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广东省揭阳市普宁市2020-2021学年第一学期九年级上册期末数学试卷 (解析版)

2020-2021学年广东省揭阳市普宁市九年级第一学期期末数学试卷一、选择题(共10小题).1.如图,一个由圆柱和长方体组成的几何体水平放置,它的俯视图是()A.B.C.D.2.用公式法解方程3x2+5x+1=0,正确的是()A.B.C.D.3.已知关于x的一元二次方程x2+bx﹣1=0,则下列关于该方程根的判断,正确的是()A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.没有实数根D.实数根的个数与实数b的取值有关4.在一个不透明的口袋中有四个完全相同的小球,把它们分别标号为1,2,3,4.若随机摸出一个小球后不放回,再随机摸出一个小球,则两次取出小球标号的和等于5的概率为()A.B.C.D.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,设∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,则()A.sin A=B.a=sin B×c C.cos A=D.tan A=6.用配方法将二次函数y=x2﹣8x﹣9化为y=a(x﹣h)2+k的形式为()A.y=(x﹣4)2+7B.y=(x﹣4)2﹣25C.y=(x+4)2+7D.y=(x+4)2﹣257.下列说法正确的是()A.一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形C.对角线相等的四边形是矩形D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形8.已知△ABC如图,则下列4个三角形中,与△ABC相似的是()A.B.C.D.9.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=6,S菱形ABCD=48,则OH的长为()A.4B.8C.D.610.若函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则函数y=ax+b和y=在同一平面直角坐标系中的图象大致是()A.B.C.D.二、填空题(共7小题).11.计算:tan260°+4sin30°﹣2cos45°=.12.设x1,x2是方程2x2+3x﹣4=0的两个实数根,则x1x2﹣x1﹣x2的值为.13.如图,在△ABC中,D是AB中点,DE∥BC,若DE=6,则BC=.14.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,在△OAB中,AO=AB,AC⊥OB于点C,点A在反比例函数y=(k≠0)的图象上,若OB=4,AC=3,则k的值为.15.抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,则k的取值范围是.16.如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,CD=8.连接AC,AC⊥CD,若sin∠ACB=,则AD长度是.17.如图,P为平行四边形ABCD边BC上一点,E、F分别为PA、PD上的点,且PA=3PE,PD=3PF,△PEF、△PDC、△PAB的面积分别记为S、S1、S2.若S=2,则S1+S2=.三、解答题(3个小题,每小题6分,共18分)18.用配方法解方程:2x2﹣4x﹣16=0.19.随着“新冠肺炎”疫情防控形势日渐好转,各地开始复工复学,某校复学后成立“防疫志愿者服务队”,设立四个“服务监督岗”:①洗手监督岗,②戴口罩监督岗,③就餐监督岗,④操场活动监督岗,李老师和王老师报名参加了志愿者服务工作,学校将报名的志愿者随机分配到四个监督岗,请用列表法或画树状图法,求李老师和王老师被分配到一个监督岗的概率.20.已知二次函数y=﹣x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(0,3),(﹣1,0).(1)则b=,c=;(2)该二次函数图象的顶点坐标为;(3)在所给坐标系中画出该二次函数的图象;(4)根据图象,当﹣1<x<0时,y的取值范围是.四、解答题(二)(本大题3个小题,每小题8分,共24分)21.B,D两地间有一段笔直的高速铁路,长度为100km,某时发生的地震对地面上以点A 为圆心,30km为半径的圆形区域内的建筑物有影响,分别从B,D两地处测得点A的方位角如图所示,高速铁路是否会受到地震的影响?请通过计算说明理由.(结果精确到0.1km,参考数据:)22.某商店销售一种成本为40元的玩具,若按每件50元销售,一个月可售出500件,销售价每涨1元,月销量就减少10件;(1)商店要使月销售利润达到8000元,销售价应定为每件多少元?