2014-2015年浙江省湖州市长兴县初三上学期期末数学试卷及答案

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2014-2015学年浙江省湖州市长兴县初三上学期期末数学试卷一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)1.(3分)如果两个相似三角形的面积比是1:3,那么它们的相似比是()A.1:3B.1:9C.1:D.3:12.(3分)把二次函数y=﹣x2的图象先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,所得到的图象对应的解析式是()A.y=﹣(x﹣2)2﹣3B.y=﹣(x+2)2+3C.y=﹣(x﹣2)2+3D.y=﹣(x+2)2﹣33.(3分)一个盒子内装有大小、形状相同的四个球,其中红球1个、绿球1个、白球2个,小明摸出一个球不放回,再摸出一个球,则两次都摸到白球的概率是()A.B.C.D.4.(3分)下列说法正确的是()A.所有的菱形都相似B.所有矩形都相似C.所有正方形都相似D.所有等腰三角形都相似5.(3分)如图,AB、AC都是⊙O的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M、N,如果MN=3.5,那么BC的长度是()A.5B.7C.7.5D.66.(3分)抛物线y=x2+bx+c交x轴于A,B两点,且AB=4,若该抛物线的对称轴为直线x=1,则下列各点中,必在此抛物线上的是()A.(﹣2,5)B.(﹣2,﹣5)C.(﹣2,1)D.(﹣2,﹣1)7.(3分)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③平分弦的直径垂直弦;④相等的圆周角所对的弧相等.其中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个8.(3分)将一副直角三角尺如图所示,叠放在一起,则的值是()A.B.C.D.9.(3分)如图,某天然气公司的主输气管道从A市的北偏东60°方向直线延伸,测绘员在A处测得要安装天然气的M小区在A市的北偏东30°方向,测绘员沿主输气道步行1000米到达点C处,测得M小区位于点C的北偏西75°方向,试在主输气管道AC上寻找支管道连接点N,使其到该小区铺设的管道最短,此时AN的长约是(参考:≈1.414,≈1.732)()A.366B.634C.650D.70010.(3分)如图,已知点C在以AB为直径的⊙O上,点D在AB的延长线上,∠BCD=∠A,过点C作CE⊥AB于E,CE=8,cosD=,则AC的长为()A.B.C.10D.二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)11.(4分)一斜坡的坡比为1:2,则此斜坡的坡角的正切值为.12.(4分)如图是著名画家达芬奇的名画《蒙娜丽莎》.图中的脸部被包在矩形ABCD内,点E是AB的黄金分割点,BE>AE,若AB=a,则BE的长为.13.(4分)已知圆弧的度数为50°,弧长为5πcm,则该圆弧的半径等于cm.14.(4分)如图,小明在打网球时,使球恰好能打过网,而且落在离网4米的位置上,则球拍击球的高度h为.15.(4分)如图,已知函数与y=ax2+bx(a>0,b>0)的图象交于点P,点P的纵坐标为1,则关于x的不等式ax2+bx>0的解为.16.(4分)已知:如图,过点C(2,1)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+4于B、A两点,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过坐标原点O,且顶点在矩形ADBC内(包括三边上),则a的取值范围是.三、解答题(共9小题,满分66分)17.(6分)计算:(1)已知,求x与y的比.(2)计算:2cos30°﹣tan45°+(1﹣tan60°)0.18.(6分)(1)请在坐标系中画出二次函数y=﹣x2+2x的大致图象;(2)在同一个坐标系中画出y=﹣x2+2x的图象向上平移两个单位后的大致图象.19.(6分)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,DE∥BC,EF∥AB,且S△ABC=9,S△ADE=4.(1)求证:△ADE∽△EFC;(2)若△ADE的周长为20,求△ABC的周长.20.(8分)小李拿到四张大小、质地均相同的卡片,上面分别标有数字1,2,3,4,他将标有数字的一面朝下扣在桌子上,从中随机抽取一张(不放回),再从桌子上剩下的3张中随机抽取第二张.