2019-2020学年北京市海淀区九年级第一学期期中数学试卷

初三第一学期期中学业水平调研数 学2019．11一、选择题 （本题共16分，每小题2分）第1-8题均有四个选项，符合题意的选项只有一个． 1. 下列图案中，是中心对称图形的是A B C D 2. 抛物线2(1)2y x =-+的顶点坐标为A ．(1,2)-B ． (1,2)C ．(1,2)-D ．(2,1)3. 体育课上，小悦在点O 处进行了四次铅球试投，铅球分别落在图中的M ，N ，P ，Q 四个点处， 则表示他最好成绩的点是A ．MB ．NC ．PD ．Q4． 将抛物线22y x =向下平移3个单位，得到的抛物线为A ．223y x =+B ．223y x =-C ．()223y x =+D ． ()223y x =-5． 已知水平放置的圆柱形排水管道，管道截面半径是1 m ，若水面高0.2 m. 则排水管道截面的水面宽度为 A.0.6 m B.0.8 m C.1.2 m D.1.6 mO M Q N PO6． 如图，在⊙O 中，OA BC ⊥，25ADB ∠=︒. 则AOC ∠的度数为A ．30︒B ．45︒C ．50︒D ．55︒7. 下列是关于四个图案的描述.图1所示是太极图，俗称“阴阳鱼”，该图案关于外圈大圆的圆心中心对称； 图2所示是一个正三角形内接于圆； 图3所示是一个正方形内接于圆；图4所示是两个同心圆，其中小圆的半径是外圈大圆半径的三分之二.图1 图2 图3 图4这四个图案中，阴影部分的面积不小于．．．该图案外圈大圆面积一半的是 A. 图1和图3B. 图2和图3C. 图2和图4D. 图1和图48． 如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线22y x mx n =-++与x 轴交于A , B 两点. 若顶点C 到x轴的距离为8，则线段AB 的长度为 A ．2 B ． C D ．4二、填空题（本题共16分，每小题2分）9. 在平面直角坐标系中，点(3,2)P -绕原点旋转180°后所得到的点的坐标为 ． 10．写出一个对称轴是y 轴的抛物线的解析式： ． 11. 如图，P A ，PB 是⊙O 的切线，A ，B 为切点，AC 是⊙O 的直径. 若50P ∠=︒，则BAC ∠= °.12. 若二次函数2(1)3y x =-+的图象上有两点(0,),(5,)A a B b , 则a b .（填“>”，“=”或“<”）13. 如图, 边长为2的正方形ABCD 绕着点C 顺时针旋转90°，则点A 运动的路径长为_______.14. 在Rt ABC △中，∠C =90°，AB =10. 若以点C 为圆心，CB 长为半径的圆恰好经过AB 的中点D ，则AC 的长为________ .15. 如图，已知正方形OBCD 的三个顶点坐标分别为B (1,0),C (1,1),D (0,1). 若抛物线2()y x h =-与正方形OBCD 的边 共有3个公共点，则h 的取值范围是___________.16. 如图，在ABC △中，（1）作AB 和BC 的垂直平分线交于点O ； （2）以点O 为圆心，OA 长为半径作圆；（3）⊙O 分别与AB 和BC 的垂直平分线交于点M ，N ； （4）连接AM ，AN ，CM ，其中AN 与CM 交于点P . 根据以上作图过程及所作图形，下列四个结论中，①2BC NC =；②2AB AM =；③点O 是ABC △的外心 ； ④点P 是ABC △的内心. 所有正确结论的序号是 .三、解答题（本题共68分，第17~22题，每小题5分，第23~26题，每小题6分，第27~28题，每小题7分）解答应写出文字说明、演算步骤或证明过程.17．已知抛物线2y x bx c =++的对称轴为1x =，(2,3)M -是抛物线上一点，求该抛物线的解析式．18. 如图，等腰三角形ABC 中，BA =BC ，∠ABC =α. 作AD ⊥BC 于点D ，将线段BD 绕着点B 顺时针旋转角α后得到线段BE ，连接CE . 求证：BE ⊥CE .1920. 如图, 一条公路的转弯处是一段圆弧（AB ），点O 是这段弧所在圆的圆心. 100m AB =, C 是AB 上一点，OC AB ⊥，垂足为D ，=10m CD ，求这段弯路的半径．21. 已知二次函数21y x mx m =-+-的图象与x 轴只有一个公共点.C A（1）求该二次函数的解析式；（2）当03x ≤≤时，y 的最大值为 ，最小值为 .22. 如图，已知等边三角形ABC ，O 为△ABC 内一点，连接OA ，OB ，OC ，将△BAO 绕点B 旋转至△BCM .（1）依题意补全图形；（2）若OA =，OB =，OC =1，求∠OCM 的度数.23．