2021年北京市中考数学试卷（含答案与解析）

如图是某几何体的展开图，该几何体是 $($ 　　 $)$

党的十八大以来，坚持把教育扶贫作为脱贫攻坚的优先任务． $2014-2018$ 年，中央财政累计投入"全面改善贫困地区义务教育薄弱学校基本办学条件"专项补助资金1692亿元，将169200000000用科学记数法表示应为 $($ 　　 $)$

如图，点 $O$ 在直线 $\mathit{AB}$ 上， $\mathit{OC}\perp \mathit{OD}$ ．若 $\angle \mathit{AOC}=120°$ ，则 $\angle \mathit{BOD}$ 的大小为 $($ 　　 $)$

下列多边形中，内角和最大的是 $($ 　　 $)$

实数 $a$ ， $b$ 在数轴上的对应点的位置如图所示，下列结论中正确的是 $($ 　　 $)$

同时抛掷两枚质地均匀的硬币，则一枚硬币正面向上、一枚硬币反面向上的概率是 $($ 　　 $)$

已知 ${43}^2=1849$ ， ${44}^2=1936$ ， ${45}^2=2025$ ， ${46}^2=2116$ ．若 $n$ 为整数且 $n<\sqrt{2021}<n+1$ ，则 $n$ 的值为 $($ 　　 $)$

如图，用绳子围成周长为 $10m$ 的矩形，记矩形的一边长为 $xm$ ，它的邻边长为 $ym$ ，矩形的面积为 $S\mathrm{}{m}^2$ ．当 $x$ 在一定范围内变化时， $y$ 和 $S$ 都随 $x$ 的变化而变化，则 $y$ 与 $x$ ， $S$ 与 $x$ 满足的函数关系分别是 $($ 　　 $)$

若 $\sqrt{x-7}$在实数范围内有意义，则实数 $x$的取值范围是 　　．

分解因式： $5x^2-5y^2=$　　．

方程 $\frac{2}{x+3}=\frac{1}{x}$的解为　　．

在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$中，若反比例函数 $y=\frac{k}{x}(k\ne 0)$的图象经过点 $A(1,2)$和点 $B(-1,m)$，则 $m$的值为　　．

如图， $\mathit{PA}$， $\mathit{PB}$是 $\odot O$的切线， $A$， $B$是切点．若 $\angle P=50°$，则 $\angle \mathit{AOB}=$　　．

如图，在矩形 $\mathit{ABCD}$中，点 $E$， $F$分别在 $\mathit{BC}$， $\mathit{AD}$上， $\mathit{AF}=\mathit{EC}$．只需添加一个条件即可证明四边形 $\mathit{AECF}$是菱形，这个条件可以是　　（写出一个即可）．

有甲、乙两组数据，如下表所示：

甲、乙两组数据的方差分别为 $s_{甲}^2$ ， $s_{乙}^2$ ，则 $s_{甲}^2$ 　 　 $\mathrm{}{s}_{乙}^2$ （填" $>$ "，" $<$ "或" $=$ " $)$ ．

某企业有 $A$， $B$两条加工相同原材料的生产线．在一天内， $A$生产线共加工 $a$吨原材料，加工时间为 $(4a+1)$小时；在一天内， $B$生产线共加工 $b$吨原材料，加工时间为 $(2b+3)$小时．第一天，该企业将5吨原材料分配到 $A$， $B$两条生产线，两条生产线都在一天内完成了加工，且加工时间相同，则分配到 $A$生产线的吨数与分配到 $B$生产线的吨数的比为 　　．第二天开工前，该企业按第一天的分配结果分配了5吨原材料后，又给 $A$生产线分配了 $m$吨原材料，给 $B$生产线分配了 $n$吨原材料．若两条生产线都能在一天内加工完各自分配到的所有原材料，且加工时间相同，则 $\frac{m}{n}$的值为 　　．

