【精品解析】北师大版数学九年级上学期期中仿真模拟试卷三(范围:1-6章)

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名称 【精品解析】北师大版数学九年级上学期期中仿真模拟试卷三(范围:1-6章)
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-10-10 00:00:00

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北师大版数学九年级上学期期中仿真模拟试卷三(范围:1-6章)
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1.(2024九上·湛江月考)若关于的一元二次方程的一个根是,则的值为(  )
A.2 B. C.2或 D.
【答案】A
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量;一元二次方程的根
【解析】【解答】解:是关于的一元二次方程,
,即
由一个根,代入,
可得,解之得;
由得;
故选:A.
【分析】根据题意得到,,求出a的值即可.
2.(2025九上·江北期末)如图,一种凹槽模具水平放置,其呈现的几何体的主视图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】简单几何体的三视图
【解析】【解答】解:这个几何体的主视图为:
故答案为: A.
【分析】根据简单几何体三视图的画法画出它的主视图即可.
3.(2024九上·杭州期中)如图,已知,,那么下列结论中,正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:∵,,∴,,,
不能求得和的值.
观察四个选项,B选项符合题意,
故答案为:B.
【分析】根据平行线分线段成比例定理判断即可.
4.(2023九上·内乡县月考)在20世纪70年代,我国著名数学家华罗庚教授将黄金分割法作为一种“优选法”,在全国大规模推广,取得了很大成果.如图,利用黄金分割法,所作将矩形窗框分为上下两部分,其中E为边的黄金分割点,即,已知为2米,则线段的长为(  )米.
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:为边的黄金分割点,即


故选B.
【分析】
直接利用黄金比计算即可.
5.(2024九上·南山期中)操场上立有三根等高的木杆,其俯视图如图所示,在某一时刻三根木杆在阳光下的影子可能是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平行投影
【解析】【解答】解:由题意可得:
三根木杆两两平行
∴在某一时刻三根木杆在阳光下的影子互相平行
故答案为:D
【分析】根据物体在阳光下的影子的性质即可求出答案.
6.(2024九上·昆明开学考)扬帆中学有一块长,宽的矩形空地,计划在这块空地上划出四分之一的区域种花,小禹同学设计方案如图所示,求花带的宽度.设花带的宽度为,则可列方程为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【解答】解:设花带的宽度为,则可列方程为,
故选D.
【分析】利用割补法先求出空白区域面积,再根据空白区域的面积等于矩形空地的面积的列方程即可.
7.(2023九上·青岛月考)在同一直角坐标系中,反比例函数y=与一次函数y=ax+b的图象可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】A.∵一次函数图象应该过第一、二、四象限,
∴a<0,b>0,
∴ab<0,
∴反比例函数的图象经过二、四象限,A错误,
B.∵一次函数图象应该过第一、三、四象限,
∴a>0,b<0,
∴ab<0,
∴反比例函数的图象经过二、四象限,B错误;
C.∵一次函数图象应该过第一、二、三象限,
∴a>0,b>0,
∴ab>0,
∴反比例函数的图象经过一、三象限,C错误;
D.∵一次函数图象经过第二、三、四象限,
∴a<0,b<0,
∴ab>0,
∴反比例函数的图象经经过一、三象限,D正确;
故选:D.
【分析】本题考查反比例函数的图象性质和一次函数的图象性质.根据 一次函数图象应该过第一、二、四象限, 据此可推出 a<0,b>0 ,进而可得: ab<0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断A选项;根据 一次函数图象应该过第一、三、四象限, 据此可推出 a>0,b<0 ,进而可得:ab<0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断B选项;根据一次函数图象应该过第一、二、三象限, 据此可推出 a<0,b<0,进而可得: ab>0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断C选项;根据 一次函数图象经过第二、三、四象限, 据此可推出 a<0,b<0,进而可得:ab>0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断D选项;
8.(2024九上·开江期中)如图,在边长为的菱形中,,是边上的动点,是边上的动点,且,连接,则的最小值是(  ).
A.3 B.6 C. D.
【答案】C
【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:连接,,,如图所示:
四边形是菱形,