如图，在Rt △ABC 中，∠C ＝90°，以BC 为直径的半圆交AB 于点D ，O 是该半圆所在圆的圆心，E 为线段AC 上一点，且ED =EA . （1）求证：ED 是⊙O 的切线；（2）若23ED =，∠A =30°，求⊙O 的半径.24. 悬索桥，又名吊桥，指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸（或桥两端）的缆索（或钢链）作为上部结构主要承重构件的桥梁. 其缆索几何形状一般近似于抛物线.从缆索垂下许多吊杆（吊杆垂直于桥面），把桥面吊住.某悬索桥（如图1），是连接两个地区的重要通道. 图2是该悬索桥的示意图.小明在游览该大桥时，被这座雄伟壮观的大桥所吸引. 他通过查找资料了解到此桥的相关信息：这座桥的缆索（即图ABC O 图1B E DA2中桥上方的曲线）的形状近似于抛物线，两端的索塔在桥面以上部分高度相同，即AB =CD , 两个索塔均与桥面垂直. 主桥AC 的长为600 m ，引桥CE 的长为124 m.缆索最低处的吊杆MN 长为3 m ，桥面上与点M 相距100 m 处的吊杆PQ 长为13 m. 若将缆索的形状视为抛物线，请你根据小明获得的信息，建立适当的平面直角坐标系，求出索塔顶端D 与锚点E 的距离.图225. 探究函数2y x x =-的图象与性质．小娜根据学习函数的经验，对函数2y x x =-的图象与性质进行了探究． 下面是小娜的探究过程，请补充完整： （1）下表是x 与y 的几组对应值．x…2- 1- 0 1 212+3 …y … 8-3-0 m n 1 3 …A DQNBMPCE请直接写出：m = ，n = ； （2）如图，小娜在平面直角坐标系xOy 中，描出了上表中已经给出的各组对应值为 坐标的点，请再描出剩下的两个点，并画出 该函数的图象；（3）结合画出的函数图象，解决问题：若方程2x x a -=有三个不同的解，记为x 1, x 2, x 3，且x 1< x 2<x 3. 请直接写出x 1+ x 2+x 3的取值范围.26．在平面直角坐标系xOy 中，抛物线2y x bx c =++与直线1y x =+交于A , B 两点，其中点A 在x 轴上.（1）用含有b 的代数式表示c ；（2）① 若点B在第一象限，且AB =的解析式；②若AB ≥b 的 取值范围.27．如图，在等腰△ABC 中，AB =AC ，4560ACB ︒<∠<︒，将点C 关于直线AB 对称得到点D ，作射线BD与CA 的延长线交于点E ，在CB 的延长线上取点F ，使得BF =DE ，连接AF . （1）依题意补全图形； （2）求证：AF =AE ；（3）作BA 的延长线与FD 的延长线交于点P ，写出一个∠ACB 的值，使得AP =AF 成立，并证明.CBACBA备用图28. 在平面内，C 为线段AB 外的一点，若以A ，B ，C 为顶点的三角形为直角三角形，则称C 为线段AB 的直角点. 特别地，当该三角形为等腰直角三角形时，称C 为线段AB 的等腰直角点． （1）如图1，在平面直角坐标系xOy 中，点M 的坐标为(4,0)，在点P 1(0,1)-，P 2(5,1)，P 3(2,2) 中，线段OM 的直角点是 ；（2）在平面直角坐标系xOy 中，点A ，B 的坐标分别为(1,4)，(1,6)-，直线l 的解析式为7y x =-+． ①如图2，C 是直线l 上的一个动点，若C 是线段AB 的直角点，求点C 的坐标；②如图3，P 是直线l 上的一个动点，将所有线段AP 的等腰直角点称为直线l 关于点A 的伴随 点. 若⊙O 的半径为r ，且⊙O 上恰有两个点为直线l 关于点A 的伴随点，直接写出r 的取值 范围．初三第一学期期中学业水平调研数 学答案及评分参考一、选择题二、填空题9． (3,2)-10．2y x =11．25图 1图 2图 312．< 1314. 15．01h <<16. ①③④注：（1）第10题答案不唯一，符合题意的均给满分；（2）第16题答案不全且不含②的给1分.三、解答题17．解：因为2y x bx c =++的对称轴为1x =，所以12b-=．………………………………………………………………………1分得2b =-．………………………………………………………………………2分又因为()23M -，是抛物线上一点， 所以()23222c -=+-⨯+．得3c =-．………………………………………………………………………4分所以抛物线的解析式为223y x x =--． …………………………………………………5分18．