2023-2024学年北京市东城区八年级下学期期末数学试题（含详细答案解析）

这是一份2023-2024学年北京市东城区八年级下学期期末数学试题（含详细答案解析），共25页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1.计算 32的结果是( )
A. 3B. −3C. ±3D. 9
2.下列式子中，属于最简二次根式的是( )
A. 4B. 7C. 20D. 13
3.某运动品牌专营店店主对上一周新进的某款T恤衫销售情况统计如下：
该店主决定本周进货时，增加一些42码的T恤衫，影响该店主决策的统计量是( )
A. 中位数B. 平均数C. 方差D. 众数
4.以下列各组数为边长，能组成直角三角形的是( )
A. 2，3，4B. 5，12，13C. 5，6，7D. 2， 4， 7
5.下列命题中正确的是( )
A. 对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形
B. 对角线互相垂直的四边形是菱形
C. 对角线相等的四边形是矩形
D. 一组对边平行的四边形是平行四边形
6.一次函数y=3x+2的图象不经过( )
A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限
7.如图，一根长20cm的吸管置于底面直径为9cm，高为12cm的杯子中，则吸管露在杯子外面的长度不可能是( )
A. 5cmB. 7cmC. 8cmD. 10cm
8.如图，菱形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，过点D作DH⊥AB于点H，连接OH，若OA=4，OH=2，则菱形ABCD的面积为( )
A. 8B. 16C. 32D. 8 3
9.如图，在四边形ABCD中，P 是对角线BD的中点，点E，F 分别是BC,AD的中点，AB=CD，∠ABD=30∘，∠BDC=80∘，则∠EFP的度数是( )
A. 15∘B. 25∘C. 30∘D. 35∘
10.下面的四个问题中都有两个变量：
①正方形的面积y与边长x；
②等腰三角形周长为20，底边长y与腰长x；
③汽车从A地匀速行驶到B地，汽车行驶的路程y与行驶时间x；
④用长度为10的绳子围成一个矩形，矩形的面积y与一边长x.
其中，变量y与变量x之间的函数关系可以用形如y=kx+b(其中k,b是常数，k≠0)的式子表示的是( )
A. ①②B. ①③C. ②③D. ②④
二、填空题：本题共8小题，每小题3分，共24分。
11.已知正比例函数y=kx的图象经过第二，四象限，请写出一个符合条件的函数表达式__________.
12.若二次根式 x−2在实数范围内有意义，则x的取值范围是__________.
13.如图，点A在数轴上所对应的数为3，AB⊥OA，且AB=2，以原点O为圆心，以OB为半径作弧，则弧与数轴的交点C表示的数为__________.
14.一次函数y=kx+bk≠0中两个变量x，y的部分对应值如下表所示：
那么关于x 的不等式kx+b≥7的解集是__________.
15.某招聘考试分笔试和面试两部分．其中笔试成绩按80%、面试成绩按20%计算加权平均数作为总成绩．小明笔试成绩为80分，面试成绩为85分，那么小明的总成绩为__________分；
16.我国汉代数学家赵爽为《周髀算经》一书作序时介绍了“勾股圆方图”，亦称“赵爽弦图”．如图，四个全等的直角三角形拼成大正方形ABCD，中空的部分是小正方形EFGH，连接CE.若正方形ABCD的面积为5，EF=12BG，则CE的长为__________.
17.如图，在矩形ABCD中，E为AB上一点，将矩形的一角沿CE向上折叠，点B的对应点F恰好落在边AD上．若△AEF的周长为12，△CDF的周长为24，则AF的长为__________.
18.碳−14是碳元素的一种同位素，具有放射性．活体生物其体内的碳−14含量大致不变，当生物死亡后，机体内的碳−14含量会按确定的比例衰减(如图所示)，机体内原有的碳−14含量衰减为原来的一半所用的时间称为“半衰期”．考古学者通常可以根据碳−14的衰变程度计算出样品的大概年代．
以下几种说法中，正确的有：__________.
①碳−14的半衰期为5730年；
②碳−14的含量逐渐减少，减少的速度开始较快，后来较慢；
③经过六个“半衰期”后，碳−14的含量不足死亡前的百分之一；
④若某遗址一生物标本2023年出土时，碳−14的剩余量所占百分比为80%，则可推断该生物标本大致属于我国的春秋时期(公元前770年一公元前475年).
