂直平分线DE;②作线段BC的垂直平分线FG,交DE于点0;③以O为圆心,OB长为半径作⊙O.
结论I:点O是△ABC的内心.
结论II:=
对于结论I和结论Ⅱ,下列判断正确的是( )
A.I和Ⅱ都对 B.I和Ⅱ都不对 C.I不对II对 D.I对Ⅱ不对
二、填空题(本大题有3个小题,每小题有2个空,每空2分,共12分)
17.(4分)嘉嘉同学动手剪了如图1所示的正方形与矩形纸片若干张.
(1)他用1张1号、1张2号和2张3号卡片拼出一个新的图形(如图2).根据这个图形的面积关系写出一个你所熟悉的乘法公式,这个乘法公式是 .
(2)如果要拼成一个长为(a+2b),宽为(a+b)的大长方形,则需要3号卡片 张.
18.(4分)如图是工人正在加工的一个工艺品的一个面,经过测量不符合标准.标准要求是:∠EFD=120°,且∠A,∠B,∠E保持不变.为了达到标准,工人可以将图中∠D (选填“增大”或“减小”) 度.
19.(4分)定义:在平面直角坐标系xOy中,如果将点P绕点T(0,t)(t>0)旋转180得到点Q,那么称线段PQ为“拓展带”,点Q为点P的“拓展点”
(1)当t=3时,点(﹣1,1)的“拓展点”坐标为 .
(2)如果t>1,当点M(2,1)的“拓展点”N在函数y=﹣的图象上时,t的值为 .
三、解答题(本大题有7个小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.(8分)有个补充运算符号的游戏:在“1口2口(﹣6)口9“中的每个口内,填入+,﹣,×,÷中的某一个(可重复使用),然后计算结果.
(1)计算:1+2﹣(﹣6)﹣9= (直接写出结果);
(2)若1÷2×(﹣6)口9=6,请推算口内的符号应是什么;
(3)请在口内填上×,÷中的一个,使计算更加简便,然后计算.
计算:(1+﹣)口(﹣)
21.(9分)已知某公司采购A,B两种不同洗手液共138瓶,设采购了A种洗手液x瓶
(1)嘉嘉说:“买到的B种洗手液的瓶数是A种的三倍.”琪琪由此列出方程:x+3x=138,请用列出的方程判断嘉嘉的说法是否正确;
(2)采购人员说:“B种洗手液比A种至少多32瓶.”请通过列不等式的方法说明A种洗手液最多有几瓶.
22.(9分)在一不透明的袋子中装有四张标有数字2,3,4,5的卡片,这些卡片除数字外其余均相同.嘉琪按照一定的规则抽出两张卡片,并把卡片上的数字相加.如图是他所画树状图的一部分.
(1)①嘉琪第一次抽到标有数字为奇数的卡片的概率为 .
②由图分析,该游戏规则是:第一次从袋子中随机抽出一张卡片后 (选填“放回”或“不放回”),第二次随机再抽出一张卡片;
(2)补全树状图,并求嘉琪两次抽到卡片上的数字之和为偶数的概率.
23.(9分)甲、乙两名同学沿直线进行登山,甲、乙沿相同的路线同时从山脚出发到达山顶.甲同学到达山顶休息1小时后再沿原路下山,他们离山脚的距离S(千米)随时间t(小时)变化的图象如图所示,根据图象中的有关信息回答下列问题:
(1)甲同学上山过程中S甲与t的函数解析式为 ;乙同学上山过程中S乙与t的函数解析式为 ;点D的坐标为 ;
(2)若甲同学下山时在点F处与乙同学相遇,此时点F与山顶的距离为0.75千米;
①求甲同学下山过程中S与t的函数解析式;
②相遇后甲、乙各自继续下山和上山,求当乙到达山顶时,甲与乙的距离是多少千米.
24.(9分)如图(1),足球场上守门员李伟在O处抛出一高球,球从离地面1m处的点A飞出,其飞行的最大高度是4m,最高处距离飞出点的水平距离是6m,且飞行的路线是抛物线一部分.以点O为坐标原点,竖直向上的方向为y轴的正方向,球飞行的水平方向为x轴的正方向建立坐标系,并把球看成一个点.(参考数据:4≈7,2≈5)
(1)求足球的飞行高度y(m)与飞行水平距离x(m)之间的函数关系式;
(2)在没有队员干扰的情况下,球飞行的最远水平距离是多少?
(3)若对方一名1.7m的队员在距落点C3m的点H处,跃起0.3m进行拦截,则这名队员能拦到球吗?
(4)如图(2),在(2)的情况下,若球落地后又一次弹起,据实验测算,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半,那么足球弹起后,会弹出多远?
