2015-2016年江西省吉安市九年级(上)期中数学试卷和答案
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2015-2016学年江西省吉安市九年级(上)期中数学试卷一、选择题:每小题3分,共18分,每小题只有一个正确选项.1.(3分)关于x的方程(m+1)x2+2mx﹣3=0是一元二次方程,则m的取值是()A.任意实数B.m≠1 C.m≠﹣1 D.m>12.(3分)如图,扇子的圆心角为x°,余下的圆心角为y°,x与y的比通常用黄金比来设计,这样的扇子造型美观,若取黄金比为0.6,则x应为()A.108 B.120 C.135 D.2163.(3分)已知▱ABCD.下列结论中,不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当AC=BD时,它是正方形D.当∠ABC=90°时,它是矩形4.(3分)若十位上的数字比个位上的数字、百位上的数字都大的三位数叫做中高数,如796就是一个“中高数”.若十位上数字为7,则从3、4、5、6、8、9中任选两数,与7组成“中高数”的概率是()A.B.C.D.5.(3分)如图,D是等边△ABC边AB上的一点,且AD=1,BD=2,现将△ABC 折叠,使点C与D重合,折痕EF,点E、F分别在AC和BC上,若BF=1.25,则CE=()A.B.C.D.6.(3分)如图为太阳伞示意图,当伞收紧时,点P与点A重合,当伞慢慢撑开时,动点P由A向B移动;当点P到过点B时,伞张得最开.已知伞在撑开的过程中,总有PM=PN=CM=CN.则下列说法错误的是()A.四边形PNCM可能会出现为正方形B.四边形PNCM的周长始终不变C.当∠CPN=60°时,CP=APD.四边形PNCM的面积始终不变二、填空题:每小题3分,共24分.7.(3分)某口袋中有红色、黄色、黑色的小球共50个,这些小球除颜色外都相同,通过多次试验后发现摸到红色球的频率稳定在20%,则袋中红色球是个.8.(3分)如图所示,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的对角线AC的长是.9.(3分)已知关于x的一元二次方程ax2+x﹣b=0的一根为﹣1,则a﹣b的值是.10.(3分)如图,顽皮的小聪在小芳的作业本上用红笔画了个“×”(作业本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等),A、B、C、D、O都在横格线上,且AD、BC为线段.若线段AB=4cm,则线段CD=cm.11.(3分)若矩形的长和宽是方程2x2﹣16x+m=0(0<m≤32)的两根,则矩形的周长为.12.(3分)如图,正方形的阴影部分是由四个直角边长都是1和3的直角三角形组成的,假设可以在正方形内部随意取点,那么这个点取在阴影部分的概率为.13.(3分)如图,△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(﹣1,0),以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C的面积比为4:9.设B点的对应点B′的横坐标是2,则点B的横坐标是.14.(3分)在矩形ABCD中,AD=5,AB=4,点E,F在直线AD上,且四边形BCFE 为菱形.若线段EF的中点为点M,则线段AM的长为.三、每小题6分,共24分.15.(6分)已知=≠0,求代数式的值.16.(6分)解方程:x2+4x﹣1=0.17.(6分)如图是一个正方形网格图,图中已画了线段AB和线段EG,请使用无刻度的直尺在正方形网格中画图.(1)画一个以AB为边的正方形ABCD;(2)画一个以EG为一条对角线的菱形EFGH,且面积与(1)中正方形的面积相等.18.(6分)一个不透明的盒子中有三张卡片,卡片上面分别标有字母a,b,c,每张卡片除字母不同外其他都相同,小玲先从盒子中随机抽出一张卡片,记下字母后放回并搅匀;再从盒子中随机抽出一张卡片并记下字母,用画树状图(或列表)的方法,求小玲两次抽出的卡片上的字母相同的概率.四、每小题8分,共32分.19.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD为角平分线,且AE=DE.