三、解答题：本题共10小题，共80分。解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤。
19.(本小题8分)
计算： 12× 32− 10÷ 5+ 8.
20.(本小题8分)
已知：如图，在△ABC中，AB=AC.
求作：以AC为对角线的矩形ADCE.
作法：①以点A 为圆心，适当长为半径画弧，分别交AB,AC于点M，N；分别以点M，N为圆心，大于12MN的长为半径作弧，两弧在∠BAC的内部相交于点P，作射线AP与BC交于点D；
②以点 A 为圆心，CD的长为半径画弧；再以点C 为圆心，AD的长为半径画弧，两弧在AC的右侧交于点E；
③连接AE,CE.
四边形ADCE为所求的矩形．
(1)根据以上作法，使用直尺和圆规补全图形(保留作图痕迹)；
(2)完成以下证明．
证明：∵AE=CD,CE=AD，
∴四边形ADCE为平行四边形( ).(填推理的依据)
由作图可知，AD平分∠BAC，
又∵AB=AC，
∴AD⊥BC( ).(填推理的依据)
∴∠ADC=90∘.
∴平行四边形ADCE是矩形( ).(填推理的依据)
21.(本小题8分)
如图，平行四边形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，E、F分别是OA、OC的中点．求证：BE=DF.
22.(本小题8分)
在平面直角坐标系xOy中，一次函数y=kx+b的图象由函数y=2x−2的图象平移得到，且经过点A1,4.
(1)求这个一次函数的解析式；
(2)一次函数y=kx+b的图象与x轴交于点B，求△AOB的面积．
23.(本小题8分)
数学兴趣小组的同学想要自制弹簧测力计，为此他们需要了解弹簧在弹性限度内的弹簧长度与拉力的关系，再根据实验数据制作弹簧测力计．经过实验测量，他们得到了6组拉力xN与弹簧长度ycm之间的数据，如表所示：
(1)在平面直角坐标系中，描出以上述试验所得数据为坐标的各点并顺次连线；
(2)结合表中数据，求出弹簧长度y关于弹簧受到的拉力x的函数表达式；
(3)若弹簧的长度为30cm，求此时弹簧受到的拉力x的值．
24.(本小题8分)
某校舞蹈队共有12名学生，测量并获取了所有学生的身高(单位：cm)，数据整理如下：
a.12名学生的身高∶
160，164，164，165，166，167，167，167，168，168，169，171，
b.12名学生的身高的平均数、中位数、众数：
(1)写出表中m，n的值；
(2)现将12 名学生分成如下甲乙两组．对于不同组的学生，如果一组学生的身高的方差越小，则认为该组舞台呈现效果越好．据此推断：在下列两组学生中，舞台呈现效果更好的是(填“甲组”或“乙组”)；
(3)该舞蹈队要选六名学生参加艺术节比赛，已经确定甲组四名参赛的学生的身高分别为165，167，168，168.在乙组选择另外两名参赛学生时，要求所选的两名学生与已确定的四名学生所组成的参赛队身高的方差最小，则乙组选出的另外两名学生的身高分别为和．
25.(本小题8分)
如图，矩形ABCD中，点E为边AB上任意一点，连结CE，点F为线段CE的中点，过点F作MN⊥CE，MN与AB、CD分别相交于点M、N，连结CM、EN.

(1)求证：四边形CNEM为菱形；
(2)若AB=10，AD=4，当AE=2时，求EM的长．
26.(本小题8分)
在平面直角坐标系xOy中，一次函数y=kx+b的图象经过点−1,0，1,2.
(1)求这个一次函数的解析式；
(2)当x>−3时，对于x的每一个值，函数：y=mx−1m≠0的值小于函数y=kx+b的值，直接写出m的取值范围．
27.(本小题8分)
如图，正方形ABCD中，点M在BC延长线上，点P是BM的中点，连接AP，在射线BC上方作PQ⊥AP，且PQ=AP.连接MD,MQ.
(1)补全图形；
(2)用等式表示MD与MQ的数量关系并证明；
(3)连接CQ，若正方形边长为5，CQ=6 2直接写出线段CM的长．
28.(本小题8分)
在平面直角坐标系xOy中，对于线段AB和点Q，给出如下定义：若在直线y=x上存在点P，使得四边形ABPQ为平行四边形，则称点Q为线段AB的“相随点”．
(1)已知，点A1,3，B5,3.
