_天津市津南区北部学区 2020-2021学年八年级下学期期中数学试卷(word版,含答案)
展开1.(3分)要使二次根式有意义,x必须满足( )
A.x≤2B.x≥2C.x>2D.x<2
2.(3分)下列二次根式中属于最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
3.(3分)在圆的周长计算公式C=2πR中,对于变量和常量的说法正确的是( )
A.2是常量,C,π,R是变量B.2,π是常量,C,R是变量
C.2,C,π是常量,R是变量D.2,π,R是常量,C是变量
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.=4B.=C.×=D.﹣=
5.(3分)由于台风的影响,一棵树在离地面6m处折断,树顶落在离树干底部8m处,则这棵树在折断前(不包括树根)长度是( )
A.8mB.10mC.16mD.18m
6.(3分)下列长度的三条线段能组成直角三角形的是( )
A.3,4,5B.2,3,4C.4,6,7D.5,11,12
7.(3分)已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边的长为( )
A.4B.16C.D.4或
8.(3分)如图,在▱ABCD中,若∠A+∠C=150°,则∠B的大小为( )
A.75°B.80°C.105°D.130°
9.(3分)如图,菱形ABCD中,E、F分别是AB、AC的中点,若EF=3,则菱形ABCD的周长是( )
A.12B.16C.20D.24
10.(3分)四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是( )
A.AB=CDB.∠ABD=∠CBDC.AB=BCD.AC=BD
11.(3分)下列命题中,是真命题的是( )
A.对角线互相平分的四边形是平行四边形
B.对角线相等的四边形是矩形
C.对角线互相垂直的四边形是菱形
D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
12.(3分)如图,有一正方形的纸片ABCD,边长为6,点E是DC边上一点且DC=3DE,把△ADE沿AE折叠使△ADE落在△AFE的位置,延长EF交BC边于点G,连接BF有以下四个结论:
①∠GAE=45°;
②BG+DE=GE;
③点G是BC的中点;
④连接FC,则BF⊥FC;
其中正确的结论序号是( )
A.①②③④B.①②③C.①②D.②③
二.填空题(本大题共6小题,共18.0分)
13.(3分)计算的结果是 .
14.(3分)计算(+)×(﹣)的结果等于 .
15.(3分)油箱中有油30kg,油从管道中匀速流出,1h流完,则油箱中剩余油量Q(kg)与流出时间t(min)之间的函数关系式是 ;自变量t的取值范围是 .
16.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,若BD=7,AC=4,则菱形ABCD的面积为 .
17.(3分)如图,已知正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在AD、DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连接GH,则GH的长为 .
18.(3分)在如图所示的7×7网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B均落在格点上.
(Ⅰ)AB的长等于 ;
(Ⅱ)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出一个以AB为边的正方形ABCD,并简要说明画图的方法(不要求证明).
三.计算题(本大题共2小题,共14.0分)
19.计算:
(1)(﹣)﹣(+);
(2)2×÷.
20.计算:
(1)﹣×;
(2)(3×﹣2)﹣(﹣)2.
四.解答题(本大题共5小题,共52.0分)
21.如图,四边形ABCD中,AD=4,AB=2,BC=8,CD=10,∠BAD=90°.
(1)求证:BD⊥BC;
(2)计算四边形ABCD的面积.
22.如图,在▱ABCD中,点E、F分别在边BC和AD上,且BE=DF.
(1)求证:△ABE≌△CDF.
(2)求证:四边形AECF是平行四边形.
23.如图,四边形ABCD是平行四边形,连接对角线AC,E、F是对角线AC上两点,满足AE=CF,求证:四边形DEBF是平行四边形.
24.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OB
(Ⅰ)求证:四边形ABCD是矩形;
(Ⅱ)若AB=5,∠AOB=60°,求BC的长.
25.已知,▱ABCD中,∠ABC=90°,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.
(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.
(2)如图1,求AF的长.
(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止,在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,点Q的速度为每秒0.8cm,设运动时间为t秒,若当以A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t的值.
