一、选择题(本题共16分,每小题2分)下面1-8题均有四个选项,其中符合题意的选项只有一个。
1.(2分)中国首次火星探测任务天问一号探测器在2021年2月10日成功被火星捕获,成为中国第一颗人造火星卫星,并在距离火星约11000千米处,拍摄了火星全景图像.将11000用科学记数法表示应为( )
A.11×103 ×103 ×104 ×105
2.(2分)如图是某几何体的三视图,该几何体是( )
A.长方体 B.三棱柱 C.三棱锥 D.圆锥
3.(2分)如图,AB∥CD,∠A=100°,∠BCD=50°,∠ACB的度数为( )
A.25° B.30° C.45° D.50°
4.(2分)下列图形中,既是轴对称图形又是中心对称图形的是( )
A.角 B.等腰三角形 C.平行四边形 D.正六边形
5.(2分)实数a在数轴上的对应点的位置如图所示,若实数b满足a+b>0,则b的值可以是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
6.(2分)一个不透明的口袋中有四张卡片,上面分别写有数字1,2,3,4,除数字外四张卡片无其他区别,随机从这个口袋中同时取出两张卡片,卡片上的数字之和等于5的概率是( )
A. B. C. D.
7.(2分)已知关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=0有两个不相等的实数根,下列结论正确的是( )
A.m≠2 B.m>2 C.m≥2 D.m<2
8.(2分)如图,一个小球由静止开始沿一个斜坡滚下,其速度每秒增加的值相同.用t表示小球滚动的时间,v表示小球的速度.下列图象中,能表示小球在斜坡上时v与t的函数关系的图象大致是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
9.(2分)若在实数范围内有意义,则实数x的取值范围是 .
10.(2分)写出一个比﹣大且比小的整数 .
11.(2分)二元一次方程组的解为 .
12.(2分)如图所示的正方形网格中,O,A,B,C,D是网格线交点,若与所在圆的圆心都为点O,则与的长度之比为 .
13.(2分)如图,△ABC中,BC>BA,点D是边BC上的一个动点(点D与点B,C不重合),若再增加一个条件,就能使△ABD与△ABC相似,则这个条件可以是 (写出一个即可).
14.(2分)如图,直线y=kx+b与抛物线y=﹣x2+2x+3交于点A,B,且点A在y轴上,点B在x轴上,则不等式﹣x2+2x+3>kx+b的解集为 .
15.(2分)如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD于点O,BO=DO.有如下四个结论:①AB=AD;②∠BAC=∠DAC;③AB=CD;④AO=CO.上述结论中,所有正确结论的序号是 .
16.(2分)某校初三年级共有8个班级的190名学生需要进行体检,各班学生人数如下表所示:
班级 | 1班 | 2班 | 3班 | 4班 | 5班 | 6班 | 7班 | 8班 |
人数 | 29 | 19 | 25 | 23 | 22 | 27 | 21 | 24 |
三、解答题(本题共68分,第17-21题,每小题5分;第22题6分;第23题5分;第24-26题,每小题5分;第27-28题,每小题5分)
17.(5分)计算:()﹣1+2cos45°﹣|﹣|+(2021﹣π)0.
18.(5分)解不等式组:.
19.(5分)解方程:+1=.
20.(5分)已知2y2﹣y﹣1=0,求代数式(2y+x)(2y﹣x)﹣(2y﹣x2)的值.
21.(5分)已知:如图,△ABC中,AB=AC,AB>BC.
求作:线段BD,使得点D在线段AC上,且∠CBD=∠BAC.
作法:①以点A为圆心,AB长为半径画圆;
②以点C为圆心,BC长为半径画弧,交⊙A于点P(不与点B重合);
③连接BP交AC于点D.
线段BD就是所求作的线段.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹);
(2)完成下面的证明.
证明:连接PC.
∵AB=AC,
∴点C在⊙A上.
∵点P在⊙A上,
∴∠CPB=∠BAC (填推理的依据).
∵BC=PC,
∴∠CBD= .
∴∠CBD=∠BAC
22.(6分)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,过点C作CE∥BD,交AD的延长线于点E.
(1)求证:∠ACD=∠ECD;
(2)连接OE,若AB=2,tan∠ACD=2,求OE的长.
23.(5分)如图,在平面直角坐标系xOy中,A(a,2)是直线l:y=x﹣1与函数y=(x>0)的图象G的交点.
(1)①求a的值;
②求函数y=(x>0)的解析式.
(2)过点P(n,0)(n>0)且垂直于x轴的直线与直线l和图象G的交点分别为M,N,当S△OPM>S△OPN时,直接写出n的取值范围.