①在点Q11,5，Q2−1,3，Q30,4，Q4−5,0中，线段AB的“相随点”是；
②若点Q为线段AB的“相随点”，连接OQ，BQ，直接写出OQ+BQ的最小值及此时点Q的坐标；
(2)已知点A−2,3，点B2,−1，正方形CDEF边长为2，且以点t,1为中心，各边与坐标轴垂直或平行，若对于正方形CDEF上的任意一点，都存在线段AB上的两点M，N，使得该点为线段MN的“相随点”，请直接写出 t 的取值范围．
答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】根据二次根式性质求解.
【详解】根据 a2=a得
32=3
故答案为A
【点睛】考核知识点：算术平方根性质.理解定义是关键.
2.【答案】B
【解析】【分析】本题考查了最简二次根式：1、被开方数中不含能开得尽方的因数或因式；2、被开方数不含分母，根据最简二次根式的定义即可求解．
【详解】A、 4=2，不是最简二次根式，不符合题意；
B、 7，是最简二次根式，符合题意；
C、 20=2 5，不是最简二次根式，不符合题意；
D、 13= 33，不是最简二次根式，不符合题意；
故选：B.
3.【答案】D
【解析】【分析】此题主要考查统计的有关知识，主要包括平均数、中位数、众数、方差的意义．销量大的尺码就是这组数据的众数．
【详解】解：由于众数是数据中出现次数最多的数，故影响该店主决策的统计量是众数．
故选：D.
4.【答案】B
【解析】【分析】根据勾股定理的逆定理依次判断．
【详解】解：A、22+32≠42，不能组成直角三角形，故不符合题意；
B、52+122=132，能组成直角三角形，故符合题意；
C、52+62≠72，不能组成直角三角形，故不符合题意；
D、 22+ 42≠ 72，不能组成直角三角形，故不符合题意；
故选：B.
【点睛】此题考查了勾股定理的逆定理，熟练掌握定理的判断方法是解题的关键．
5.【答案】A
【解析】【分析】本题主要考查正方形、矩形、菱形、平行四边形的判定，根据正方形、矩形、菱形、平行四边形的判定定理进行判定即可得到结论
【详解】解：A.对角线互相垂直平分且相等的四边形是正方形，说法正确，故选项A符合题意；
B. 对角线互相垂直平分的四边形是菱形，原说法错误，故选项B不符合题意；
C. 对角线相等的平行四边形是矩形，原说法错误，故选项C不符合题意；
D. 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形，原说法错误，故选项D不符合题意；
故选：A
6.【答案】D
【解析】【分析】根据一次函数的性质进行判断即可.
【详解】解：∵k=3>0，
∴一次函数y=3x+2的图象经过第一、三象限，
∵b=2>0，
∴一次函数y=3x+2的图象与y轴的交点在x轴上方，
∴一次函数y=3x+2的图象经过第一、二、三象限，
即一次函数y=3x+2的图象不经过第四象限．
故选D.
【点睛】本题考查了一次函数的图象与性质，熟知一次函数k、b的符号与其经过的象限是解题的关键.
7.【答案】D
【解析】【分析】本题考查的是勾股定理的应用，根据勾股定理求出吸管露在杯子外面的长度的最短距离，再求出吸管露在杯子外面的长度的最长距离，进而可得出结论．
【详解】解：如图，当吸管、底面直径、杯子的高恰好构成直角三角形时，吸管露在杯子外面的长度最短，
此时AB= 92+122=15cm，
故吸管露在杯子外面的长度的最短距离=20−15=5cm；
当吸管垂直杯子底面时，吸管露在杯子外面的长度为20−12=8cm，
即吸管在杯子外端的长度范围是5∼8cm，
选项D不符合题意，
故选：D
8.【答案】B
【解析】【分析】本题考查了菱形的性质、直角三角形的性质，由菱形的性质得出AC=2OA=8，OB=OD，AC⊥BD，再由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出BD=2OH=4，最后由菱形的面积公式计算即可得出答案．
【详解】解：∵四边形ABCD是菱形，
∴OA=OC，OB=OD，AC⊥BD，
∴AC=2OA=8，
∵DH⊥AB，
∴∠BHD=90∘，
∴BD=2OH=4，
∴菱形ABCD的面积为12AC⋅BD=12×8×4=16，
故选：B.