25.(10分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=45°,BC=12cm,半圆O的直径DE=12cm,点E与点C重合,半圆O以2cm/s的速度从左向右移动,在运动过程中,点D,E始终在BC所在的直线上.设运动时间为x(s),半圆O与△ABC的重叠部分面积为S(cm2).
(1)当x=0时,设点M是半圆O上一点,点N是线段AB上一点,则MN最大为 cm;MN最小为 cm.
(2)在平移过程中,当点O与BC的中点重合时,求半圆O与△ABC重叠部分的面积S.
(3)当x为何值时,半圆O与△ABC的边所在的直线相切?请直接写出结果.
26.(12分)如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠ACB=60°,AC=2,点A1,B1为边AC,BC的中点,连接A1B1,将△A1B1C绕点C逆时针旋转α(0°≤α≤360°).
(1)如图1,当α=0°时,= ,BB1,AA1所在直线相交所成的较小夹角的度数为 ;
(2)将△A1B1C绕点C逆时针旋转至图2所示位置时,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;
(3)当△A1B1C绕点C逆时针旋转过程中,
①请直接写出的最大值;
②当A1,B1,B三点共线时,请直接写出线段BB1的长.
2022年河北省邯郸市武安市中考数学一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题有16个小题,共42分.1~10小题各3分,11~16小题各2分)
1.(3分)如图,在同一平面内,经过直线a外一点O的4条直线中,与直线a相交的直线至少有( )
A.4条 B.3条 C.2条 D.1条
【分析】根据经过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行得出即可.
【解答】解:根据经过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行,得出如果有和直线a平行的,只能是一条,
即与直线a相交的直线至少有3条,
故选:B.
【点评】本题考查了平行公理及推论,注意:经过直线外一点有且只有一条直线和已知直线平行.
2.(3分)下列运算结果正确的是( )
A.2x+3y=5xy B.at3÷a3=0
C.x﹣(3y﹣2)=x﹣3y﹣2 D.﹣2(x+y)=﹣2x﹣2y
【分析】直接利用合并同类项法则、整式的除法运算法则、去括号法则分别化简,进而得出答案.
【解答】解:A.2x+3y,无法合并,故此选项不合题意;
B.at3÷a3=,故此选项不合题意;
C.x﹣(3y﹣2)=x﹣3y+2,故此选项不合题意;
D.﹣2(x+y)=﹣2x﹣2y,故此选项符合题意;
故选:D.
【点评】此题主要考查了合并同类项、整式的除法运算、去括号,正确掌握相关运算法则是解题关键.
3.(3分)与结果相同的是( )
A.7﹣6+2 B.7+6﹣2 C.7+6+2 D.7﹣6﹣2
【分析】先求出结果,再求出A、B、C、D结果.
【解答】解:原式==3,
A:7﹣6+2=3;
B:7+6﹣2=11;
C:7+6+2=15;
D:7﹣6﹣2=﹣1;
故选:A.
【点评】本题考查了二次根式的性质与化简,熟练掌握二次根式的性质是解题关键
4.(3分)某同学粗心大意,分解因式时,把等式a4﹣※=(a2+9)(a+3)(a﹣●)中的两个数弄污了,那么你认为式子中的※和●所对应的一组数是( )
A.9,3 B.81,3 C.81,9 D.27,3
【分析】可以看出此题是用平方差公式分解因式,可以根据整式乘法与因式分解是互逆运算变形得出.
平方差公式:a2﹣b2=(a+b)(a﹣b).
【解答】解:由a4﹣※=(a2+9)(a+3)(a﹣●)得出●=3,
则(a2+9)(a+3)(a﹣3)=(a2+9)(a2﹣9)=a4﹣81,则※=81.
故选:B.
【点评】此题考查了学生运用平方差公式分解因式的能力,灵活性较强.
5.(3分)将0.00000012用科学记数法表示为a×10n,则n的值为( )
A.﹣8 B.﹣7 C.7 D.8
【分析】绝对值小于1的数也可以利用科学记数法表示,一般形式为a×10﹣n,与较大数的科学记数法不同的是其所使用的是负整数指数幂,指数n由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
【解答】解:0.00000012=1.2×10﹣7.
故n=7,
故选:B.
【点评】此题主要考查了用科学记数法表示较小的数,一般形式为a×10﹣n,其中1≤|a|<10,n为由原数左边起第一个不为零的数字前面的0的个数所决定.
6.(3分)一个正方体的六个面分别标有六个不同的点数,其展开图如图所示,则该正方体可能是( )
A. B. C. D.
【分析】正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,根据这一特点作答.
【解答】解:A、“5”的对面是“2”,故本选项错误;
B、“6”的对面是“1”,故本选项错误;
C、符合,故本选项正确;
D、“5”的对面是“2”,故本选项错误.
故选:C.