(1)写出图中三对相似比不为1的相似三角形.(2)选择(1)中一对加以证明.20.(8分)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD交于O点,DE∥AC,CE∥BD.(1)求证:四边形OCED为矩形;(2)过点O作OF⊥BC,垂足为F,若AC=16,BD=12,则OF=.21.(8分)小明、小亮、小芳和两个陌生人甲、乙同在如图所示的地下车库等电梯,已知两个陌生人到1至4层的任意一层出电梯,并设甲在a层出电梯,乙在b层出电梯.(1)小明想求出甲、乙二人在同一层楼出电梯的概率;(2)小亮和小芳打赌说:“若甲、乙在同一层或相邻楼层出电梯,则小亮胜,否则小芳胜”.该游戏是否公平?若公平,说明理由;若不公平,请修改游戏规则,使游戏公平.22.(8分)已知:矩形ABCD的两边AB,AD的长是关于x的方程x2﹣mx+﹣=0的两个实数根.(1)当m为何值时,四边形ABCD是正方形?求出这时正方形的边长;(2)若AB的长为2,那么矩形ABCD的周长是多少?五、共10分.23.(10分)小明和几位同学做手的影子游戏时,发现对于同一物体,影子的大小与光源到物体的距离有关.因此,他们认为:可以借助物体的影子长度计算光源到物体的位置.于是,他们做了以下尝试.(1)如图1,垂直于地面放置的正方形框架ABCD,边长AB为30cm,在其正上方有一灯泡,在灯泡的照射下,正方形框架的横向影子A′B,D′C的长度和为6cm.那么灯泡离地面的高度为.(2)不改变图1中灯泡的高度,将两个边长为30cm的正方形框架按图2摆放,请计算此时横向影子A′B,D′C的长度和为多少?(3)有n个边长为a的正方形按图3摆放,测得横向影子A′B,D′C的长度和为b,求灯泡离地面的距离.(写出解题过程,结果用含a,b,n的代数式表示)六、共12分.24.(12分)【问题背景】已知:l1∥l2∥l3∥l4,平行线l1与l2、l2与l3、l3与l4之间的距离分别为d1、d2、d3,且d1=d3=1,d2=2,我们把四个顶点分别在l1、l2、l3、l4这四条平行线上的四边形称为“格线四边形”.【问题探究】(1)如图1,正方形ABCD为“格线四边形”,则正方形ABCD的边长为.(2)矩形ABCD为“格线四边形”,其长:宽=2:1,求矩形ABCD的宽.【问题拓展】(3)如图1,EG过正方形ABCD的顶点D且垂直l1于点E,分别交l2,l4于点F,G,将∠AEG绕点A顺时针旋转30°,得到∠AE′D′(如图2),点D′在直线l3上,以AD′为边在E′D′左侧作菱形AB′C′D′,使B′C′,分别在直线l2,l4上,求菱形AB′C′D′的边长.2015-2016学年江西省吉安市九年级(上)期中数学试卷参考答案与试题解析一、选择题:每小题3分,共18分,每小题只有一个正确选项.1.(3分)关于x的方程(m+1)x2+2mx﹣3=0是一元二次方程,则m的取值是()A.任意实数B.m≠1 C.m≠﹣1 D.m>1【解答】解:根据一元二次方程的定义得:m+1≠0,即m≠﹣1,故选:C.2.(3分)如图,扇子的圆心角为x°,余下的圆心角为y°,x与y的比通常用黄金比来设计,这样的扇子造型美观,若取黄金比为0.6,则x应为()A.108 B.120 C.135 D.216【解答】解:由扇子的圆心角为x°,余下的圆心角为y°,黄金比为0.6,根据题意得:x:y=0.6=3:5,又∵x+y=360,则x=360×=135.故选:C.3.(3分)已知▱ABCD.下列结论中,不正确的是()A.当AB=BC时,它是菱形B.当AC⊥BD时,它是菱形C.当AC=BD时,它是正方形D.当∠ABC=90°时,它是矩形【解答】解:A、当AB=BC时,它是菱形,说法正确;B、当AC⊥BD时,它是菱形,说法正确;C、当AC=BD时,它是正方形,说法不正确,因为ABCD也可能是长方形.D、当∠ABC=90°时,它是矩形,说法正确.故选:C.4.(3分)若十位上的数字比个位上的数字、百位上的数字都大的三位数叫做中高数,如796就是一个“中高数”.若十位上数字为7,则从3、4、5、6、8、9中任选两数,与7组成“中高数”的概率是()A.B.C.D.【解答】解:列表得:∵共有30种等可能的结果,与7组成“中高数”的有12种情况,∴与7组成“中高数”的概率是:=.故选:C.5.