2020-2021学年天津市津南区北部学区八年级(下)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(本大题共12小题,共36.0分)
1.(3分)要使二次根式有意义,x必须满足( )
A.x≤2B.x≥2C.x>2D.x<2
【分析】根据二次根式的性质,被开方数大于或等于0,可以求出x的范围.
【解答】解:根据题意得:x﹣2≥0,解得:x≥2.
故选:B.
2.(3分)下列二次根式中属于最简二次根式的是( )
A.B.C.D.
【分析】B、D选项的被开方数中含有未开尽方的因数或因式;C选项的被开方数中含有分母;因此这三个选项都不是最简二次根式.
【解答】解:因为:B、=4;
C、=;
D、=2;
所以这三项都不是最简二次根式.故选A.
3.(3分)在圆的周长计算公式C=2πR中,对于变量和常量的说法正确的是( )
A.2是常量,C,π,R是变量B.2,π是常量,C,R是变量
C.2,C,π是常量,R是变量D.2,π,R是常量,C是变量
【分析】常量就是在变化过程中不变的量,变量是指在变化过程中随时可以发生变化的量.
【解答】解:在圆的周长计算公式C=2πR中,C和R是变量,2、π是常量,
故选:B.
4.(3分)下列计算正确的是( )
A.=4B.=C.×=D.﹣=
【分析】根据各个选项中的式子,可以计算出正确的结果,本题得以解决.
【解答】解:=2,故选项A错误;
+不能合并为一项,故选项B错误;
×=,故选项C正确;
﹣=2﹣,故选项D错误;
故选:C.
5.(3分)由于台风的影响,一棵树在离地面6m处折断,树顶落在离树干底部8m处,则这棵树在折断前(不包括树根)长度是( )
A.8mB.10mC.16mD.18m
【分析】根据大树折断部分、下部、地面恰好构成直角三角形,根据勾股定理解答即可.
【解答】解:由题意得BC=8m,AC=6m,
在直角三角形ABC中,根据勾股定理得:AB==10米.
所以大树的高度是10+6=16米.
故选:C.
6.(3分)下列长度的三条线段能组成直角三角形的是( )
A.3,4,5B.2,3,4C.4,6,7D.5,11,12
【分析】利用勾股定理的逆定理:如果三角形两条边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形就是直角三角形.最长边所对的角为直角.由此判定即可.
【解答】解:A、∵32+42=52,∴三条线段能组成直角三角形,故A选项正确;
B、∵22+32≠42,∴三条线段不能组成直角三角形,故B选项错误;
C、∵42+62≠72,∴三条线段不能组成直角三角形,故C选项错误;
D、∵52+112≠122,∴三条线段不能组成直角三角形,故D选项错误;
故选:A.
7.(3分)已知直角三角形的两条边长分别是3和5,那么这个三角形的第三条边的长为( )
A.4B.16C.D.4或
【分析】此题要分两种情况:当3和5都是直角边时;当5是斜边长时;分别利用勾股定理计算出第三边长即可.
【解答】解:当3和5都是直角边时,第三边长为:=;
当5是斜边长时,第三边长为:=4.
故选:D.
8.(3分)如图,在▱ABCD中,若∠A+∠C=150°,则∠B的大小为( )
A.75°B.80°C.105°D.130°
【分析】根据平行四边形的性质,对角相等以及邻角互补,即可得出答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴∠A+∠B=180°,∠A=∠C,
∵∠A+∠C=150°,
∴∠A=∠C=75°,
∴∠B=105°.
故选:C.
9.(3分)如图,菱形ABCD中,E、F分别是AB、AC的中点,若EF=3,则菱形ABCD的周长是( )
A.12B.16C.20D.24
【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出BC,再根据菱形的周长公式列式计算即可得解.
【解答】解:∵E、F分别是AB、AC的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴BC=2EF=2×3=6,
∴菱形ABCD的周长=4BC=4×6=24.
故选:D.
10.(3分)四边形ABCD的对角线互相平分,要使它变为矩形,需要添加的条件是( )
A.AB=CDB.∠ABD=∠CBDC.AB=BCD.AC=BD
【分析】由四边形ABCD的对角线互相平分,得四边形是平行四边形,再由矩形的判定定理知,只需添加条件是对角线相等.
