江西省临川第一中学2024-2025学年高一上学期开学考试数学试题(解析版)
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这是一份江西省临川第一中学2024-2025学年高一上学期开学考试数学试题(解析版),共23页。试卷主要包含了 下列各数中最小数是, 不等式的解集是______等内容,欢迎下载使用。
一、选择题:(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1. 下列各数中最小数是( )
A. 2024B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用数的性质直接比价大小即可.
【详解】易知.
故选:C
2. 下列各点中,在函数的图象上的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据所给函数解析式逐项代入检验即可.
【详解】把所给点代入函数解析式可知,ABC错误;D正确.
故选;D
3. 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.
【答案】B
【解析】
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的特点判断即可.
【详解】对于A,A是轴对称图形,但不是中心对称图形;
对于B,B是轴对称图形,也是中心对称图形;
对于C,C是轴对称图形,但不是中心对称图形;
对于D,D是中心对称图形,但不是轴对称图形;
故选:B.
4. 用菱形按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案中有2个菱形,第②个图案中有5个菱形,第③个图案中有8个菱形,第④个图案中有11个菱形,…,按此规律,则第⑧个图案中,菱形的个数是( )
A. 20B. 21C. 23D. 26
【答案】C
【解析】
【分析】根据所给图形归纳出结论即可得解.
【详解】由所给图形可得规律;第个图形中菱形个数为,
所以第⑧个图形中菱形个数为.
故选:C
5. 如图,是的弦,交于点,点是上一点,连接.若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用同一个圆中同弧所对的圆周角是圆心角的一半先得出,再根据垂径定理及等腰三角形的性质计算即可.
【详解】因为同一个圆中,同一段弧所对的圆周角是圆心角的一半,
所以,
由垂径定理可知,则有,
显然为等腰三角形,
则.
故选:B
6. 如图,在边长为4的正方形中,点是上一点,点是延长线上一点,连接,平分交于点.若,则的长度为( )
A. 2B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】证明,得,证明,有,在中,由勾股定理求,可得的值.
【详解】正方形中,,,
又,则,有,
平分,,又,
得,有,
设,则,,
在中,由勾股定理得,
,解得,即.
故选:D
二、填空题:(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7. 若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则______.
【答案】1
【解析】
【分析】直接利用判别式计算即可.
【详解】由题意可知,所以.
故答案为:1
8. 不等式的解集是______.
【答案】x>2
【解析】
【分析】根据题意,结合一元一次不等式的解法,即可求解.
【详解】由不等式,可得,解得,即不等式的解集为x>2.
故答案为:x>2.
9. 一个不透明的袋中装有除颜色外均相同的9个红球,3个白球,若干个绿球,每次摇匀后随机摸出一个球,记下颜色后再放回袋中,经过大量重复实验后,发现摸到绿球的频率稳定在0.4,则袋中约有绿球__________个.
【答案】8
【解析】
【分析】根据绿球个数除以总个数即可.
【详解】因为通过大量重复的摸球实验后,发现摸到绿球的频率稳定在,所以摸到绿球的概率为,
设不透明的袋中有个绿球,因为空袋中有9个红个球,3个白球,所以,解得:;
故答案为:8
10. 半径为4,圆心角为的扇形的面积为__________(结果保留).
【答案】
【解析】
【分析】利用扇形面积公式可得.
【详解】扇形的半径为4,圆心角为,则面积为.
故答案为:
11. 二次函数的图象过点,其中为常数,则的值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用二次函数的对称性可得的关系,代入三点坐标,利用消元法计算即可.
【详解】由题意知两点纵坐标相同,即关于二次函数的对称轴对称,
所以有,即,
又在二次函数图象上,
所以,整理得,
则,
所以.
故答案为:
12. 如图,在平面直角坐标系中,已知直线的表达式为,点的坐标为,以为圆心,为半径画弧,交直线于点,过点作直线的垂线交轴于点;以为圆心,为半径画弧,交直线于点,过点作直线的垂线交轴于点;以为圆心,为半径画弧,交直线于点,过点作直线的垂线交轴于点;……按照这样的规律进行下去,点的横坐标是______.
