难点解析京改版数学9年级上册期中测试卷及参考答案详解【完整版】

京改版数学9年级上册期中测试卷考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题26分）一、单选题（6小题，每小题2分，共计12分）1、如图，在△ABC中，AB=AC=13，BC=10，点D为BC的中点，DE⊥AB于点E，则tan∠BDE的值等于（

）A． B． C． D．2、已知A、B两地相距10km，在地图上相距10cm，则这张地图的比例尺是(

)．A．100000:1 B．1000:1 C．1:100000 D．1:10003、下列四组线段中，是成比例线段的是（）A．0.5，3，2，10 B．3，4，6，2C．5，6，15，18 D．1.5，4，1.2，54、已知二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象如图所示，则一次函数y＝bx＋c的图象和反比例函数y＝的图象在同一坐标系中大致为（

）A． B．C． D．5、如图，菱形ABCD中，∠BAD=60°，AC、BD交于点O，E为CD延长线上的一点，且CD=DE，连接BE分别交AC，AD于点F、G，连结OG、AE．则下列结论：①OG=AB；

②四边形ABDE是菱形；③；其中正确的是（

）A．①② B．①③ C．②③ D．①②③6、在中，，则的值是（

）．A． B． C． D．二、多选题（7小题，每小题2分，共计14分）1、若反比例函数y＝的图象在每一个象限内y的值随x的增大而增大，则关于x的函数y＝（1+m）x+m2+3的图象经过（）A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限2、已知蓄电池的电压为定值，使用蓄电池时，电流I（单位：A）与电阻R（单位：Ω）是反比例函数关系，它的图象如图所示．下列说法正确的是（

）A．函数解析式为I＝ B．当R＝9Ω时，I＝4AC．蓄电池的电压是13V D．当I≤10A时，R≥3.6Ω3、下列四个命题中正确的命题有（

）A．两个矩形一定相似 B．两个菱形都有一个角是40°，那么这两个菱形相似C．两个正方形一定相似 D．有一个角相等的两个等腰梯形相似4、二次函数y=a+bx+c（a≠0）的部分图象如图，图象过点（﹣1，0），对称轴为直线x=2，下列结论中正确的有（）A．抛物线与x轴的另一个交点是（5，0）；B．4a+c＞2b；C．4a+b=0；D．当x＞﹣1时，y的值随x值的增大而增大．5、在Rt△ABC中，∠C=90°，下列式子一定成立的是（

）A．sinA=sinB B．cosA=sinB C．sinA=cosB D．∠A+∠B=90°6、已知抛物线上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如表所示，对于下列结论：x…-10123…y…30-1m3…①抛物线开口向下；②抛物线的对称轴为直线；③方程的两根为0和2；④当时，x的取值范围是或．正确的是（

）A．① B．② C．③ D．④7、如图，二次函败y=ax2+bx+c（a、b、c为常数，且a≠0）的图象与x轴的交点的横坐标分别为﹣1、3，则下列结论中正确的有（）A．abc＜0 B．2a+b=0 C．3a+2c＞0 D．对于任意x均有ax2﹣a+bx﹣b≥0第Ⅱ卷（非选择题74分）三、填空题（7小题，每小题2分，共计14分）1、在平面直角坐标系中，已知和是抛物线上的两点，将抛物线的图象向上平移n（n是正整数）个单位，使平移后的图象与x轴没有交点，则n的最小值为_____．