2020-2021学年天津市和平区九年级(上)期末数学试卷-(解析版)

2020-2021学年天津市和平区九年级第一学期期末数学试卷一、选择题（共12小题）.1．下列图形中，可以看作是中心对称图形的是（）A． B． C． D．2．下列命题中，是真命题的是（）A．直角三角形都相似 B．等腰三角形都相似 C．矩形都相似 D．正方形都相似3．二次函数y＝ax2+bx+c图象上部分点的坐标如下表所示，则该函数图象的顶点坐标为（）x…﹣1012…y…0343…A．（﹣1，0） B．（0，3） C．（1，4） D．（2，3）4．如图，一个油桶靠在直立的墙边，量得WY＝0.5m，并且XY⊥WY，则这个油桶的底面半径是（）A．0.25m B．0.5m C．0.75m D．1m5．一个仅装有球的不透明布袋里共有4个球（只有编号不同），编号为1，2，3，5．从中任意摸出一个球，记下编号后放回，搅匀，再任意摸出一个球，则两次摸出的球的编号之和为偶数的概率是（）A． B． C． D．6．如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，AB＝10，AC＝8，E是边AC上一点，AE＝5，ED⊥AB，垂足为点D，则AD的长是（）A．16 B． C．6 D．47．在如图所示的网格中，以点O为位似中心，四边形ABCD的位似图形是（）A．四边形NPMQ B．四边形NPMR C．四边形NHMQ D．四边形NHMR8．如图，在▱OABC中，∠A＝60°，将▱OABC绕点O逆时针旋转得到▱OA′B'C′，且∠A'OC＝90°，设旋转角为α（0°＜α＜90°），则α的大小为（）A．30° B．45° C．60° D．75°9．设函数y＝a（x﹣h）2+k（a，h，k是实数，a≠0），当x＝1时，y＝1；当x＝8时，y＝8，（）A．若h＝4，则a＜0 B．若h＝5，则a＞0 C．若h＝6，则a＜0 D．若h＝7，则a＞010．如图是抛物线形拱桥，当拱顶高离水面2m时，水面宽4m．水面下降2.5m，水面宽度增加（）A．1m B．2m C．3m D．6m11．如图，已知BC是⊙O的直径，半径OA⊥BC，点D在劣弧AC上（不与点A，点C重合），BD与OA交于点E．设∠AED＝α，∠AOD＝β，则（）A．3α+β＝180° B．2α+β＝180° C．3α﹣β＝90° D．2α﹣β＝90°12．如图，抛物线y＝ax2+bx+c的顶点坐标为（1，﹣4a），点A（4，y1）是该抛物线上一点，若点B（x2，y2）是该抛物线上任意一点，有下列结论：①4a﹣2b+c＞0；②抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点（﹣1，0），（3，0）；③若y2＞y1，则x2＞4；④若0≤x2≤4，则﹣3a≤y2≤5a．其中，正确结论的个数是（）A．0 B．1 C．2 D．3二、填空题（共6小题）.13．一只蚂蚁在如图所示的树枝上寻觅食物，假定蚂蚁在岔路口随机选择一条路径，它获得食物的概率是．14．已知正六边形的半径是3，则这个正六边形的边长是．15．如图，在△ABC中，点D，E在AC边上，且AE＝ED＝DC．点F，M在AB边上，且FE∥MD∥BC，延长FD交BC的延长线于点N，则的值＝．16．已知圆锥的底面半径为40cm，母线长为90cm，则它的侧面展开图的圆心角为度．17．对于一个函数，自变量x取a时，函数值y也等于a，我们称a为这个函数的不动点．