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2023-2024学年福建省泉州五中九年级(上)期中数学试卷一、选择题(单项选择,每小题3分,共40分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.1.(3分)计算sin30°的值等于()A. B. C. D.2.(3分)下列图形中的角是圆心角的是()A. B. C. D.3.(3分)若两个相似三角形周长的比为1:4,则这两个三角形对应边的比是()A.1:2 B.1:4 C.1:8 4.(3分)如图,四边形ABCD内接于⊙O,若∠C=130°,则∠A的度数为()A.25° B.30° C.50° D.65°5.(3分)如图,直线l1∥l2∥l3,直线AC和DF被l1,l2,l3所截,AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为()A.2 B.3 C.4 D.6.(3分)将抛物线y=x2向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度,所得抛物线的表达式为()A.y=(x+3)2+4 B.y=(x﹣3)2﹣4 C.y=(x﹣3)2+4 D.y=(x+3)2﹣47.(3分)在Rt△ABC中,∠C=90°,若,AC=1,则tanB的值为()A. B.2 C. D.8.(3分)在一次炮弹发射演习中,记录到一门迫击炮发射的炮弹的飞行高度y米与飞行时间x秒的关系式为,当炮弹落到地面时,经过的时间为()A.40秒 B.45秒 C.50秒 D.55秒9.(3分)已知反比例函数y=(k≠0)在第一象限内的图象与一次函数y=﹣x+b的图象如图所示,则函数y=x2﹣bx+k﹣1的图象可能为()A. B. C. D.10.(3分)第二十四届国际数学家大会会徽的设计基础是1700多年前中国古代数学家赵爽的“弦图”.如图,在由四个全等的直角三角形(△DAE,△ABF,△BCG,△CDH)和中间一个小正方形EFGH拼成的大正方形ABCD中,∠ABF>∠BAF,连接BE.设∠BAF=α,∠BEF=β,若正方形EFGH与正方形ABCD的面积之比为1:n,tanα=tan2β,则n=()A.5 B.4 C.3 二、填空题(每小题4分,共24分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.11.(4分)已知=,那么的值为.12.(4分)已知某斜坡AB的坡度i=1:1,则斜坡AB的坡角α的大小为°.13.(4分)如图,CD是△ABC的中线,E,F分别是AC,DC的中点,EF=3,则BD的长为.14.(4分)如图,在△ABC中,P为边AB上一点,且∠APC=∠ACB,若AP=4,AC=6,则AB的长为.15.(4分)如图,△ABC是⊙O的内接三角形,⊙O的直径为5,,AC=3,过点A作AD⊥BC,垂足为D.则CD的长为.16.(4分)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与正比例函数y=kx的图象相交于A,B两点,已知点A的横坐标为﹣3,点B的横坐标为2,二次函数图象的对称轴是直线x=﹣1.下列结论:①abc<0;②3b+2c>0;③关于x的方程ax2+bx+c=kx的两根为x1=﹣3,x2=2;④k=a.其中正确的是.(只填写序号)三、解答题(共86分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.17.(8分)计算:.18.(8分)如图,∠BAD=∠CAE,∠B=∠D.求证:△ABC∽△ADE.19.(18分)如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点坐标分别为A(3,1),B(1,2),C(4,3)以原点O为位似中心,在第一象限内画出△ABC的位似图形△A1B1C1,使它与△ABC20.