(1)用画树状图的方法,列出小李这两次抽得的卡片上所标数字的所有可能情况;(2)计算小李抽得的两张卡片上的数字之积为奇数的概率是多少?21.(8分)如图,点D,C是半圆周上的三等分点,直径AB=4,过P作PC∥BD 交AB的延长线于点P.(1)判断直线PC与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)求图中阴影部分的面积.22.(10分)某校数学兴趣小组测量学校旗杆AB的高度,如图在教学楼C处测得旗杆顶部的仰角为30°,在教学楼一楼D处测得旗杆顶部的仰角为60°,旗杆底部与教学楼一楼在同一水平线上,已知每层楼的高度为2.8米,求旗杆AB的高度为多少米?23.(10分)如图,一张正方形纸板的边长为10cm,将它割去一个正方形,留下四个全等的直角三角形(图中阴影部分).设AE=BF=CG=DH=x(cm),阴影部分的面积为y(cm2)(1)求y关于x的函数解析式和自变量x的取值范围;(2)当x取何值时,阴影部分的面积达到最大,最大值为多少?(3)当留下的四个直角三角形恰好能拼成一个正方形时(无缝无重叠),求此时x的值.24.(7分)如图,过点F(0,1)的直线y=kx+b与抛物线y=x2交于M(x1,y1)和N(x2,y2)两点(其中x1<0,x2>0).(1)求b的值;(2)当k=1时,求点M,N的坐标;(3)分别过点M、N作直线l:y=﹣1的垂线,垂足分别是M1,N1,探究当k=1时,△NFN1与△M1FN1,各是什么特殊三角形?请说明理由,并猜想:这个结论对任意k的值都成立么?(直接写出结论即可).25.(5分)在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B 重合),过M点作MN∥BC交AC于点N.以MN为直径作⊙O,并在⊙O内作内接矩形AMPN.令AM=x.(1)用含x的代数式表示△MNP的面积S;(2)当x为何值时,⊙O与直线BC相切;(3)在动点M的运动过程中,记△MNP与梯形BCNM重合的面积为y,试求y 关于x的函数表达式,并求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?2014-2015学年浙江省湖州市长兴县初三上学期期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(共10小题,每小题3分,满分30分)1.(3分)如果两个相似三角形的面积比是1:3,那么它们的相似比是()A.1:3B.1:9C.1:D.3:1【解答】解:∵两个相似三角形的面积比是1:3,∴它们的相似比==1:.故选:C.2.(3分)把二次函数y=﹣x2的图象先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,所得到的图象对应的解析式是()A.y=﹣(x﹣2)2﹣3B.y=﹣(x+2)2+3C.y=﹣(x﹣2)2+3D.y=﹣(x+2)2﹣3【解答】解:抛物线y=﹣x2的顶点坐标为(0,0),向右平移2个单位,再向下平移3个单位后的图象的顶点坐标为(2,﹣3),所以,所得图象的解析式为y=﹣(x﹣2)2﹣3,即y=x2﹣4x+1.故选:A.3.(3分)一个盒子内装有大小、形状相同的四个球,其中红球1个、绿球1个、白球2个,小明摸出一个球不放回,再摸出一个球,则两次都摸到白球的概率是()A.B.C.D.【解答】解:画树状图得:∵共有12种等可能的结果,两次都摸到白球的有2种情况,∴两次都摸到白球的概率是:=.故选:C.4.(3分)下列说法正确的是()A.所有的菱形都相似B.所有矩形都相似C.所有正方形都相似D.所有等腰三角形都相似【解答】解:A、所有的菱形的对应边的比相等,但对应角不一定相等,故错误;B、所有的矩形对应角相等但对应边的比不一定相等,故错误;C、所有的正方形都相似,正确;D、所有的等腰梯三角形形不一定都相似,错误,故选:C.5.(3分)如图,AB、AC都是⊙O的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M、N,如果MN=3.5,那么BC的长度是()A.5B.7C.7.5D.6【解答】解:∵AB、AC都是⊙O的弦,OM⊥AB,ON⊥AC,垂足分别为M、N,∴M、N分别是AB、AC的中点,∴MN是△ABC的中位线,∴BC=2MN=2×3.5=7.故选:B.6.(3分)抛物线y=x2+bx+c交x轴于A,B两点,且AB=4,若该抛物线的对称轴为直线x=1,则下列各点中,必在此抛物线上的是()A.(﹣2,5)B.(﹣2,﹣5)C.(﹣2,1)D.