24.(6分)如图,△ABC中,∠C=90°,点E在AB上,以BE为直径的⊙O与AC相切于点D,与BC相交于点F,连接BD,DE.
(1)求证:∠ADE=∠DBE;
(2)若sinA=,BC=6,求⊙O的半径.
25.(6分)某地农业科技部门积极助力家乡农产品的改良与推广,为了解甲、乙两种新品橙子的质量,进行了抽样调查在相同条件下,随机抽取了甲、乙各25份样品,对大小甜度等各方面进行了综合测评,并对数据进行收集、整理、描述和分析,下面给出了部分信息.
a.测评分数(百分制)如下:
甲:77,79,80,80,85,86,86,87,88,,,90,91,91,91,91,91,92,93,95,95,96,97,98,98
乙:69,79,79,79,86,87,87,,,90,90,90,90,90,91,92,92,92,94,95,96,96,97,98,98
b.按如下分组整理、描述这两组样本数据:
测评分数x
个数
品种 | 60≤x<70 | 70≤x<80 | 80≤x<90 | 90≤x≤100 |
甲 | 0 | 2 | 9 | 14 |
乙 | 1 | 3 | 5 | 16 |
品种 | 平均数 | 众数 | 中位数 |
甲 | m | 91 | |
乙 | 90 | n |
(1)写出表中m,n的值
(2)记甲种橙子测评分数的方差为s12,乙种橙子测评分数的方差为s22,则s12,s22的大小关系为 ;
(3)根据抽样调查情况,可以推断 种橙子的质量较好,理由为 .(至少从两个不同的角度说明推断的合理性)
26.(6分)如图,在等腰三角形ABC中,∠BAC<60°,AB=AC,D为BC边的中点,将线段AC绕点A逆时针旋转60°得到线段AE,连接BE交AD于点F.
(1)依题意补全图形
(2)求∠AFE的度数;
(3)用等式表示线段AF,BF,EF之间的数量关系,并证明.
27.(7分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a≠0)的对称轴是直线x=1.
(1)求抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a≠0)的顶点坐标;
(2)当﹣2≤x≤3时,y的最大值是5,求a的值;
(3)在(2)的条件下,当t≤x≤t+1时,y的最大值是m,最小值是n,且m﹣n=3,求t的值.
28.(7分)对于平面直角坐标系xOy中的图形M和点P,给出如下定义:将图形M绕点P顺时针旋转90°得到图形N,图形N称为图形M关于点P的“垂直图形”.例如,图1中点D为点C关于点P的“垂直图形”
(1)点A关于原点O的“垂直图形”为点B.
①若点A的坐标为(0,2),则点B的坐标为 ;
②若点B的坐标为(2,1),则点A的坐标为 ;
(2)E(﹣3,3),F(﹣2,3),G(a,0).线段EF关于点G的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点F的对应点为F′.
①求点E′的坐标(用含a的式子表示);
②若⊙O的半径为2,E′F′上任意一点都在⊙O内部或圆上,直接写出满足条件的EE′的长度的最大值.
2021年北京市朝阳区中考数学一模试卷
参与试题解析
一、选择题(本题共16分,每小题2分)下面1-8题均有四个选项,其中符合题意的选项只有一个。
1.【解答】×104.
故选:C.
2.【解答】解:该几何体的主视图为矩形,左视图为矩形,俯视图是一个三角形,
则可得出该几何体是三棱柱.
故选:B.
3.【解答】解:∵AB∥CD,∠A=100°.
∴∠A+∠ACD=180°.
∴∠ACD=80°.
∵∠BCD=50°.
∴∠ACB=∠ACD﹣BCD=30°.
故选:B.
4.【解答】解:A.角是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
B.等腰三角形是轴对称图形,不是中心对称图形,故本选项不符合题意;
C.平行四边形不是轴对称图形,是中心对称图形,故本选项不符合题意;
D.正六边形既是轴对称图形又是中心对称图形,故本选项符合题意.
故选:D.
5.【解答】解:根据数轴有:﹣2<a<﹣1.
∵a+b>0.
∴b的值可以是2.
故选:D.
6.【解答】解:根据题意画树状图如图:
共有12种情况,两次摸出的卡片的数字之和等于5的有4种,
∴两次摸出的卡片的数字之和等于5的概率为=,
故选:A.
7.【解答】解:根据题意得△=m2﹣4×1×(m﹣1)=(m﹣2)2>0,
解得m≠2,
故选:A.
8.【解答】解:由题意得,
∵小球从静止开始,设速度每秒增加的值相同为a.
∴v=v0+at=0+a×t,
即v=at.故是正比例函数图象的一部分.
故选:D.