,都是等边三角形,
,,
在和中,


,,

是等边三角形,

时,最小,
∵为等边三角形,
∴此时,
∴,
的最小值为.
故选:C.
【分析】
由于菱形的一个内角,则连接BD可得等边三角形ABD,又菱形的对角线平分一组对角,则,再分别连接BE、BF,则可证明,则由全等的性质可得BD=BF、,则可证是等边三角形,则EF=BE,则由垂线段最短可知当时BE最短,即EF最短.
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
9.(2025九上·南山开学考)在研究物体的放射性衰变时,我们常常关注放射性物质质量随时间的变化.假设在2023年初,有一块质量为500克的某种放射性同位素.由于放射性衰变,其质量会逐年减少.到2025年初,经过精确测量,该放射性同位素的质量降至405克.设这种放射性同位素质量的年平均减少率为x,根据题意,可列出一元二次方程为:   .(只列方程,不需求解)
【答案】500(1-x)2=405
【知识点】列一元二次方程
【解析】【解答】解:设这种放射性同位素质量的年平均减少率为x,
由题意可得:500(1-x)2=405
故答案为:500(1-x)2=405
【分析】根据题意建立方程即可求出答案.
10.(2025九上·鹿城期末)在同样条件下对某种小麦种子进行发芽试验,统计发芽种子数,获得如下频数表,估计该麦种的发芽概率为   .(精确到0.01)
试验种子数n(粒) 5 100 500 1000 3000 5000
发芽频数m 4 92 476 951 2851 4750
发芽频率 0.800 0.920 0.952 0.951 0.950 0.950
【答案】0.95
【知识点】利用频率估计概率
【解析】【解答】解:观察发现:随着大量重复试验,发芽频率逐渐稳定到常数 0.95 附近,所以该麦种的发芽概率约为 0.95 .
故填:0.95.
【分析】大量重复试验下频率近似于概率.
11.(2023九上·宁津月考)《九章算术》是我国古代数学名著,书中有如下问题: “今有井径尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末 望水岸,入径四寸.问井深几何?”意思是:如图, 井径尺,立木高尺,寸尺,则井深为   尺.
【答案】57.5
【知识点】矩形的性质;相似三角形的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意,得四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴,
故答案为:57.5.
【分析】根据题意得四边形是矩形,由矩形的性质得,,从而推出,进而根据相似三角形对应边成比例得,于是可求出,最后求的值即可.
12.(2025九上·海曙期末)如图,四边形 AEFH与四边形 ABCD 是位似图形,位似比为且四边形 AEFH的周长为 30cm.则四边形 ABCD的周长为   cm.
【答案】50
【知识点】位似图形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形AEFH与四边形ABCD是位似图形,位似比为
∴四边形AEFH与四边形ABCD相似,相似比为 ,
∴四边形AEFH的周长:四边形ABCD的周长
∴四边形ABCD的周长 四边形AEFH的周长
故答案为: 50.
【分析】根据位似变换的性质得到四边形AEFH与四边形ABCD相似,相似比为 则根据相似图形的性质得到边形AEFH的周长:四边形ABCD的周长 然后根据比例的性质求解.
13.(2024九上·石门期中)如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,在轴正半轴上,四边形为平行四边形,反比例函数的图象经过点与边相交于点,若,,则   .
【答案】36
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;平行四边形的性质;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥x轴于E,过点B作BF⊥x轴于F,连接AD,OD.
∵CD=2BD,
∴,
∵DE∥BF,
∴,
设DE=2a,则BF=3a,则D(,2a),A(,3a),
∵S△ABC=15,CD=2BD,
∴S△ABC:S△ADC=BC:CD=3:2,
∴15:S△ADC=3:2,
∴S△ADC=10,
∵OA∥BC,
∴S△ODC=S△ADC=10,
∴ OC DE=10,
∴OC=,
∴AB=OC=,
∴B(+,3a),
∴CE= ,CF=+ =,
∴( ):=2:3,
解得k=36,
故答案为36.
【分析】先由DE∥BF,推出,再设DE=2a,则BF=3a,用a,k分别表示出A,D的坐标,再构建方程求解.
三、解答题(本大题共7小题,共61分)
14.(2023九上·玉环期中)解下列一元二次方程:
(1) x2+2x-1=0;
(2) 2x2-x-3=0.
【答案】(1)解:∵a=1,b=2,c=-1,
∴b2-4ac=22-4×1×(-1)=8,
∴x=,
∴x1=-1+,x2=-1-;
(2)解:∵(2x-3)(x+1)=0,
∴2x-3=0,x+1=0,
解得:x1=,x2=-1.
【知识点】公式法解一元二次方程;因式分解法解一元二次方程
【解析】【分析】(1)由题意根据一元二次方程的求根公式可求解;
(2)由题意将二次三项式分解因式后,原方程可化为两个一元一次方程,解这两个方程即可求解.
15.(2024九上·萧山月考)如图,电路图上有四个开关,,,和一个小灯泡,闭合开关或同时闭合开关,,都可使小灯泡发光.
(1)求任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率.
(2)求任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率.
【答案】(1)解:共有四个开关,,,,当闭合一个开关时,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,
∴任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率是;
(2)解:闭合其中两个开关时,出现等可能得结果如图所示,
共有中等可能结果,其中小灯泡发光的是(A,D),(B,D),(C,D),(D,A),(D,B),(D,C),共有6种等可能的结果,
∴任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率是.
【知识点】用列表法或树状图法求概率;概率公式
【解析】【分析】(1)根据图示,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,根据概率公式计算即可求解;
(2)运用画树状图法把所有等可能结果表示出来,再根据概率的计算方法即可求解.
(1)解:共有四个开关,,,,
当闭合一个开关时,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,
∴任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率是;
(2)解:闭合其中两个开关时,出现等可能得结果如图所示,
共有中等可能结果,其中小灯泡发光的是共种,
∴任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率是.
16.(2024九上·成都期中)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出将向左平移2个单位,再向上平移1个单位后得到的;
(2)以原点O为位似中心,在y轴的右侧画出的一个位似,使它与的相似比为;
(3)判断和是否是位似图形(直接写结果),若是,请在图中标出位似中心点M,并写出点M的坐标.
【答案】(1)解:如图所示,即为所求.
(2)解:如图所示,即为所求.
(3)解:如图所示,和是位似图形,点M即为位似中心,
【知识点】作图﹣平移;作图﹣位似变换;坐标与图形变化﹣位似;位似中心的判断
【解析】【分析】(1)利用方格纸的特点及平移的性质,分别作出点A、B、O向左平移2个单位,再向上平移1个单位后的对应点A1、B1、O1,再顺次连接A1、B1、O1即可;
(2)利用方格纸的特点,分别延长OA、OB至点A2、B2,使AA2=OA,BB2=OB,再连接A2B2即可;
(3)如果两个图形不仅是相似图形,且对应点连线相交于一点(位似中心),对应边平行或在同一直线上,那么这两个图形就位似,据此求解即可.
(1)解:如图所示,即为所求.
(2)解:如图所示,即为所求.
(3)解:如图所示,和是位似图形,点M即为位似中心,
17.(2024九上·南海月考)启正中学某节社团课上,老师给每个学生发了一张腰长为的等腰直角三角形硬卡片(如图①,图②中,,),让学生们利用它裁出一块长方形卡片制作明信片,要求裁出的长方形卡片的四个顶点都在三角形硬卡片的边上,并且裁出的长方形卡片的面积为.
(1)方方同学很快完成了自己的设计(如图①),并完成计算,请你求出他裁出的长方形卡片的长和宽;
(2)圆圆同学看了方方同学的设计后提出了不同的设计方案,请利用图②大致画出草图,并求出圆圆同学裁出的长方形卡片的长和宽.
【答案】(1)解:∵,,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
设长为,则长为,
由题意,得,
整理,得,
解得,,
∴,,
∴长方形卡片的长和宽分别为和或和.
(2)解:根据题意画图如下:
设长方形的长为,则宽为,
由题意,得,
整理得,
解得,.
经检验,,都符合题意.
∴长方形卡片的长和宽分别为和.
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1)设长为,则长为,利用“裁出的长方形卡片的面积为”列出方程,再求解即可;
(2) 设长方形的长为,则宽为, 利用“裁出的长方形卡片的面积为”列出方程,再求解即可.
(1)解:∵,,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
设长为,则长为,
由题意,得,
整理,得,
解得,,
∴,,
∴长方形卡片的长和宽分别为和或和;
(2)解:根据题意画图如下:
设长方形的长为,则宽为,
由题意,得,
整理得,
解得,.
经检验,,都符合题意.
∴长方形卡片的长和宽分别为和.
18.(2024九上·龙岗期中)如图,在平行四边形中,,E是边上一点,延长与的延长线交于点F,连接.
(1)请从下列条件中选择一个能证明四边形是矩形的条件,并写出证明过程;
①;②;③.
(2)若四边形是矩形,且,,求四边形的面积.
【答案】(1)证明:选①,理由如下:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵是边的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,