2、如图，在矩形ABCD中，E，F为边AD上两点，将矩形ABCD沿BE折叠，点A恰好落在BF上的A'处，且A′E＝A'F，再将矩形ABCD沿过点B的直线折叠，使点C落在BF上的C'处，折痕交CD于点H，将矩形ABCD再沿FH折叠，D与C'恰好重合．已知AE＝，则AD＝_____．3、已知二次函数，当分别取时，函数值相等，则当取时，函数值为______．4、一个长方体木箱沿斜面下滑，当木箱滑至如图位置时，，已知木箱高，斜面坡角为，则木箱端点距地面的高度为_________．5、如图，AB是⊙O的直径，AC是⊙O的切线，切点为A，BC交⊙O于点D，直线DE是⊙O的切线，切点为D，交AC于E，若⊙O半径为1，BC＝4，则图中阴影部分的面积为_____．6、如图所示，在中，，，．（1）如图1，四边形为的内接正方形，则正方形的边长为_________；（2）如图2，若内有并排的n个全等的正方形，它们组成的矩形内接于，则正方形的边长为_________．7、如图，在中，，点D是的中点，过点D作，垂足为点E，连接，若，，则________．四、解答题（6小题，每小题10分，共计60分）1、根据下列条件，求二次函数的解析式．（1）图象经过（0，1），（1，﹣2），（2，3）三点；（2）图象的顶点（2，3），且经过点（3，1）；2、如图，在中，，，，为的中点．动点从点出发以每秒个单位向终点匀速运动（点不与、、重合），过点作的垂线交折线于点．以、为邻边构造矩形．设矩形与重叠部分图形的面积为，点的运动时间为秒．（1）直接写出的长（用含的代数式表示）；（2）当点落在的边上时，求的值；（3）当矩形与重叠部分图形不是矩形时，求与的函数关系式，并写出的取值范围；（4）沿直线将矩形剪开，得到两个图形，用这两个图形拼成不重叠且无缝隙的图形恰好是三角形．请直接写出所有符合条件的的值．3、如图是两条互相垂直的街道,且A到B,C的距离都是4千米.现甲从B地走向A地,乙从A地走向C地,若两人同时出发且速度都是4千米/时,问何时两人之间的距离最近?4、为了测量大楼顶上（居中）避雷针BC的长度，在地面上点A处测得避雷针底部B和顶部C的仰角分别为55°58′和57°，已知点A与楼底中间部位D的距离约为80米，求避雷针BC的长度．（参考数据：sin55°58′≈0.83，cos55°58′≈0.56，tan55°58′≈1.48，sin57°≈0.84，tan57°≈1.54）5、（1）证明推断：如图（1），在正方形中，点，分别在边，上，于点，点，分别在边，上，．求证：；（2）类比探究：如图（2），在矩形中，将矩形沿折叠，使点落在边上的点处，得到四边形，交于点，连接交于点．试探究与之间的数量关系，并说明理由；（3）拓展应用：在（2）的条件下，连接，若，，求的长．6、如图，小明家窗外有一堵围墙AB，由于围墙的遮挡，清晨太阳光恰好从窗户的最高点C射进房间的地板F处，中午太阳光恰好能从窗户的最低点D射进房间的地板E处，小明测得窗子距地面的高度OD＝1m，窗高CD＝1.5m，并测得OE＝1m，OF＝5m，求围墙AB的高度．-参考答案-一、单选题1、C【解析】【分析】连接AD，由△ABC中，AB=AC=13，BC=10，D为BC中点，利用等腰三角形三线合一的性质，可证得AD⊥BC，再利用勾股定理，求得AD的长，那么在直角△ABD中根据三角函数的定义求出tan∠BAD，然后根据同角的余角相等得出∠BDE=∠BAD，于是tan∠BDE=tan∠BAD．【详解】解：连接AD，∵△ABC中，AB=AC=13，BC=10，D为BC中点，∴AD⊥BC，BD=BC=5，∴AD==12，∴tan∠BAD==∵AD⊥BC，DE⊥AB，∴∠BDE+∠ADE=90°，∠BAD+∠ADE=90°，∴∠BDE=∠BAD，∴tan∠BDE=tan∠BAD=．