(﹣2,﹣1)【解答】解:∵抛物线的对称轴为直线x=1,而抛物线y=x2+bx+c与x轴两交点的距离AB=4,∴A(﹣1,0),B(3,0),∴抛物线解析式为y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3,∴当x=﹣2时,y=x2﹣2x﹣3=5,∴点(﹣2,5)在抛物线y=x2﹣2x﹣3上.故选:A.7.(3分)有下列四个命题:①直径是弦;②经过三个点一定可以作圆;③平分弦的直径垂直弦;④相等的圆周角所对的弧相等.其中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个【解答】解:①直径是弦,说法正确;②经过不在同一直线上的三点可以作圆,原说法错误;③平分弦的直径垂直弦,这条弦应强调不是直径,故错误;④在同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等,原说法没有加条件限制,故错误;综上可得只有①正确.故选:D.8.(3分)将一副直角三角尺如图所示,叠放在一起,则的值是()A.B.C.D.【解答】解:∵∠BAC=∠ACD=90°,∴AB∥CD,∴△ABE∽△DCE,∴=,∵在Rt△ACB中∠B=45°,∴AB=AC,∵在Rt△ACD中,∠D=30°,∴CD==AC,∴==.故选:B.9.(3分)如图,某天然气公司的主输气管道从A市的北偏东60°方向直线延伸,测绘员在A处测得要安装天然气的M小区在A市的北偏东30°方向,测绘员沿主输气道步行1000米到达点C处,测得M小区位于点C的北偏西75°方向,试在主输气管道AC上寻找支管道连接点N,使其到该小区铺设的管道最短,此时AN的长约是(参考:≈1.414,≈1.732)()A.366B.634C.650D.700【解答】解:如图:过点M作MN⊥AC于点N,根据题意得:∠MAN=60°﹣30°=30°,∠BCM=75°,∠DCA=60°,∴∠MCN=180°﹣75°﹣60°=45°,设MN=x米,在Rt△AMN中,AN==x(米),在Rt△CMN中,CN==x(米),∵AC=1000米,∴x+x=1000,解得:x=500(﹣1),∴AN=x≈634.故选:B.10.(3分)如图,已知点C在以AB为直径的⊙O上,点D在AB的延长线上,∠BCD=∠A,过点C作CE⊥AB于E,CE=8,cosD=,则AC的长为()A.B.C.10D.【解答】解:连结OC,如图,∵CE⊥AB,∴∠AEC=∠CED=90°,∴cosD==,设DE=4x,则DC=5x,∴CE=3x=8,解得x=,∴DE=,DC=,∵AB为直径,∴∠ACB=90°,∵∠A=∠BCD,而∠A=∠ACO,∴∠ACO=∠BCD,∴∠OCD=90°,在Rt△OCD中,cosD===,解得OD=,∴OE=OD﹣DE=﹣=6,在Rt△OCE中,OC==10,∴OA=10,∴AE=10+6=16,在Rt△ACE中,AC===8.故选:A.二、填空题(共6小题,每小题4分,满分24分)11.(4分)一斜坡的坡比为1:2,则此斜坡的坡角的正切值为.【解答】解:∵一斜坡的坡比为1:2,∴此斜坡的坡角的正切值为:.故答案为:.12.(4分)如图是著名画家达芬奇的名画《蒙娜丽莎》.图中的脸部被包在矩形ABCD内,点E是AB的黄金分割点,BE>AE,若AB=a,则BE的长为a.【解答】解:∵点E是AB的黄金分割点,BE>AE,∴BE=AB=a.故答案为a.13.(4分)已知圆弧的度数为50°,弧长为5πcm,则该圆弧的半径等于18cm.【解答】解:设该圆弧的半径等于rcm,则5π=,解得t=18.故答案是:18.14.(4分)如图,小明在打网球时,使球恰好能打过网,而且落在离网4米的位置上,则球拍击球的高度h为 1.5米.【解答】解:∵DE∥BC,∴△ADE∽△ACB,即=,则=,∴h=1.5m.故答案为:1.5米.15.(4分)如图,已知函数与y=ax2+bx(a>0,b>0)的图象交于点P,点P的纵坐标为1,则关于x的不等式ax2+bx>0的解为x<﹣3或x>0.【解答】解:∵反比例函数与二次函数图象交于点P,且P的纵坐标为1,∴将y=1代入反比例函数y=﹣得:x=﹣3,∴P的坐标为(﹣3,1),将所求的不等式变形得:ax2+bx>﹣,由图象可得:x<﹣3或x>0,则关于x的不等式ax2+bx>0的解为x<﹣3或x>0.故答案为:x<﹣3或x>0.16.(4分)已知:如图,过点C(2,1)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+4于B、A两点,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过坐标原点O,且顶点在矩形ADBC内(包括三边上),则a的取值范围是.