计算： $2\sin 60°+\sqrt{12}+|-5|-{(\pi +\sqrt{2})}^0$．

解不等式组： $\left\{\begin{array}{c}4x-5>x+1\\ \frac{3x-4}{2}<x\end{array}\right.$．

已知 $a^2+2b^2-1=0$，求代数式 ${(a-b)}^2+b(2a+b)$的值．

《淮南子 $?$ 天文训》中记载了一种确定东西方向的方法，大意是：日出时，在地面上点 $A$ 处立一根杆，在地面上沿着杆的影子的方向取一点 $B$ ，使 $B$ ， $A$ 两点间的距离为10步（步是古代的一种长度单位），在点 $B$ 处立一根杆；日落时，在地面上沿着点 $B$ 处的杆的影子的方向取一点 $C$ ，使 $C$ ， $B$ 两点间的距离为10步，在点 $C$ 处立一根杆．取 $\mathit{CA}$ 的中点 $D$ ，那么直线 $\mathit{DB}$ 表示的方向为东西方向．

（1）上述方法中，杆在地面上的影子所在直线及点 $A$ ， $B$ ， $C$ 的位置如图所示．使用直尺和圆规，在图中作 $\mathit{CA}$ 的中点 $D$ （保留作图痕迹）；

（2）在如图中，确定了直线 $\mathit{DB}$ 表示的方向为东西方向．根据南北方向与东西方向互相垂直，可以判断直线 $\mathit{CA}$ 表示的方向为南北方向，完成如下证明．

证明：在 $\mathit{\Delta ABC}$ 中， $\mathit{BA}=$ 　 　， $D$ 是 $\mathit{CA}$ 的中点，

$\therefore \mathit{CA}\perp \mathit{DB}($ 　　 $)$ （填推理的依据）．

$\because$ 直线 $\mathit{DB}$ 表示的方向为东西方向，

$\therefore$ 直线 $\mathit{CA}$ 表示的方向为南北方向．

已知关于 $x$的一元二次方程 $x^2-4\mathit{mx}+3m^2=0$．

（1）求证：该方程总有两个实数根；

（2）若 $m>0$，且该方程的两个实数根的差为2，求 $m$的值．

如图，在四边形 $\mathit{ABCD}$中， $\angle \mathit{ACB}=\angle \mathit{CAD}=90°$，点 $E$在 $\mathit{BC}$上， $\mathit{AE}//\mathit{DC}$， $\mathit{EF}\perp \mathit{AB}$，垂足为 $F$．

（1）求证：四边形 $\mathit{AECD}$是平行四边形；

（2）若 $\mathit{AE}$平分 $\angle \mathit{BAC}$， $\mathit{BE}=5$， $\cos B=\frac{4}{5}$，求 $\mathit{BF}$和 $\mathit{AD}$的长．

在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$中，一次函数 $y=\mathit{kx}+b(k\ne 0)$的图象由函数 $y=\frac{1}{2}x$的图象向下平移1个单位长度得到．

（1）求这个一次函数的解析式；

（2）当 $x>-2$时，对于 $x$的每一个值，函数 $y=\mathit{mx}(m\ne 0)$的值大于一次函数 $y=\mathit{kx}+b$的值，直接写出 $m$的取值范围．

如图， $\odot O$是 $\mathit{\Delta ABC}$的外接圆， $\mathit{AD}$是 $\odot O$的直径， $\mathit{AD}\perp \mathit{BC}$于点 $E$．

（1）求证： $\angle \mathit{BAD}=\angle \mathit{CAD}$；

（2）连接 $\mathit{BO}$并延长，交 $\mathit{AC}$于点 $F$，交 $\odot O$于点 $G$，连接 $\mathit{GC}$．若 $\odot O$的半径为5， $\mathit{OE}=3$，求 $\mathit{GC}$和 $\mathit{OF}$的长．

