福建省厦门市2023-2024学年八年级下学期期中数学试题(原卷版+解析版)
展开(试卷满分:150分 考试时间:120分钟)
注意事项:
1.全卷三大题,25小题,试卷共6页,另有答题卡.
2.答案必须写在答题卡上,否则不能得分.
3.可以直接使用2B铅笔作图.
一、单选题(本大题共10小题,每小题4分,共40分.每小题都有四个选项,其中有且只有一个选项符合题目要求)
1. 下列各组线段能构成直角三角形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理的逆定理.熟练掌握勾股定理的逆定理是解题的关键.
利用勾股定理的逆定理对各选项进行判断作答即可.
详解】解:A中,不能构成直角三角形,故不符合要求;
B中,不能构成直角三角形,故不符合要求;
C中,不能构成直角三角形,故不符合要求;
D中,能构成直角三角形,故符合要求;
故选:D.
2. 下列各式中,能与合并的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了二次根式的性质、及同类二次根式,根据二次根式的性质及同类二次根式的定义逐一判断即可求解,熟练掌握二次根式的性质是解题的关键.
【详解】解:A、与不能进行合并,故不符合题意;
B、,则能与进行合并,故符合题意;
C、,则不能与进行合并,故不符合题意;
D、,则不能与进行合并,故不符合题意;
故选B.
3. 下列各式计算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了算术平方根,二次根式的减法,二次根式的除法.熟练掌握算术平方根,二次根式的减法,二次根式的除法是解题的关键.
根据算术平方根,二次根式的减法,二次根式的除法对各选项进行判断作答即可.
【详解】解:A中,故不符合要求;
B中,故不符合要求;
C中,故不符合要求;
D中,故符合要求
故选:D.
4. 如图:网格中每个正方形边长为1,表示长的线段是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用勾股定理求出每条线段的长,再进行判断即可.
详解】解:由勾股定理得,
,
,
,
表示应为线段.
故选:B.
【点睛】本题考查在网格中表示无理数的长,掌握勾股定理求线段的长是解题关键.
5. 在中,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了平行四边形的性质.熟练掌握平行四边形对角相等是解题的关键.
由,可知,根据,计算求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
故选:B.
6. 如图,在矩形中,对角线相交于点O,已知,则的长为( ).
A. 6B. 3C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查矩形的性质、直角三角形的性质,熟练矩形的性质得到,是解题的关键.根据矩形的性质可得,,再根据直角三角形的性质可得.
【详解】解:∵四边形是矩形,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
故选:A.
7. 小张骑车从图书馆回家,中途在文具店买笔耽搁了1分钟,然后继续骑车回家.若小张骑车的速度始终不变,从出发开始计时,小张离家的距离S(单位:米)与时间t(单位:分钟)的对应关系如图所示,则文具店与小张家的距离为( )
A. 米 B. 米C. 米D. 米
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了函数图象.从图象中获取正确的信息是解题的关键.
由图象可知,从图书馆到家距离为米,从图书馆到家骑行时间为(分钟),从文具店到家的骑行时间为(分钟),则骑行的速度为(米/分钟),根据文具店与小张家的距离为,计算求解即可.
【详解】解:由图象可知,从图书馆到家距离为米,从图书馆到家骑行时间为(分钟),从文具店到家的骑行时间为(分钟),
∴骑行的速度为(米/分钟),
∴文具店与小张家的距离为(米),
故选:B.
8. 如图,在中,D是上的一点,,E,F分别是的中点,,则的长是( )
A. 3B. 4C. 5D. 6
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了直角三角形斜边上的中线的性质:在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.利用等腰三角形三线合一的性质得出是解题的关键.连接.由,F是的中点,根据等腰三角形三线合一的性质得出.再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半求得,即.
【详解】解:如图,连接.
∵,F是的中点,
∴.
在中,
∵,E是的中点,,
∴.
故选:D.
9. “赵爽弦图”巧妙地利用面积关系证明了勾股定理,是我国古代数学的骄傲.它是由四个全等的直角三角形和一个小正方形拼成的大正方形(如图所示),若大正方形的面积是29,小正方形的面积是9,设直角三角形较长直角边为b,较短直角边为a,则的值是( )
A. 5B. 6C. 7D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】本题以“赵爽弦图”为背景,考查勾股定理,三角形的面积计算,完全平方公式,正确表示出直角三角形的面积是解题关键.
根据勾股定理求出等于大正方形的面积,求出四个直角三角形的面积,得出的值,求解.
【详解】解:∵大正方形的面积是29,小正方形的面积是9.
∴一个小三角形的面积是.三角形的斜边为.
,
,
故选:C.