【答案】
【解析】
【分析】求出,设,,则,由勾股定理得到,求出,找到规律,同理可得横坐标为.
【详解】由题意得,,设,,则,
由勾股定理得,即,解得,故,
故,故,即 ,
同理可得,……,,
即的横坐标为.
故答案为:
三、简答题(本大题5小题,每小题6分,共30分.)
13. (1)计算:
(2)先化简,再求值:,其中.
【答案】(1)2,(2),1
【解析】
【分析】(1)根据指数幂的运算性质计算即可;
(2)先进行乘法运算,再去括号化简,最后代入求值.
【详解】(1)原式
(2),
将代入上式可得.
14. 如图,已知矩形.
(1)尺规作图:作对角线的垂直平分线,交于点,交于点;(不写作法,保留作图痕迹)
(2)连接.求证:四边形是菱形.
【答案】(1)答案见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用垂直平分线的作法作图即可;
(2)根据菱形的判定定理判定即可.
【小问1详解】
如图1所示,直线为所求;
【小问2详解】
如图2,设与的交点为,
由(1)可知,直线是线段的垂直平分线.
,
又四边形是矩形,,
,
,
四边形是菱形.
15. 如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点.
(1)求反比例函数和一次函数的表达式;
(2)利用图象,直接写出不等式的解集;
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)根据A点坐标先求k,得反比例函数解析式,再代入求B坐标,由两点坐标求一次函数解析式即可;
(2)直接利用图象求解集即可.
【小问1详解】
经过,解得,
把代入,得,解得,
把代入,
得,解得;
【小问2详解】
观察图像得:当或时,一次函数的图像在反比例函数图像的下方,
不等式的解集为:或.
16. 如图,在中,.
(1)求证:;
(2)若平分,请直接写出的形状.
【答案】(1)证明见解析
(2)是等腰直角三角形.
【解析】
【分析】(1)利用平行线的性质与判定证明即可;
(2)利用(1)的结论及平行线的性质计算即可.
【小问1详解】
,
;
【小问2详解】
是等腰直角三角形.
,平分,
,
,
是等腰直角三角形.
17. 小明的书桌上有一个型台灯,灯柱高40cm,他发现当灯带与水平线夹角为时(图1),灯带的直射宽DEBD⊥BC,CE⊥BC为35cm,但此时灯的直射宽度不够,当他把灯带调整到与水平线夹角为时(图2),直射宽度刚好合适,求此时台灯最高点到桌面的距离.(结果保留1位小数)
【答案】此时台灯最高点到桌面的距离为57.3cm
【解析】
【分析】先证明四边形BDEM是平行四边形,再过点作于点,利用直角三角形求得,即可求解.
【详解】由已知,,在图1中,,
四边形是平行四边形,,
中,,
在图2中,过点作于点,
,
灯柱高40cm,点到桌面的距离为.
答:此时台灯最高点到桌面的距离为57.3cm.
四、解答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18. 如图,已知是的直径,是的弦,点在外,延长相交于点,过点作于点,交于点.
(1)求证:是的切线;
(2)若的半径为6,点为线段的中点,,求的长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接,利用等腰三角形的性质及角的关系证明即可;
(2)证明,根据,求出即可得解.
【小问1详解】
证明:连接,如图,
,,
又,
,
,
是的切线.
【小问2详解】
如(1)图,,
又,
,
的半径为,
,即,
又点为线段的中点,,
,
,.
19. 某校为了解学生身体健康状况,从全校600名学生的体质健康测试结果登记表中,随机选取了部分学生的测试数据进行初步整理(如图1).并绘制出不完整的条形统计图(如图2).
图1学生体质健康统计表
图2学生体质健康条形统计图
(1)图1中__________,__________,__________;
(2)请补全图2的条形统计图,并估计该校学生体质健康测试结果为“良好”和“优秀”的总人数;
(3)为听取测试建议,学校选出了3名“良好”1名“优秀”学生,再从这4名学生中随机抽取2人参加学校体质健康测试交流会.请用列表或画树状图的方法,计算所抽取的两人均为“良好”的概率.
