1、2023-2024 学年广东省广州市白云区九年级(上)期末数学试卷一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,满分 30 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(3 分)下列各图中,是中心对称图形的是()A B C D 2(3 分)下列方程中是一元二次方程的是()Ax2+2x0B Cx+30Dx3+2x21 3(3 分)方程 3x22x10 的根的情况是()A有两个相等的实数根B没有实数根C有两个不相等的实数根D无法确定4(3 分)下列事件为随机事件的是()A太阳从东方升起B度量四边形内角和,结果是 720 C某射击运动员射击一次,命中靶心D通常加热到 100时,水沸腾
2、5(3 分)在平面直角坐标系中,点 P(1,2)关于原点对称的点的坐标是()A(1,2)B(1,2)C(1,2)D(2,1)6(3 分)不透明的袋子中装有 2 个白球,3 个红球和 5 个黑球,除颜色外无其他差别,随机摸出一个球,恰好是白球的概率为()A B C D 7(3 分)如图,正六边形 ABCDEF 内接于O,O 的半径是 1,则正六边形 ABCDEF 的周长是()A B6C D12第 9页(共 22页)8(3 分)如图,用圆心角为 120,半径为 6 的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径是()A4B2C4D2 9(3 分)反比例函数 y(m0,x0)的图象位于()A第一象限
3、B第二象限C第三象限D第四象限10(3 分)如图,四边形 ABCD 内接于O,E 为 BC 延长线上一点,连接 OD,OB,若 ODBC,且 ODBC,则BOD 的度数是()A65B115C130D120二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,满分 18 分)11(3 分)设 x1,x2 是方程 x2+3x40 的两个根,则 x1+x2 12(3 分)若点(2,a)在反比例函数的图象上,则 a 13(3 分)如图是一个可以自由转动的转盘,转盘分成黑、白两种颜色指针的位置固定,转动的转盘停止后,指针恰好指向白色扇形的概率为 (指针指向 OA 时,当作指向黑色扇形;指针指向 OB 时,当作
4、指向白色扇形),则黑色扇形的圆心角AOB 14(3 分)如图,在 RtABC 中,BAC30,BC3,将ABC 绕点 A 顺时针旋转 90得到ABC,则 BB15(3 分)如图某蔬菜基地建蔬菜大棚的剖面,半径 OA10m,地面宽 AB16m,则高度 CD 为 16(3 分)如图,抛物线 yax2+bx+c 的开口向上,经过点(1,3)和(1,0)且与 y 轴交于负半轴则下列结论:a+b+c0,abc0;2a+b0;,其中正确的结论是 (填写所有正确结论的序号)三、解答题(本大题共 9 小题,满分 72 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(4 分)解方程:2x28018(4 分)如图
5、,在ABC 中,边 BC 与A 相切于点 D,BADCAD求证:ABAC19(6 分)如图,在同一平面直角坐标系中,正比例函数 y2x 的图象与反比例函数 y的图象交于 A, B 两点,过点 A 作 ACx 轴,垂足为点 C,AC2,求 k 的值20(6 分)如图,四边形 ABCD 的两条对角线 AC,BD 互相垂直,AC+BD10,当 AC,BD 的长是多少时,四边形 ABCD 的面积最大?21(8 分)学校为了践行“立德树人,实践育人”的目标,开展劳动课程,组织学生走进农业基地,欣赏田园风光,体验劳作的艰辛和乐趣,该劳动课程有以下小组:A搭豇豆架、B斩草除根 C趣挖番薯、D开垦播种,学校要
6、求每人只能参加一个小组,甲和乙准备随机报名一个小组(1) 甲选择“趣挖番薯”小组的概率是;(2) 请利用列表或画树状图的方法,求甲、乙两人选择同一个小组的概率22(10 分)如图,AB 是O 直径,C 为O 上一点(1) 尺规作图:求作一点 B,使得 B与 B 关于直线 AC 对称;(2) 在直线 AB上取一点 D,连接 CD,若 CDAB,求证:CD 是圆 O 的切线23(10 分)为改善生态环境,建设美丽乡村,某村规划将一块长 18 米,宽 10 米的矩形场地建设成绿化广场,如图,内部修建三条宽相等的小路,其中一条路与广场的长平行,另两条路与广场的宽平行,其 余区域种植绿化,使绿化区域的面