【点评】本题考查灵活运用正方体的相对面解答问题,立意新颖,是一道不错的题.注意正方体的平面展开图中,相对的两个面中间一定隔着一个小正方形.
7.(3分)如图1,矩形纸片ABCD中,AB=5,AD=12,要在矩形纸片内折出一个菱形.现有两种方案:
甲:如图2,取两组对边中点的方法折出菱形EFGH.
乙:如图3,沿矩形的对角线AC折出∠CAE=∠CAD,∠ACF=∠ACB的方法得到菱形AECF.下列说法正确的是( )
A.甲、乙折出的菱形面积一样大
B.乙折出的四边形不是菱形
C.甲折出的菱形面积大
D.乙折出的菱形面积大
【分析】要证明乙折的是菱形,只需要证明四边相等即可,计算面积时需要根据勾股定理计算出CE的值.
【解答】解:S矩形ABCD=AB×AD=5×12=60,
S△DGH=S△CFG=S△BEF=S△AEH=×AE×AH=×AB×AD=,
S菱形EFGH=60﹣4×=30,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB,
∵∠CAE=∠CAD,∠ACF=∠ACB,
∴∠CAE=∠CAD=∠ACF=∠ACB,
∴△ACE≌△ACF(ASA),
∴AE=CE=AF=CF,
∴四边形AECF为菱形,
故选项B错误;
设BE=x,则:
AE=CE=BC﹣BE=12﹣x,
在Rt△ABE中,由勾股定理可得:
x2+52=(12﹣x)2,
解得:x=,
∴CE=12﹣=,
∴S菱形AECF=CE×AB=×5≈35.21,
∴S菱形EFGH<S菱形AECF;
故选项A,C错误;
故选:D.
【点评】本题考查折叠的性质,矩形的性质,菱形的判定与性质,菱形面积等知识点,综合性较强,解题的关键是证明AE=CE=AF=CF.
8.(3分)如图,在正方形网格中,△ABC和△DEF相似,则关于位似中心与相似比叙述正确的是( )
A.位似中心是点B,相似比是2:1
B.位似中心是点D,相似比是2:1
C.位似中心在点G,H之间,相似比为2:1
D.位似中心在点G,H之间,相似比为1:2
【分析】在正方形网格中,△ABC和△DEF相似,连接AF,CE,即可得到位似中心在点G,H之间,相似比为2:1.
【解答】解:如图,在正方形网格中,△ABC和△DEF相似,连接AF,CE,
∴位似中心在点G,H之间,
又∵AC=2EF,
∴相似比为2:1,
故选:C.
【点评】本题考查了正方形的性质、位似图形,如果两个图形不仅是相似图形,而且对应顶点的连线相交于一点,对应边互相平行,那么这样的两个图形叫做位似图形,这个点叫做位似中心.
9.(3分)若取1.71,计算4﹣8+104﹣100的结果是( )
A.71 B.171 C.1.71 D.17.1
【分析】先合并同类根式,然后将的近似值代入即可求出答案.
【解答】解:原式=﹣4+104﹣100
=100×1.71﹣100
=171﹣100
=71,
故选:A.
【点评】本题考查立方根,解题的关键是合并同类根式,然后将数据代入运算,本题属于基础题型.
10.(3分)如图,已知正六边形ABCDEF的边长为1,分别以其对角线AD、CE为边作正方形,则两个阴影部分的面积差a﹣b的值为( )
A.0 B.2 C.1 D.
【分析】求出两个正方形的面积,可得结论.
【解答】解:∵正六边形ABCDEF的边长为1,
∴AD=2,EC=,
∴AD为边的正方形的面积为4,EC为边的正方形的面积为3,
∵a+空白=4,b+空白=3,
∴两个阴影部分的面积差a﹣b=4﹣3=1,
故选:C.
【点评】本题考查正多边形与圆,正方形的性质等知识,具体的规划是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
11.(2分)如图,将数轴上﹣4与8两点间的线段六等分,五个等分点所对应的数依次为a1,a2,a3,a4,a5,则下列结论不正确的是( )
A.a3>0 B.|a1|=|a3|
C.a1+a4>0 D.a1+a2+a3+a4+a5=0
【分析】本题主要是理解数轴上数字特点,对应的五等分点的数求出后,来判断答案
【解答】解:﹣4到8之间距离为8﹣(﹣4)=12.所以,六等分,每段长度为2,
所以a1,a2,a3,a4,a5表示的数分别是﹣2,0,2,4,6.然后来判断各题.
A选项a3=2,故正确;
B选项a1|=|a3|=2,故正确;
C选项a1+a4=﹣2+4=2>0,故正确;
D选项a1+a2+a3+a4+a5=10≠0.
故选:D.
【点评】本题考查的是数轴上的数字特点.关键是要把数数正确.知道表示哪个有理数.