(8分)已知关于x的二次函数y=x2﹣(m﹣2)x﹣3,该函数图象经过点A(2,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式及顶点B的坐标;(2)若这个二次函数图象与y轴的交点为C,请直接写出△ABC的面积.21.(9分)2023年5月30日9点31分,“神舟十六号”载人飞船在中国酒泉卫星发射中心点火发射,成功把景海鹏、桂海潮、朱杨柱三名航天员送入到中国空间站.如图,在发射的过程中,飞船从地面O处发射,当飞船到达A点时,从位于地面C处的雷达站测得AC的距离是8km,仰角为30°;10s后飞船到达B处,此时测得仰角为45°(1)求点A离地面的高度AO;(2)求飞船从A处到B处的平均速度.(结果精确到0.1km/s,参考数据:≈1.73)22.(9分)如图,OA=OB,AB交⊙O于点C,D,OE是半径,且OE⊥AB于点F.(1)求证:AC=BD.(2)若OF=2EF,CD=8,求⊙O直径的长.23.(10分)某工厂计划从现在开始,在每个生产周期内生产并销售完某型号设备,该设备的生产成本为10万元/件.设第x个生产周期设备的售价为z万元/件,售价z与x之间的函数解析式是,其中x是正整数.当x=16时,z=14;当x=20时,z=13.(1)求m,n的值;(2)设第x个生产周期生产并销售完设备的数量为y件,且y与x满足关系式y=5x+20.当12<x≤20时,工厂第几个生产周期获得的利润最大?最大的利润是多少万元?24.(12分)在平行四边形ABCD中(顶点A,B,C,D按逆时针方向排列),AB=24,AD=20,∠B为锐角,且.(1)如图1,求AB边上的高CH的长;(2)P是边AB上的一动点,C,D点,同时绕点P按逆时针方向旋转90°得点C′,D′,①如图2,当C′落在射线CA上时,求BP的长;②当△AC′D′是直角三角形时,请直接写出BP的长.25.(14分)已知抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c为常数,c>1)的顶点为P,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,抛物线上的点M的横坐标为m,且,过点M作MN⊥AC,垂足为N.(1)若b=﹣2,c=3.①点P坐标为;点A的坐标为;②点G为抛物线y=﹣x2+bx+c对称轴上的一点,则GB+GC的最小值为;③当时,求m的值;(2)若点A的坐标为(﹣c,0),且MP∥AC,当时,求点M的坐标.
2023-2024学年福建省泉州五中九年级(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(单项选择,每小题3分,共40分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.1.【解答】解:sin30°=,故选:B.2.【解答】解:由圆心角的定义得到:A、C、D图形的角不是圆心角,故A、C、D不符合题意;B图形中的角是圆心角,故B符合题意.故选:B.3.【解答】解:∵两个相似三角形周长的比为1:4,∴这两个三角形对应边的比为1:4,故选:B.4.【解答】解:∵四边形ABCD内接于⊙O,∴∠C+∠A=180°,∵∠C=130°,∴∠A=50°,故选:C.5.【解答】解:∵直线l1∥l2∥l3,∴=,∵AB=5,BC=6,EF=4,∴=,∴DE=,故选:D.6.【解答】解:根据题意可得,抛物线平移后的解析式为:y=(x+3)2﹣4,故选:D.7.【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,,AC=1,∴BC===2,∴tanB==,故选:A.8.【解答】解:在y=﹣x2+10x中,令y=0得:0=﹣x2+10x,解得x=0(舍去)或x=50,∴当炮弹落到地面时,经过的时间为50秒;故选:C.9.