(2)当销售价定为每件多少元时会获得最大利润?23.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在边,AD,CD上,且BE=BF,BD和EF交于点O,延长BD至点H,使得BO=HO,并连接HE,HF.(1)求证:AE=CF;(2)试判断四边形BEHF是什么特殊的四边形,并说明理由.五、解答题(三)(本大题2个小题,每小题10分,共20分)24.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象经过点A(0,﹣4)、B(2,0),交反比例函数y=(x>0)的图象于点C(3,a),点P在反比例函数的图象上,横坐标为n(0<n<3),PQ∥y轴交直线AB于点Q,D是y轴上任意一点,连接PD、QD.(1)求一次函数和反比例函数的表达式;(2)求△DPQ面积的最大值.25.如图,在四边形ABCD和Rt△EBF中,AB∥CD,CD>AB,点C在EB上,∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,延长DC交EF于点M,点P从点A出发,沿AC方向匀速运动,速度为2cm/s;同时,点Q从点M出发,沿MF方向匀速运动,速度为1cm/s,过点P作GH⊥AB于点H,交CD于点G,设运动时间为t(s)(0<t≤5);(1)当t为何值时,CM=QM?(2)连接PQ,作QN⊥AF于点N,当四边形PQNH为矩形时,求t的值;(3)连接QC,QH,设四边形QCGH的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式.参考答案一、选择题(共10小题).1.如图,一个由圆柱和长方体组成的几何体水平放置,它的俯视图是()A.B.C.D.【分析】找到从上面看所得到的图形即可,注意所有的看到的棱都应表现在俯视图中.解:从上面看,是一个矩形,矩形的中间是一个圆.故选:C.2.用公式法解方程3x2+5x+1=0,正确的是()A.B.C.D.【分析】利用求根公式求出解即可.解:这里a=3,b=5,c=1,∵△=25﹣12=13,∴x=,故选:A.3.已知关于x的一元二次方程x2+bx﹣1=0,则下列关于该方程根的判断,正确的是()A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.没有实数根D.实数根的个数与实数b的取值有关【分析】先计算出判别式的值,再根据非负数的性质判断△>0,然后利用判别式的意义对各选项进行判断.解:∵△=b2﹣4×(﹣1)=b2+4>0,∴方程有两个不相等的实数根.故选:A.4.在一个不透明的口袋中有四个完全相同的小球,把它们分别标号为1,2,3,4.若随机摸出一个小球后不放回,再随机摸出一个小球,则两次取出小球标号的和等于5的概率为()A.B.C.D.【分析】用列表法表示所有可能出现的结果,从中找出两次和为5的结果数,进而求出相应的概率.解:用列表法表示所有可能出现的结果情况如下:共有12种可能出现的结果,其中“和为5”的有4种,∴P(和为5)==.故选:C.5.如图,在△ABC中,∠C=90°,设∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,则()A.sin A=B.a=sin B×c C.cos A=D.tan A=【分析】根据锐角三角函数的定义逐项进行判断即可.解:在△ABC中,∠C=90°,设∠A,∠B,∠C所对的边分别为a,b,c,因此有:sin A=,sin B=,cos A=,tan A=,故A不符合题意;故C符合题意;故D不符合题意;由sin B=可得b=sin B×c,故B不符合题意;故选:C.6.用配方法将二次函数y=x2﹣8x﹣9化为y=a(x﹣h)2+k的形式为()A.y=(x﹣4)2+7B.y=(x﹣4)2﹣25C.y=(x+4)2+7D.y=(x+4)2﹣25【分析】直接利用配方法进而将原式变形得出答案.解:y=x2﹣8x﹣9=x2﹣8x+16﹣25=(x﹣4)2﹣25.故选:B.7.下列说法正确的是()A.一组对边平行另一组对边相等的四边形是平行四边形B.对角线互相垂直平分的四边形是菱形C.对角线相等的四边形是矩形D.对角线互相垂直且相等的四边形是正方形【分析】根据平行四边形的判定,菱形的判定,矩形的判定,正方形的判定依次判断可求解.解:A、一组对边平行另一组对边相等的四边形可以是等腰梯形,可以是平行四边形,故选项A不合题意;B、对角线互相垂直平分的四边形是菱形,故选项B符合题意;C、对角线相等的平行四边形是矩形,故选项C不合题意;D、对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形,故选项D不合题意;故选:B.8.