(3分)如图,D是等边△ABC边AB上的一点,且AD=1,BD=2,现将△ABC 折叠,使点C与D重合,折痕EF,点E、F分别在AC和BC上,若BF=1.25,则CE=()A.B.C.D.【解答】解:∵△ABC为等边三角形,∴AC=AB=3,∠A=∠B=∠C=60°.由翻折的性质可知:∠EDF=60°.∴∠FDB+∠EDA=120°.∵∠EDA+∠AED=120°,∴∠AED=∠FDB.∴△AED∽△BDF.∴,即=.解得:AE=.CE=3﹣AE=3﹣=.故选:B.6.(3分)如图为太阳伞示意图,当伞收紧时,点P与点A重合,当伞慢慢撑开时,动点P由A向B移动;当点P到过点B时,伞张得最开.已知伞在撑开的过程中,总有PM=PN=CM=CN.则下列说法错误的是()A.四边形PNCM可能会出现为正方形B.四边形PNCM的周长始终不变C.当∠CPN=60°时,CP=APD.四边形PNCM的面积始终不变【解答】解:∵PM=PN=CM=CN,∴四边形PNCM是菱形,当∠MCN﹣90°时,四边形PNCM是正方形,∴A正确;∵四边形PNCM的周长=4CM,CM不变,∴B正确;∵当∠CPN=60°时,△CPN是等边三角形,∴CP=PN=CN,∵AC=CN+PN,∴CP=AP,∴C正确;∵伞在撑开的过程中,四边形PNCM的面积是变化的,∴D不正确;故选:D.二、填空题:每小题3分,共24分.7.(3分)某口袋中有红色、黄色、黑色的小球共50个,这些小球除颜色外都相同,通过多次试验后发现摸到红色球的频率稳定在20%,则袋中红色球是10个.【解答】解:∵小明通过多次摸球试验后发现其中摸到红球的频率稳定在20%,∴口袋中红色球的个数可能是50×20%=10个.故答案为:10.8.(3分)如图所示,矩形ABCD的两条对角线相交于点O,∠AOB=60°,AB=2,则矩形的对角线AC的长是4.【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=2AO,BD=2BO,AC=BD,∴AO=OB,∵∠AOB=60°,∴△AOB是等边三角形,∴AB=AO=2,即AC=2AO=4,故答案为:4.9.(3分)已知关于x的一元二次方程ax2+x﹣b=0的一根为﹣1,则a﹣b的值是1.【解答】解:∵关于x的一元二次方程ax2+x﹣b=0的一根为﹣1,∴x=﹣1满足该方程,∴a﹣1﹣b=0,解得,1.故答案是:1.10.(3分)如图,顽皮的小聪在小芳的作业本上用红笔画了个“×”(作业本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等),A、B、C、D、O都在横格线上,且AD、BC为线段.若线段AB=4cm,则线段CD=6cm.【解答】解:如图,过点O作OE⊥AB于点E,OF⊥CD于点F,则E、O、F三点共线,∵练习本中的横格线都平行,且相邻两条横格线间的距离都相等,∴=,即=,∴CD=6cm.故答案为:6.11.(3分)若矩形的长和宽是方程2x2﹣16x+m=0(0<m≤32)的两根,则矩形的周长为16.【解答】解:设矩形的长和宽分别为x、y,根据题意得x+y=8;所以矩形的周长=2(x+y)=16.故答案为:16.12.(3分)如图,正方形的阴影部分是由四个直角边长都是1和3的直角三角形组成的,假设可以在正方形内部随意取点,那么这个点取在阴影部分的概率为.【解答】解:∵S=(3×2)2=18,正方形S阴影=4××3×1=6,∴这个点取在阴影部分的概率为:=,故答案为:.13.(3分)如图,△ABC中,A,B两个顶点在x轴的上方,点C的坐标是(﹣1,0),以点C为位似中心,在x轴的下方作△ABC的位似图形△A′B′C的面积比为4:9.设B点的对应点B′的横坐标是2,则点B的横坐标是﹣3.【解答】解:过点B、B'分别作BD⊥x轴于D,B'E⊥x轴于E,∴∠BDC=∠B'EC=90°.∵△ABC的位似图形是△A'B'C,∴点B、C、B'在一条直线上,∴∠BCD=∠B'CE,∴△BCD∽△B'CE.∴=,又∵△ABC的位似图形△A′B′C的面积比为4:9,∴=,∴=,又∵点B'的横坐标是2,点C的坐标是(﹣1,0),∴CE=3,∴CD=×3=2,∴OD=3,∴点B的横坐标为:﹣3.故答案为:﹣3.14.(3分)在矩形ABCD中,AD=5,AB=4,点E,F在直线AD上,且四边形BCFE 为菱形.若线段EF的中点为点M,则线段AM的长为 5.5,或0.5.