如果二次函数y＝x2+2x+c有两个相异的不动点x1，x2，且x1＜1＜x2，则c的取值范围是．18．已知正方形ABCD的边长为6，O是BC边的中点．（1）如图①，连接AO，则AO的长为；（2）如图②，点E是正方形内一动点，OE＝2，连接DE，将线段DE绕点D逆时针旋转90°得DF，则线段OF长的最小值为．三、解答题（共7小题，共66分.）19．已知2是方程x2﹣c＝0的一个根，求常数c的值及该方程的另一根．20．已知，⊙O中，＝，D是⊙O上的点，OC⊥BD．（1）如图①，求证＝；（2）如图②，连接AB，BC，CD，DA，若∠A＝70°，求∠BCD，∠ADB的大小．21．已知⊙O的直径AB＝4，C为⊙O上一点，AC＝2．（1）如图①，点P是上一点，求∠APC的大小；（2）如图②，过点C作⊙O的切线MC，过点B作BD⊥MC于点D，BD与⊙O交于点E，求∠DCE的大小及CD的长．22．一个直角三角形的两条直角边的和是7cm，面积是6cm2，求两条直角边的长．23．如图，已知矩形ABCD的周长为36cm，矩形绕它的一条边CD旋转形成一个圆柱．设矩形的一边AB的长为xcm（x＞0），旋转形成的圆柱的侧面积为Scm2．（1）用含x的式子表示：矩形的另一边BC的长为cm，旋转形成的圆柱的底面圆的周长为cm；（2）求S关于x的函数解析式及自变量x的取值范围；（3）求当x取何值时，矩形旋转形成的圆柱的侧面积最大；（4）若矩形旋转形成的圆柱的侧面积等于18πcm2，则矩形的长是cm，宽是cm．24．在△ABC中，∠ACB＝90°，CA＝CB＝2，点P是边AB的中点，连接CP．（1）如图①，∠B的大小＝（度），AB的长＝，CP的长＝；（2）延长BC至点O，使OC＝2BC，将△ABC绕点O逆时针旋转α（0°＜α＜180°）得到△A'B'C'，点A，B，C，P的对应点分别为A'，B'，C'，P'．①图②，当α＝30°时，求点C′到直线OB的距离及点C'到直线AB的距离；②当C′P'与△ABC的一条边平行时，求点P'到直线AC的距离（直接写出结果即可）．25．如图，点A，B，C都在抛物线y＝ax2﹣2amx+am2+2m﹣5（其中﹣＜a＜0）上，AB∥x轴，∠ABC＝135°，且AB＝4．（1）当m＝1时，求抛物线的顶点坐标；（2）求点C到直线AB的距离（用含a的式子表示）；（3）若点C到直线AB的距离为1，当2m﹣5≤x≤2m﹣2时，y的最大值为2，求m的值．

参考答案一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．下列图形中，可以看作是中心对称图形的是（）A． B． C． D．解：A、不是中心对称图形，因为找不到任何这样的一点，旋转180度后它的两部分能够重合；即不满足中心对称图形的定义，故此选项错误；B、是中心对称图形，故此选项正确；C、不是中心对称图形，因为找不到任何这样的一点，旋转180度后它的两部分能够重合；即不满足中心对称图形的定义，故此选项错误；D、不是中心对称图形，因为找不到任何这样的一点，旋转180度后它的两部分能够重合；即不满足中心对称图形的定义，故此选项错误．故选：B．2．下列命题中，是真命题的是（）A．直角三角形都相似 B．等腰三角形都相似 C．矩形都相似 D．正方形都相似解：A、直角三角形都相似，错误，是假命题；B、等腰三角形不一定相似，故错误，是假命题；C、矩形都相似，错误，是假命题；D、正方形都相似，正确，是真命题，故选：D．