∴四边形的面积为.
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的判定;三角形全等的判定-AAS;两直线平行,内错角相等
【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质得,则,而,,即可证明,得,则四边形是平行四边形,由,得,则四边形是矩形;
(2)由得,根据勾股定理求得则由面积公式计算得
(1)证明:选①,理由如下:
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵是边的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,


∴四边形的面积为.
19.(2024九下·深圳期末)【项目式学习】
项目主题:守护生命,“数”说安全.
项目背景:随着社会的发展,安全问题变得日益重要.某校为了提高学生的安全意识,开展以“守护生命,'数'说安全”为主题的项目式学习活动.创新小组通过考察测量、模拟探究和成果迁移等环节,开展地下弯道对通行车辆长度的限制研究.
任务一:考察测量
(1)如图1,创新小组所选取弯道的内、外侧均为直角,道路宽均为,则 ;
任务二:模拟探究
如果汽车在行驶中与弯道内、外侧均无接触,则可安全通过.
(2)创新小组用线段模拟汽车通过宽度相同的直角弯道,探究发现:
①当时(如图1),线段能通过直角弯道;
②当时,必然存在线段的中点E与点B重合的情况,线段恰好不能通过直角弯道(如图2).此时,的度数是   ;
③当时,线段不能通过直角弯道.
(3)如图3,创新小组用矩形模拟汽车通过宽均为的直角弯道,发现当的中点E与点B重合,且时,矩形恰好不能通过该弯道.若,且矩形能通过该直角弯道,求a的最大整数值.
任务三:成果迁移
(4)如图4,某弯道外侧形状可近似看成反比例函数的图象,其对称轴交图象于点A.弯道内侧的顶点B在射线上,两边分别与x轴,y轴平行, .创新小组探究发现通过该弯道的原理与通过直角弯道类似.有一辆长为,宽为的汽车需要安全通过该弯道,则b的最大整数值为    .(参考数据:)
【答案】(1);
(2);
(3)(3)解法一、如图3(1),设与相交于点G,根据题意得:,
∴,
又∵,
∴,
∴,