12.(2分)只把分式中的m,n同时扩大为原来的3倍后,分式的值也不会变,则此时a的值可以是下列中的( )
A.2 B.mn C. D.m2
【分析】利用特殊值法,对每个选项进行分析即可得出答案.
【解答】解:∵将a=2代入中,
当m=1,n=1时,=,
当m=3,n=3时,=,
∴选项A不符合题意;
∵将a=mn代入中,
当m=1,n=1时,=,
当m=3,n=3时,=,
∴选项B不符合题意;
∵将a=代入中,
当m=1,n=1时,=,
当m=3,n=3时,=,
∴选项C符合题意;
∵将a=m2代入中,
当m=1,n=1时,=,
当m=3,n=3时,=,
∴选项D不符合题意;
故选:C.
【点评】本题考查了分式的基本性质,熟练掌握分式的基本性质,利用特殊值进行计算是解题的关键.
13.(2分)定理:三角形的内角和等于180°.
已知:△ABC的三个内角为∠A,∠B,∠C.
求证:∠A+∠B+∠C=180°.
下列说法正确的是( )
A.证法1采用了从特殊到一般的方法证明了该定理
B.证法1用合理的推理证明了该定理
C.证法2还需证明其他形状的三角形,该定理的证明过程才完整
D.证法2用严谨的推理证明了该定理
【分析】利用理论与实践结合可以判断C与D,根据三角形的平行的性质与平角的定义可以判断C与D,
【解答】解:证法1采用的推理论证,但犯了循环论证的错误,故A,B选项不符合题意;
证法用严谨的推理证明了该定理,故C选项不符合题意,D符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查三角形内角和的证明问题,命题的正确性需要严谨推理证明.
14.(2分)小明得到数学课外兴趣小组成员的年龄情况统计如下表:
那么对于不同x的值,则下列关于年龄的统计量不会发生变化的是( )
A.平均数、方差 B.中位数、方差
C.平均数、中位数 D.众数、中位数
【分析】由频数分布表可知后两组的频数和为10,即可得知总人数,结合前两组的频数知出现次数最多的数据及第15、16个数据的平均数,可得答案.
【解答】解:由表可知,年龄为15岁与年龄为16岁的频数和为x+10﹣x=10,
则总人数为:2+15+10=27,
故该组数据的众数为14岁,中位数为14岁,
即对于不同的x,关于年龄的统计量不会发生改变的是众数和中位数,
故选:D.
【点评】本题主要考查频数分布表及统计量的选择,由表中数据得出数据的总数是根本,熟练掌握平均数、中位数、众数及方差的定义和计算方法是解题的关键.
15.(2分)定义:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a+b+c=0,那么就称这个方程为“凤凰方程”.已知ax2+bx+c=0(a≠0)是“凤凰方程”,且有两个相等的实数根,则a与c的关系是( )
A.a+c=0 B.a=c C.ac=1 D.ac=﹣1
【分析】因为方程有两个相等的实数根,所以根的判别式Δ=b2﹣4ac=0,又a+b+c=0,即b=﹣a﹣c,代入b2﹣4ac=0得(﹣a﹣c)2﹣4ac=0,化简即可得到a与c的关系.
【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4ac=0,
又a+b+c=0,即b=﹣a﹣c,
代入b2﹣4ac=0得(﹣a﹣c)2﹣4ac=0,
即(a+c)2﹣4ac=a2+2ac+c2﹣4ac=a2﹣2ac+c2=(a﹣c)2=0,
∴a=c,
故选:B.
【点评】本题主要考查根的判别式,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:①当Δ>0时,方程有两个不相等的两个实数根;②当△=0时,方程有两个相等的两个实数根;③当Δ<0时,方程无实数根.
16.(2分)如图,已知△ABC,用尺规按照下面步骤操作:
①作线段AB的垂直平分线DE;②作线段BC的垂直平分线FG,交DE于点0;③以O为圆心,OB长为半径作⊙O.
结论I:点O是△ABC的内心.
结论II:=
对于结论I和结论Ⅱ,下列判断正确的是( )
A.I和Ⅱ都对 B.I和Ⅱ都不对 C.I不对II对 D.I对Ⅱ不对
【分析】根据三角形外心的定义对结论(Ⅰ)进行判断;利用点D、G有任意性可对结论(Ⅱ)进行判断.
【解答】解:∵点O为AB和BC的垂直平分线的交点,
∴点O为△ABC的外心,所以结论(Ⅰ)不对;
∵点D、G的位置不能确定,
∴和的长度不确定,所以结论(Ⅱ)不对.
故选:B.
【点评】本题考查了作图﹣复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了线段垂直平分线的性质和三角形的外心与内心.
二、填空题(本大题有3个小题,每小题有2个空,每空2分,共12分)
17.(4分)嘉嘉同学动手剪了如图1所示的正方形与矩形纸片若干张.