3．二次函数y＝ax2+bx+c图象上部分点的坐标如下表所示，则该函数图象的顶点坐标为（）x…﹣1012…y…0343…A．（﹣1，0） B．（0，3） C．（1，4） D．（2，3）解：∵x＝0、x＝2时的函数值都是3，∴函数图象的对称轴为直线x＝＝1，∴顶点坐标为（1，4）．故选：C．4．如图，一个油桶靠在直立的墙边，量得WY＝0.5m，并且XY⊥WY，则这个油桶的底面半径是（）A．0.25m B．0.5m C．0.75m D．1m解：过X点作AX⊥XY，过W点作BW⊥YW，AX与BW相交于O点，如图，∵油桶与墙相切，∴O点为油桶的底面圆的圆心，∵∠OXY＝∠OWY＝∠XYW＝90°，∴四边形OXYW为矩形，∵OX＝OW，∴矩形OXYW为正方形，∴OW＝WY＝0.5m，即这个油桶的底面半径是0.5m．故选：B．5．一个仅装有球的不透明布袋里共有4个球（只有编号不同），编号为1，2，3，5．从中任意摸出一个球，记下编号后放回，搅匀，再任意摸出一个球，则两次摸出的球的编号之和为偶数的概率是（）A． B． C． D．解：根据题意画图如下：共有16种等情况数，其中两次摸出的球的编号之和为偶数的有10种，则两次摸出的球的编号之和为偶数的概率是＝．故选：A．6．如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，AB＝10，AC＝8，E是边AC上一点，AE＝5，ED⊥AB，垂足为点D，则AD的长是（）A．16 B． C．6 D．4解：∵ED⊥AB，∴∠ADE＝90°，∵∠C＝90°，∴∠ADE＝∠C，又∵∠A＝∠A，∴△ADE∽△ACB，∴AD：AC＝AE：AB，∵AB＝10，AC＝8，AE＝5，∴AD：8＝5：10，∴AD＝4．故选：D．7．在如图所示的网格中，以点O为位似中心，四边形ABCD的位似图形是（）A．四边形NPMQ B．四边形NPMR C．四边形NHMQ D．四边形NHMR解：∵以点O为位似中心，∴点C对应点M，设网格中每个小方格的边长为1，则OC＝＝，OM＝＝2，OD＝，OB＝＝，OA＝＝，OR＝＝，OQ＝2，OP＝＝2，OH＝＝3，ON＝＝2，∵＝＝2，∴点D对应点Q，点B对应点P，点A对应点N，∴以点O为位似中心，四边形ABCD的位似图形是四边形NPMQ，故选：A．8．如图，在▱OABC中，∠A＝60°，将▱OABC绕点O逆时针旋转得到▱OA′B'C′，且∠A'OC＝90°，设旋转角为α（0°＜α＜90°），则α的大小为（）A．30° B．45° C．60° D．75°解：设A′O与AB相交于点D，∵四边形OABC是平行四边形，∴AB∥OC，∴∠ODA＝∠A′OC＝90°，∵∠A＝60°，∴∠A′OA＝90°﹣60°＝30°，∴旋转角为α＝30°，故选：A．9．设函数y＝a（x﹣h）2+k（a，h，k是实数，a≠0），当x＝1时，y＝1；当x＝8时，y＝8，（）A．若h＝4，则a＜0 B．若h＝5，则a＞0 C．若h＝6，则a＜0 D．若h＝7，则a＞0解：当x＝1时，y＝1；当x＝8时，y＝8；代入函数式得：，∴a（8﹣h）2﹣a（1﹣h）2＝7，整理得：a（9﹣2h）＝1，若h＝4，则a＝1，故A错误；若h＝5，则a＝﹣1，故B错误；若h＝6，则a＝﹣，故C正确；若h＝7，则a＝﹣，故D错误；故选：C．10．