又∵,
∴,
∴根据实际情况得:a的最大整数值为7.
解法二:如图3(2),设直线分别与直线相交于点I,H,
∵四边形为矩形,
∴,

又∵,
∴,
∴,
∴根据实际情况得:a的最大整数值为7.
(4)10
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;三角形全等及其性质;勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】解:(1)如图1,延长内侧交外侧于点,则,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)由图形可知是等腰直角三角形,则,
故答案为:;
(4)如图4,过点A作轴于点,
由勾股定理可得,
∴,
把代入,得:,
∴反比例函数的解析式为;
设直线与的交点为P,则,
过点P作轴于点,延长交x轴于点K,则,是等腰直角三角形,
∴,,
∴,,
设直线的解析式为:,
∴,解得:,
∴直线的解析式为:,
令,
解得:,

∴,
∵,
∴的最大整数值为10.
故答案为:10.
【分析】(1)延长内侧交外侧于点,则,再利用勾股定理求出AB的长即可;
(2)利用等腰直角三角形的性质可得, 从而得解;
(3)解法一:设与相交于点G,先利用“ASA”证出,再利用全等三角形的性质可得,再结合,求出,从而得解;
解法二: 设直线分别与直线相交于点I,H,先求出,再利用线段的和差求出PQ的长即可;
(4)过点A作轴于点, 过点P作轴于点,延长交x轴于点K,则,是等腰直角三角形, 设直线的解析式为:, 利用待定系数法求出直线MN的解析式,再联立方程可得,求出x的值,可得点M、N的坐标,再利用两点之间的距离公式求出MN的长,最后求出MN的最大值即可.
20.(2024九上·遂溪期中)问题情境:“综合与实践”课上,老师提出如下问题:将图1中的矩形纸片沿对角线剪开,得到两个全等的三角形纸片,表示为和,其中,.将和按图2所示方式摆放,其中点与点重合(标记为点).当时,延长交于点.
(1)数学思考:四边形的形状是________.
(2)深入探究:老师将图2中的绕点逆时针方向旋转,使点落在内部,并让同学们提出新的问题.
①“善思小组”提出问题:如图3,当时,过点作,交的延长线于点,与交于点.试猜想线段和的数量关系,并加以证明;
②“智慧小组”提出问题:如图4,当时,交于点,若,,求的长.
【答案】(1)正方形;
(2)解:①,证明如下:
∵,
∴.
∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴.
由旋转的性质可得,,
∴,
∴.
②由旋转的性质可得,,
∴,,,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
由勾股定理得,,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,,
∴.
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;矩形的判定;正方形的判定;旋转的性质
【解析】【解答】解:(1),

由题意可知,,,


四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,
故答案为:正方形;
【分析】(1)首先根据,可得,再根据, 可得出∠CBE=90°,即可得出四边形是矩形,再根据矩形的性质知:BC=EF=BE,即可得出四边形是正方形;
(2)①证明,得到.由旋转的性质可得,得到。即可得到结论;
②由旋转的性质可得,,进而得出,由勾股定理得,,设,再利用勾股定理列方程求解即可.
(1)解:由题意可知,,,