(1)他用1张1号、1张2号和2张3号卡片拼出一个新的图形(如图2).根据这个图形的面积关系写出一个你所熟悉的乘法公式,这个乘法公式是 (a+b)2=a2+2ab+b2 .
(2)如果要拼成一个长为(a+2b),宽为(a+b)的大长方形,则需要3号卡片 3 张.
【分析】(1)根据拼图面积之间的关系得出答案;
(2)计算(a+2b)(a+b)的结果,再根据卡片的面积进行判断即可.
【解答】解:(1)“1号”卡片的面积为a2,“2号”卡片的面积为b2,“3号”卡片的面积为ab,
由于用1张1号、1张2号和2张3号卡片拼出一个新的图形,图2,
所以图2的面积为a2+2ab+b2,
而图2又是一个边长为a+b的正方形,因此面积为(a+b)2,
因此有(a+b)2=a2+2ab+b2,
故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2;
(2)(a+2b)(a+b)=a2+3ab+b2,而“3号”卡片的面积为ab,
因此需要“3号”卡片3张,
故答案为:3.
【点评】本题考查完全平方公式的几何背景,掌握完全平方公式的结构特征是正确解答的前提.
18.(4分)如图是工人正在加工的一个工艺品的一个面,经过测量不符合标准.标准要求是:∠EFD=120°,且∠A,∠B,∠E保持不变.为了达到标准,工人可以将图中∠D 减小 (选填“增大”或“减小”) 15 度.
【分析】延长EF交CD于点M,利用三角形内角和解决角度变化问题.
【解答】解:如图,延长EF交CD于点M,
∵∠A=70°,∠B=50°,
∴∠ACB=60°,
∴∠MCE=∠ACB=60°,
∵∠E=40°,
∴∠EMD=∠E+∠MCE=100°,
∵标准要求:∠EFD=120°,
又∵∠EFD=∠EMD+∠D,
∴在标准要求下,∠D=20°,
∵原来的∠D=35°,
∴∠D减小15°,
故答案为:减小;15.
【点评】本题考查三角形内角和定理,解题的关键是正确作出辅助线.
19.(4分)定义:在平面直角坐标系xOy中,如果将点P绕点T(0,t)(t>0)旋转180得到点Q,那么称线段PQ为“拓展带”,点Q为点P的“拓展点”
(1)当t=3时,点(﹣1,1)的“拓展点”坐标为 (1,5) .
(2)如果t>1,当点M(2,1)的“拓展点”N在函数y=﹣的图象上时,t的值为 2 .
【分析】(1)根据题意可知“拓展点”和“拓展带”,从而可以解答本题;
(2)根据题意可以求得点N的坐标,然后代入反比例函数中,即可求得t的值.
【解答】解:(1)当t=3时,T(0,3),
点(﹣1,1)的“拓展点”坐标为(1,5),
故答案为:(1,5);
(2)∵T(0,t)(t>1),
∴点M(2,1)的“拓展点”N的坐标为(﹣2,2t﹣1),
∵点N(﹣2,2t﹣1)在函数y=﹣的图象上时,
∴2t﹣1=﹣,
解得t=2,
即t的值是2;
故答案为:2.
【点评】本题考查了反比例函数图象上点的坐标特征,坐标与图形变化﹣旋转,解答本题的关键是明确题意,知道拓展带和拓展点,实质上两个点互为拓展点,这两个点的中点就是点T,这样可以使问题简单化.
三、解答题(本大题有7个小题,共66分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
20.(8分)有个补充运算符号的游戏:在“1口2口(﹣6)口9“中的每个口内,填入+,﹣,×,÷中的某一个(可重复使用),然后计算结果.
(1)计算:1+2﹣(﹣6)﹣9= 0 (直接写出结果);
(2)若1÷2×(﹣6)口9=6,请推算口内的符号应是什么;
(3)请在口内填上×,÷中的一个,使计算更加简便,然后计算.
计算:(1+﹣)口(﹣)
【分析】(1)原式利用减法法则变形,计算即可得到结果;
(2)根据计算结果确定出口内的符号即可;
(3)口内填上÷,利用除法法则变形,再利用乘法分配律计算即可得到结果.
【解答】解:(1)原式=1+2+6﹣9
=9﹣9
=0;
故答案为:0;
(2)若1÷2×(﹣6)口9=6,请推算口内的符号应是+;
(3)(1+﹣)÷(﹣)
=(+﹣)×(﹣)
=×(﹣)+×(﹣)﹣×(﹣)
=﹣2﹣1+
=﹣2.
【点评】此题考查了有理数的混合运算,熟练掌握运算法则是解本题的关键.