7、积为广场总面积的 80%(1) 求该广场绿化区域的面积;(2) 求广场中间小路的宽24(12 分)已知抛物线经过点 A(1,0)和 B(3,0)(1) 求抛物线的解析式;(2) 过点 A 的直线 y2kx+k 与抛物线交于点 P当 0x3 时,若 y1y2 的最小值为 5,求 k 的值;抛物线的顶点为 C,对称轴与 x 轴交于点 D,当点 P(不与点 B 重合)在抛物线的对称轴右侧运动时,直线 AP 和直线 BP 分别与对称轴交于点 M,N,试探究AMD 的面积与BND 的面积之间满足的等量关系25(12 分)如图,点 E 为正方形 ABCD 边上的一点,CG 平分正方形的外角DCF,将线段
8、AE 绕点 E顺时针旋转,点 A 的对应点为点 H(1) 当点 H 落在边 CD 上且 CECH 时,求AEH 的度数;(2) 当点 H 落在射线 CG 上时,求证:AEEH;(3) 在(2)的条件下,连接 AH 并与 CD 交于点 P,连接 EP,探究 AP2,EP2 与 HP2 之间的数量关系,并说明理由2023-2024 学年广东省广州市白云区九年级(上)期末数学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,满分 30 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(3 分)下列各图中,是中心对称图形的是()A BC D【解答】解:中心对称图形,即把一
9、个图形绕一个点旋转 180后能和原来的图形重合,A、C、D 都不符合;是中心对称图形的只有 B 故选:B2(3 分)下列方程中是一元二次方程的是()Ax2+2x0B Cx+30Dx3+2x21【解答】解:A、是一元二次方程,故此选项符合题意;B、含有分式,不是一元二次方程,故此选项不符合题意;C、未知数的最高次数是 1,不是一元二次方程,故此选项不符合题意; D、未知数的最高次数是 3,不是一元二次方程,故此选项不符合题意; 故选:A3(3 分)方程 3x22x10 的根的情况是( )A有两个相等的实数根B没有实数根C有两个不相等的实数根D无法确定【解答】解:a3,b2,c1,443(1)16
10、0, 故选:C4(3 分)下列事件为随机事件的是()A. 太阳从东方升起B. 度量四边形内角和,结果是 720 C某射击运动员射击一次,命中靶心D通常加热到 100时,水沸腾【解答】解:A、明天太阳从东方升起是必然事件,故此选项不符合题意; B、度量四边形内角和,结果是 720是不可能事件,故此选项不符合题意; C、某射击运动员射击一次,命中靶心是随机事件,故此选项符合题意;D、通常加热到 100时,水沸腾是必然事件,故此选项不符合题意; 故选:C5(3 分)在平面直角坐标系中,点 P(1,2)关于原点对称的点的坐标是()A(1,2)B(1,2)C(1,2)D(2,1)【解答】解:根据中心对称
11、的性质,可知:点 P(1,2)关于原点 O 中心对称的点的坐标为(1,2)故选:C6(3 分)不透明的袋子中装有 2 个白球,3 个红球和 5 个黑球,除颜色外无其他差别,随机摸出一个球,恰好是白球的概率为()A B C D 【解答】解:随机摸出一个球共有 10 种等可能结果,其中恰好是白球的有 2 种结果,所以随机摸出一个球,恰好是白球的概率为 , 故选:C7(3 分)如图,正六边形 ABCDEF 内接于O,O 的半径是 1,则正六边形 ABCDEF 的周长是()A B6C D12【解答】解:如图,连接 OA,OB第 22页(共 22页)在正六边形 ABCDEF 中,OAOB1,AOB60,
12、OAB 是等边三角形,ABOA1,正六边形 ABCDEF 的周长是 166 故选:B8(3 分)如图,用圆心角为 120,半径为 6 的扇形围成一个圆锥的侧面,则这个圆锥的底面半径是()A4B2C4D2【解答】解:扇形的弧长 4,圆锥的底面半径为 422 故选:B9(3 分)反比例函数 y(m0,x0)的图象位于()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【解答】解:反比例函数 y中,m0,x0,函数图象位于第一象限 故选:A10(3 分)如图,四边形 ABCD 内接于O,E 为 BC 延长线上一点,连接 OD,OB,若 ODBC,且 ODBC,则BOD 的度数是()A65B115C130D1
13、20【解答】解:ODBC,且 ODBC,四边形 OBCD 是平行四边形,BODBCD,BAD BOD,BCD+A180, BOD+BOD180, 解得:BOD120,故选:D二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,满分 18 分)11(3 分)设 x1,x2 是方程 x2+3x40 的两个根,则 x1+x2 3【解答】解:x1,x2 是方程 x2+3x40 的两个根, ,故答案为:312(3 分)若点(2,a)在反比例函数的图象上,则 a 6【解答】解:点(2,a)在反比例函数 的图象上,a 6, 故答案为:613(3 分)如图是一个可以自由转动的转盘,转盘分成黑、白两种颜色指针的位置