【解答】解:分两种情况:①如图1所示:∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=4,BC=AD=5,∠ADC=∠CDF=90°,∵四边形BCFE为菱形,∴CF=EF=BE=BC=5,∴DF===3,∴AF=AD+DF=8,∵M是EF的中点,∴MF=EF=2.5,∴AM=AF﹣DF=8﹣2.5=5.5;②如图2所示:同①得:AE=3,∵M是EF的中点,∴ME=2.5,∴AM=AE﹣ME=0.5;综上所述:线段AM的长为:5.5,或0.5;故答案为:5.5,或0.5.三、每小题6分,共24分.15.(6分)已知=≠0,求代数式的值.【解答】解:∵=≠0,∴2b=3a,∴===.16.(6分)解方程:x2+4x﹣1=0.【解答】解:∵x2+4x﹣1=0∴x2+4x=1∴x2+4x+4=1+4∴(x+2)2=5∴x=﹣2±∴x1=﹣2+,x2=﹣2﹣.17.(6分)如图是一个正方形网格图,图中已画了线段AB和线段EG,请使用无刻度的直尺在正方形网格中画图.(1)画一个以AB为边的正方形ABCD;(2)画一个以EG为一条对角线的菱形EFGH,且面积与(1)中正方形的面积相等.【解答】解:(1)如图所示:正方形ABCD,即为所求;(2)如图所示:菱形EFGH,即为所求.18.(6分)一个不透明的盒子中有三张卡片,卡片上面分别标有字母a,b,c,每张卡片除字母不同外其他都相同,小玲先从盒子中随机抽出一张卡片,记下字母后放回并搅匀;再从盒子中随机抽出一张卡片并记下字母,用画树状图(或列表)的方法,求小玲两次抽出的卡片上的字母相同的概率.【解答】解:画树状图为:共有9种等可能的结果数,其中两次抽出的卡片上的字母相同的结果数为3种,所有小玲两次抽出的卡片上的字母相同的概率==.四、每小题8分,共32分.19.(8分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=36°,BD为角平分线,且AE=DE.(1)写出图中三对相似比不为1的相似三角形△ABC∽△BDC,△ABC∽△BDE,△EAD∽△DAB.(2)选择(1)中一对加以证明.【解答】解:(1)△ABC∽△BDC,△ABC∽△BDE,△EAD∽△DAB.故答案为△ABC∽△BDC,△ABC∽△BDE,△EAD∽△DAB.(2)△ABC∽△BDC.理由如下:∵AB=AC,∠A=36°,∴∠ABC=∠C=(180°﹣36°)=72°,∵BD为角平分线,∴∠CBD=36°,∴∠A=∠CBD,∠BCD=∠ACB,∴△ABC∽△BDC.20.(8分)如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD交于O点,DE∥AC,CE∥BD.(1)求证:四边形OCED为矩形;(2)过点O作OF⊥BC,垂足为F,若AC=16,BD=12,则OF= 4.8.【解答】(1)证明:∵DE∥AC,CE∥BD,∴四边形OCED是平行四边形,∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴∠COD=90°,∴四边形OCED为矩形;(2)解:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OC=AC=8,OB=BD=6,由勾股定理得:BC==10,∵△BOC的面积=BC•OF=OB•OC,∴OF==4.8.故答案为:4.8.21.(8分)小明、小亮、小芳和两个陌生人甲、乙同在如图所示的地下车库等电梯,已知两个陌生人到1至4层的任意一层出电梯,并设甲在a层出电梯,乙在b层出电梯.(1)小明想求出甲、乙二人在同一层楼出电梯的概率;(2)小亮和小芳打赌说:“若甲、乙在同一层或相邻楼层出电梯,则小亮胜,否则小芳胜”.该游戏是否公平?若公平,说明理由;若不公平,请修改游戏规则,使游戏公平.【解答】解:(1)列表如下:一共出现16种等可能结果,其中出现在同一层楼梯的有4种结果,则P(甲、乙在同一层楼梯)==;(2)由(1)列知:甲、乙住在同层或相邻楼层的有10种结果故P(小亮胜)=P(同层或相邻楼层)==,P(小芳胜)=1﹣=,∵>,∴游戏不公平,修改规则:若甲、乙同住一层或相邻楼层,则小亮得3分;小芳得5分.22.