9.【答案】B
【解析】【分析】本题考查的是三角形中位线定理、等腰三角形的性质、三角形内角和定理，根据三角形中位线定理得到PE=12CD，PF=12AB，得PE=PF，根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理计算即可．
【详解】解：∵P是BD的中点，E是BC的中点，
∴PE是△BCD的中位线，
∴PE=12CD，PE//CD，
∴∠EPD+∠BDC=180∘,
∴∠EPD=180∘−∠BDC=180∘−80∘=100∘,
同理，PF=12AB，∠DPF=30∘,
∵AB=CD，
∴PE=PF，∠EPF=∠EPD+∠FPD=100∘+30∘=130∘,
∴∠EFP=12×180∘−∠EPF=12×180∘−130∘=25∘，
故选：B.
10.【答案】C
【解析】【分析】本题考查了用关系式表示变量之间的关系，根据题意分别表示出变量之间的关系，逐项判断即可得出答案．
【详解】解：①正方形的面积y与边长x，则y=x2，故不符合题意；
②等腰三角形周长为20，底边长y与腰长x，则y+2x=20，即y=20−2x，故符合题意；
③汽车从A地匀速行驶到B地，汽车行驶的路程y与行驶时间x，则y=vt，故符合题意；
④用长度为10的绳子围成一个矩形，矩形的面积y与一边长x，则y=x10−2x2=x5−x=5x−x2，故不符合题意；
综上所述，符合题意的有②③，
故选：C.
11.【答案】y=−2x(答案不唯一)
【解析】【分析】根据正比例函数的性质得出k−3时，对于x的每一个值，函数：y=mx−1m≠0的值小于函数y=kx+b的值，
∴m的取值范围为13≤m≤1.

【解析】【分析】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、一次函数的图象与性质，熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键．
(1)利用待定系数法求解即可；
(2)当x=−3时，y=−3+1=−2，然后结合题意，得不等式，即可求出m的取值范围．
27.【答案】(1)解：补全图形如图所示：
；
(2)解：DM= 2QM，
证明如下：如图，作QH⊥BC交BC的延长线于H，则∠QHC=∠QHM=90∘，
，
∵四边形ABCD为正方形，
∴AB=BC=CD，∠ABC=∠BCD=90∘，
∴∠BAP+∠APB=90∘，∠DCH=180∘−∠BCD=90∘，
∵PQ⊥AP，
∴∠APQ=90∘，
∴∠QPH+∠APB=90∘，
∴∠QPH=∠BAP，
∵PQ=AP，∠ABP=∠PHQ=90∘，
∴△ABP≌△PHQAAS，
∴PH=AB=BC=CD，QH=BP，
∴BC+CP=CP+PH，即BP=CH，
∴CH=QH，
∵点P是BM的中点，
∴BP=PM，
∴BP−BC=PM−PH，即CP=HM，
作QN⊥CD交CD的延长线于N，连接DQ，
∴∠NCH=∠QHC=∠QNC=90∘，
∴四边形CHQN为矩形，
∵CH=QH，
∴四边形CHQN为正方形，
∴∠NQH=90∘，HQ=NQ=CH=CN，
∵DH=CN−CD=CH−PH=CP，
∴DN=HM，
∵∠QND=∠QHM=90∘，
∴△QND≌△QHMSAS，
∴QD=QM，∠NQD=∠HQM，
∵∠NQD+∠DQH=90∘，
∴∠HQM+∠DQH=90∘，即∠DQM=90∘，
∴△DQM为等腰直角三角形，
∴DM2=DQ2+QM2=2QM2，
∴DM= 2QM；
(3)解：如图所示：
，
由(2)可得：四边形CHQN为正方形，PH=AB，CP=HM，
∵正方形边长为5，CQ=6 2，
∴PH=AB=5，CH=6，
∴CP=CH−PH=6−5=1，
∴HM=CP=1，
∴CM=CH+HM=6+1=7.