14、固定,转动的转盘停止后,指针恰好指向白色扇形的概率为 (指针指向 OA 时,当作指向黑色扇形;指针指向 OB 时,当作指向白色扇形),则黑色扇形的圆心角AOB 45 【解答】解:由题意知黑色扇形的圆心角AOB360(1 )45,故答案为:4514(3 分)如图,在 RtABC 中,BAC30,BC3,将ABC 绕点 A 顺时针旋转 90得到ABC,则 BB 6 【解答】解:在ABC 中,BC3,ACB90,BAC30,AB2BC6,将ABC 绕点 A 顺时针旋转 90,得到ABC,BAB90,ABAB6,BB 6 故答案为:6 15( 3 分) 如图某蔬菜基地建蔬菜大棚的剖面, 半径 OA 1
15、0m , 地面宽 AB 16m , 则高度 CD 为4m【解答】解:OCAB,ADO90,ADAB8(m),在 RtAOD 中,OD2OA2AD2,OD6(m),CD1064(m)故答案是:4m16(3 分)如图,抛物线 yax2+bx+c 的开口向上,经过点(1,3)和(1,0)且与 y 轴交于负半轴则下列结论:a+b+c0,abc0;2a+b0;,其中正确的结论是 (填写所有正确结论的序号)【解答】解:抛物线经过点(1,0),即 x1 时,y0,a+b+c0,所以正确;抛物线开口向上a0,抛物线的对称轴在 y 轴的右侧,a、b 异号,即 b0,抛物线与 y 轴相交于负半轴,c0,abc0,
16、所以错误;x 1, 而 a0,b2a,即 2a+b0,所以错误;二次函数经过点(1,3)和(1,0),ab+c3,a+b+c0,2a+2c3,即 a+c,所以正确; 故答案为:三、解答题(本大题共 9 小题,满分 72 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(4 分)解方程:2x280【解答】解:x24, 所以 x12,x2218(4 分)如图,在ABC 中,边 BC 与A 相切于点 D,BADCAD求证:ABAC【解答】解:BC 与A 相切于点 D,ADBC,ADBADC90,BADCAD,ADAD,ABDACD(ASA),ABAC19(6 分)如图,在同一平面直角坐标系中,正比例函
17、数 y2x 的图象与反比例函数 y的图象交于 A, B 两点,过点 A 作 ACx 轴,垂足为点 C,AC2,求 k 的值【解答】解:ACx 轴,AC2,A 的纵坐标为 2,正比例函数 y2x 的图象经过点 A,2x2,解得 x1,A(1,2),反比例函数 y的图象经过点 A,k12220(6 分)如图,四边形 ABCD 的两条对角线 AC,BD 互相垂直,AC+BD10,当 AC,BD 的长是多少时,四边形 ABCD 的面积最大?【解答】解:设 ACx,四边形 ABCD 面积为 S,则 BD10x, 则:S ACBD x(10x) (x5)2+ ,当 x5 时,S 最大;所以 ACBD5 时
18、,四边形 ABCD 的面积最大21(8 分)学校为了践行“立德树人,实践育人”的目标,开展劳动课程,组织学生走进农业基地,欣赏田园风光,体验劳作的艰辛和乐趣,该劳动课程有以下小组:A搭豇豆架、B斩草除根 C趣挖番薯、D开垦播种,学校要求每人只能参加一个小组,甲和乙准备随机报名一个小组(1) 甲选择“趣挖番薯”小组的概率是 ;(2) 请利用列表或画树状图的方法,求甲、乙两人选择同一个小组的概率【解答】解:(1)甲选择“趣挖番薯”小组的概率是,故答案为: ;(2)画树状图如下:共有 16 种等可能的结果,其中甲、乙两人选择同一个小组的结果有 4 种,甲、乙两人选择同一个小组的概率为 22(10 分
19、)如图,AB 是O 直径,C 为O 上一点(1) 尺规作图:求作一点 B,使得 B与 B 关于直线 AC 对称;(2) 在直线 AB上取一点 D,连接 CD,若 CDAB,求证:CD 是圆 O 的切线【解答】(1)解:如图,连接 BC 并延长,以点 C 为圆心,BC 的长为半径画弧,交 BC 的延长线于点B,则点 B 即为所求(2)证明:连接 OC,B与 B 关于直线 AC 对称,AC 垂直平分 BB,ABAB,ABBABBOBOC,OBCOCB,OCBABB,ABOC,CDAB,BDC90,DCOBDC90,OCCDOC 为圆 O 的半径,CD 是圆 O 的切线23(10 分)为改善生态环境