四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,
故答案为:正方形;
(2)解:①,证明如下:
∵,
∴.
∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴.
由旋转的性质可得,,
∴,
∴.
②由旋转的性质可得,,
∴,,,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
由勾股定理得,,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,,
∴.
1 / 1北师大版数学九年级上学期期中仿真模拟试卷三(范围:1-6章)
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1.(2024九上·湛江月考)若关于的一元二次方程的一个根是,则的值为(  )
A.2 B. C.2或 D.
2.(2025九上·江北期末)如图,一种凹槽模具水平放置,其呈现的几何体的主视图是( )
A. B.
C. D.
3.(2024九上·杭州期中)如图,已知,,那么下列结论中,正确的是(  )
A. B. C. D.
4.(2023九上·内乡县月考)在20世纪70年代,我国著名数学家华罗庚教授将黄金分割法作为一种“优选法”,在全国大规模推广,取得了很大成果.如图,利用黄金分割法,所作将矩形窗框分为上下两部分,其中E为边的黄金分割点,即,已知为2米,则线段的长为(  )米.
A. B. C. D.
5.(2024九上·南山期中)操场上立有三根等高的木杆,其俯视图如图所示,在某一时刻三根木杆在阳光下的影子可能是(  )
A. B. C. D.
6.(2024九上·昆明开学考)扬帆中学有一块长,宽的矩形空地,计划在这块空地上划出四分之一的区域种花,小禹同学设计方案如图所示,求花带的宽度.设花带的宽度为,则可列方程为(  )
A. B.
C. D.
7.(2023九上·青岛月考)在同一直角坐标系中,反比例函数y=与一次函数y=ax+b的图象可能是(  )
A. B.
C. D.
8.(2024九上·开江期中)如图,在边长为的菱形中,,是边上的动点,是边上的动点,且,连接,则的最小值是(  ).
A.3 B.6 C. D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
9.(2025九上·南山开学考)在研究物体的放射性衰变时,我们常常关注放射性物质质量随时间的变化.假设在2023年初,有一块质量为500克的某种放射性同位素.由于放射性衰变,其质量会逐年减少.到2025年初,经过精确测量,该放射性同位素的质量降至405克.设这种放射性同位素质量的年平均减少率为x,根据题意,可列出一元二次方程为:   .(只列方程,不需求解)
10.(2025九上·鹿城期末)在同样条件下对某种小麦种子进行发芽试验,统计发芽种子数,获得如下频数表,估计该麦种的发芽概率为   .(精确到0.01)
试验种子数n(粒) 5 100 500 1000 3000 5000
发芽频数m 4 92 476 951 2851 4750
发芽频率 0.800 0.920 0.952 0.951 0.950 0.950
11.(2023九上·宁津月考)《九章算术》是我国古代数学名著,书中有如下问题: “今有井径尺,不知其深,立五尺木于井上,从木末 望水岸,入径四寸.问井深几何?”意思是:如图, 井径尺,立木高尺,寸尺,则井深为   尺.
12.(2025九上·海曙期末)如图,四边形 AEFH与四边形 ABCD 是位似图形,位似比为且四边形 AEFH的周长为 30cm.则四边形 ABCD的周长为   cm.
13.(2024九上·石门期中)如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,在轴正半轴上,四边形为平行四边形,反比例函数的图象经过点与边相交于点,若,,则   .
三、解答题(本大题共7小题,共61分)
14.(2023九上·玉环期中)解下列一元二次方程:
(1) x2+2x-1=0;
(2) 2x2-x-3=0.
15.(2024九上·萧山月考)如图,电路图上有四个开关,,,和一个小灯泡,闭合开关或同时闭合开关,,都可使小灯泡发光.
(1)求任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率.
(2)求任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率.
16.(2024九上·成都期中)如图,在平面直角坐标系中,的顶点坐标分别为,,.
(1)画出将向左平移2个单位,再向上平移1个单位后得到的;
(2)以原点O为位似中心,在y轴的右侧画出的一个位似,使它与的相似比为;
(3)判断和是否是位似图形(直接写结果),若是,请在图中标出位似中心点M,并写出点M的坐标.
17.(2024九上·南海月考)启正中学某节社团课上,老师给每个学生发了一张腰长为的等腰直角三角形硬卡片(如图①,图②中,,),让学生们利用它裁出一块长方形卡片制作明信片,要求裁出的长方形卡片的四个顶点都在三角形硬卡片的边上,并且裁出的长方形卡片的面积为.
(1)方方同学很快完成了自己的设计(如图①),并完成计算,请你求出他裁出的长方形卡片的长和宽;
(2)圆圆同学看了方方同学的设计后提出了不同的设计方案,请利用图②大致画出草图,并求出圆圆同学裁出的长方形卡片的长和宽.
18.(2024九上·龙岗期中)如图,在平行四边形中,,E是边上一点,延长与的延长线交于点F,连接.
(1)请从下列条件中选择一个能证明四边形是矩形的条件,并写出证明过程;
①;②;③.
(2)若四边形是矩形,且,,求四边形的面积.
19.(2024九下·深圳期末)【项目式学习】
项目主题:守护生命,“数”说安全.
项目背景:随着社会的发展,安全问题变得日益重要.某校为了提高学生的安全意识,开展以“守护生命,'数'说安全”为主题的项目式学习活动.创新小组通过考察测量、模拟探究和成果迁移等环节,开展地下弯道对通行车辆长度的限制研究.
任务一:考察测量
(1)如图1,创新小组所选取弯道的内、外侧均为直角,道路宽均为,则 ;
任务二:模拟探究
如果汽车在行驶中与弯道内、外侧均无接触,则可安全通过.
(2)创新小组用线段模拟汽车通过宽度相同的直角弯道,探究发现:
①当时(如图1),线段能通过直角弯道;
②当时,必然存在线段的中点E与点B重合的情况,线段恰好不能通过直角弯道(如图2).此时,的度数是   ;
③当时,线段不能通过直角弯道.
(3)如图3,创新小组用矩形模拟汽车通过宽均为的直角弯道,发现当的中点E与点B重合,且时,矩形恰好不能通过该弯道.若,且矩形能通过该直角弯道,求a的最大整数值.
任务三:成果迁移
(4)如图4,某弯道外侧形状可近似看成反比例函数的图象,其对称轴交图象于点A.弯道内侧的顶点B在射线上,两边分别与x轴,y轴平行, .创新小组探究发现通过该弯道的原理与通过直角弯道类似.有一辆长为,宽为的汽车需要安全通过该弯道,则b的最大整数值为    .(参考数据:)
20.(2024九上·遂溪期中)问题情境:“综合与实践”课上,老师提出如下问题:将图1中的矩形纸片沿对角线剪开,得到两个全等的三角形纸片,表示为和,其中,.将和按图2所示方式摆放,其中点与点重合(标记为点).当时,延长交于点.
(1)数学思考:四边形的形状是________.
(2)深入探究:老师将图2中的绕点逆时针方向旋转,使点落在内部,并让同学们提出新的问题.
①“善思小组”提出问题:如图3,当时,过点作,交的延长线于点,与交于点.试猜想线段和的数量关系,并加以证明;
②“智慧小组”提出问题:如图4,当时,交于点,若,,求的长.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】一元二次方程的定义及相关的量;一元二次方程的根
【解析】【解答】解:是关于的一元二次方程,
,即
由一个根,代入,
可得,解之得;
由得;
故选:A.
【分析】根据题意得到,,求出a的值即可.
2.【答案】A
【知识点】简单几何体的三视图
【解析】【解答】解:这个几何体的主视图为:
故答案为: A.
【分析】根据简单几何体三视图的画法画出它的主视图即可.
3.【答案】B
【知识点】两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:∵,,∴,,,
不能求得和的值.
观察四个选项,B选项符合题意,
故答案为:B.
【分析】根据平行线分线段成比例定理判断即可.
4.【答案】B
【知识点】黄金分割
【解析】【解答】解:为边的黄金分割点,即


