2024届湖北省鄂州市区数学九上期末学业质量监测试题含解析

2024届湖北省鄂州市区数学九上期末学业质量监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题4分，共48分）1．二次函数的大致图象如图所示，其对称轴为直线，点A的横坐标满足，图象与轴相交于两点，与轴相交于点.给出下列结论：①；②；③若，则；④．其中正确的个数是（）A．1 B．2 C．3 D．42．如图，点A，B，C都在⊙O上，若∠C=35°，则∠AOB的度数为（）A．35° B．55° C．145° D．70°3．如图，的直径垂直于弦，垂足是点，，，则的长为()A． B． C．6 D．124．小明随机地在如图正方形及其内部区域投针，则针扎到阴影区域的概率是（）A． B． C． D．5．的半径为，弦，，，则、间的距离是：（）A． B． C．或 D．以上都不对6．点P(6，-8)关于原点的对称点的坐标为()A．(-6，8) B．(–6，-8) C．(8，-6) D．(–8，-6)7．已知二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象如图，则下列叙述正确的是()A．abc＜0 B．－3a＋c＜0C．b2－4ac≥0 D．将该函数图象向左平移2个单位后所得到抛物线的解析式为y＝ax2＋c8．如图，是内两条互相垂直的直径，则的度数是（）A． B． C． D．9．如图，四边形ABCD和四边形A′B′C′D′是以点O为位似中心的位似图形，若OA：OA′＝2：3，四边形ABCD的面积等于4，则四边形A′B′C′D′的面积为（）A．3 B．4 C．6 D．910．将抛物线向右平移1个单位，再向上平移3个单位，得到的抛物线是（）A． B．C． D．11．下列方程是一元二次方程的是（）A．2x2－5x+3 B．2x2－y+1=0 C．x2=0 D．+x=212．下列美丽的图案中，既是轴对称图形又是中心对称图形的是（）A． B．C． D．二、填空题（每题4分，共24分）13．分式方程的解是__________．14．在Rt△ABC中，，，，则的值等于__．15．如图，在平面直角坐标系中，都是等腰直角三角形，点都在轴上，点与原点重合，点都在直线上，点在轴上，轴，轴，若点的横坐标为﹣1，则点的纵坐标是_____．16．当________时，的值最小.17．《算学宝鉴》中记载了我国数学家杨辉提出的一个问题：“直田积八百六十四步，之云阔不及长十二步，问长阔共几何?”译文：一个矩形田地的面积等于864平方步，且它的宽比长少12步，问长与宽的和是多少步?如果设矩形田地的长为x步，可列方程为_________．18．一个扇形的弧长是，它的面积是，这个扇形的圆心角度数是_____．三、解答题（共78分）19．（8分）如图，已知AB是⊙O的直径，点C在⊙O上，点P是AB延长线上一点，∠BCP＝∠A．（1）求证：直线PC是⊙O的切线；（2）若CA＝CP，⊙O的半径为2，求CP的长．20．（8分）梭梭树因其顽强的生命力和防风固沙的作用，被称为“沙漠植被之王”.新疆北部某沙漠2016年有16万亩梭梭树，经过两年的人工种植和自然繁殖，2018年达到25万亩.按这两年的平均增长率，请估计2019年该沙漠梭梭树的面积.21．（8分）如图：在平面直角坐标系中，直线：与轴交于点，经过点的抛物线的对称轴是．（1）求抛物线的解析式．（2）平移直线经过原点，得到直线，点是直线上任意一点，轴于点，轴于点，若点在线段上，点在线段的延长线上，连接，，且．求证：．（3）若（2）中的点坐标为，点是轴上的点，点是轴上的点，当时，抛物线上是否存在点，使四边形是矩形？若存在，请求出点的坐标，如果不存在，请说明理由．22．（10分）如图，抛物线y＝x2+bx+c与x轴交于点A和B（3，0），与y轴交于点C（0，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）若点M是抛物线上在x轴下方的动点，过M作MN∥y轴交直线BC于点N，求线段MN的最大值；（3）E是抛物线对称轴上一点，F是抛物线上一点，是否存在以A，B，E，F为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点F的坐标；若不存在，请说明理由．