如图是抛物线形拱桥，当拱顶高离水面2m时，水面宽4m．水面下降2.5m，水面宽度增加（）A．1m B．2m C．3m D．6m解：如右图建立平面直角坐标系，设抛物线的解析式为y＝ax2，由已知可得，点（2，﹣2）在此抛物线上，则﹣2＝a×22，解得a＝，∴y＝，当y＝﹣4.5时，﹣4.5＝，解得，x1＝﹣3，x2＝3，∴此时水面的宽度为：3﹣（﹣3）＝6，∴6﹣4＝2，即水面的宽度增加2m，故选：B．11．如图，已知BC是⊙O的直径，半径OA⊥BC，点D在劣弧AC上（不与点A，点C重合），BD与OA交于点E．设∠AED＝α，∠AOD＝β，则（）A．3α+β＝180° B．2α+β＝180° C．3α﹣β＝90° D．2α﹣β＝90°解：∵OA⊥BC，∴∠AOB＝∠AOC＝90°，∴∠DBC＝90°﹣∠BEO＝90°﹣∠AED＝90°﹣α，∴∠COD＝2∠DBC＝180°﹣2α，∵∠AOD+∠COD＝90°，∴β+180°﹣2α＝90°，∴2α﹣β＝90°，故选：D．12．如图，抛物线y＝ax2+bx+c的顶点坐标为（1，﹣4a），点A（4，y1）是该抛物线上一点，若点B（x2，y2）是该抛物线上任意一点，有下列结论：①4a﹣2b+c＞0；②抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点（﹣1，0），（3，0）；③若y2＞y1，则x2＞4；④若0≤x2≤4，则﹣3a≤y2≤5a．其中，正确结论的个数是（）A．0 B．1 C．2 D．3解：①∵二次函数y＝ax2+bx+c（a≠0）的大致图象如图所示，顶点坐标为（1，﹣4a），∴x＝﹣＝1，且﹣4a＝a+b+c，∴b＝﹣2a，c＝﹣3a，∴4a﹣2b+c＝4a+4a﹣3a＝5a＞0（∵抛物线开口向上，则a＞0），结论①正确；②∵b＝﹣2a，c＝﹣3a，∴y＝ax2﹣2ax﹣3a＝a（x﹣3）（x+1），∴抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点（﹣1，0），（3，0）结论②正确；③∵点A（4，y1）关于直线x＝1的对称点为（﹣2，y1），∴当y2＞y1，则x2＞4或x2＜﹣2，结论③错误；④当x＝4时，y1＝16a+4b+c＝16a﹣8a﹣3c＝5a，∴当0≤x2≤4，则﹣4a≤y2≤5a，结论④错误．故选：C．二、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分）13．一只蚂蚁在如图所示的树枝上寻觅食物，假定蚂蚁在岔路口随机选择一条路径，它获得食物的概率是．解：蚂蚁获得食物的概率＝．故答案为．14．已知正六边形的半径是3，则这个正六边形的边长是3．解：如图所示，连接OB、OC，∵此六边形是正六边形，∴∠BOC＝＝60°，∵OB＝OC＝3，∴△BOC是等边三角形，∴OB＝OC＝BC＝3，故答案为：3．15．如图，在△ABC中，点D，E在AC边上，且AE＝ED＝DC．点F，M在AB边上，且FE∥MD∥BC，延长FD交BC的延长线于点N，则的值＝．解：∵EF∥DM∥BC，AE＝DE＝CD，∴，在△EFD与△CND中，，∴△EFD≌△CND（AAS），∴EF＝CN，∵CN：BC＝1：3，∴CN：BN＝1：4，∴，故答案为．16．已知圆锥的底面半径为40cm，母线长为90cm，则它的侧面展开图的圆心角为160度．解：根据弧长的公式l＝得到：80π＝，解得n＝160度．