21.(9分)已知某公司采购A,B两种不同洗手液共138瓶,设采购了A种洗手液x瓶
(1)嘉嘉说:“买到的B种洗手液的瓶数是A种的三倍.”琪琪由此列出方程:x+3x=138,请用列出的方程判断嘉嘉的说法是否正确;
(2)采购人员说:“B种洗手液比A种至少多32瓶.”请通过列不等式的方法说明A种洗手液最多有几瓶.
【分析】(1)先解方程x+3x=138,然后观察结果即可说明嘉嘉的说法是否正确;
(2)根据B种洗手液比A种至少多32瓶,可以列出相应的不等式,然后求解即可.
【解答】解:(1)∵x+3x=138,
∴4x=138,
解得x=34.5,
∵x为是整数,
∴嘉嘉的说法不正确;
(2)设采购了A种洗手液x瓶,则采购了B种洗手液(138﹣x)瓶,
∵B种洗手液比A种至少多32瓶,
∴(138﹣x)﹣x≥32,
解得x≤53,
答:A种洗手液最多有53瓶.
【点评】本题考查一元一次不等式的应用、由实际问题抽象出一元一次方程,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程和不等式.
22.(9分)在一不透明的袋子中装有四张标有数字2,3,4,5的卡片,这些卡片除数字外其余均相同.嘉琪按照一定的规则抽出两张卡片,并把卡片上的数字相加.如图是他所画树状图的一部分.
(1)①嘉琪第一次抽到标有数字为奇数的卡片的概率为 .
②由图分析,该游戏规则是:第一次从袋子中随机抽出一张卡片后 不放回 (选填“放回”或“不放回”),第二次随机再抽出一张卡片;
(2)补全树状图,并求嘉琪两次抽到卡片上的数字之和为偶数的概率.
【分析】(1)①利用概率公式求解即可;
②根据所列树状图可得答案;
(2)补全树状图,利用概率公式求解可得.
【解答】解:(1)①嘉琪第一次抽到标有数字为奇数的卡片的概率为=;
②游戏规则是:第一次从袋子中随机抽出一张卡片后不放回,第二次随机再抽出一张卡片;
故答案为:,不放回;
(2)补全树状图如图所示:
由树状图得:共有12种等可能结果,小明同学两次抽到卡片上的数字之和为偶数的结果有4种,
∴小明同学两次抽到卡片上的数字之和为偶数的概率为=.
【点评】此题考查了列表法或树状图法求概率.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.
23.(9分)甲、乙两名同学沿直线进行登山,甲、乙沿相同的路线同时从山脚出发到达山顶.甲同学到达山顶休息1小时后再沿原路下山,他们离山脚的距离S(千米)随时间t(小时)变化的图象如图所示,根据图象中的有关信息回答下列问题:
(1)甲同学上山过程中S甲与t的函数解析式为 S甲=t ;乙同学上山过程中S乙与t的函数解析式为 S乙=t ;点D的坐标为 (9,4) ;
(2)若甲同学下山时在点F处与乙同学相遇,此时点F与山顶的距离为0.75千米;
①求甲同学下山过程中S与t的函数解析式;
②相遇后甲、乙各自继续下山和上山,求当乙到达山顶时,甲与乙的距离是多少千米.
【分析】(1)由图可知,甲、乙两同学登山过程中路程s与时间t都成正比例函数,分别设为S甲=k1t,S乙=k2t,用待定系数法可求解,当S甲=4时,可得t=8,即可得D的坐标;
(2)①把y=4﹣0.75代入(1)中乙同学上山过程中S与t的函数解析式,求出点F的横坐标,再利用待定系数法求解即可;
②把y=4代入(1)中乙同学上山过程中S与t的函数解析式,求出乙到山顶所用时间,再代入①的关系式求解即可.
【解答】解:(1)设甲、乙两同学登山过程中,路程s(千米)与时间t(时)的函数解析式分别为S甲=k1t,S乙=k2t,
由图象得2=4k1,2=6k2,
∴k1=,k2=,
∴解析式分别为S甲=t,S乙=t;
当S甲=4时,t=8,
∴甲到达山顶时间是8小时,而甲同学到达山顶休息1小时后再沿原路下山,
∴D(9,4),
故答案为:S甲=t,S乙=t,(9,4);
(2)①当y=4﹣0.75=时,t=,
解得t=,
∴点F(,),
设甲同学下山过程中S与t的函数解析式为s=kt+b,将D(9,4)和F(,)代入得:
则:,解答,
∴甲同学下山过程中S与t的函数解析式为S=﹣t+13;
②乙到山顶所用时间为:4÷=12(小时),
当x=12时,S=﹣12+13=1,
当乙到山顶时,甲离乙的距离是:4﹣1=3(千米).