故选B.
【分析】
直接利用黄金比计算即可.
5.【答案】D
【知识点】平行投影
【解析】【解答】解:由题意可得:
三根木杆两两平行
∴在某一时刻三根木杆在阳光下的影子互相平行
故答案为:D
【分析】根据物体在阳光下的影子的性质即可求出答案.
6.【答案】D
【知识点】一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【解答】解:设花带的宽度为,则可列方程为,
故选D.
【分析】利用割补法先求出空白区域面积,再根据空白区域的面积等于矩形空地的面积的列方程即可.
7.【答案】D
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;一次函数图象、性质与系数的关系
【解析】【解答】A.∵一次函数图象应该过第一、二、四象限,
∴a<0,b>0,
∴ab<0,
∴反比例函数的图象经过二、四象限,A错误,
B.∵一次函数图象应该过第一、三、四象限,
∴a>0,b<0,
∴ab<0,
∴反比例函数的图象经过二、四象限,B错误;
C.∵一次函数图象应该过第一、二、三象限,
∴a>0,b>0,
∴ab>0,
∴反比例函数的图象经过一、三象限,C错误;
D.∵一次函数图象经过第二、三、四象限,
∴a<0,b<0,
∴ab>0,
∴反比例函数的图象经经过一、三象限,D正确;
故选:D.
【分析】本题考查反比例函数的图象性质和一次函数的图象性质.根据 一次函数图象应该过第一、二、四象限, 据此可推出 a<0,b>0 ,进而可得: ab<0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断A选项;根据 一次函数图象应该过第一、三、四象限, 据此可推出 a>0,b<0 ,进而可得:ab<0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断B选项;根据一次函数图象应该过第一、二、三象限, 据此可推出 a<0,b<0,进而可得: ab>0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断C选项;根据 一次函数图象经过第二、三、四象限, 据此可推出 a<0,b<0,进而可得:ab>0, 据此可判断反比例函数的图象所过的象限,据此可判断D选项;
8.【答案】C
【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的判定与性质;勾股定理;菱形的性质;三角形全等的判定-SAS
【解析】【解答】解:连接,,,如图所示:
四边形是菱形,