【解答】解:∵一次函数y=﹣x+b的图象经过第一、二、四象限,且与y轴交于正半轴,则b>0,反比例函数y=的图象经过第一、三象限,则k>0,∴函数y=x2﹣bx+k﹣1的图象开口向上,对称轴为直线x=>0,由图象可知,反比例函数y=与一次函数y=﹣x+b的图象有两个交点(1,k)和(k,1),∴﹣1+b=k,∴k﹣b=﹣1,∴b=k+1,∴对于函数y=x2﹣bx+k﹣1,当x=1时,y=1﹣b+k﹣1=﹣1,∴函数y=x2﹣bx+k﹣1的图象过点(1,﹣1),∵反比例函数y=与一次函数y=﹣x+b的图象有两个交点,∴方程=﹣x+b有两个不相等的实数根,∴Δ=b2﹣4k=(k+1)2﹣4k=(k﹣1)2>0,∴k﹣1≠0,∴当x=0时,y=k﹣1≠0,∴函数y=x2﹣bx+k﹣1的图象不过原点,∴符合以上条件的只有A选项.故选:A.10.【解答】解:设AE=a,DE=b,则BF=a,AF=b,∵tanα=,tanβ=,tanα=tan2β,∴,∴(b﹣a)2=ab,∴a2+b2=3ab,∵a2+b2=AD2=S正方形ABCD,(b﹣a)2=S正方形EFGH,∴S正方形EFGH:S正方形ABCD=ab:3ab=1:3,∵S正方形EFGH:S正方形ABCD=1:n,∴n=3.故选:C.二、填空题(每小题4分,共24分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.11.【解答】解:∵=,∴=+1=+1=,故答案为:.12.【解答】解:∵斜坡AB的坡度i=1:1,坡角为α,∴tanα=1,∴α=45°,故答案为:45.13.【解答】解:∵点E,F分别是AC、DC的中点,∴EF是△ACD的中位线,∴AD=2EF=6,∵CD是△ABC的中线,∴BD=AD=6;故答案为:6.14.【解答】解:∵∠A=∠A,∠APC=∠ACB,∴△ACP∽△ABC,∴=,∵AP=4,AC=6,∴62=4AB,∴AB=9,故答案为:9.15.【解答】解:作直径AE,连接BE,如图,∵AE为⊙O的直径,∴∠ABE=90°,在Rt△ABE中,BE===,∵AD⊥BC,∴∠ADC=90°,∴∠ABE=∠ADC,∵∠C=∠E,∴△ACD∽△AEB,∴=,即=解得CD=.故答案为:.16.【解答】解:由图象可得,a>0,c<0,又﹣=﹣1,∴b>0.∴abc<0.∴①正确.由题意,令ax2+bx+c=kx,∴ax2+(b﹣k)x+c=0.又二次函数y=ax2+bx+c的图象与正比例函数y=kx的图象相交于A,B两点,已知点A的横坐标为﹣3,点B的横坐标为2,∴ax2+(b﹣k)x+c=0的两根之和为﹣3+2=﹣1,两根之积为﹣3×2=﹣6.∴﹣=﹣1,=﹣6.∴6a+c又b=2a∴3b+c=0.∴3b+2c=c∴②错误,③正确.∵﹣=﹣1,b=2a,∴k=a.∴④错误.故答案为:①③.三、解答题(共86分).在答题卡上相应题目的答题区域内作答.17.【解答】解:=1+﹣×=1+﹣1=.18.【解答】证明:∵∠BAD=∠CAE,∴∠BAC=∠DAE,∵∠D=∠B,∴△ABC∽△ADE.19.【解答】解:如图所示,△A1B1C120.【解答】解:(1)∵该二次函数图象经过点A(2,﹣3),∴﹣3=22﹣(m﹣2)×2﹣3,解得:m=4.∴二次函数的表达式为y=x2﹣2x﹣3,∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴二次函数顶点B点坐标为(1,﹣4);(2)由抛物线的表达式知,点C(0,﹣3),则AC∥x轴,如下图;则△ABC的面积=AC×(yA﹣yB)=2×(﹣3+4)=1.21.【解答】解:(1)在Rt△AOC中,∵∠AOC=90°,∠ACO=30°,AC=8km∴AO=AC=(km),(2)在Rt△AOC中,∵∠AOC=90°,∠ACO=30°,AC=8km∴OC=AC=4(km),在Rt△BOC中,∵∠BOC=90°,∠BCO=45°,∴∠BCO=∠OBC=45°,∴OB=OC=4(km),∴AB=OB﹣OA=(4)km,∴飞船从A处到B处的平均速度=≈0.3(km/s).22.