23．（10分）已知关于的一元二次方程.（1）求证：方程总有两个实数根；（2）若方程有一个根为负数，求的取值范围.24．（10分）我们把两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”.如图1，图2，图3中，是的中线，，垂足为点，像这样的三角形均为“中垂三角形.设.（1）如图1，当时，则_________，__________；（2）如图2，当时，则_________，__________；归纳证明（3）请观察（1）（2）中的计算结果，猜想三者之间的关系，用等式表示出来，并利用图3证明你发现的关系式；拓展应用（4）如图4，在中，分别是的中点，且.若，，求的长.25．（12分）如图，在平面直角坐标系中，矩形ABCD的边CD在y轴上，点A在反比例函数的图象上，点B在反比例函数的图象上，AB交x轴与点E，．

（1）求k的值；（2）若，点P为y轴上一动点，当的值最小时，求点P的坐标．26．如图，已知△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝4，BC＝3，点M、N分别是边AC、AB上的动点，连接MN，将△AMN沿MN所在直线翻折，翻折后点A的对应点为A′．（1）如图1，若点A′恰好落在边AB上，且AN＝AC，求AM的长；（2）如图2，若点A′恰好落在边BC上，且A′N∥AC．①试判断四边形AMA′N的形状并说明理由；②求AM、MN的长；（3）如图3，设线段NM、BC的延长线交于点P，当且时，求CP的长．

参考答案一、选择题（每题4分，共48分）1、C【分析】根据对称轴的位置、开口方向、与y轴的交点可对①②④进行判断，根据，转化为代数，计算的值对③进行判断即可．【题目详解】解：①∵抛物线开口向下，∴，∵抛物线对称轴为直线，∴，∴∴，故①正确，②∵，，∴，又∵抛物线与y轴交于负半轴，∴，∴，故②错误，③∵点C（0，c），，点A在x轴正半轴，∴A，代入得：，化简得：，又∵，∴即，故③正确，④由②可得，当x=1时，，∴，即，故④正确，所以正确的是①③④，故答案为C．【题目点拨】本题考查了二次函数中a，b，c系数的关系，根据图象得出a，b，c的的关系是解题的关键．2、D【解题分析】∵∠C=35°，∴∠AOB=2∠C=70°．故选D．3、A【分析】先根据垂径定理得到，再根据圆周角定理得到，可得为等腰直角三角形，所以，从而得到的长．【题目详解】∵，AB为直径，∴，∵∠BOC和∠A分别为所对的圆心角和圆周角，∠A=22.5°，∴，∴为等腰直角三角形，∵OC=6，∴，∴.故选A．【题目点拨】本题考查了垂径定理及圆周角定理，在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆周角相等，都等于这条弧所对的圆心角的一半；垂直于弦的直径，平分这条弦且平分这条弦所对的两条弧．4、D【分析】根据几何概型的意义，求出圆的面积，再求出正方形的面积，算出其比值即可．【题目详解】解：设正方形的边长为2a，则圆的半径为a，则圆的面积为：，正方形的面积为：，∴针扎到阴影区域的概率是，故选：D．【题目点拨】本题考查几何概型的求法：首先根据题意将代数关系用面积表示出来，一般用阴影区域表示所求事件（A）；然后计算阴影区域的面积和总面积的比，这个比即事件（A）发生的概率．5、C【分析】先根据勾股定理求出OE=6，OF=8，再分AB、CD在点O的同侧时，AB、CD在点O的两侧时两种情况分别计算求出EF即可.【题目详解】如图，过点O作OF⊥CD于F，交AB于点E，∵，∴OE⊥AB，在Rt△AOE中，OA=10，AE=AB=8，∴OE=6，在Rt△COF中，OC=10，CF=CD=6，∴OF=8，当AB、CD在点O的同侧时，、间的距离EF=OF-OE=8-6=2；当AB、CD在点O的两侧时，AB、CD间的距离EF=OE+OF=6+8=14，故选：C.