证明：∵线段BD 绕点B 顺时针旋转角α得到线段BE ， ∴,.BD BE DBE α=∠=……………………………………………………………………………1分∵,ABC α∠= ∴.ABC DBE ∠=∠ ……………………………………………………………………………2分∵,AD BC ⊥ ∴90.ADB ∠=︒在△ABD 与△CBE 中，,,,AB CB ABD CBE BD BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩……………………………………………………………………………3分∴△ABD ≌△CBE . ……………………………………………………………………………4分∴90.ADB CEB ∠=∠=︒∴.BE CE ⊥…………………………………………………………………………………5分19．解：直径所对的圆周角是90︒. ………………………………………………………………………2分 CAB ∠. ………………………………………………………………………3分同弧所对的圆周角相等. ………………………………………………………………………5分20．解：设这段弯路的半径为r m, ……………………………………………………………1分因为OC ⊥AB 于D , AB =100 （m ）,所以BD =DA =AB =50（m ）. …………………………………………………………………2分 所以CD =10（m ）,得10OD r =-（m ）.因为Rt △BOD 中，根据勾股定理有 222BO BD DO =+.………………………………………………………………………3分 即22250(10)r r =+-.………………………………………………………………………4分解得r =130（m ）.因此这段弯路的半径为130 m. …………………………………………………………………5分21.解：（1）由题意二次函数图象与x 轴只有一个公共点. 可令210x mx m -+-=, 则有0∆=. ………………………………………………………………………1分即 24(1)0m m --=. 得 2m =.………………………………………………………………………2分所以该二次函数的解析式为221y x x =-+ . ……………………………………………3分（2）y 的最大值为4，最小值为0.……………………………………………………………5分22．解：（1）依题意补全图形，如图所示：…………………………………………………………………………………………………2分（2）连接OM ，∵△ABC 为等边三角形, ∴∠ABC =60°.∵△BAO 旋转得到△BCM ， OAOB∴MC =OAMB=OB∠OBM =∠ABC =60° . ………………………………………3分 ∴△OBM 为等边三角形.∴OM= OB…………………………………………………………………4分在△OMC 中，OC=1，∵2221+=,∴OC 2 +MC 2 =OM 2. ∴∠OCM =90°.…………………………………………………………………………………………………5分23．（1）证明：连接OD .∵ ED =EA,∴ ∠A =∠ADE . …………………………………………………………………………………1分 ∵ OB=OD, ∴ ∠OBD =∠BDO . ∵ ∠ACB =90°, ∴ ∠A +∠ABC =90°. ∴ ∠ADE +∠BDO =90°. …………………………………………………………………2分∴ ∠ODE=90°.∴ DE 是⊙O 的切线.………………………………………………………………………3分（2）解：∵ ∠ACB =90°, BC 为直径,∴ AC 是⊙O 的切线. ∵ DE 是⊙O 的切线, ∴ ED=EC .………………………………………………………………………4分∵ED=,∴ED=EC=EA= ∴ AC=.………………………………………………………………………5分∵ Rt △ABC 中∠A =30°, ∴ BC=4.∴ ⊙O 的半径为2. ………………………………………………………………………6分24. 解：如图所示建立平面直角坐标系.依题意可知3,13,100,600,124,,,MN PQ MP AC CE AB DC BA AC DC AC ======⊥⊥, ,MN AC PQ AC ⊥⊥.由抛物线的对称性可知，13002MC AC ==.则可得点坐标：(0,0),(0,3),(100,13)M N Q . …………………………………………………………………………………1分设抛物线的表达式为23y ax =+.…………………………………………………2分因为抛物线经过点Q ，所以将点Q 的坐标带入得2131003a =+.解得11000a =. …………………………………………………………………3分得抛物线的表达式为2131000y x =+. …………………………………………………4分当300x =时，得213003931000y =⨯+=. ……………………………………………5分因为DC AC ⊥, 所以90DCE ∠=︒.