【解答】解:∵过点C(2,1)分别作x轴、y轴的平行线,交直线y=﹣x+4于B、A两点,∴点A(2,2),点B(3,1),∵四边形ABCD是矩形,∴D(3,2),∵二次函数顶点y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过坐标原点O,且在矩形ADBC内(包括三边上),∴a<0,∵|a|越大,开口越小,即a越小,开口越小,∴当顶点在AC上时,a最小,设此时顶点坐标为(2,m),且1≤m≤2,则二次函数的解析式为:y=a(x﹣2)2+m,∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过坐标原点O,∴a(0﹣2)2+m=0,解得:a=﹣,∴当m=2时,a最小,a=﹣;∴当顶点在顶点在BD上时,a最大,设此时顶点坐标为(3,n),且1≤n≤2,则二次函数的解析式为:y=a(x﹣3)2+n,∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过坐标原点O,∴a(0﹣3)2+n=0,解得:a=﹣,∴当n=1时,a最大,a=﹣;∴a的取值范围是:﹣≤a≤﹣.故答案为:﹣≤a≤﹣.三、解答题(共9小题,满分66分)17.(6分)计算:(1)已知,求x与y的比.(2)计算:2cos30°﹣tan45°+(1﹣tan60°)0.【解答】解:(1)整理得:5x﹣10y=2y,移项得:5x=12y,则=;(2)原式=2×﹣1+1=.18.(6分)(1)请在坐标系中画出二次函数y=﹣x2+2x的大致图象;(2)在同一个坐标系中画出y=﹣x2+2x的图象向上平移两个单位后的大致图象.【解答】解:(1)y=﹣(x﹣1)2+1,如图,当x=0时,y=0;当y=0,﹣x2+2x=0,解得x1=0,x2=2,即抛物线与y轴的交点坐标为(0,0),与x轴的另一交点坐标为(2,0).(2)如图,19.(6分)如图,在△ABC中,点D,E,F分别在边AB,AC,BC上,DE∥BC,EF∥AB,且S△ABC=9,S△ADE=4.(1)求证:△ADE∽△EFC;(2)若△ADE的周长为20,求△ABC的周长.【解答】(1)证明:∵DE∥BC,EF∥AB,∴△ADE∽△ABC,△EFC∽△ABC,∴△ADE∽△EFC;(2)解:∵△ADE∽△ABC,∴,,∴=,∵AD+DE+AE=20,∴AB+BC+AC=30.20.(8分)小李拿到四张大小、质地均相同的卡片,上面分别标有数字1,2,3,4,他将标有数字的一面朝下扣在桌子上,从中随机抽取一张(不放回),再从桌子上剩下的3张中随机抽取第二张.(1)用画树状图的方法,列出小李这两次抽得的卡片上所标数字的所有可能情况;(2)计算小李抽得的两张卡片上的数字之积为奇数的概率是多少?【解答】解:(1)如图所示:(2)由(1)得共有12种,积为奇数有2种,∴概率P(积为奇数)=.21.(8分)如图,点D,C是半圆周上的三等分点,直径AB=4,过P作PC∥BD 交AB的延长线于点P.(1)判断直线PC与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)求图中阴影部分的面积.【解答】解:(1)PC与⊙O相切,理由如下:证明:连接OC,∵D,C是半圆周上的三等分点∴,,的度数都为60°,∴∠COB=60°,∠DBA=30°,又DB∥PC,∴∠CPB=∠DBA=30°,∴∠CPB+∠COB=90°,∴∠OCP=90°,∴CO⊥PC,又∵点C在圆上,∴PC与⊙O相切;(2)∵在Rt△OCP中,OC=AB=2,∠P=30°,∴OP=4,根据勾股定理得:PC=2,=OC•PC=2,S扇形BOC==,∵S△COP∴S=2﹣.阴影22.(10分)某校数学兴趣小组测量学校旗杆AB的高度,如图在教学楼C处测得旗杆顶部的仰角为30°,在教学楼一楼D处测得旗杆顶部的仰角为60°,旗杆底部与教学楼一楼在同一水平线上,已知每层楼的高度为2.8米,求旗杆AB的高度为多少米?【解答】解:过点C作CE⊥AB于点E,设旗杆AB的高度为x米,在Rt△ABD中,∵∠ADB=60°,∴BD==x,在Rt△ACE中,∵∠ACE=30°,∴AE=CE•tan30°=,∵AB﹣AE=2×2.8,∴x﹣=5.6,解得:x=8.4.答:旗杆AB的高度为8.4米.23.(10分)如图,一张正方形纸板的边长为10cm,将它割去一个正方形,留下四个全等的直角三角形(图中阴影部分).设AE=BF=CG=DH=x(cm),阴影部分的面积为y(cm2)(1)求y关于x的函数解析式和自变量x的取值范围;(2)当x取何值时,阴影部分的面积达到最大,最大值为多少?