,都是等边三角形,
,,
在和中,


,,

是等边三角形,

时,最小,
∵为等边三角形,
∴此时,
∴,
的最小值为.
故选:C.
【分析】
由于菱形的一个内角,则连接BD可得等边三角形ABD,又菱形的对角线平分一组对角,则,再分别连接BE、BF,则可证明,则由全等的性质可得BD=BF、,则可证是等边三角形,则EF=BE,则由垂线段最短可知当时BE最短,即EF最短.
9.【答案】500(1-x)2=405
【知识点】列一元二次方程
【解析】【解答】解:设这种放射性同位素质量的年平均减少率为x,
由题意可得:500(1-x)2=405
故答案为:500(1-x)2=405
【分析】根据题意建立方程即可求出答案.
10.【答案】0.95
【知识点】利用频率估计概率
【解析】【解答】解:观察发现:随着大量重复试验,发芽频率逐渐稳定到常数 0.95 附近,所以该麦种的发芽概率约为 0.95 .
故填:0.95.
【分析】大量重复试验下频率近似于概率.
11.【答案】57.5
【知识点】矩形的性质;相似三角形的实际应用
【解析】【解答】解:根据题意,得四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴,
故答案为:57.5.
【分析】根据题意得四边形是矩形,由矩形的性质得,,从而推出,进而根据相似三角形对应边成比例得,于是可求出,最后求的值即可.
12.【答案】50
【知识点】位似图形的性质
【解析】【解答】解:∵四边形AEFH与四边形ABCD是位似图形,位似比为
∴四边形AEFH与四边形ABCD相似,相似比为 ,
∴四边形AEFH的周长:四边形ABCD的周长
∴四边形ABCD的周长 四边形AEFH的周长
故答案为: 50.
【分析】根据位似变换的性质得到四边形AEFH与四边形ABCD相似,相似比为 则根据相似图形的性质得到边形AEFH的周长:四边形ABCD的周长 然后根据比例的性质求解.
13.【答案】36
【知识点】反比例函数系数k的几何意义;平行四边形的性质;两条直线被一组平行线所截,所得的对应线段成比例
【解析】【解答】解:如图,过点D作DE⊥x轴于E,过点B作BF⊥x轴于F,连接AD,OD.
∵CD=2BD,
∴,
∵DE∥BF,
∴,
设DE=2a,则BF=3a,则D(,2a),A(,3a),
∵S△ABC=15,CD=2BD,
∴S△ABC:S△ADC=BC:CD=3:2,
∴15:S△ADC=3:2,
∴S△ADC=10,
∵OA∥BC,
∴S△ODC=S△ADC=10,
∴ OC DE=10,
∴OC=,
∴AB=OC=,
∴B(+,3a),
∴CE= ,CF=+ =,
∴( ):=2:3,
解得k=36,
故答案为36.
【分析】先由DE∥BF,推出,再设DE=2a,则BF=3a,用a,k分别表示出A,D的坐标,再构建方程求解.
14.【答案】(1)解:∵a=1,b=2,c=-1,
∴b2-4ac=22-4×1×(-1)=8,
∴x=,
∴x1=-1+,x2=-1-;
(2)解:∵(2x-3)(x+1)=0,
∴2x-3=0,x+1=0,
解得:x1=,x2=-1.
【知识点】公式法解一元二次方程;因式分解法解一元二次方程
【解析】【分析】(1)由题意根据一元二次方程的求根公式可求解;
(2)由题意将二次三项式分解因式后,原方程可化为两个一元一次方程,解这两个方程即可求解.
15.【答案】(1)解:共有四个开关,,,,当闭合一个开关时,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,
∴任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率是;
(2)解:闭合其中两个开关时,出现等可能得结果如图所示,
共有中等可能结果,其中小灯泡发光的是(A,D),(B,D),(C,D),(D,A),(D,B),(D,C),共有6种等可能的结果,
∴任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率是.
【知识点】用列表法或树状图法求概率;概率公式
【解析】【分析】(1)根据图示,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,根据概率公式计算即可求解;
(2)运用画树状图法把所有等可能结果表示出来,再根据概率的计算方法即可求解.
(1)解:共有四个开关,,,,
当闭合一个开关时,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯不亮,单独闭合时小灯亮,
∴任意闭合其中一个开关小灯泡发光的概率是;
(2)解:闭合其中两个开关时,出现等可能得结果如图所示,
共有中等可能结果,其中小灯泡发光的是共种,
∴任意闭合其中两个开关小灯泡发光的概率是.
16.【答案】(1)解:如图所示,即为所求.
(2)解:如图所示,即为所求.
(3)解:如图所示,和是位似图形,点M即为位似中心,
【知识点】作图﹣平移;作图﹣位似变换;坐标与图形变化﹣位似;位似中心的判断
【解析】【分析】(1)利用方格纸的特点及平移的性质,分别作出点A、B、O向左平移2个单位,再向上平移1个单位后的对应点A1、B1、O1,再顺次连接A1、B1、O1即可;
(2)利用方格纸的特点,分别延长OA、OB至点A2、B2,使AA2=OA,BB2=OB,再连接A2B2即可;
(3)如果两个图形不仅是相似图形,且对应点连线相交于一点(位似中心),对应边平行或在同一直线上,那么这两个图形就位似,据此求解即可.
(1)解:如图所示,即为所求.
(2)解:如图所示,即为所求.
(3)解:如图所示,和是位似图形,点M即为位似中心,
17.【答案】(1)解:∵,,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
设长为,则长为,
由题意,得,
整理,得,
解得,,
∴,,
∴长方形卡片的长和宽分别为和或和.
(2)解:根据题意画图如下:
设长方形的长为,则宽为,
由题意,得,
整理得,
解得,.
经检验,,都符合题意.
∴长方形卡片的长和宽分别为和.
【知识点】等腰三角形的判定与性质;勾股定理;矩形的性质;一元二次方程的应用-几何问题
【解析】【分析】(1)设长为,则长为,利用“裁出的长方形卡片的面积为”列出方程,再求解即可;
(2) 设长方形的长为,则宽为, 利用“裁出的长方形卡片的面积为”列出方程,再求解即可.
(1)解:∵,,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴和是等腰直角三角形,
∴,
设长为,则长为,
由题意,得,
整理,得,
解得,,
∴,,
∴长方形卡片的长和宽分别为和或和;
(2)解:根据题意画图如下:
设长方形的长为,则宽为,
由题意,得,
整理得,
解得,.
经检验,,都符合题意.
∴长方形卡片的长和宽分别为和.
18.【答案】(1)证明:选①,理由如下:∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵是边的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,