【点评】本题考查学生利用待定系数法求解一次函数关系式,并利用关系式求值的运算技能和从坐标系中提取信息的能力,是一道综合性较强的代数应用题,有一定的能力要求.
24.(9分)如图(1),足球场上守门员李伟在O处抛出一高球,球从离地面1m处的点A飞出,其飞行的最大高度是4m,最高处距离飞出点的水平距离是6m,且飞行的路线是抛物线一部分.以点O为坐标原点,竖直向上的方向为y轴的正方向,球飞行的水平方向为x轴的正方向建立坐标系,并把球看成一个点.(参考数据:4≈7,2≈5)
(1)求足球的飞行高度y(m)与飞行水平距离x(m)之间的函数关系式;
(2)在没有队员干扰的情况下,球飞行的最远水平距离是多少?
(3)若对方一名1.7m的队员在距落点C3m的点H处,跃起0.3m进行拦截,则这名队员能拦到球吗?
(4)如图(2),在(2)的情况下,若球落地后又一次弹起,据实验测算,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半,那么足球弹起后,会弹出多远?
【分析】(1)由飞行的最高点距离地面4米,可知h=4,又A(0,1)即可求出解析式;
(2)令y=0,解方程即可解决问题;
(3)把x=13﹣3=10代入y=﹣(x﹣6)2+4,即可得到结论;
(4)如图可得第二次足球弹出后的距离为CD,依题意可知CD=EF,从而得方程﹣(x﹣6)2+4=2解得x的值即可得到结论.
【解答】解:(1)①当h=4时,y=a(x﹣6)2+4,又A(0,1)
∴1=a(0﹣6)2+4,
∴a=﹣,
∴y=﹣(x﹣6)2+4;
(2)令y=0,则0=﹣(x﹣6)2+4,解得:x1=4+6≈13,x2=﹣4+6<0(舍去)
∴球飞行的最远水平距离是13米;
(3)当x=13﹣3=10时,y=>1.7+0.3=2,
∴这名队员不能拦到球;
(4)如图,足球第二次弹出后的距离为CD,
根据题意知CD=EF(即相当于将抛物线AEMFC向下平移了2个单位),
∴﹣(x﹣6)2+4=2,
解得:x1=6﹣2,x2=6+2,
∴CD=x2﹣x1=4≈10,
答:足球弹起后,会弹出10米.
【点评】本题主要考查了二次函数的实际应用,弄清题意,数形结合,把函数问题转化为方程或不等式问题是解决问题的关键.
25.(10分)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=45°,BC=12cm,半圆O的直径DE=12cm,点E与点C重合,半圆O以2cm/s的速度从左向右移动,在运动过程中,点D,E始终在BC所在的直线上.设运动时间为x(s),半圆O与△ABC的重叠部分面积为S(cm2).
(1)当x=0时,设点M是半圆O上一点,点N是线段AB上一点,则MN最大为 24 cm;MN最小为 (9﹣6) cm.
(2)在平移过程中,当点O与BC的中点重合时,求半圆O与△ABC重叠部分的面积S.
(3)当x为何值时,半圆O与△ABC的边所在的直线相切?请直接写出结果.
【分析】(1)当点N与点B重合,点M与点D重合时,MN最大,此时MN=DB=BE+BC,过点O作ON⊥AB于点N,与半圆交于点M,此时MN最小,MN=ON﹣OM,求出MN的值即可;
(2)当点O与BC的中点重合时,点O移动了12cm,此时S=S扇形HOC+S△BOH,代入计算即可求出S的值;
(3)当半圆O与直线AC相切时,运动的距离为0cm或12cm,当半圆O与直线AB相切时,移动的距离为OC+OE,由运动的速度即可求出运动的时间,即可得出答案.
【解答】解:(1)当点N与点B重合,点M与点D重合时,MN最大,此时MN=DB=BE+BC=12+12=24 (cm),
如图1,过点O作ON⊥AB于点N,与半圆交于点M,此时MN最小,MN=ON﹣OM,
∵∠ABC=45°,
∴∠NOB=45°,
在Rt△ONB中,
OB=OC+BC=6+12=18(cm),
∴ON=BN=OB=9(cm),
∴MN=ON﹣OM=(9﹣6)cm,
故答案为:24,(9﹣6);
(2)当点O与BC的中点重合时,如图2,点O移动了12cm,
设半圆O与AB交于点H,连接OH,CH.
∵BC为直径,
∴∠CHB=90°.
∵∠ABC=45°,
∴∠HCB=45°,
∴HC=HB,
∴OH⊥BC,OH=OC=OB=6cm,
∴S=S扇形HOC+S△BOH
=π×62+×6×6
=(9π+18)cm2;
(3)当半圆O与直线AC相切时,运动的距离为0cm或12cm,
∴x=0或6,
当半圆O与直线AB相切时,如图3,
连接OH,则OH⊥AB,OH=6,
∵∠B=45°,∠OHB=90°,
∴OB=OH=6cm,
∴OC=BC﹣OB=(12﹣6)cm,
∴移动的距离为:6+12﹣6=(18﹣6)cm,
运动的时间为:=(9﹣3)s,
综上所述,当x为0或6或9﹣3时,半圆O与△ABC的边所在的直线相切.