(8分)已知:矩形ABCD的两边AB,AD的长是关于x的方程x2﹣mx+﹣=0的两个实数根.(1)当m为何值时,四边形ABCD是正方形?求出这时正方形的边长;(2)若AB的长为2,那么矩形ABCD的周长是多少?【解答】解:(1)∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD,又∵△=m2﹣4(﹣)=m2﹣2m+1=(m﹣1)2,(m﹣1)2=0时,即m=1时,四边形ABCD是正方形,把m=1代入x2﹣mx+﹣=0,得x2﹣x+=0,解得:x=,∴正方形ABCD的边长是;(2)把AB=2代入x2﹣mx+﹣=0,得4﹣2m+﹣=0,解得:m=,把m=代入x2﹣mx+﹣=0,得x2﹣x+1=0,解得x=2或x=,∴AD=,∵四边形ABCD是矩形,∴矩形ABCD的周长是2×(2+)=5.五、共10分.23.(10分)小明和几位同学做手的影子游戏时,发现对于同一物体,影子的大小与光源到物体的距离有关.因此,他们认为:可以借助物体的影子长度计算光源到物体的位置.于是,他们做了以下尝试.(1)如图1,垂直于地面放置的正方形框架ABCD,边长AB为30cm,在其正上方有一灯泡,在灯泡的照射下,正方形框架的横向影子A′B,D′C的长度和为6cm.那么灯泡离地面的高度为180cm.(2)不改变图1中灯泡的高度,将两个边长为30cm的正方形框架按图2摆放,请计算此时横向影子A′B,D′C的长度和为多少?(3)有n个边长为a的正方形按图3摆放,测得横向影子A′B,D′C的长度和为b,求灯泡离地面的距离.(写出解题过程,结果用含a,b,n的代数式表示)【解答】解:(1)设灯泡离地面的高度为xcm,∵AD∥A′D′,∴∠PAD=∠PA′D′,∠PDA=∠PD′A′.∴△PAD∽△PA′D′.根据相似三角形对应高的比等于相似比的性质,可得,∴=,解得x=180.(4分)(2)设横向影子A′B,D′C的长度和为ycm,同理可得∴=,解得y=12cm;(3分)(3)记灯泡为点P,如图:∵AD∥A′D′,∴∠PAD=∠PA′D′,∠PDA=∠PD′A′.∴△PAD∽△PA′D′.根据相似三角形对应高的比等于相似比的性质,可得(1分)(直接得出三角形相似或比例线段均不扣分)设灯泡离地面距离为x,由题意,得PM=x,PN=x﹣a,AD=na,A′D′=na+b,∴=1﹣=1﹣x=(1分).六、共12分.24.(12分)【问题背景】已知:l1∥l2∥l3∥l4,平行线l1与l2、l2与l3、l3与l4之间的距离分别为d1、d2、d3,且d1=d3=1,d2=2,我们把四个顶点分别在l1、l2、l3、l4这四条平行线上的四边形称为“格线四边形”.【问题探究】(1)如图1,正方形ABCD为“格线四边形”,则正方形ABCD的边长为.(2)矩形ABCD为“格线四边形”,其长:宽=2:1,求矩形ABCD的宽.【问题拓展】(3)如图1,EG过正方形ABCD的顶点D且垂直l1于点E,分别交l2,l4于点F,G,将∠AEG绕点A顺时针旋转30°,得到∠AE′D′(如图2),点D′在直线l3上,以AD′为边在E′D′左侧作菱形AB′C′D′,使B′C′,分别在直线l2,l4上,求菱形AB′C′D′的边长.【解答】解:(1)∵l1∥l2∥l3∥l4,∠AED=90°,∴∠DGC=90°∵四边形ABCD为正方形,∴∠ADC=90°,AD=CD,∵∠ADE+∠2=90°,∴∠1+∠2=90°,∴∠1=∠ADE,∵l3∥l4∴∠1=∠DCG,∠ADE=∠DCG,在△AED与△DGC中,,∴△AED≌△GDC(AAS),∴AE=GD=1,ED=GC=3,∴AD==,故答案为:;(2)如图2过点B作BE⊥L1于点E,反向延长BE交L4于点F,则BE=1,BF=3,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,∴∠ABE+∠FBC=90°,∵∠ABE+∠EAB=90°,∴∠FBC=∠EAB,∴△BAE∽△CBF,∴=,当AB<BC时,AB=BC,∴AE=BF=,∴AB==;如图3当AB>BC时,同理可得:BC=,∴矩形的宽为:,;(3)如图4,过点E′作ON垂直于l1,分别交l1,l3于点O,N,∵∠OAE′=30°,则∠E′FN=60°∵AE′=AE=1,故E′O=,E′N=,E′D′=,由勾股定理可知菱形的边长为:==,。