已知△ABC如图,则下列4个三角形中,与△ABC相似的是()A.B.C.D.【分析】△ABC是等腰三角形,底角是75°,则顶角是30°,看各个选项是否符合相似的条件.解:∵由图可知,AB=AC=6,∠B=75°,∴∠C=75°,∠A=30°,A、三角形各角的度数分别为75°,52.5°,52.5°,B、三角形各角的度数都是60°,C、三角形各角的度数分别为75°,30°,75°,D、三角形各角的度数分别为40°,70°,70°,∴只有C选项中三角形各角的度数与题干中三角形各角的度数相等,故选:C.9.如图,菱形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,过点D作DH⊥AB于点H,连接OH,若OA=6,S菱形ABCD=48,则OH的长为()A.4B.8C.D.6【分析】由菱形的性质得出OA=OC=6,OB=OD,AC⊥BD,则AC=12,由直角三角形斜边上的中线性质得出OH=BD,再由菱形的面积求出BD=8,即可得出答案.解:∵四边形ABCD是菱形,∴OA=OC=6,OB=OD,AC⊥BD,∴AC=12,∵DH⊥AB,∴∠BHD=90°,∴OH=BD,∵菱形ABCD的面积=×AC×BD=×12×BD=48,∴BD=8,∴OH=BD=4;故选:A.10.若函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则函数y=ax+b和y=在同一平面直角坐标系中的图象大致是()A.B.C.D.【分析】先根据二次函数的图象开口向上可知a>0,对称轴在y轴的右侧可知b<0,再由函数图象交y轴的正坐标可知c>0,利用排除法即可得出正确答案.解:∵由函数图象交于y轴的正半轴可知c>0,∴反比例函数y=的图象必在一、三象限,故C、D错误;∵据二次函数的图象开口向上可知a>0,对称轴在y轴的右侧,b<0,∴函数y=ax+b的图象经过一三四象限,故A错误,B正确.故选:B.二、填空题(本大题7个小题,每小题4分,共28分)11.计算:tan260°+4sin30°﹣2cos45°=5﹣.【分析】直接利用特殊角的三角函数值得出答案.解:原式=()2+4×﹣2×=3+2﹣=5﹣.故答案为:5﹣.12.设x1,x2是方程2x2+3x﹣4=0的两个实数根,则x1x2﹣x1﹣x2的值为.【分析】先根据根与系数的关系得到x1+x2=﹣,x1x2=﹣2,然后利用整体代入的方法计算.解:根据题意得x1+x2=﹣,x1x2=﹣2,所以x1x2﹣x1﹣x2=x1x2﹣(x1+x2)=﹣2+=﹣.故答案为﹣.13.如图,在△ABC中,D是AB中点,DE∥BC,若DE=6,则BC=12.【分析】根据平行线分线段成比例定理得到AE=EC,根据三角形中位线定理计算即可.解:∵DE∥BC,D是AB中点,∴==1,∴AE=EC,∵AD=DB,∴BC=2DE=2×6=12,故答案为:12.14.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,在△OAB中,AO=AB,AC⊥OB于点C,点A在反比例函数y=(k≠0)的图象上,若OB=4,AC=3,则k的值为6.【分析】利用等腰三角形的性质求出点A的坐标即可解决问题.解:∵AO=AB,AC⊥OB,∴OC=BC=2,∵AC=3,∴A(2,3),把A(2,3)代入y=,可得k=6,故答案为6.15.抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,则k的取值范围是k≤且k≠1.【分析】直接利用根的判别式得到△=(﹣1)2﹣4×(k﹣1)×1≥0,再利用二次函数的意义得到k﹣1≠0,然后解两不等式得到k的范围.解:∵抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,∴△=(﹣1)2﹣4×(k﹣1)×1≥0,解得k≤,又∵k﹣1≠0,∴k≠1,∴k的取值范围是k≤且k≠1;故答案为:k≤且k≠1.16.如图所示,在四边形ABCD中,∠B=90°,AB=2,CD=8.连接AC,AC⊥CD,若sin∠ACB=,则AD长度是10.【分析】根据直角三角形的边角间关系,先计算AC,再在直角三角形ACD中,利用勾股定理求出AD.解:在Rt△ABC中,∵AB=2,sin∠ACB==,∴AC=2÷=6.在Rt△ADC中,AD===10.故答案为:10.17.如图,P为平行四边形ABCD边BC上一点,E、F分别为PA、PD上的点,且PA=3PE,PD=3PF,△PEF、△PDC、△PAB的面积分别记为S、S1、S2.若S=2,则S1+S2=18.【分析】利用相似三角形的性质求出△PAD的面积即可解决问题.解:∵PA=3PE,PD=3PF,∴==,∴EF∥AD,∴△PEF∽△PAD,∴=()2,∵S△PEF=2,∴S△PAD=18,∵四边形ABCD是平行四边形,∴S△PAD=S平行四边形ABCD,∴S1+S2=S△PAD=18,故答案为18.