所以531155DE =⨯=.答：索塔顶端D 与锚点E 的距离为155米. ……………………………………………6分 25．解：（1）m =1，n =0； ……………………………………………………………………………2分（2）如图：…………………………………………………………………………………………………4分 （3）12343x x x <++<+ ……………………………………………………………6分26．解：（1）由题意直线y =x +1与x 轴交于点A可得点A 坐标为(-1,0) ……………………………………………………………1分 又因抛物线y =x 2+bx +c 经过点A所以将点A 坐标(-1,0)代入抛物线解析式可得1-b +c =0，即c =b -1. ……………………………………………………………2分 （2）①设y =x +1与y 轴交于点C ，可得 A (-1,0)，C (0,1).可知OA =OC =1. 又因∠AOC =90º,所以∠OAC =45º. 如图，已知AB B 作BD ⊥x 轴于点D , 易知∠ADB =90º.又因∠BAD =45º，AB所以AD =BD =3.所以点B 的坐标为(2,3) . ……………………………………………………………3分 将点B 的坐标(2,3)代入抛物线y =x 2+bx +c 的解析式可得2b +c =-1.并与（1）中得到的c =b -1联立方程组可得：21,1.b c c b +=-⎧⎨=-⎩解得0,1.b c =⎧⎨=-⎩得抛物线的解析式为21=-.……………………………………………………………4分y x②0b≥. ………………………………………………………………………6分b≤或627．（1）如图所示……………………………………………………………………………1分2）证明：∵点C与点D关于直线AB对称，∴DB=BC，∠ABD=∠ABC. ………………………………………………………2分∵DE=BF，∴DE+BD=BF+BC.∴BE=CF.∵AB=AC，∴∠ABC=∠C.∴∠ABD=∠C.∴△ABE ≌△ACF（SAS）.∴AE=AF. …………………………………………………………………4分（3）∠ACB=54°. …………………………………………………………………5分证明：如图，P∵AB=AC，∴∠ABC=∠ACB=54°.∴∠BAC=180°-∠ABC-∠C=72°.∵点C与点D关于直线AB对称，∴ ∠DAB =∠BAC =72°，∠ADB =∠C =54°，AD =AB =AC . ∴ ∠DAE =180°-∠DAB -∠BAC =36°， ∴ ∠E =∠ADB -∠DAE =18°.∵ 由（2）得，△ABF ≌ △ADE （或者△ACF ≌ △ABE ）， ∴ ∠AFB =∠E =18°.∴ ∠BAF =∠ABC -∠AFB =36°=12∠BAD . ∵ AB =AD ， ∴ AF 垂直平分BD . ∴ FB =FD .∴ ∠AFD =∠AFB =18°，∴ ∠P =∠BAF -∠AFD =18°=∠AFD ， ∴ AP =AF .∵ 由（2）得AE =AF ， ∴ AP =AE .…………………………………………………………………7分28．解：（1）是线段OM 的直角点为 P 1, P 3 ；………………………………………………………2分（2）① 当∠BAC =90°时，设点C 的坐标为（a ，b ）.∵点A 的坐标为(1,4)，点C 在直线7y x =-+上, ∴ b=4，7b a =-+，解得a=3. ∴点C 的坐标为(3,4).………………………………………………………3分当∠ABC =90°时，设点C 的坐标为（a ，b ）. ∵点B 的坐标为(1,6)-，点C 在直线7y x =-+上, ∴ b=6-，7b a =-+，解得a=13. ∴点C 的坐标为(13,6)-.当∠ACB =90°时如图，设点C 的坐标为（a , b ）. 取AB 的中点M ，作CM ⊥AB 于点H ，连接CM . ∵ 点C 在直线7y x =-+上，()∴ 得7b a =-+. （*）∵点A ，B 的坐标分别为(1,4)，(1,6)-,∴ 点M 的坐标为(1,1)-，CM =5，1,1CH a HM b =-=+. ∴ 由勾股定理得方程 222(1)(1)5a b -++= . （**） 由（*），（**）得43a b =⎧⎨=⎩或52a b =⎧⎨=⎩，故C 的坐标为(4,3)或(5,2).综上，点C 的坐标为(3,4)或(13,6)-或(4,3)或(5,2). ……………………………5分② 直接写出r 的取值范围是：22r <<. ………………………………………7分注：本试卷各题中若有其他合理的解法请酌情给分.。