【解答】解:添加AC=BD,理由如下:
∵四边形ABCD的对角线互相平分,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵AC=BD,
∴平行四边形ABCD是矩形,
故选:D.
11.(3分)下列命题中,是真命题的是( )
A.对角线互相平分的四边形是平行四边形
B.对角线相等的四边形是矩形
C.对角线互相垂直的四边形是菱形
D.对角线互相垂直平分的四边形是正方形
【分析】根据特殊四边形的判定定理进行判断即可.
【解答】解:A、对角线互相平分的四边形是平行四边形,正确;
B、对角线相等的四边形是矩形,还可能是等腰梯形,错误;
C、对角线互相垂直的四边形是菱形,还可能是梯形,错误;
D、对角线互相垂直平分的四边形是菱形,错误;
故选:A.
12.(3分)如图,有一正方形的纸片ABCD,边长为6,点E是DC边上一点且DC=3DE,把△ADE沿AE折叠使△ADE落在△AFE的位置,延长EF交BC边于点G,连接BF有以下四个结论:
①∠GAE=45°;
②BG+DE=GE;
③点G是BC的中点;
④连接FC,则BF⊥FC;
其中正确的结论序号是( )
A.①②③④B.①②③C.①②D.②③
【分析】先计算出DE=2,EC=4,再根据折叠的性质AF=AD=6,EF=ED=2,∠AFE=∠D=90°,∠FAE=∠DAE,然后根据“HL”可证明Rt△ABG≌Rt△AFG,则GB=GF,∠BAG=∠FAG,所以∠GAE=∠BAD=45°;GE=GF+EF=BG+DE;设BG=x,则GF=x,CG=BC﹣BG=6﹣x,在Rt△CGE中,根据勾股定理得(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3,则BG=CG=3,则点G为BC的中点;同时得到GF=GC,根据等腰三角形的性质得∠GFC=∠GCF,再由Rt△ABG≌Rt△AFG得到∠AGB=∠AGF,然后根据三角形外角性质得∠BGF=∠GFC+∠GCF,易得∠AGB=∠GCF,根据平行线的判定方法得到CF∥AG,再证出AG⊥BF,即可得出BF∥FC.
【解答】解:连接AG,AG和BF交于H,如图所示:
∵正方形ABCD的边长为6,DC=3DE,
∴DE=2,EC=4,
∵把△ADE沿AE折叠使△ADE落在△AFE的位置,
∴AF=AD=AB=6,EF=ED=2,∠AFE=∠D=90°,∠FAE=∠DAE,
在Rt△ABG和Rt△AFG中,,
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL),
∴GB=GF,∠BAG=∠FAG,
∴∠GAE=∠FAE+∠FAG=∠BAD=45°,①正确;
∴GE=GF+EF=BG+DE,②正确;
设BG=x,则GF=x,CG=BC﹣BG=6﹣x,
在Rt△CGE中,GE=x+2,EC=4,CG=6﹣x,
∵CG2+CE2=GE2,
∴(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3,
∴BG=3,CG=6﹣3=3,
∴BG=CG,即点G为BC的中点,③正确;
∴GF=GC,
∴∠GFC=∠GCF,
又∵Rt△ABG≌Rt△AFG,
∴∠AGB=∠AGF,
而∠BGF=∠GFC+∠GCF,
∴∠AGB+∠AGF=∠GFC+∠GCF,
∴∠AGB=∠GCF,
∴FC∥AG,
∵AB=AF,BG=FG,
∴AG⊥BF,
∴BF⊥FC,④正确;
故选:A.
二.填空题(本大题共6小题,共18.0分)
13.(3分)计算的结果是 4 .
【分析】根据算术平方根的定义解答即可.
【解答】解:==4.
故答案为:4.
14.(3分)计算(+)×(﹣)的结果等于 3 .
【分析】根据平方差公式可以解答本题.
【解答】解:(+)×(﹣)
=6﹣3
=3,
故答案为:3.