20、,建设美丽乡村,某村规划将一块长 18 米,宽 10 米的矩形场地建设成绿化广场,如图,内部修建三条宽相等的小路,其中一条路与广场的长平行,另两条路与广场的宽平行,其 余区域种植绿化,使绿化区域的面积为广场总面积的 80%(1) 求该广场绿化区域的面积;(2) 求广场中间小路的宽【解答】解:(1)181080%144(平方米)答:该广场绿化区域的面积为 144 平方米(2)设广场中间小路的宽为 x 米,依题意,得:(182x)(10x)144,整理,得:x219x+180,解得:x11,x218(不合题意,舍去)答:广场中间小路的宽为 1 米24(12 分)已知抛物线经过点 A(1,0)和 B
21、(3,0)(1) 求抛物线的解析式;(2) 过点 A 的直线 y2kx+k 与抛物线交于点 P当 0x3 时,若 y1y2 的最小值为 5,求 k 的值;抛物线的顶点为 C,对称轴与 x 轴交于点 D,当点 P(不与点 B 重合)在抛物线的对称轴右侧运动时,直线 AP 和直线 BP 分别与对称轴交于点 M,N,试探究AMD 的面积与BND 的面积之间满足的等量关系【解答】解:(1)抛物线经过点 A(1,0)和 B(3,0),y1(x+1)(x3),抛物线的解析式为 y1x2+2x+3;(2)由题意可知:y1y2x2+2x+3kxkx2+(2k)x+3k,该函数的对称轴为直线 x ,10,开口向
22、下,当 0即4k2 时,当 0x3 时,若 y1y2 的最小值为 5,当 x0 时,y1y2 的最小值为 5,即 3k5,解得 k2,当 x3 时,若 y1y2 的最小值为 5,即9+3(2k)+3k5,解得 k(不符合题意,舍去),当 即 k4 时,同理可得不符合题意;抛物线解析式 yx2+2x+3,整理成顶点式为:y1(x1)2+4,对称轴为直线 x1,顶点(1,4),D(1,0),直线 AP 的解析式为 y2kx+k,且直线 AP 与对称轴交于点 M,M(1,2k),即 DM2K,过点 A 的直线 y2kx+k 与抛物线交于点 P, 有x2+2x+3kx+k,解得,x11,x23k,将
23、x3k 代入 y2kx+k 中,有 y24kk2,P(3k,4kk2),设直线 PB 的解析式为 y3mx+n,则解得,直线 BP 的解析式为 y3(4+k)x+123k,直线 BP 与对称轴交于点 N,N(1,82k),即 DN82k当 P 在第一象限时,SAMD ADDM 22k2k,SBND BDDN 82k,SAMD+SBND2k+82k8当点 P 在第四象限时,SAMD ADDM 2(2k)2k,SBND BDDN 82k,SBNDSAMD82k(2k)8综上可知,SAMD+SBND8 或 SBNDSAMD825(12 分)如图,点 E 为正方形 ABCD 边上的一点,CG 平分正方
24、形的外角DCF,将线段 AE 绕点 E顺时针旋转,点 A 的对应点为点 H(1) 当点 H 落在边 CD 上且 CECH 时,求AEH 的度数;(2) 当点 H 落在射线 CG 上时,求证:AEEH;(3) 在(2)的条件下,连接 AH 并与 CD 交于点 P,连接 EP,探究 AP2,EP2 与 HP2 之间的数量关系,并说明理由【解答】(1)解:如图所示,连接 AH,线段 AE 绕点 E 顺时针旋,当点 H 落在边 CD 上,AEEH,四边形 ABCD 是正方形,CBCDABAD,ABEADH90,CECH,CBCECDCH,BEDH,在ABE 和ADH 中,ABEADH(SAS),AHA
25、EEH,故AEH 为等边三角形,AEH60;(2)证明:如图,在 AB 上取点 Q,使 BQBE,作 HM 垂直 BF 于点 M,线段 AE 绕点 E 顺时针旋,当点 H 落在边 CG 上,AEEH,ABAC,BQBE,AQCE,CG 平分DCF,CMHM,设 AQCEa,CMHMb,BQBEx,在 RtABE 和 RtEMH 中,AE2AB2+BE2,EH2EM2+MH2,AB2+BE2EM2+MH2,即(a+x)2+x2(a+b)2+b2, 整理得:2(xb)(a+b+x)0,a+b+x0,xb0, 解得 xb,CMBE,CG 平分DCF,BQBE,GCFBQE45,AQEECH135, ,CH CM,QECH,在AQE 和ECG 中,AQEECG(SAS),QAECEG,QAE+AEB90,CEG+AEB90,AEG90, 故 AEEH(3)解:HP2+AP22EP2理由如下:如图,过点 P 作 PMEH 于点 M,PNAE 于点 N,由(2)可知,AEEH,EAHEHA45,APN 和PHM 为等腰直角三角形, 即 , ,PH22PM2,AP22PN2,PNEAEHPME90,四边形 PNEM 为矩形,PMNE,在 RtPNE 中,EP2NE2+PN2PM2+PN2HP2+AP22(PM2+PN2)2EP2, 故 HP2+AP22EP2