∴四边形的面积为.
【知识点】勾股定理;平行四边形的判定与性质;矩形的判定;三角形全等的判定-AAS;两直线平行,内错角相等
【解析】【分析】(1)由平行四边形的性质得,则,而,,即可证明,得,则四边形是平行四边形,由,得,则四边形是矩形;
(2)由得,根据勾股定理求得则由面积公式计算得
(1)证明:选①,理由如下:
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∵是边的中点,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴,
∴四边形是矩形.
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
∵,


∴四边形的面积为.
19.【答案】(1);
(2);
(3)(3)解法一、如图3(1),设与相交于点G,根据题意得:,
∴,
又∵,
∴,
∴,

又∵,
∴,
∴根据实际情况得:a的最大整数值为7.
解法二:如图3(2),设直线分别与直线相交于点I,H,
∵四边形为矩形,
∴,

又∵,
∴,
∴,
∴根据实际情况得:a的最大整数值为7.
(4)10
【知识点】反比例函数与一次函数的交点问题;三角形全等及其性质;勾股定理;矩形的性质;三角形全等的判定-ASA
【解析】【解答】解:(1)如图1,延长内侧交外侧于点,则,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)由图形可知是等腰直角三角形,则,
故答案为:;
(4)如图4,过点A作轴于点,
由勾股定理可得,
∴,
把代入,得:,
∴反比例函数的解析式为;
设直线与的交点为P,则,
过点P作轴于点,延长交x轴于点K,则,是等腰直角三角形,
∴,,
∴,,
设直线的解析式为:,
∴,解得:,
∴直线的解析式为:,
令,
解得:,

∴,
∵,
∴的最大整数值为10.
故答案为:10.
【分析】(1)延长内侧交外侧于点,则,再利用勾股定理求出AB的长即可;
(2)利用等腰直角三角形的性质可得, 从而得解;
(3)解法一:设与相交于点G,先利用“ASA”证出,再利用全等三角形的性质可得,再结合,求出,从而得解;
解法二: 设直线分别与直线相交于点I,H,先求出,再利用线段的和差求出PQ的长即可;
(4)过点A作轴于点, 过点P作轴于点,延长交x轴于点K,则,是等腰直角三角形, 设直线的解析式为:, 利用待定系数法求出直线MN的解析式,再联立方程可得,求出x的值,可得点M、N的坐标,再利用两点之间的距离公式求出MN的长,最后求出MN的最大值即可.
20.【答案】(1)正方形;
(2)解:①,证明如下:
∵,
∴.
∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴.
由旋转的性质可得,,
∴,
∴.
②由旋转的性质可得,,
∴,,,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
由勾股定理得,,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,,
∴.
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;矩形的判定;正方形的判定;旋转的性质
【解析】【解答】解:(1),

由题意可知,,,


四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,
故答案为:正方形;
【分析】(1)首先根据,可得,再根据, 可得出∠CBE=90°,即可得出四边形是矩形,再根据矩形的性质知:BC=EF=BE,即可得出四边形是正方形;
(2)①证明,得到.由旋转的性质可得,得到。即可得到结论;
②由旋转的性质可得,,进而得出,由勾股定理得,,设,再利用勾股定理列方程求解即可.
(1)解:由题意可知,,,




四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,
故答案为:正方形;
(2)解:①,证明如下:
∵,
∴.
∵,,
∴,
在和中,

∴,
∴.
由旋转的性质可得,,
∴,
∴.
②由旋转的性质可得,,
∴,,,,
∴,即,
∵,
∴,
∴.
由勾股定理得,,
∴,
设,则,
∴,
∴,
解得,,
∴.
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