二、填空题(本题共16分,每小题2分)
9.【解答】解:式子在实数范围内有意义,则x﹣5≥0,
故实数x的取值范围是:x≥5.
故答案为:x≥5.
10.【解答】解:∵1<2<4,
∴,
∴,
∴比﹣大且比小的整数有﹣1,0,1.
故答案为:﹣1(或0或1).
11.【解答】解:,
②+①得3x+3y=3,即x+y=1③,
①﹣③得,x=0,
②﹣③得,y=1,
∴方程组的解为,
故答案为:.
12.【解答】解:由勾股定理得,OC=OD==2,
则OC2+OD2=CD2,
∴∠COD=90°,
∴与的长度之比=:=:1,
故答案为::1.
13.【解答】解:∵∠ABD=∠CBA,
∴当∠BAD=∠C时,△BAD∽△BCA;
当∠BDA=∠BAC时,△BAD∽△BCA;
当时,△BAD∽△BCA.
故答案为∠BAD=∠C或∠BDA=∠BAC或.
故答案为∠BAD=∠C或∠BDA=∠BAC或.
14.【解答】解:∵抛物线y=﹣x2+2x+3交y轴于点A,交x轴正半轴于点B,
∴点A(0,3),
当y=0时,0=﹣x2+2x+3,
∴x1=3,x2=﹣1,
∴点B(3,0),
∴等式﹣x2+2x+3>kx+b的解集为0<x<3,
故答案为0<x<3.
15.【解答】解:∵AC⊥BD,
∴∠AOB=∠AOD=90°,
在△AOB和△AOD中,
,
∴△AOB≌△AOD(SAS),
∴AD=AB,∠BAC=∠DAC,
由条件不能证明AB=CD,AO=CO,
故①②正确,
故答案为①②.
16.【解答】解:∵已经完成体检的男生、女生的人数之比为4:3.
∴已经体检了的人数为7的倍数.
∴去掉1班的时候,其他7个班相加为161,161是7的倍数,故可能为1班没有体检;
去掉5班其他7个班相加168,也是7的倍数,故可能为5班没有体检.
故答案为:1班或者5班.
三、解答题(本题共68分,第17-21题,每小题5分;第22题6分;第23题5分;第24-26题,每小题5分;第27-28题,每小题5分)
17.【解答】解:原式=4+2×﹣+1
=4+﹣+1
=5.
18.【解答】解:解不等式x﹣1<x,得:x<2,
解不等式2(1+x)>x,得:x>﹣2,
则不等式组的解集为﹣2<x<2.
19.【解答】解:去分母得:1+x+2=2x,
解得:x=3,
经检验,x=3是原方程的解,
∴原方程的解为:x=3.
20.【解答】解:原式=4y2﹣x2﹣2y+x2
=4y2﹣2y,
当2y2﹣y﹣1=0,即2y2﹣y=1时,
原式=2(2y2﹣y)=2×1=2.
21.【解答】解:(1)如图,BD为所作;
(2)证明:连接PC,如图,
∵AB=AC,
∴点C在⊙A上.
∵点P在⊙A上,
∴∠CPB=∠BAC(圆周角定理),
∵BC=PC,
∴∠CBD=∠CPB,
∴∠CBD=∠BAC.
故答案为:圆周角定理;∠CPB.
22.【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,OA=OC,OB=OD,
∴OC=OD,
∴∠ODC=∠OCD,
∵CE∥BD,
∴∠ODC=∠DCE,
∴∠ACD=∠ECD;
(2)过点O作OF⊥AD于F,
∵AB=CD=2,tan∠ACD==2,
∴AD=4,
∵DO∥CE,
∴,
∴DE=AD=4,
∵OF∥CD,
∴△AFO∽△ADC,
∴,
∴AF=DF=2,OF=CD=1,
∴EF=6,
∴EO===.
23.【解答】解:(1)①A(a,2)代入y=x﹣1得:2=a﹣1,
∴a=3;
②∵a=3,
∴A(3,2),
把A(3,2)代入y=得:2=,
∴k=6,
∴函数y=(x>0)的解析式为y=;
(2)如图:
∵S△OPM=OP•PM,S△OPN=OP•PN,S△OPM>S△OPN
∴PM>PN,即yM>yN,
由图象G:y=与直线l:y=x﹣1交于A(3,2)知,当x>3时,yM>yN,
∴当S△OPM>S△OPN时,x>3,即n>3.