故选C．【考点】此题考查了解直角三角形、等腰三角形的性质、勾股定理、锐角三角函数的定义以及余角的性质．此题难度适中，解题的关键是准确作出辅助线，注意数形结合思想的应用．等腰三角形的性质.2、C【解析】【分析】比例尺=图上距离：实际距离，根据题意可直接求得比例尺．【详解】∵10km=1000000cm，∴比例尺为10：1000000=1：100000．故选C．【考点】掌握比例尺的计算方法，注意在求比的过程中，单位要统一．比例尺=图上距离：实际距离，图上距离在前，实际距离在后.3、C【解析】【分析】根据各个选项中的数据可以判断哪个选项中的四条线段不成比例，本题得以解决．【详解】解：∵，故选项A中的线段不成比例，不符合题意；∵，故选项B中的线段不成比例，不符合题意；∵，故选项C中的线段成比例，符合题意；∵，故选项D中的线段不成比例，不符合题意，故选：C【考点】本题考查比例线段，解题的关键是明确题意，找出所求问题需要的条件．4、D【解析】【分析】先通过二次函数的图像确定a、b、c的正负，再利用x=1代入解析式，得到a+b+c的正负即可判定两个函数的图像所在的象限，即可得出正确选项．【详解】解：由图像可知：图像开口向下，对称轴位于y轴左侧，与y轴正半轴交于一点，可得：又由于当x=1时，因此一次函数的图像经过一、二、四三个象限，反比例函数的图像位于二、四象限；故选：D．【考点】本题考查了二次函数的图像与性质、一次函数的图像与性质以及反比例函数的图像与性质，解决本题的关键是能读懂题干中的二次函数图像，能根据图像确定解析式中各系数的正负，再通过各项系数的正负判定另外两个函数的图像所在的象限，本题蕴含了数形结合的思想方法等．5、D【解析】【分析】证明四边形ABDE为平行四边形可得OB=OD，由菱形ABCD可得AG=DG，根据三角形中位线定理可判断①；根据等边三角形的性质和判定可得△ABD为等边三角形AB=BD，从而可判断平行四边形ABDE是菱形，由此判断②；借助相似三角形的性质和判定，三角形中线有关的面积问题可判断③．【详解】解：∵四边形ABCD是菱形，∴AB∥CD，AB=CD=AD，OA=OC，OB=OD，∵CD=DE，∴AB=DE．又∵AB∥DE，∴四边形ABDE是平行四边形，∴BG=EG，AB=DE，AG=DG，又∵OD=OB，∴OG是△BDA是中位线，∴OG=AB，故①正确；∵∠BAD=60°，AB=AD，∴△BAD是等边三角形，∴BD=AB，∴是菱形，故②正确；∵OB=OD，AG=DG，∴OG是△ABD的中位线，∴OG∥AB，OG=AB，∴△GOD∽△ABD（ASA），△ABF∽△OGF（ASA），∴△GOD的面积=△ABD的面积，△ABF的面积=△OGF的面积的4倍，AF：OF=2：1，∴△AFG的面积=△OGF的面积的2倍，又∵△GOD的面积=△AOG的面积=△BOG的面积，∴S四边形ODGF=S△ABF；故③正确；故选：D．【考点】本题考查了菱形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等边三角形的判定与性质、三角形中位线定理、相似三角形的判定与性质等知识．判断①的关键是三角形中位线定理的运用，②的关键是利用等边三角形证明BD=AB；③的关键是通过相似得出面积之间的关系．6、C【解析】【分析】首先根据勾股定理求得AC的长，然后根据正弦的定义即可求解．【详解】解：根据勾股定理可得：AC＝＝，∴sinB＝＝．故选：C．【考点】本题主要考查了求一个角的正弦值，求出AC的长，正确理解正弦的定义是解题关键．