侧面展开图的圆心角为160度．17．对于一个函数，自变量x取a时，函数值y也等于a，我们称a为这个函数的不动点．如果二次函数y＝x2+2x+c有两个相异的不动点x1，x2，且x1＜1＜x2，则c的取值范围是c＜﹣2．解：由题意知二次函数y＝x2+2x+c的两个相异的不动点x1、x2是方程x2+2x+c＝x的两个不相等实数根，且x1＜1＜x2，整理，得：x2+x+c＝0，由x2+x+c＝0有两个不相等的实数根，且x1＜1＜x2，知△＞0，令y＝x2+x+c，画出该二次函数的草图如下：则，解得c＜﹣2，故答案为c＜﹣2．18．已知正方形ABCD的边长为6，O是BC边的中点．（1）如图①，连接AO，则AO的长为3；（2）如图②，点E是正方形内一动点，OE＝2，连接DE，将线段DE绕点D逆时针旋转90°得DF，则线段OF长的最小值为3﹣2．解：（1）∵正方形ABCD的边长为6，O是BC边的中点，∴OB＝BC＝3，∠B＝90°，∴AO＝＝＝3，故答案为：3．（2）如图②，连接DO，将线段DO绕点D逆时针旋转90°得DM，连接FM，OM，∵∠EDF＝∠ODM＝90°，∴∠EDO＝∠FDM，∵DE＝DF，DO＝DM，∴△EDO≌△FDM（SAS），∴FM＝OE＝2，由（1）可知OA＝OD＝3，∴OM＝＝＝3，∵OF+MF≥OM，∴OF≥3﹣2，∴线段OF长的最小值为3﹣2．故答案为：3﹣2．三、解答题（本大题共7小题，共66分.解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程）19．已知2是方程x2﹣c＝0的一个根，求常数c的值及该方程的另一根．解：将x＝2代入x2﹣c＝0，得：4﹣c＝0，解得c＝4，所以方程为x2﹣4＝0，则x2＝4，∴x1＝2，x2＝﹣2．所以c＝4，另一个根为x＝﹣2．20．已知，⊙O中，＝，D是⊙O上的点，OC⊥BD．（1）如图①，求证＝；（2）如图②，连接AB，BC，CD，DA，若∠A＝70°，求∠BCD，∠ADB的大小．【解答】（1）证明：∵OC⊥BD，OC过O，∴＝，∵＝，∴＝；（2）解：∵四边形ABD是圆内接四边形，∴∠A+∠BCD＝180°，∵∠A＝70°，∴∠BCD＝110°，∵＝，∴∠CBD＝∠CDB＝（180°﹣∠BCD）＝35°，∵＝，∴∠ADB＝∠CDB＝35°．21．已知⊙O的直径AB＝4，C为⊙O上一点，AC＝2．（1）如图①，点P是上一点，求∠APC的大小；（2）如图②，过点C作⊙O的切线MC，过点B作BD⊥MC于点D，BD与⊙O交于点E，求∠DCE的大小及CD的长．解：（1）连接OC，∵AB为⊙O的直径，AB＝2AC，∴OA＝OC＝AC，∴△AOC是等边三角形，∴∠AOC＝60°，∴∠APC＝AOC＝30°；（2）连接OE，OC，∵MC是⊙O的切线，∴MC⊥OC，∵BD⊥MC，∴∠MCO＝∠CDB＝90°，∴BD∥OC，∴∠B＝∠AOC＝60°，∵OB＝OE，∴△EOB是等边三角形，∴∠EOB＝60°，∴∠COE＝180°﹣∠EOB﹣∠AOC＝60°，∵OC＝OE，∴△OCE是等边三角形，∴CE＝OC＝2，∠EOC＝60°，∴∠DCE＝90°﹣∠ECO＝30°，在Rt△COE中，CE＝2，∴DE＝CE＝1，∴CD＝＝＝．22．一个直角三角形的两条直角边的和是7cm，面积是6cm2，求两条直角边的长．