【答案】(1)
(2)条形图见解析,估计该校学生体质健康测试结果为“良好”和“优秀”的总人数为462人;
(3)选取的2名学生均为“良好”的概率为.
【解析】
【分析】(1)根据题意,求得样本容量为,进而求得的值;
(2)根据题意,补全条形统计图,进而得到该校学生体质健康测试结果为“良好”和“优秀”的总人数;
(3)设3名“良好”分别用表示,1名“优秀”,用表示,结合古典概型的概率计算公式,即可求解.
【小问1详解】
解:由题意得,样本容量为,
则,.
【小问2详解】
解:由题得,补全条形统计图,如图所示:
则(人),
所以估计该校学生体质健康测试结果为“良好”和“优秀”的总人数为462人.
【小问3详解】
解:设3名“良好”分别用表示,1名“优秀”,用表示,列表如下:
由表格知一共有12种等可能性的结果数,其中选取的2名学生均为“良好”的结果数有6种,
所以选取的2名学生均为“良好”的概率为.
20. 推进中国式现代化,必须坚持不懈夯实农业基础,推进乡村全面振兴.某合作社着力发展乡村水果网络销售,在水果收获的季节,该合作社用17500元从农户处购进A,B两种水果共1500进行销售,其中A种水果收购单价10元/,B种水果收购单价15元/.
(1)求A,B两种水果各购进多少千克;
(2)已知A种水果运输和仓储过程中质量损失4%,若合作社计划A种水果至少要获得20%的利润,不计其他费用,求A种水果的最低销售单价.
【答案】(1)种水果购进1000千克,种水果购进500千克
(2)种水果的最低销售单价为12.5元
【解析】
【分析】(1)根据题意建立二元一次方程组解方程即可;
(2)根据题意建立不等式解不等式即可.
【小问1详解】
设A种水果购进千克,种水果购进千克,
根据题意有:,解得:,
种水果购进1000千克,种水果购进500千克.
【小问2详解】
设A种水果的销售单价为元,根据题意有:,
解得,故A种水果的最低销售单价为元.
五、解答题(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21. 某条城际铁路线共有A,B,C三个车站,每日上午均有两班次列车从A站驶往C站,其中D1001次列车从A站始发,经停B站后到达C站,G1002次列车从A站始发,直达C站,两个车次的列车在行驶过程中保持各自的行驶速度不变.某校数学学习小组对列车运行情况进行研究,收集到列车运行信息如下表所示.
列车运行时刻表
请根据表格中的信息,解答下列问题:
(1)D1001次列车从站到站行驶了__________分钟,从站到站行驶了__________分钟;
(2)记D1001次列车的行驶速度为,离站的路程为次列车的行驶速度为,离站的路程为.
①__________;
②从上午8:00开始计时,时长记为分钟(如:上午9:15,则),已知千米/小时(可换算为4千米/分钟),在G1002次列车的行驶过程中,若,求的值.
【答案】(1)90,60
(2)①;②或125
【解析】
【分析】(1)由表格直接得解即可;
(2)①计算各车运行时间,根据距离相等得解;②由题意得出列车速度及车站间距离,
可分析出时,次列车经过站,当时,次列车在站停车,据此对的范围分类讨论求解即可.
【小问1详解】
次列车从站到站行驶了90分钟,从站到站行驶了60分钟,
故答案为:90,60;
【小问2详解】
①根据题意得:D1001次列车从站到站共需分钟,
次列车从站到站共需分钟,
,故答案为:;
②(千米/分钟),(千米/分钟).
与站之间的路程为360.
当时,次列车经过站.
由题意可如,当时,次列车在站停车.
次列车经过站时,次列车正在站停车.
i. 当时,,
(分钟);
ii. 当时,,
(分钟),不合题意,舍去;
iii. 当时,,
(分钟),不合题意,舍去;
iv. 当时,,
(分钟).
综上所述,当或125时,.
22. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,交轴于点,抛物线的对称轴是直线.
(1)求拋物线的表达式;
(2)点是直线下方对称轴右侧抛物线上一动点,过点作轴交抛物线于点,作于点,求的最大值及此时点的坐标;
(3)将抛物线沿射线方向平移个单位,在取得最大值的条件下,点为点平移后的对应点,连接交轴于点,点为平移后的抛物线上一点,若,请直接写出所有符合条件的点的坐标.
【答案】(1)
(2)最大值为;此时
(3),
【解析】
【分析】(1)由抛物线过点A及对称轴可建立方程组解方程即可求解析式;
(2)过作轴交于,利用锐角三角函数将问题转化为求的最大值,设点P坐标,由坐标建立二次函数求最值即可;
(3)先得出平移后抛物线的解析式,利用特殊角确定直线,求得M坐标,分类讨论N的位置结合锐角三角函数得出线段比计算即可.
【小问1详解】
∵与轴交于两点,交轴于点,
抛物线的对称轴是直线,解得;
【小问2详解】
如图,延长交轴于,过作轴交于,
当时,解得:,
当时,,
,
轴,,
,
,设为,
解得:直线为:,
设,
∵的对称轴为直线,
,
当时,取得最大值,最大值为;此时;
【小问3详解】
抛物线沿射线方向平移个单位,
即把抛物线向左平移2个单位,再向下平移1个单位,
新的抛物线为:,
如图,当在轴的左侧时,过作轴于,
同理可得:直线为,当时,,
,
,
,
,设,
,解得:或(舍去),
;
如图,当在轴的右侧时,过作轴的垂线,过
作过的垂线于,同理可得:,
设,则,同理可得:,
或(舍去),,
综上可知或
六、解答题(本大题共12分)
23. 数学活动课上,同学们将两个全等的三角形纸片完全重合放置,固定一个顶点,然后将其中一个纸片绕这个顶点旋转,来探究图形旋转的性质.已知三角形纸片和中,.
(1)初步感知】
如图1,连接,在纸片绕点旋转过程中,试探究的值.
(2)【深入探究】
如图2,在纸片绕点旋转过程中,当点恰好落在的中线的延长线上时,延长交于点,求的长.
(3)【拓展延伸】
在纸片绕点A旋转过程中,试探究三点能否构成直角三角形.若能,直接写出所有直角三角形的面积;若不能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)能,4或16或12或
【解析】
【分析】(1)证明,求出,可得,故,又,可得,从而;
(2)连接CE,延长BM交CE于点,连接交于,延长交于,由,得,求出,证明,即可得,,从而四边形矩形,有,,得,可得是的中位线,,设,证明,得,故,,由得,可得CF的长.
(3)分四种情况分别画出图形解答即可.
【小问1详解】
,
,即,
,
【小问2详解】
连接,延长交于点,连接交于,延长交于,如图:
根据(1)得,
是中线,
,即
,
,
四边形是平行四边形,
四边形矩形,
,
,设,则,
,
解得
,
,
,解得.
【小问3详解】
如图,当与重合时,此时,此时是直角三角形,
故;
如图,当在的延长线上时,此时,此时是直角三角形,
故;
如图,当时,此时是直角三角形,过点作于点,
,
四边形是矩形,,
,故;
如图,当时,此时是直角三角形,过点作于点,交于点,
,
,
,
,
,
解得;故.
综上所述,直角三角形的面积为4或16或12或.
【点睛】思路点精:纸片绕点A旋转过程中,若三点能构成直角三角形,则有以下情况:当与重合时,此时,此时是直角三角形,
当在的延长线上时,此时,此时是直角三角形,
当时,此时是直角三角形,
当时,此时是直角三角形,
在了解每种情况之后,一般都需要通过辅助线寻找三角形相似,进而求解边长和面积.成绩
频数
百分比
不及格
3
及格
良好
45
优秀
32
A
B
C
D
A
C
D
车次
站
站
站
发车时刻
到站时刻
发车时刻
到站时刻
途经站,不停车
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