二、多选题1、ABD【解析】【分析】先根据反比例函数y＝的图象在每一个象限内，y随x的增大而增大可得出关于m的不等式，求出m的取值范围，然后推知函数y＝（1+m）x+m2+3的图象所经过的象限．【详解】反比例函数y＝的图象在每一个象限内y的值随x值的增大而增大，m+2<0，m<-2，1+m<-1，m2+3>7，函数y＝（1+m）x+m2+3的图象经过第一、二、四象限，故选：ABD．【考点】本题考查了反比例函数的性质，一次函数的性质，反比例函数的图象，熟悉函数图象与系数的关系是解题的关键．2、BD【解析】【分析】设函数解析式为，将点（4,9）代入判断A错误；将R＝9Ω代入判断B正确；由解析式判断C错误；由函数性质判断D正确．【详解】解：设函数解析式为，将点（4,9）代入，得，∴函数解析式为，故A错误；当R＝9Ω时，I＝4A，故B正确；蓄电池的电压是36V，故C错误；∵39>0，∴I随R的增大而减小，∴当I≤10A时，R≥3.6Ω，故D正确；故选：BD．【考点】此题考查了求反比例函数解析式，反比例函数的增减性，已知自变量求函数值的大小，正确掌握反比例函数的综合知识是解题的关键．3、BC【解析】【分析】根据两个图形相似的性质及判定方法，对应边的比相等，对应角相等，两个条件同时满足来判断正误．【详解】解：A两个矩形对应角都是直角相等，对应边不一定成比例，所以不一定相似，故本小题错误；B两个菱形有一个角相等，则其它对应角也相等，对应边成比例，所以一定相似，故本小题正确；C两个正方形一定相似，正确；D有一个角相等的两个等腰梯形，对应角一定相等，但对应边的比不一定相等，故本小题错误．故选：BC．【考点】本题考查的是相似多边形的判定及菱形，矩形，正方形，等腰梯形的性质及其定义．4、AC【解析】【分析】根据二次函数的性质，对称轴的性质，函数的增减性逐一判断即可．【详解】设抛物线与x轴的另一个交点的横坐标为，∵二次函数y=a+bx+c（a≠0）的图象过点（﹣1，0），对称轴为直线x=2，∴，∴4a+b=0，=5，∴抛物线与x轴的另一个交点是（5，0）；故A，C两个选项正确；根据图像信息，得x=-2时，其函数值小于0，∴4a-2b+c＜0即4a+c＜2b，故B选项错误；根据图像信息，当﹣1＜x＜2时，y的值随x值的增大而增大，故D选项错误；故选AC．【考点】本题考查了二次函数的性质，对称轴的意义，抛物线与x轴的交点，函数的增减性，熟练掌握二次函数的性质是解题的关键．5、BCD【解析】【分析】根据互为余角的三角函数关系，可判断A、B、C；根据直角三角形的性质，可判断D．【详解】解：∵∠C=90°，∴∠A+∠B=90°，A、A≠B时，sinA≠sinB，故A错误；B、∵∠A+∠B=90°，∴cosA=sinB，故B正确；C、∵∠A+∠B=90°，∴sinA=cosB，故C正确；D、∵∠C=90°，∴∠A+∠B=90°，故D正确；故选：BCD．【考点】本题考查了互余两角三角函数的关系，熟记同角（或余角）的三角函数关系式是解题的关键．6、CD【解析】【分析】根据表格可知直线x＝1是抛物线对称轴，此时有最小值，与x轴交点坐标为（0,0）（2,0）据此可判断①②③，根据与x轴交点坐标结合开口方向可判断④．【详解】解：从表格可以看出，函数的对称轴是直线x＝1，顶点坐标为（1，﹣1），此时有最小值∴函数与x轴的交点为（0，0）、（2，0），∴抛物线y＝ax2+bx+c的开口向上故①错误；抛物线y＝ax2+bx+c的对称轴为直线x＝1故②错误；方程ax2+bx+c＝0的根为0和2故③正确；当y＞0时，x的取值范围是x＜0或x＞2故④正确；故选CD．【考点】本题考查了二次函数的图象和性质．