【题目点拨】此题考查了圆的垂径定理，勾股定理，在圆中通常利用垂径定理和勾股定理求半径、弦的一半、弦心距三者中的一个量.6、A【分析】根据关于原点对称的点的坐标特点：两个点关于原点对称时，它们的坐标符号相反，即点P（x，y）关于原点O的对称点是P′（-x，-y），可以直接选出答案．【题目详解】解：根据关于原点对称的点的坐标的特点可得：点P（6，-8）关于原点过对称的点的坐标是（-6，8）．故选：A.【题目点拨】本题主要考查了关于原点对称的点的坐标的特点，关键是熟记关于原点对称的点的坐标的特点：它们的坐标符号相反．7、B【解题分析】解：A．由开口向下，可得a＜0；又由抛物线与y轴交于负半轴，可得c＜0，然后由对称轴在y轴右侧，得到b与a异号，则可得b＞0，故得abc＞0，故本选项错误；B．根据图知对称轴为直线x=2，即=2，得b=﹣4a，再根据图象知当x=1时，y=a+b+c=a﹣4a+c=﹣3a+c＜0，故本选项正确；C．由抛物线与x轴有两个交点，可得b2﹣4ac＞0，故本选项错误；D．y=ax2+bx+c=，∵=2，∴原式=，∴向左平移2个单位后所得到抛物线的解析式为，故本选项错误；故选B．8、C【分析】根据直径的定义与等腰三角形的性质即可求解．【题目详解】∵是内两条互相垂直的直径，∴AC⊥BD又OB=OC∴==故选C．【题目点拨】此题主要考查圆内的角度求解，解题的关键是熟知圆内等腰三角形的性质．9、D【分析】利用位似的性质得到AD：A′D′＝OA：OA′＝2：3，再利用相似多边形的性质得到得到四边形A′B′C′D′的面积．【题目详解】解：∵四边形ABCD和四边形A′B′C′D′是以点O为位似中心的位似图形，∴AD：A′D′＝OA：OA′＝2：3，∴四边形ABCD的面积：四边形A′B′C′D′的面积＝4：1，而四边形ABCD的面积等于4，∴四边形A′B′C′D′的面积为1．故选：D．【题目点拨】本题考查的是位似变换的性质，掌握位似图形与相似图形的关系、相似多边形的性质是解题的关键．10、D【分析】由题意可知原抛物线的顶点及平移后抛物线的顶点，根据平移不改变抛物线的二次项系数可得新的抛物线解析式．【题目详解】解：由题意得原抛物线的顶点为（0，0），∴平移后抛物线的顶点为（1，3），∴得到的抛物线解析式为y=2（x-1）2+3，故选：D．【题目点拨】本题考查二次函数的几何变换，熟练掌握二次函数的平移不改变二次项的系数得出新抛物线的顶点是解决本题的关键．11、C【解题分析】一元二次方程必须满足四个条件：（1）未知数的最高次数是1；（1）二次项系数不为0；（3）是整式方程；（4）含有一个未知数．由这四个条件对四个选项进行验证，满足这四个条件者为正确答案．【题目详解】A、不是方程，故本选项错误；B、方程含有两个未知数，故本选项错误；C、符合一元二次方程的定义，故本选项正确；D、不是整式方程，故本选项错误．故选：C．【题目点拨】本题考查了一元二次方程的概念，判断一个方程是否是一元二次方程，首先要看是否是整式方程，然后看化简后是否是只含有一个未知数且未知数的最高次数是1．12、A【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义结合图形的特点选出即可．【题目详解】解：A、图形既是轴对称图形又是中心对称图形，故本选项符合题意；B、图形是轴对称图形，不是中心对称图形，故本选项不合题意；C、图形是中心对称图形，不是轴对称图形，故本选项不合题意；D、图形是轴对称图形，不是中心对称图形，故本选项不合题意．故选：A．【题目点拨】本题主要考查轴对称图形及中心对称图形，熟练掌握轴对称图形及中心对称图形的概念是解题的关键．二、填空题（每题4分，共24分）13、【分析】等式两边同时乘以，再移项即可求解．【题目详解】等式两边同时乘以得：移项得：,经检验，x=2是方程的解.故答案为：．【题目点拨】本题考查了解分式方程的问题，掌握解分式方程的方法是解题的关键．14、【分析】首先由勾股定理求出另一直角边AC的长度，再利用锐角三角函数的定义求解．【题目详解】∵在Rt△ABC中，∠C=90°，AB=10，BC=8，

∴，