15.(3分)油箱中有油30kg,油从管道中匀速流出,1h流完,则油箱中剩余油量Q(kg)与流出时间t(min)之间的函数关系式是 Q=30﹣0.5t ;自变量t的取值范围是 0≤t≤60 .
【分析】根据总油量减去剩余油量,可得函数关系式,根据剩余油量为非负数,可得自变量的取值范围.
【解答】解:总油量减去剩余油量,得
Q=30﹣0.5t;
剩余油量为非负数,得
30﹣0.5t≥0,解得t≤60,
时间为非负数,得t≥0,
即自变量t的取值范围是0≤t≤60,
故答案为:Q=30﹣0.5t,0≤t≤60.
16.(3分)如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,若BD=7,AC=4,则菱形ABCD的面积为 14 .
【分析】根据菱形的面积等于对角线之积的一半可得答案.
【解答】解:∵BD=7,AC=4,
∴菱形ABCD的面积为:×4×7=14,
故答案为:14.
17.(3分)如图,已知正方形ABCD的边长为5,点E、F分别在AD、DC上,AE=DF=2,BE与AF相交于点G,点H为BF的中点,连接GH,则GH的长为 .
【分析】根据正方形的四条边都相等可得AB=AD,每一个角都是直角可得∠BAE=∠D=90°,然后利用“边角边”证明△ABE≌△DAF得∠ABE=∠DAF,进一步得∠AGE=∠BGF=90°,从而知GH=BF,利用勾股定理求出BF的长即可得出答案.
【解答】解:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠BAE=∠D=90°,AB=AD,
在△ABE和△DAF中,
∵,
∴△ABE≌△DAF(SAS),
∴∠ABE=∠DAF,
∵∠ABE+∠BEA=90°,
∴∠DAF+∠BEA=90°,
∴∠AGE=∠BGF=90°,
∵点H为BF的中点,
∴GH=BF,
∵BC=5、CF=CD﹣DF=5﹣2=3,
∴BF==,
∴GH=BF=,
故答案为:.
18.(3分)在如图所示的7×7网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B均落在格点上.
(Ⅰ)AB的长等于 ;
(Ⅱ)请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出一个以AB为边的正方形ABCD,并简要说明画图的方法(不要求证明).
【分析】(Ⅰ)利用勾股定理计算即可.
(Ⅱ)利用数形结合的思想解决问题即可.
【解答】解:(Ⅰ)AB==.
故答案为.
(Ⅱ)如图,取格点C,D,依次连接AD,DC,CB,四边形ABCD即为所求.
三.计算题(本大题共2小题,共14.0分)
19.计算:
(1)(﹣)﹣(+);
(2)2×÷.
【分析】(1)先把各二次根式化为最简二次根式,然后去括号后合并即可;
(2)根据二次根式的乘除法则运算.
【解答】解:(1)原式=2﹣﹣2﹣
=﹣3;
(2)原式=×
=.
20.计算:
(1)﹣×;
(2)(3×﹣2)﹣(﹣)2.
【分析】(1)根据二次根式的乘除法和加减法可以解答本题;
(2)根据二次根式的乘法和加减法可以解答本题.
【解答】解:(1)﹣×
=﹣+2
=4﹣+2
=4+;
(2)(3×﹣2)﹣(﹣)2
=3+6﹣2﹣3+2﹣2
=3+8﹣2﹣5.
四.解答题(本大题共5小题,共52.0分)
21.如图,四边形ABCD中,AD=4,AB=2,BC=8,CD=10,∠BAD=90°.
(1)求证:BD⊥BC;
(2)计算四边形ABCD的面积.
【分析】(1)先根据勾股定理求出BD的长度,然后根据勾股定理的逆定理,即可证明BD⊥BC;
(2)根据图形得到四边形ABCD的面积=2个直角三角形的面积和即可求解.
【解答】解:(1)∵AD=4,AB=2,∠BAD=90°,
∴BD==6.
又BC=8,CD=10,
∴BD2+BC2=CD2,
∴BD⊥BC;
(2)四边形ABCD的面积=△ABD的面积+△BCD的面积
=×4×2+×6×8
=4+24.