解题的关键在于根据表格获取正确的信息．7、BD【解析】【分析】由抛物线开口方向得到a＞0，利用抛物线与x轴的交点问题和抛物线的对称性得到抛物线的对称轴为直线x=1，即-=1，所以b=-2a＜0，利用抛物线与y轴的交点位置得到c＜0，则可对A进行判断；利用b=-2a可对B进行判断；由于x=-1时，y=0，所以a-b+c=0，则c=-3a，3a+2c=-3a＜0，于是可对C进行判断；根据二次函数性质，x=1时，y的值最小，所以a+b+c≤ax2+bx+c，于是可对D进行判断．【详解】解：∵抛物线开口向上，∴a＞0，∵抛物线与x轴的交点的坐标分别为（-1，0），（3，0），∴抛物线的对称轴为直线x=1，即-=1，∴b=-2a＜0，∵抛物线与y轴的交点在x轴下方，∴c＜0，∴abc＞0，所以A错误；∵b=-2a，∴2a+b=0，所以B正确；∵x=-1时，y=0，∴a-b+c=0，即a+2a+c=0，∴c=-3a，∴3a+2c=3a-6a=-3a＜0，所以C错误；∵x=1时，y的值最小，∴对于任意x，a+b+c≤ax2+bx+c，即ax2-a+bx-b≥0，所以D正确．故选：BD．【考点】本题考查了二次函数与不等式（组）：函数值y与某个数值m之间的不等关系，一般要转化成关于x的不等式，解不等式求得自变量x的取值范围；利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围，可作图利用交点直观求解，也可把两个函数解析式列成不等式求解．三、填空题1、4【解析】【分析】通过A、B两点得出对称轴，再根据对称轴公式算出b，由此可得出二次函数表达式，从而算出最小值即可推出n的最小值．【详解】∵A、B的纵坐标一样，∴A、B是对称的两点，∴对称轴，即，∴b=-4．∴抛物线解析式为：．∴抛物线顶点(2，-3)．∴满足题意n的最小值为4，故答案为：4．【考点】本题考查二次函数对称轴的性质，顶点式的变形及抛物线的平移，关键在于根据对称轴的性质从题意中判断出对称轴．2、【解析】【分析】由折叠的性质得出△A'EF为等腰直角三角形，得出EF＝A'E＝2，∠EFC'＝45°，求出AF＝AE+EF＝+2，证明△ABF为等腰直角三角形，求出AB的长，证明△FDH∽△EAB，由相似三角形的性质得出，求出DF的长，则可得出答案．【详解】解：∵AE＝A'E，∴A'E＝，∵A'E＝A'F，∠EA'B＝∠EAB＝90°，∴△A'EF为等腰直角三角形，∴EF＝A'E＝2，∠EFC'＝45°，∴AF＝AE+EF＝+2，△ABF为等腰直角三角形，∴AB＝AF＝+2，∠ABF＝45°，∴∠ABE＝∠HBF＝22.5°，∴∠AEB＝67.5°，∵将矩形ABCD再沿FH折叠，D与C'恰好重合，∴∠C'FH＝∠DFH＝67.5°，∴∠AEB＝∠DFH，又∵∠A＝∠D，∴△FDH∽△EAB，∴，∵DH＝C'H＝CH，∴DH＝∴DF＝AE＝，∴AD＝AE+EF+DF＝+2．故答案为：+2．【考点】本题考查了三角形相似的判定与性质，折叠的性质，矩形的性质，熟练掌握折叠的性质是解题的关键．3、2020【解析】【分析】根据二次函数y=2x2+2020，当x分别取x1，x2（x1≠x2）时，函数值相等，可以得到x1和x2的关系，从而可以得到2x1+2x2的值，进而可以求得当x取2x1+2x2时，函数的值．【详解】解：∵二次函数y=2x2+2020，当x分别取x1，x2（x1≠x2）时，函数值相等，∴2x12+2020=2x22+2020，∴x1=-x2，∴2x1+2x2=2（x1+x2）=0，∴当x=2x1+2x2时，y=2×0+2020=0+2020=2020，故答案为：2020．