【解答】(1)证明:∵OE⊥AB,且OE过圆心O∴CF=DF,∵OA=OB,OE⊥AB,∴AF=BF,∴AF﹣CF=BF﹣DF,∴AC=BD(2)解:连接OC,设⊙O的半径是r,∵OF=2EF,OF+EF=OE=r,∴,∵CD=8,∴,∴,∴或(舍去),∴⊙O的直径是.23.【解答】解:(1)根据题意,把x=16时,z=14;x=20时,z=13代入y=mx+n得:,解得m=﹣,n=18;(2)设第x个生产周期创造的利润为w万元,当12<x≤20时,z=﹣x+18,∴w=(﹣x+18﹣10)(5x+20)=﹣x2+35x+160=﹣(x﹣14)2+405,∵﹣<0,12<x≤20,∴当x=14时,w取得最大值,最大值为405,∴工厂第14个生产周期获得的利润最大,最大的利润是405万元.24.【解答】解:(1)在▱ABCD中,BC=AD=20,在Rt△BCH中,sinB==,∴CH=BC•sinB=16;(2)①如图2,作CH⊥BA于点H,由(1)得,BH===12,作C'Q⊥BA交BA延长线于点Q,则∠CHP=∠PQC'=90°,∴∠C'PQ+∠PC'Q=90°,∵∠C'PQ+∠CPH=90°,∴∠PC'Q=∠CPH,由旋转知,PC'=PC,∴△PQC′≌△CHP(AAS),∴PQ=CH=16,设BP=x,C′Q=PH=12﹣x,QA=PQ﹣PA=x﹣8,∵C′Q⊥AB,CH⊥AB,∴C′Q∥CH,∴△AQC′∽△AHC,∴=,∴=,∴x=,∴BP=;②∵点C、D同时绕点P按逆时针方向旋转90°得点C、D',∴△PCD≌△PC′D′,CD=C'D',CD⊥CD',∵AB∥CD,∴C'D'⊥AB,情况一:当以C′为直角顶点时,如图.∵C'D'⊥AB,∴C′落在线段BA延长线上,∵PC⊥PC',∴PC⊥AB,由(1)知,PC=16,BP=12.情况二:当以A为直角顶点时,如图,设C'D'与射线BA的交点为T,作CH⊥AB于点H.∵PC⊥PC',∴∠CPH+∠TPC'=90°,∵点C,D同时绕点P按逆时针方向旋转90°得点C',D',∴∠CPD=∠C'PD'=90°,PC=PD,PC'=PD',∴∠CPD=∠C'PD',∴△PCD≌△PC'D'(SAS),∴∠PCD=∠PC'D',∵AB∥CD,∴∠BPC=∠PCD=∠PC'D',∵∠C'PT+∠CPB=90°,∴∠C'PT+∠PC'T=90°,∴∠PTC'=90°=∠CHP,∴△CPH≌△PC′T(AAS),∴C′T=PH,PT=CH=16,设C′T=PH=t,则AP=12﹣t,∴AT=PT﹣PA=4+t,∵∠C'AD'=90°,C'D'⊥AB,∴△ATD′∽△C′TA,∴=,∴AT2=C'T•TD',∴(4+t)2=t(24﹣t),化简得t2﹣8t+8=0,解得,t=4±2,∴BP=BH+HP=12±2,情况三:当以D'为直角顶点时,点P落在BA的延长线上,不符合题意.综上所述,BP=12或16±2.25.【解答】解:(1)①∵b=﹣2,c=3,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴P(﹣1,4),当y=0时,﹣x2﹣2x+3=0,解得x1=﹣3,x2=1,∵点A在点B的左侧,∴A(﹣3,0).故答案为:(﹣1,4),(﹣3,0);②如图,连接AC交于点G,则此时GB+GC最小,∵顶点P(﹣1,4),∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,∵A、B关于对称轴对称,∴AG=BG,∴AG+CG=BG+CG≥AC,∴当A、C、G三点共线时,GB+GC最小,∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,与y轴相交于点C,∴C(0,3),∴GB
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