【点评】本题考查了圆的综合应用,掌握切线的性质及分类讨论是解题的关键.
26.(12分)如图1,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠ACB=60°,AC=2,点A1,B1为边AC,BC的中点,连接A1B1,将△A1B1C绕点C逆时针旋转α(0°≤α≤360°).
(1)如图1,当α=0°时,= 2 ,BB1,AA1所在直线相交所成的较小夹角的度数为 60° ;
(2)将△A1B1C绕点C逆时针旋转至图2所示位置时,(1)中结论是否仍然成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由;
(3)当△A1B1C绕点C逆时针旋转过程中,
①请直接写出的最大值;
②当A1,B1,B三点共线时,请直接写出线段BB1的长.
【分析】(1)先求出BC,AA1=A1C,再求出B1C,进而求出BB1,即可得出结论;
(2)先判断出△ACA1∽△BCB1,得出==2,∠CAA1=∠CBB1,进而求出∠ABD+∠BAD=120°,即可得出结论;
(3)①当点A1落在AC的延长线上时,△ABA1的面积最大,利用三角形面积公式求解即可;
②分两种情况:先画出图形,利用勾股定理求出A1B,即可得出结论.
【解答】解:(1)在Rt△ABC中,AC=2,
∴∠ACB=60°,
∴∠ABC=30°,
∴BC=2AC=4,
∵点A1为边AC的中点,
∴AA1=A1C=AC=1,
∵点A1,B1为边AC,BC的中点,
∴A1B1是△ABC的中位线,
∴A1B1∥AB,
∴∠B1A1C=∠BAC=90°,∠A1B1C=∠ABC=30°,
在Rt△A1B1C中,B1C=2A1C=2,
∴BB1=BC﹣B1C=4﹣2=2,
∴=2,
∵∠ACB=60°,
∴BB1,AA1所在直线相交所成的较小夹角为∠ACB=60°,
故答案为2,60°;
(2)(1)中结论仍然成立,证明:延长AA1,BB1相交于点D,如图2,
由旋转知,∠ACA1=∠BCB1,
A1C=1,B1C=2,
∵AC=2,BC=4,
∴=2,=2,
∴=,
∴△ACA1∽△BCB1,
∴==2,∠CAA1=∠CBB1,
∴∠ABD+∠BAD=∠ABC+∠CBB1+∠BAC﹣∠CAA1=∠ABC+∠BAC=30°+90°=120°,
∴∠D=180°﹣(∠ABD+∠BAD)=60°;
(3)①由题意,AC=2,AB=2,CA1=1,
当点A1落在AC的延长线上时,△ABA1的面积最大,最大值=×2×3=3;
②在图1中,在Rt△A1B1=A1C=,当点B1在BA1的延长线上时,如图3,
∵A1,B1,B三点共线,
∴∠BA1C=∠BA1C=90°,
在Rt△A1BC中,A1B===,
∴BB1=A1B+A1B1=+;
当点B1在线段A1B上时,如图4,
同①的方法得,A1B=,
∴BB1=A1B﹣A1B1=﹣,
即线段BB1的长为+或﹣.
【点评】本题是几何变换综合题,主要考查了相似三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质,旋转的性质,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,正确寻找相似三角形解决问题,属于中考压轴题.
证法1
证法2
如图1,延长BC到点D,则∠ACD=∠A+∠B(三角
形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和).
∵∠ACD+∠ACB=180(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°(等量代换).
如图2,过点C作DE∥AB,∵DE∥AB,∠1=∠B
(两直线平行,内错角相等),∠2=∠A(两直线平
行,内错角相等),又∵∠1+∠ACB+∠2=180°(平
角定义),∴∠A+∠ACB+∠B=180(等量代换).
年龄(岁)
13
14
15
16
人数(人)
2
15
x
10﹣x
证法1
证法2
如图1,延长BC到点D,则∠ACD=∠A+∠B(三角
形的一个外角等于和它不相邻的两个内角的和).
∵∠ACD+∠ACB=180(平角的定义),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°(等量代换).
如图2,过点C作DE∥AB,∵DE∥AB,∠1=∠B
(两直线平行,内错角相等),∠2=∠A(两直线平
行,内错角相等),又∵∠1+∠ACB+∠2=180°(平
角定义),∴∠A+∠ACB+∠B=180(等量代换).
年龄(岁)
13
14
15
16
人数(人)
2
15
x
10﹣x
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