【解析】【分析】(1)根据题意补全图形即可；
(2)作QH⊥BC交BC的延长线于H，则∠QHC=∠QHM=90∘，证明△ABP≌△PHQAAS，得出PH=AB=BC=CD,QH=BP，从而得到BP=CH,CH=QH，进而得出CP=HM，作QN⊥CD交CD的延长线于N，连接DQ，则四边形CHQN为正方形，再证明△QND≌△QHMSAS得出QD=QM,∠NQD=∠HQM，证明出△DQM为等腰直角三角形，最后由等腰直角三角形的性质结合勾股定理即可得出答案；
(3)由(2)可得：四边形CHQN为正方形，PH=AB，CP=HM，由正方形的性质结合题意得出PH=AB=5，CH=6，计算出HM=CP=1，即可得解．
【点睛】本题考查了正方形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识点，熟练掌握以上知识点并灵活运用，添加适当的辅助线是解此题的关键．
28.【答案】(1)①∵点A1,3，B5,3.
∴AB=5−1=4
∵四边形ABPQ为平行四边形
∴AB//PQ，AB=PQ=4
∵点P在直线y=x上
∴设Px,x
∴若PQ1//AB，且PQ1=AB
∴x−1=4，x=5
∴x=5
∴P5,5符合题意，
∴Q11,5是线段AB的“相随点”；
∴若PQ2//AB，且PQ2=AB
∴x−−1=4，x=3
∴x=3
∴P3,3，此时点P，Q和点A，B共线，围不成平行四边形，不符合题意；
∴若PQ3//AB，且PQ3=AB
∴x−0=4，x=4
∴x=4
∴P4,4符合题意，
∴Q30,4是线段AB的“相随点”；
∴若PQ4//AB，且PQ4=AB
∴x−−5=4，x=0
∴x=−1，x=0，矛盾，不符合题意；
综上所述，线段AB的“相随点”是Q11,5，Q30,4；
②∵点Q为线段AB的“相随点”，
∴四边形ABPQ为平行四边形，
∴AB//PQ，AB=PQ=4
∴设Py,y，Qx,y
∴x−y=4
∴y=x−4
∴点Q在直线y=x−4上运动
如图所示，连接OQ，BQ，作点O关于直线y=x−4的对称点O′，连接QO′，BO′
∴QO′=QO
∴OQ+BQ=O′Q+BQ≥BO′
∴当点O′，Q，B三点共线时，OQ+BQ有最小值，即BO′的长度
∵点O和点O′关于直线y=x−4对称
∴O′−4,4
∵B5,3
∴O′B= 92+12= 82
∴OQ+BQ的最小值为 82；
(2)∵正方形CDEF边长为2，且以点t,1为中心，各边与坐标轴垂直或平行，
∴正方形CDEF左上角的顶点坐标为t−1,2，右下角的顶点坐标为t+1,0
∵点A−2,3，点B2,−1，设Pm,m
若MN与AB等长，如图所示，当正方形CDEF左上角的顶点为线段MN的“相随点”时，
∴AC//BP，AC=PB
∴−2−t−1=2−m3−2=−1−m，解得t=−5m=2
若MN与AB等长，如图所示，当正方形CDEF右下角的顶点为线段MN的“相随点”时，
∴m−−2=t+1−2m−3=0−−1，解得t=7m=4
∴t的取值范围为−5≤t≤7.

【解析】【分析】(1)①首先求出AB=5−1=4，然后根据平行四边形的性质得到AB//PQ，AB=PQ=4，然后设Px,x，然后分别验证求解即可；
②首先判断出点Q在直线y=x−4上运动，连接OQ，BQ，作点O关于直线y=x−4的对称点O′，连接QO′，BO′，得到OQ+BQ=O′Q+BQ≥BO′，当点O′，Q，B三点共线时，OQ+BQ有最小值，即BO′的长度，然后求出O′−4,4，最后利用勾股定理求解即可；
(2)首先得出正方形CDEF左上角的顶点坐标为t−1,2，右下角的顶点坐标为t+1,0，设Pm,m，然后分两种情况讨论，分别根据平行四边形的性质求解即可．
【点睛】此题考查了一次函数与四边形综合题，新定义问题，平行四边形的性质，正方形的性质，勾股定理等知识，解题的关键是正确分析题目，掌握以上知识点．
尺码
39
40
41
42
43
44
45
平均每天销售数量/件
10
23
30
35
28
21
8
x
…
−4
−3
−2
−1
0
y
…
9
7
5
3
1
弹簧受到的拉力x(单位：N)
0
5
10
15
20
25
弹簧的长度y(单位：cm)
6
8
10
12
14
16
平均数
中位数
众数
166.3
m
n
甲组学生的身高
165
167
167
168
168
171
乙组学生的身高
160
164
164
166
167
169