(3)当留下的四个直角三角形恰好能拼成一个正方形时(无缝无重叠),求此时x的值.【解答】解:(1)设AE=BF=CG=DH=x(cm),阴影部分的面积为:y=4×x(10﹣x)=﹣2x2+20x,(0<x<10);(2)∵y=﹣2x2+20x=﹣2(x2﹣10x)=﹣2(x﹣5)2+50,∴当x=5时,阴影部分的面积达到最大,最大值为50;(3)当四个直角三角形刚好拼接成正方形时,即两直角边的比为:1:2或1:1或2:1,故x=2(10﹣x)或x=10﹣x或10﹣x=2x解得:x=或x=或x=5,24.(7分)如图,过点F(0,1)的直线y=kx+b与抛物线y=x2交于M(x1,y1)和N(x2,y2)两点(其中x1<0,x2>0).(1)求b的值;(2)当k=1时,求点M,N的坐标;(3)分别过点M、N作直线l:y=﹣1的垂线,垂足分别是M1,N1,探究当k=1时,△NFN1与△M1FN1,各是什么特殊三角形?请说明理由,并猜想:这个结论对任意k的值都成立么?(直接写出结论即可).【解答】解:(1)∵直线y=kx+b经过点F(0,1),∴b=1;(2)当k=1时,直线y=x+1,根据题意可知:,即x2=x+1,解得x1=﹣2+2,x2=2+2,当x=﹣2+2时,y=﹣2+3,即点M坐标为(﹣2+2,﹣2+3),当x=2+2时,y=2+3,即点N的坐标为(2+2,2+3);(3)当k=1时,△NFN1是等腰三角形;△M1FN1是直角三角形;设直线y=kx+b与抛物线y=x2交于M(x1,y1)和N(x2,y2)两点,∴可以得出:kx+b=x2,整理得:x2﹣kx﹣1=0,∵a=,c=﹣1,∴x1•x2=﹣4,△NFN1是等腰三角形,理由是:NF2=x22+(y2﹣1)2=x22+y22﹣2y2+1=y22+x22+1,NN12=(y2+1)2=y22+2y2+1=y22+x22+1,故NF2=NN12,即△NFN1是等腰三角形;△M1FN1是直角三角形(F点是直角顶点).理由如下:设直线l与y轴的交点是F1,FM12=FF12+M1F12=x12+4,FN12=FF12+F1N12=x22+4,M1N12=(x1﹣x2)2=x12+x22﹣2x1x2=x12+x22+8,∴FM12+FN12=M1N12,∴△M1FN1是以F点为直角顶点的直角三角形.25.(5分)在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B 重合),过M点作MN∥BC交AC于点N.以MN为直径作⊙O,并在⊙O内作内接矩形AMPN.令AM=x.(1)用含x的代数式表示△MNP的面积S;(2)当x为何值时,⊙O与直线BC相切;(3)在动点M的运动过程中,记△MNP与梯形BCNM重合的面积为y,试求y 关于x的函数表达式,并求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?【解答】解:(1)∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.∴△AMN∽△ABC.∴,即;∴AN=x;∴S=S=S△AMN=•x•x=x2.(0<x<4)△MNP(2)如图2,设直线BC与⊙O相切于点D,连接AO,OD,则AO=OD=MN.在Rt△ABC中,BC==5;由(1)知△AMN∽△ABC,∴,即,∴MN=x∴OD=x,过M点作MQ⊥BC于Q,则MQ=OD=x,在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,∴△BMQ∽△BCA,∴,∴BM=x,AB=BM+MA=x+x=4∴x=,∴当x=时,⊙O与直线BC相切;(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连接AP,则O点为AP的中点.∵MN∥BC,∴∠AMN=∠B,∠AOM=∠APB,∴△AMO∽△ABP,∴,∵AM=MB=2,故以下分两种情况讨论:=x2,①当0<x≤2时,y=S△PMN∴当x=2时,y最大=×4=,②当2<x<4时,设PM,PN分别交BC于E,F,∵四边形AMPN是矩形,∴PN∥AM,PN=AM=x,又∵MN∥BC,∴四边形MBFN是平行四边形;∴FN=BM=4﹣x,∴PF=x﹣(4﹣x)=2x﹣4,又∵△PEF∽△ACB,∴,=(x﹣2)2;∴S△PEFy=S△MNP﹣S△PEF=x2﹣(x﹣2)2=﹣x2+6x﹣6,当2<x<4时,y=﹣x2+6x﹣6=﹣(x﹣)2+2,∴当x=时,满足2<x<4,y最大=2.综上所述,当x=时,y值最大,最大值是2.。