为了解甲、乙两座城市的邮政企业4月份收入的情况，从这两座城市的邮政企业中，各随机抽取了25家邮政企业，获得了它们4月份收入（单位：百万元）的数据，并对数据进行整理、描述和分析．下面给出了部分信息．

$a$．甲城市邮政企业4月份收入的数据的频数分布直方图如下（数据分成5组： $6⩽x<8$， $8⩽x<10$， $10⩽x<12$， $12⩽x<14$， $14⩽x⩽16):$

$b$．甲城市邮政企业4月份收入的数据在 $10⩽x<12$这一组的是：

10.0 10.0 10.1 10.9 11.4 11.5 11.6 11.8

$c$．甲、乙两座城市邮政企业4月份收入的数据的平均数、中位数如下：

根据以上信息，回答下列问题：

（1）写出表中 $m$的值；

（2）在甲城市抽取的邮政企业中，记4月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个数为 $p_1$．在乙城市抽取的邮政企业中，记4月份收入高于它们的平均收入的邮政企业的个数为 $p_2$．比较 $p_1$， $p_2$的大小，并说明理由；

（3）若乙城市共有200家邮政企业，估计乙城市的邮政企业4月份的总收入（直接写出结果）．

在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$中，点 $(1,m)$和点 $(3,n)$在抛物线 $y=a{x}^2+\mathit{bx}(a>0)$上．

（1）若 $m=3$， $n=15$，求该抛物线的对称轴；

（2）已知点 $(-1,y_1)$， $(2,y_2)$， $(4,y_3)$在该抛物线上．若 $\mathit{mn}<0$，比较 $y_1$， $y_2$， $y_3$的大小，并说明理由．

如图，在 $\mathit{\Delta ABC}$中， $\mathit{AB}=\mathit{AC}$， $\angle \mathit{BAC}=\alpha$， $M$为 $\mathit{BC}$的中点，点 $D$在 $\mathit{MC}$上，以点 $A$为中心，将线段 $\mathit{AD}$顺时针旋转 $\alpha$得到线段 $\mathit{AE}$，连接 $\mathit{BE}$， $\mathit{DE}$．

（1）比较 $\angle \mathit{BAE}$与 $\angle \mathit{CAD}$的大小；用等式表示线段 $\mathit{BE}$， $\mathit{BM}$， $\mathit{MD}$之间的数量关系，并证明；

（2）过点 $M$作 $\mathit{AB}$的垂线，交 $\mathit{DE}$于点 $N$，用等式表示线段 $\mathit{NE}$与 $\mathit{ND}$的数量关系，并证明．

在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$中， $\odot O$的半径为1．对于点 $A$和线段 $\mathit{BC}$，给出如下定义：若将线段 $\mathit{BC}$绕点 $A$旋转可以得到 $\odot O$的弦 $B\text{'}C\text{'}(B\text{'}$， $C\text{'}$分别是 $B$， $C$的对应点），则称线段 $\mathit{BC}$是 $\odot O$的以点 $A$为中心的“关联线段”．

（1）如图，点 $A$， $B_1$， $C_1$， $B_2$， $C_2$， $B_3$， $C_3$的横、纵坐标都是整数．在线段 $B_1{C}_1$， $B_2{C}_2$， $B_3{C}_3$中， $\odot O$的以点 $A$为中心的“关联线段”是 　 $B_2{C}_2$　；

（2） $\mathit{\Delta ABC}$是边长为1的等边三角形，点 $A(0,t)$，其中 $t\ne 0$．若 $\mathit{BC}$是 $\odot O$的以点 $A$为中心的“关联线段”，求 $t$的值；

（3）在 $\mathit{\Delta ABC}$中， $\mathit{AB}=1$， $\mathit{AC}=2$．若 $\mathit{BC}$是 $\odot O$的以点 $A$为中心的“关联线段”，直接写出 $\mathit{OA}$的最小值和最大值，以及相应的 $\mathit{BC}$长．