【考点】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确题意，利用二次函数的性质解答．4、3【解析】【分析】连接AE，在Rt△ABE中，利用勾股定理求得AE的长，利用三角函数即可求得，然后在Rt△AEF中，利用三角函数求得的长．【详解】解：连接AE，在Rt△ABE中，已知AB=3ｍ，BE=，∴根据勾股定理得．又∵，∴．在Rt△AEF中，，∴．故答案为：3．【考点】本题考查了坡度、坡脚的知识点，勾股定理的应用，解答本题的关键是构造直角三角形，熟练运用三角函数求线段的长度.5、【解析】【分析】连接OD、OE、AD，AD交OE于F，如图，根据切线的性质得到∠BAC＝90°，利用余弦的定义可计算出∠B＝60°，则根据圆周角定理得到∠ADB＝90°，∠AOD＝120°，于是可计算出BD＝1，AD＝，接着证明△ADE为等边三角形，求出OF＝，根据扇形的面积公式，利用S阴影部分＝S四边形OAED﹣S扇形AOD＝S△ADE＋S△AOD﹣S扇形AOD进行计算．【详解】解：连接OD、OE、AD，AD交OE于F，如图，∵AC是⊙O的切线，切点为A，∴AB⊥AC，∴∠BAC＝90°，在Rt△ABC中，cosB＝＝＝，∴∠B＝60°，∴∠AOD＝2∠B＝120°，∵AB为直径，∴∠ADB＝90°，∴∠BAD＝90°-∠B=90°-60°=30°，在Rt△ADB中，BD＝AB＝1，∴AD＝BDtan60°=BD＝，∵直线DE、EA都是⊙O的切线，∴EA＝ED，∠DAE=90°-∠BAD=90°-30°＝60°，∴△ADE为等边三角形，而OA＝OD，∴OE垂直平分AD，∴∠AFO=90°，在Rt△AOF中，∠OAF=30°，∴OF＝OA＝，∴S阴影部分＝S四边形OAED﹣S扇形AOD，＝S△ADE＋S△AOD﹣S扇形AOD，＝×（）2＋××﹣，＝．故答案为．【考点】本题考查圆的切线，圆周角定理，扇形面积公式，锐角三角函数求角，30°角直角三角形的性质，掌握和运用圆的切线，圆周角定理，扇形面积公式，锐角三角函数求角，30°角直角三角形的性质是解题关键．6、

【解析】【分析】（1）根据题意画出图形，作CN⊥AB，再根据GF∥AB，可知△CGF∽△CAB，由相似三角形的性质即可求出正方形的边长；（2）设正方形的边长是x，则过点C作CN⊥AB，垂足为N，交GF于点M，易得△CGF∽△CAB，所以，求出x值即可．【详解】解：（1）在图1中，作CN⊥AB，交GF于点M，交AB于点N．在Rt△ABC中，∵AC=4，BC=3，∴AB=5，∴AB•CN=BC•AC，∴CN=，∵GF∥AB，∴△CGF∽△CAB，∴CM：CN=GF：AB，设正方形边长为x，则，解得：，∴正方形DEFG的边长为；（2）如图，过点C作CN⊥AB，垂足为N，交GF于点M，设小正方形的边长为x，∵四边形GDEF为矩形，∴GF∥AB，CM⊥GF，同理算出CN=，∴，即，∴，即小正方形的边长是．【考点】本题主要考查了正方形，矩形的性质和相似三角形的性质．会利用三角形相似中的相似比来得到相关的线段之间的等量关系是解题的关键．7、3【解析】【分析】根据直角三角形的性质得到AB=10，利用勾股定理求出AC，再说明DE∥AC，得到，即可求出DE．【详解】解：∵∠ACB=90°，点D为AB中点，∴AB=2CD=10，∵BC=8，∴AC==6，∵DE⊥BC，AC⊥BC，∴DE∥AC，∴，即，∴DE=3，故答案为：3．【考点】本题考查了直角三角形的性质，勾股定理，平行线分线段成比例，解题的关键是通过平行得到比例式．四、解答题1、（1）y＝4x2﹣7x+1；（2）y＝﹣2（x﹣2）2+3．