∴，故答案为：．【题目点拨】本题主要考查了锐角三角函数的定义：在直角三角形中，锐角的余弦为邻边比斜边．15、【解题分析】由题意，可得，设，则，解得，求出的坐标，再设，则，解得，故求出的坐标，同理可求出、的坐标，根据规律即可得到的纵坐标.【题目详解】解：由题意，可得，设，则，解得，∴，设，则，解得，∴，设，则，解得，∴，同法可得，…，的纵坐标为，故答案为．【题目点拨】此题主要考查一次函数图像的应用，解题的关键是根据题意求出、、，再发现规律即可求解.16、【分析】根据二次根式的意义和性质可得答案.【题目详解】解：由二次根式的性质可知，当时，取得最小值0故答案为2【题目点拨】本题考查二次根式的“双重非负性”即“根式内的数或式大于等于零”和“根式的计算结果大于等于零”17、x（x-12）=864【解题分析】设矩形田地的长为x步,那么宽就应该是(x−12)步．根据矩形面积=长×宽,得：x(x−12)=864.故答案为x(x−12)=864.18、120°【分析】设扇形的半径为r，圆心角为n°．利用扇形面积公式求出r，再利用弧长公式求出圆心角即可．【题目详解】设扇形的半径为r，圆心角为n°．由题意：,∴r＝4，∴∴n＝120，故答案为120°【题目点拨】本题考查扇形的面积的计算，弧长公式等知识，解题的关键是掌握基本知识.三、解答题（共78分）19、（1）见解析；（2）2【分析】(1)欲证明PC是⊙O的切线，只要证明OC⊥PC即可；(2)想办法证明∠P=30°即可解决问题．【题目详解】(1)∵OA=OC，∴∠A=∠ACO，∵∠PCB=∠A，∴∠ACO=∠PCB，∵AB是⊙O的直径，∴∠ACO+∠OCB=90°，∴∠PCB+∠OCB=90°，即OC⊥CP，∵OC是⊙O的半径，∴PC是⊙O的切线；(2)∵CP=CA，∴∠P=∠A，∴∠COB=2∠A=2∠P，∵∠OCP=90°，∴∠P=30°，∵OC=OA=2，∴OP=2OC=4，∴PC==2．【题目点拨】本题考查了切线的判定，解直角三角形，圆周角定理，正确的识别图形是解题的关键．20、31.25万亩【分析】根据题意可得等量关系:2016年的梭梭树面积(1+增长率)2=2018年的亩梭梭数面积，根据等量关系列出方程即可算出增长率，即可算出2019年该沙漠梭梭树的面积.【题目详解】解：设这两年的年平均增长率为x，依题意得：解方程，得（不合题意，舍去），所以估计2019年该沙漠梭梭树的面积为（万亩）答:估计2019年该沙漠梭梭树的面积约为31.25万亩【题目点拨】此题主要考查了由实际问题抽象出一元二次方程,关键是掌握平均变化率的方法，若设变化前的量为a,变化后的量为b,平均变化率为x，则经过两次变化后的数量关系为21、（1）；（2）证明见解析；（3）存在，点的坐标为或.【分析】（1）先求得点A的坐标，然后依据抛物线过点A，对称轴是，列出关于a、c的方程组求解即可；

（2）设P（3n，n），则PC=3n，PB=n，然后再证明∠FPC=∠EPB，最后通过等量代换进行证明即可；

（3）设，然后用含t的式子表示BE的长，从而可得到CF的长，于是可得到点F的坐标，然后依据中点坐标公式可得到，，从而可求得点Q的坐标（用含t的式子表示），最后，将点Q的坐标代入抛物线的解析式求得t的值即可．【题目详解】解：（1）当时，，解得，即，抛物线过点，对称轴是，得，解得，抛物线的解析式为；（2）∵平移直线经过原点，得到直线，∴直线的解析式为.∵点是直线上任意一点，∴，则，.又∵，∴.∵轴，轴∴∴∵，∴，∴.（3）设，点在点的左侧时，如图所示，则.∵，∴.∴.∵四边形为矩形，∴，，∴，，∴，.将点的坐标代入抛物线的解析式得：，解得：或（舍去）.∴.当点在点的右侧时，如下图所示，则.∵，∴.∴.∵四边形为矩形，∴，，∴，，∴，.将点的坐标代入抛物线的解析式得：，解得：或（舍去）.∴.综上所述，点的坐标为或.【题目点拨】本题主要考查的是二次函数的综合应用，解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式，用含t的式子表示点Q的坐标是解题的关键．22、(1)y＝x2﹣4x+1;(2);(1)见解析.【分析】（1）利用待定系数法进行求解即可；（2）设点M的坐标为（m，m2﹣4m+1），求出直线BC的解析，根据MN∥y轴，得到点N的坐标为（m，﹣m+1），由抛物线的解析式求出对称轴，继而确定出1＜m＜1，用含m的式子表示出MN，继而利用二次函数的性质进行求解即可；（1）分AB为边或为对角线进行讨论即可求得.