三、解答题(本大题3个小题,每小题6分,共18分)18.用配方法解方程:2x2﹣4x﹣16=0.【分析】将常数项移到方程的右边,两边都加上一次项系数一半的平方配成完全平方式后,再开方即可得.解:x2﹣2x﹣8=0,x2﹣2x=8,x2﹣2x+1=8+1,即(x﹣1)2=9,∴x﹣1=±3,∴x﹣1=3或x﹣1=﹣3,∴x1=4,x2=﹣2.19.随着“新冠肺炎”疫情防控形势日渐好转,各地开始复工复学,某校复学后成立“防疫志愿者服务队”,设立四个“服务监督岗”:①洗手监督岗,②戴口罩监督岗,③就餐监督岗,④操场活动监督岗,李老师和王老师报名参加了志愿者服务工作,学校将报名的志愿者随机分配到四个监督岗,请用列表法或画树状图法,求李老师和王老师被分配到一个监督岗的概率.【分析】列表得出所有等可能结果,从中找到李老师和王老师被分配到一个监督岗的结果,再利用概率公式求解即可.解:所有可能出现的结果如下:①②③④①(①,①)(②,①)(③,①)(④,①)②(①,②)(②,②)(③,②)(④,②)③(①,③)(②,③)(③,③)(④,③)④(①,④)(②,④)(③,④)(④,④)共有16种等可能的结果,其中李老师和王老师被分配到同一个监督岗的结果数为4,所以李老师和王老师被分配到同一个监督岗的概率==.20.已知二次函数y=﹣x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(0,3),(﹣1,0).(1)则b=2,c=3;(2)该二次函数图象的顶点坐标为(1,4);(3)在所给坐标系中画出该二次函数的图象;(4)根据图象,当﹣1<x<0时,y的取值范围是0<y<3.【分析】(1)把已知点的坐标代入函数解析式,即可求出答案;(2)化成顶点式即可求得;(3)根据函数的解析式画出抛物线即可;(4)根据图形得出y的取值范围即可.解:(1)将(0,3)、(﹣1,0)代入y=﹣x2+bx+c得:,解得,故答案为2,3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点坐标为(1,4),故答案为(1,4);(3)如图:;(3)由图象可知,当x满足﹣1<x<0时,0<y<3,故答案为0<y<3.四、解答题(二)(本大题3个小题,每小题8分,共24分)21.B,D两地间有一段笔直的高速铁路,长度为100km,某时发生的地震对地面上以点A 为圆心,30km为半径的圆形区域内的建筑物有影响,分别从B,D两地处测得点A的方位角如图所示,高速铁路是否会受到地震的影响?请通过计算说明理由.(结果精确到0.1km,参考数据:)【分析】过点A作AC⊥BD于点C,然后根据特殊角三角函数即可求出AC,进而进行比较即可判断.解:如图,过点A作AC⊥BD于点C,∴∠ACB=∠ACD=90°,根据题意可知:∠ABC=45°,∠ADC=30°,∴∠BAC=45°,∴BC=AC,在Rt△ACD中,tan∠ADC=,∴CD==AC,∵BD=BC+CD,∴AC+AC=100,解得AC=50(﹣1)≈36.6>30,∴高速铁路不会受到地震的影响.22.某商店销售一种成本为40元的玩具,若按每件50元销售,一个月可售出500件,销售价每涨1元,月销量就减少10件;(1)商店要使月销售利润达到8000元,销售价应定为每件多少元?(2)当销售价定为每件多少元时会获得最大利润?【分析】(1)设销售价应定为每件x元,由利润8000元等于每件的利润乘以销售量得出关于x的一元二次方程,求解即可;(2)设销售价应定为每件x元,获得利润y元,由利润等于每件的利润乘以销售量得出y关于x的二次函数,将其写成顶点式,按照二次函数的性质及x的取值范围可得答案.解:(1)设销售价应定为每件x元,由题意得:(x﹣40)[500﹣10(x﹣50)]=8000,化简得x2﹣140x+4800=0,解得:x1=60,x2=80,∴销售价应定为每件60元或80元;(2)设销售价应定为每件x元,获得利润y元,依题意得:y=(x﹣40)[500﹣10(x﹣50)]=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000,∵x≥50,且500﹣10(x﹣50)>0,∴50≤x<100,当x=70时,y取最大值9000,∴销售价定为每件70元时会获得最大利润9000元.23.如图,正方形ABCD中,点E,F分别在边,AD,CD上,且BE=BF,BD和EF交于点O,延长BD至点H,使得BO=HO,并连接HE,HF.(1)求证:AE=CF;(2)试判断四边形BEHF是什么特殊的四边形,并说明理由.