22.如图,在▱ABCD中,点E、F分别在边BC和AD上,且BE=DF.
(1)求证:△ABE≌△CDF.
(2)求证:四边形AECF是平行四边形.
【分析】(1)根据平行四边形的性质得出AB=CD,∠B=∠D,根据SAS证出△ABE≌△CDF;
(2)根据全等三角形的对应边相等即可证得.
【解答】证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,∠B=∠D,
在△ABE和△CDF中,
∴△ABE≌△CDF(SAS);
(2)∵BE=DF,
∴AF=CE,
∵AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形.
23.如图,四边形ABCD是平行四边形,连接对角线AC,E、F是对角线AC上两点,满足AE=CF,求证:四边形DEBF是平行四边形.
【分析】首先连接BD,交AC于点O,由四边形ABCD是平行四边形,根据平行四边形的对角线互相平分,即可求得OA=OC,OB=OD,又由AE=CF,可得OE=OF,然后根据对角线互相相平分的四边形是平行四边形.
【解答】证明:连接BD,交AC于点O,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,OB=OD,
∵AE=CF,
∴OA﹣AE=OC﹣CF,
即OE=OF,
∴四边形DEBF是平行四边形.
24.如图,在▱ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且OA=OB
(Ⅰ)求证:四边形ABCD是矩形;
(Ⅱ)若AB=5,∠AOB=60°,求BC的长.
【分析】(Ⅰ)根据平行四边形的性质得到OA=OC=AC,OB=OD=BD,推出AC=BD,于是得到结论;
(Ⅱ)根据已知条件得到△AOB是等边三角形,求得OA=OB=AB=5,解直角三角形即可得到结论.
【解答】(Ⅰ)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,
∵OA=OB,
∴AC=BD,
∴四边形ABCD是矩形;
(Ⅱ)∵OA=OB,∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∴OA=OB=AB=5,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=2OA=10,∠ABC=90°,
∴BC===5.
25.已知,▱ABCD中,∠ABC=90°,AB=4cm,BC=8cm,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂足为O.
(1)如图1,连接AF、CE.求证:四边形AFCE为菱形.
(2)如图1,求AF的长.
(3)如图2,动点P、Q分别从A、C两点同时出发,沿△AFB和△CDE各边匀速运动一周.即点P自A→F→B→A停止,点Q自C→D→E→C停止,在运动过程中,点P的速度为每秒1cm,点Q的速度为每秒0.8cm,设运动时间为t秒,若当以A、P、C、Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t的值.
【分析】(1)先证明四边形ABCD为平行四边形,再根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形作出判定;
(2)根据勾股定理即可求AF的长;
(3)分情况讨论可知,P点在BF上,Q点在ED上时,才能构成平行四边形,根据平行四边形的性质列出方程求解即可;
【解答】解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,
∴∠CAD=∠ACB,∠AEF=∠CFE.
∵EF垂直平分AC,
∴OA=OC.
在△AOE和△COF中,
,
∴△AOE≌△COF(AAS),
∴OE=OF(AAS).
∵OA=OC,
∴四边形AFCE是平行四边形,
∵EF⊥AC,
∴四边形AFCE为菱形.
(2)设菱形的边长AF=CF=xcm,则BF=(8﹣x)cm,
在Rt△ABF中,AB=4cm,由勾股定理,得
16+(8﹣x)2=x2,
解得:x=5,
∴AF=5.
(3)由作图可以知道,P点AF上时,Q点CD上,此时A,C,P,Q四点不可能构成平行四边形;
同理P点AB上时,Q点DE或CE上,也不能构成平行四边形.
∴只有当P点在BF上,Q点在ED上时,才能构成平行四边形,
∴以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,
∴PC=QA,
∵点P的速度为每秒1cm,点Q的速度为每秒0.8cm,运动时间为t秒,
∴PC=t,QA=12﹣0.8t,
∴t=12﹣0.8t,
解得:t=.
∴以A,C,P,Q四点为顶点的四边形是平行四边形时,t=秒.
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