24.【解答】(1)证明:连接OD,如图,
∵AC为切线,
∴OD⊥AD,
∴∠ODA=90°,
∵BE为直径,
∴∠BDE=90°,
∵∠DBE+∠BED=90°,∠ADE+∠ODE=90°,
而∠ODE=∠OED,
∴∠ADE=∠DBE;
(2)解:设⊙O的半径为r,
在Rt△ACB中,sinA==,
∴AB=BC=×6=10,
∵OD⊥AD,BC⊥AC,
∴OD∥BC,
∴△ADO∽△ACB,
∴=,即=,
解得r=,
即⊙O的半径为.
25.【解答】解:(1)甲品种橙子测评成绩出现次数最多的是91分,所以众数是91,即m=91,
将乙品种橙子的测评成绩从小到大排列处在中间位置的一个数是90,因此中位数是90,即n=90,
答:m=91,n=90;
(2)由甲、乙两种橙子的测评成绩的大小波动情况,直观可得s12<s22,
故答案为:<;
(3)甲品种较好,理由为:甲品种橙子的中位数、众数均比乙品种的高.
故答案为:甲,甲品种橙子的中位数、众数均比乙品种的高.
26.【解答】解:(1)图形如图所示:
(2)∵AB=AC=AE,
∴点A是△BCE的外心,
∵∠CAE=60°,∠CBE=∠CAE,
∴∠CBE=30°,
∵AB=AC,BD=DC,
∴AD⊥BC,
∴∠BDF=90°,
∴∠AFE=∠BFD=90°﹣30°=60°.
(3)结论:EF=AF+BF.
理由:如图,连接CF,EC,在EF上取一点T,使得FT=FC,连接CT.
∵AD垂直平分线段BC,
∴FB=FC,
∴∠BFD=∠CFD=∠AFE=60°,
∴∠CFE=60°,
∵FT=FC,
∴△CFT是等边三角形,
∴CF=CT,∠FCT=60°,
∵AC=AE,∠CAE=60°,
∴△ACE是等边三角形,
∴CA=CE,∠ACE=∠FCT=60°,
∴∠FCA=∠TCE,
∴△FCA≌△TCE(SAS),
∴AF=ET,
∴EF=FT+ET=BF+AF.
27.【解答】解:(1)将x=1代入抛物线y=ax2+bx+a﹣4得,
y=a+b+a﹣4=2a+b﹣4,
∵对称轴是直线x=1.
∴﹣=1,
∴b=﹣2a,
∴y=2a+b﹣4=2a﹣2a﹣4=﹣4,
∴抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a≠0)的顶点坐标为(1,﹣4);
(2)①a<0时,抛物线开口向下,y的最大值是﹣4,
∵当﹣2≤x≤3时,y的最大值是5,
∴a<0不合题意;
②a>0时,抛物线开口向上,
∵对称轴是直线x﹣2的距离大于1到3的距离,
∴x=﹣2时,y的值最大,
∴y=4a﹣2b+a﹣4=5a﹣2b﹣4=5,
将b=﹣2a代入得,a=1;
(3)①t≤0时,
∵a=1,
∴b=﹣2a=﹣2,
∴y的最大值是m=t2﹣2t+1﹣4=t2﹣2t﹣3,最小值是n=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3,
∵m﹣n=3,
∴t2﹣2t﹣3﹣[(t+1)2﹣2(t+1)﹣3]=3,解得:t=﹣1;
②≤t<1时,
∴y的最大值是m=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3,最小值是n=﹣4,
∵m﹣n=3,
∴(t+1)2﹣2(t+1)﹣3﹣(﹣4)=3,解得:t=±(不成立);
③0<t≤时,
y的最大值是m=t2﹣2t+1﹣4=t2﹣2t﹣3,最小值是n=﹣4,
m﹣n=t2﹣2t﹣3﹣(﹣4)=3,解得:t=±+1(不成立);
④t≥1时,
∴y的最大值是m=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3,最小值是n=t2﹣2t﹣3,
m﹣n=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3﹣(t2﹣2t﹣3)=3,解得:t=2;
综上,t的值为﹣1或2.
28.【解答】解:(1)①如图1中,观察图像可知B(2,0).
故答案为:(2,0).
②如图,A′(﹣1,2),
故答案为:(﹣1,2).
(2)①如图2中,过点E作EP⊥x轴于P,过点E′作E′H⊥x轴于H.
∵∠EPG=∠EGE′=∠GHE′=90°,
∴∠E+∠PGE=90°,∠PGE+∠E′GH=90°,
∴∠E=∠E′GH,
∵EG=GE′,
∴△EPG≌△GHE′(AAS),
∴EP=GH=3,PG=E′H=a+3,
∴OH=3+a,
∴E′(3+a,3+a).
②如图3中,观察图像可知,满足条件的点E′在第一象限的⊙O上.
∵E′(3+m,3+m),OE′=2,
∴3+m=,
∴m=﹣3,
∴E′(,),
∴EE′==.