【分析】(1)求简单的线段相等,可证线段所在的三角形全等,即证Rt△ABE≌Rt△BCF;(2)由于四边形ABCD是正方形,易得∠ECO=∠FCO=45°,BC=CD;联立(1)的结论,可证得EC=CF,根据等腰三角形三线合一的性质可证得OC(即AM)垂直平分EF;已知OA=OM,则EF、AM互相平分,再根据一组邻边相等的平行四边形是菱形,即可判定四边形AEMF是菱形.解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC,∠A=∠C=90°,在Rt△ABE和Rt△BCF中,ADAB=BCBC,BE=BF,∴Rt△ABE≌Rt△BCF(HL)∴AE=FC;(2)四边形BEHF是菱形.理由:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BDF=45°,∵ABCD为正方形,∴∠D=90°,AD=DC.又∵AE=FC,∴DE=DF,∴△DEF为等腰直角三角形,∴∠DFE=45°,∴∠DOF=90°,即OB⊥EF,又∵EB=BF,∴OE=OF.∵OE=OF,OB=OH,OB⊥EF,∴四边形BEHF是菱形.五、解答题(三)(本大题2个小题,每小题10分,共20分)24.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象经过点A(0,﹣4)、B(2,0),交反比例函数y=(x>0)的图象于点C(3,a),点P在反比例函数的图象上,横坐标为n(0<n<3),PQ∥y轴交直线AB于点Q,D是y轴上任意一点,连接PD、QD.(1)求一次函数和反比例函数的表达式;(2)求△DPQ面积的最大值.【分析】(1)由A(0,﹣4)、B(2,0)的坐标可求出一次函数的关系式,进而求出点C的坐标,确定反比例函数的关系式;(2)根据题意,要使三角形PDQ的面积最大,可用点P的横坐标n,表示三角形PDQ 的面积,依据二次函数的最大值的计算方法求出结果即可.解:(1)把A(0,﹣4)、B(2,0)代入一次函数y=kx+b得,,解得,,∴一次函数的关系式为y=2x﹣4,当x=3时,y=2×3﹣4=2,∴点C(3,2),∵点C在反比例函数的图象上,∴k=3×2=6,∴反比例函数的关系式为y=,答:一次函数的关系式为y=2x﹣4,反比例函数的关系式为y=;(2)点P在反比例函数的图象上,点Q在一次函数的图象上,∴点P(n,),点Q(n,2n﹣4),∴PQ=﹣(2n﹣4),∴S△PDQ=n[﹣(2n﹣4)]=﹣n2+2n+3=﹣(n﹣1)2+4,∵﹣1<0,∴当n=1时,S最大=4,答:△DPQ面积的最大值是4.25.如图,在四边形ABCD和Rt△EBF中,AB∥CD,CD>AB,点C在EB上,∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,延长DC交EF于点M,点P从点A出发,沿AC方向匀速运动,速度为2cm/s;同时,点Q从点M出发,沿MF方向匀速运动,速度为1cm/s,过点P作GH⊥AB于点H,交CD于点G,设运动时间为t(s)(0<t≤5);(1)当t为何值时,CM=QM?(2)连接PQ,作QN⊥AF于点N,当四边形PQNH为矩形时,求t的值;(3)连接QC,QH,设四边形QCGH的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式.【分析】(1)证明△ECM∽△EBF,由相似三角形的性质可得出,求出CM的长,则可求出答案;(2)由勾股定理求出AC=EF=10cm,根据相似三角形的性质求出EM的长,由矩形的性质得出,解方程可得出答案;(3)过Q作QI⊥CD于点I,交DM的延长线于点I,证明△GCP∽△BAC,得出,可求出GC=,同理△MIQ∽△FBE,由相似三角形的性质得出,则MI=,IQ=,由梯形的面积公式可得出答案.解:(1)∵AB∥CD,∴∠ECM=∠EBF,∵∠E=∠E,∴△ECM∽△EBF,∴,∵AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,∴,∴CM=(cm),依题意得QM=t,∴t=QM=CM=,∴当t=时,CM=QM;(2)如图1所示,∵∠ABC=∠EBF=90°,AB=BE=8cm,BC=BF=6cm,∴由勾股定理可得AC=EF==10(cm),由(1)得△ECM∽△EBF,∴,即,解得(cm),同理可得,,∴,,∴,.∵四边形PQNH为矩形,∴PH=QN,即,∴t=3;(3)如图2所示,过Q作QI⊥CD,交DM的延长线于点I,∵GH⊥AB于点H,∠ABC=90°,AB∥CD,∴GH=BC=6,∠GCP=∠CAB,∠CGP=∠ABC=90°,∴△GCP∽△BAC,∴,即,∴GC=,同理△MIQ∽△FBE,∴,即,∴MI=,IQ=,∴GI=GC+CM+MI==t,CI=CM+MI=,∴S=S梯形QIGC﹣S△CQI=(IQ+GH)×GI﹣=(+6)×()﹣=.。

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