【解析】【分析】（1）先设出抛物线的解析式为y＝ax2+bx+c，再将点（0，1），（1，−2），（2，3）代入解析式中，即可求得抛物线的解析式；（2）由于已知抛物线的顶点坐标，则可设顶点式y＝a（x−2）2＋3，然后把（3，1）代入求出a的值即可．【详解】解：（1）设出抛物线的解析式为y＝ax2+bx+c，将（0，1），（1，﹣2），（2，3）代入解析式，得：，解得：，∴抛物线解析式为：y＝4x2﹣7x+1；（2）设抛物线解析式为y＝a（x﹣2）2+3，把（3，1）代入得：a（3﹣2）2+3＝1，解得a＝﹣2，所以抛物线解析式为y＝﹣2（x﹣2）2+3．【考点】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式：一般地，当已知抛物线上三点时，常选择一般式，用待定系数法列三元一次方程组来求解；当已知抛物线的顶点或对称轴时，常设其解析式为顶点式来求解；当已知抛物线与x轴有两个交点时，可选择设其解析式为交点式来求解．2、（1），；（2）；（3）；（4）或．【解析】【分析】（1）根据P点的运动速度和BD的长度即可出结果；（2）画出图象，根据三角形的相似求出各个线段长，即可解决；（3）分情况讨论，矩形与重叠部分面积即为矩形面积减去△ABC外部的小三角形面积，通过三角函数计算出各边长求面积即可；（4）要想使被直线分割成的两部分能拼成不重叠且无缝隙的图形恰好是三角形，则需要被分割的是两个至少有一条相等边长的直角三角形，或者直线正好过正方形一条边的中点，分情况画图求解即可．【详解】解：（1）∵，为的中点，∴，P从B运动到点D所需时间为1s，由题意可知，；（2）如图所示，由题意得，∴，∵，，，∴，∴，由四边形是矩形可知，∠QPD=∠MDP=90°，PQ=DM，即∠APQ=∠BDM=90°，∵∠B=∠B，∠BDM=∠ACB=90°，∴△MDB∽△ACB，∴，即，∴，即∵∠A=∠A，∠APQ=∠ACB=90°，∴△APQ∽△ACB，∴，即，解得；（3）当时，如图，DM交BC于点F，由矩形可知PD∥QM，∴∠FQM=∠B=30°，此时，∴，∴,解得，，同理，，解得，，，当时，如图，DM交BC于点F，QM交BC于E，，由题意可知∠A=60°，，∴，即，，得，∴，∵，∴，，，∴，综上所述：；（4）如图所示，当Q与C重合时，满足条件，由前面解题过程可知此时，当PQ=DM时，此时直线CD正好过QM的中点，满足条件，此时，当直线CD正好过PQ的中点G时，满足条件，如图，由前面计算可知，则，，解得，综上所述，或．【考点】本题考查了动点问题，熟练掌握三角函数，矩形的性质是解题的关键．3、当t=(在0<t≤1的范围内)时,S的最小值为千米【解析】【分析】设两人均出发了t时,根据勾股定理建立甲、乙之间的距离与时间t的函数关系式，然后求出二次函数在一定的取值范围内的最值即可得解.【详解】设两人均出发了t时,则此时甲到A地的距离是(4－4t)千米,乙离A地的距离是4t千米,由勾股定理,得甲,乙两人间的距离为：S=,∴当t=(在0<t≤1的范围内)时,S的最小值为千米.【考点】本题考查二次函数的实际应用，关键在于根据题意写出二次函数关系式，再利用求二次函数的最值方法求最值.4、避雷针BC的长度为4.8米．【解析】【分析】解直角三角形求出CD，BD，根据BC=CD-BD求解即可．【详解】解：在Rt△ABD中，∵，∴1.48=，∵AD=80米，∴BD=118.4（米），在Rt△CAD中，∵tan∠CAD=，∴1.54=，∴CD=123.2（米），∴BC=CD-BD=4.8（米）答：避雷针BC的长度为4.8米．【考点】本题考查解直角三角形的应用，解题的关键是