解：设其中一条直角边的长为xcm，则另一条直角边的长为（7﹣x）cm，依题意得：x（7﹣x）＝6，整理得：x2﹣7x+12＝0，解得：x1＝3，x2＝4．当x＝3时，7﹣x＝4；当x＝4时，7﹣x＝3．答：两条直角边的长分别为3cm，4cm．23．如图，已知矩形ABCD的周长为36cm，矩形绕它的一条边CD旋转形成一个圆柱．设矩形的一边AB的长为xcm（x＞0），旋转形成的圆柱的侧面积为Scm2．（1）用含x的式子表示：矩形的另一边BC的长为（18﹣x）cm，旋转形成的圆柱的底面圆的周长为2π（18﹣x）cm；（2）求S关于x的函数解析式及自变量x的取值范围；（3）求当x取何值时，矩形旋转形成的圆柱的侧面积最大；（4）若矩形旋转形成的圆柱的侧面积等于18πcm2，则矩形的长是（9+6）cm，宽是（9﹣6）cm．解：（1）BC＝（36﹣2x）＝（18﹣x）cm，旋转形成的圆柱的底面圆的周长为2π（18﹣x）cm．故答案为：（18﹣x），2π（18﹣x）．（2）S＝2π（18﹣x）•x＝﹣2πx2+36πx（0＜x＜18）．（3）∵S＝﹣2πx2+36πx＝﹣2π（x﹣9）2+162π，又∵﹣2π＜0，∴x＝9时，S有最大值．（4）由题意：﹣2πx2+36πx＝18π，∴x2﹣18x+9＝0，解得x＝9+6或9﹣6（舍弃），∴矩形的长是（9+6）cm，宽是（9﹣6）cm．故答案为：（9+6），（9﹣6）．24．在△ABC中，∠ACB＝90°，CA＝CB＝2，点P是边AB的中点，连接CP．（1）如图①，∠B的大小＝45（度），AB的长＝2，CP的长＝；（2）延长BC至点O，使OC＝2BC，将△ABC绕点O逆时针旋转α（0°＜α＜180°）得到△A'B'C'，点A，B，C，P的对应点分别为A'，B'，C'，P'．①图②，当α＝30°时，求点C′到直线OB的距离及点C'到直线AB的距离；②当C′P'与△ABC的一条边平行时，求点P'到直线AC的距离（直接写出结果即可）．解：（1）在△ABC中，∠ACB＝90°，CA＝CB＝2，∴∠B＝∠A＝45°，∵sinB＝＝，∴AB＝2，∵点P是边AB的中点，∴CP＝＝，故答案为45，2，．（2）①过点C′作C′D⊥OB，垂足为点D，过点C′作C′E⊥AB，交BA的延长线于点E，连接AC′，∵将△ABC绕点O逆时针旋转a得到△A′B′C′，∴OC′＝OC＝2BC＝2×2＝4，在R△OC′D中，∠O＝30°，∴C′D＝OC′＝×4＝2，∴点C′到直线OB的距离为2，OD＝＝＝2；∵C′D⊥OB，∠ACB＝90°，∴∠C′DB＝∠ACB＝90°，∴AC∥C′D，∵C′D＝2，AC＝2，C′D＝AC，∴四边形C′DCA是平行四边形，∴C′A＝DC＝OC﹣OD＝4﹣2，C′A∥DC，∴∠EAC'＝∠B＝45°，∠EC′A＝90°﹣∠EAC′＝90°﹣45°＝45°，∴∠EAC′＝∠EC′A∴C′E＝AE，在Rt△AC′E中，∵C′E2+AE2＝C′A2，∴C′E2＝，∴C′E＝C′A＝（4﹣2）＝2﹣．∴点C′到直线AB的距离为2﹣；②如图③﹣1中，当P′C′∥AC时，延长P′C′交OB于H．∵P′H∥AC，∴∠OHC′＝∠ACO＝90°，∵∠OC′H＝∠B′C′P′＝45°，∴OH＝OC′•cos45°＝2，∴CH＝OC﹣OH＝4﹣2．∴点P'到直线AC的距离为4﹣2．如图③﹣2中，如图当P′C′∥AB时，过点P′作P′H⊥OB交BO的延长线于H，交A′C′于T．由题意四边形OHTC′是矩形，OH＝C′T＝1，∴CH＝