【题目详解】（1）将点B（1，0）、C（0，1）代入抛物线y＝x2+bx+c中，得：，解得：，故抛物线的解析式为y＝x2﹣4x+1；（2）设点M的坐标为（m，m2﹣4m+1），设直线BC的解析式为y＝kx+1，把点B（1，0）代入y＝kx+1中，得：0＝1k+1，解得：k＝﹣1，∴直线BC的解析式为y＝﹣x+1，∵MN∥y轴，∴点N的坐标为（m，﹣m+1），∵抛物线的解析式为y＝x2﹣4x+1＝（x﹣2）2﹣1，∴抛物线的对称轴为x＝2，∴点（1，0）在抛物线的图象上，∴1＜m＜1．∵线段MN＝﹣m+1﹣（m2﹣4m+1）＝﹣m2+1m＝﹣（m﹣）2+，∴当m＝时，线段MN取最大值，最大值为；（1）存在．点F的坐标为（2，﹣1）或（0，1）或（4，1）．当以AB为对角线，如图1，∵四边形AFBE为平行四边形，EA＝EB，∴四边形AFBE为菱形，∴点F也在对称轴上，即F点为抛物线的顶点，∴F点坐标为（2，﹣1）；当以AB为边时，如图2，∵四边形AFBE为平行四边形，∴EF＝AB＝2，即F2E＝2，F1E＝2，∴F1的横坐标为0，F2的横坐标为4，对于y＝x2﹣4x+1，当x＝0时，y＝1；当x＝4时，y＝16﹣16+1＝1，∴F点坐标为（0，1）或（4，1），综上所述，F点坐标为（2，﹣1）或（0，1）或（4，1）．【题目点拨】本题考查了二次函数的综合题，涉及了待定系数法，二次函数的性质，平行四边形的性质，菱形的判定等，综合性较强，有一定的难度，熟练掌握相关知识，正确进行分类讨论是解题的关键.23、（1）见解析；（2）【分析】（1）计算方程根的判别式，判断其符号即可；

（2）求方程两根，结合条件则可求得m的取值范围．【题目详解】（1），∵，∴方程总有实数根；（2）∵，∴，，∵方程有一个根为负数，∴，∴．【题目点拨】本题主要考查根的判别式，熟练掌握一元二次方程根的个数与根的判别式的关系是解题的关键．24、（1），；（2），；（3），证明见解析；（4）【分析】（1）根据三角形的中位线得出；，进而得到计算即可得出答案；（2）连接EF，中位线的性质以及求出AP、BP、EP和FP的长度再根据勾股定理求出AE和BF的长度即可得出答案；（3）连接EF，根据中位线的性质得出，根据勾股定理求出AE与AP和EP的关系以及BF与BP和FP的关系，即可得出答案；（4）取的中点，连接，结合题目求出四边形是平行四边形得出AP＝FP即可得到是“中垂三角形”，根据第三问得出的结论代入，即可得出答案(连接，交于点，证明求得是的中线，进而得出是“中垂三角形”，再结合第三问得出的结论计算即可得出答案).【题目详解】解：（1）∵是的中线，∴是的中位线，∴，且，易得.∵，∴，∴.由勾股定理，得，∴.（2）如图2，连结.∵是的中线，∴是的中位线，∴，且，易得..∵，∴，∴.由勾股定理，得，∴.（3）之间的关系是.证明如下：如图3，连结.∵是的中线，∴是的中位线.∴，且，易得.在和中，∵，，∴.∴.∴，即.（4）解法1：设的交点为.如图4，取的中点，连接.∵分别是的中点，是的中点，∴.又∵，∴.∵四边形是平行四边形，∴，∴，∴四边形是平行四边形，∴，∴是“中垂三角形”，∴，即，解得.（另：连接，交于点，易得是“中垂三角形”，解法类似于解法1，如图5）解法2：如图6，连接，延长交的延长线于点.在中，∵分别是的中点，∴.∵，∴.又∵四边形为平行四边形，∴，易得，∴，∴，∴是的中线，∴是“中垂三角形”，∴.∵，∴.∴，解得.∵是的中位线，∴.【题目点拨】本题考查的是相似三角形的判定与性质、勾股定理以及全等三角形的判定与性质，注意类比思想在本题中的应用，第四问方法一得出是解决本题的关键.25、（1）；（2）（0，）【分析】（1）设B（a，b），由反比例函数图象上点的坐标特征用函数a的代数式表示出来b，进而可得ab＝6，再根据可得，再设A（m，n），可得，再根据即可求得k的值；（2）先根据求得点A、B的坐标，再利用轴对称找到符合题意的点P，求出直线的函数关系式，进而可求出点P的坐标．【题目详解】解：（1）设B（a，b），∵B在反比例函数的图象上，∴b＝，∴ab＝6，即，∵．∴，∴设A（m，n），∵A在反比例函数的图