10. 如图,在正方形OABC中,OA=6,点E、F分别在边BC,BA上,OE=,若∠EOF=45°,则点F的纵坐标为( )
A. 2B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】延长BA到点M,使AM=CE,连接OM,由题意易得△OCE≌△OAM,则有OE=OM,∠COE=∠AOM,然后可得∠EOF=∠MOF,进而可得△EOF≌△MOF,则有FM=EF,根据勾股定理可得CE=3,设AF=x,则EF=3+x,BE=3,BF=6-x,最后根据勾股定理建立方程求解即可.
【详解】解:延长BA到点M,使AM=CE,连接OM,如图所示:
∵四边形OABC是正方形,OA=6,
∴,
∴△OCE≌△OAM,
∴OE=OM,∠COE=∠AOM,
∵∠EOF=45°,
∴,
∴,
∴∠EOF=∠MOF,
∵OF=OF,OE=OM,
∴△EOF≌△MOF(SAS),
∴,
∵OE=,
∴在Rt△OEC中,,
设AF=x,则EF=3+x,BE=3,BF=6-x,
∴在Rt△EBF中,,
∴,
解得:,
∴点F的纵坐标为2;
故选A.
【点睛】本题主要考查正方形的性质、勾股定理及图形与坐标,熟练掌握正方形的性质、勾股定理及图形与坐标是解题的关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题4分,共24分)
11. 要使二次根式在实数范围内有意义,则x的取值范围是 ________.
【答案】x≥2
【解析】
【分析】根据二次根式有意义的条件列出关于x的不等式,求出x的取值范围即可.
【详解】解:∵二次根式在实数范围内有意义,
∴2x-4≥0,解得x≥2.
故答案为:x≥2.
【点睛】本题考查的是二次根式有意义的条件,即被开方数大于等于0.
12. 已知正比例函数,当时,函数值_____________.
【答案】
【解析】
【分析】本题主要考查了求函数值,掌握自变量和函数值之间的一一对应关系是解题的关键.把代入解析式,即可求解.
【详解】解:当时,函数值.
故答案为:
13. 如图,在平行四边形的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是,的中点,若,则的长是__________.
【答案】8
【解析】
【分析】根据三角形中位线定理,得,由平行四边形性质,得.
【详解】解:∵点E,F分别是,的中点,
∴.
平行四边形中,
∴.
故答案为:8.
【点睛】本题考查三角形中位线性质,平行四边形性质;由相关性质得出线段间数量关系是解题的关键.
14. 命题“如果,那么”的逆命题是_______,逆命题是______命题(填“真”或“假”)
【答案】 ①. 如果a2=b2,那么a=b ②. 假
【解析】
【分析】把一个命题的条件和结论互换就得到它的逆命题,再判断命题的真假即可.
【详解】解:根据题意得:命题“如果a=b,那么a2=b2”的条件是如果a=b,结论是a2=b2”,
故逆命题如果a2=b2,那么a=b,该命题是假命题.
故答案为:如果a2=b2,那么a=b;假.
【点睛】本题考查了互逆命题的知识,两个命题中,如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,而第一个命题的结论又是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互逆命题.其中一个命题称为另一个命题的逆命题.
15. 如图,已知中,,以斜边为边向外作正方形,且正方形的对角线交于点,连接.已知,,则另一直角边的长为___________.
【答案】
【解析】
【分析】过点作,过点作,根据题意可证,从而推出,,再由得到四边形为矩形,根据矩形性质可得,,进而得到即为等腰直角三角形,利用勾股定理求出,可求出的长,最终求出的长.
【详解】解:如图,过点作于F,过点作于M,
四边形为正方形,
,,
,
由,
,
,
在和中,
,
,
,,
又,
四边形为矩形,
,,
,
为等腰直角三角形,
,
,
解得:,
,
则,
故答案为:.
【点睛】此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,以及等腰直角三角形的判定与性质、矩形的判定与性质,利用了转化及等量代换的思想,根据题意作出相应的辅助线是解本题的关键.
16. 如图,,矩形的顶点分别在边上,当B在边上运动时,A随之在上运动,矩形的形状大小保持不变,其中,在运动过程中,点D到点O的最大距离是_____________.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查矩形的性质、直角三角形斜边中线定理、三角形三边关系,勾股定理的应用,确定过点E时,点D到点O的距离最大.取的中点E,连接、、,根据直角三角形斜边中线定理可得,利用勾股定理求出,根据三角形任意两边之和大于第三边可知当过点E时,点D到点O的距离最大.
【详解】解:如图,取的中点E,连接、、,
∵,,
∴,
∵,四边形是矩形,
∴,
∴,
根据三角形三边关系,,
∴当过点E时,等号成立,的值最大,最大值为.
故答案为:.
三、解答题(本大题有9小题,共86分)
17. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先把二次根式化为最简二次根式,然后合并即可;
(2)先将括号展开,计算零指数幂,再合并.
【小问1详解】
解:
;
【小问2详解】
【点睛】本题考查了二次根式的混合运算:先把二次根式化为最简二次根式,然后合并同类二次根式即可.在二次根式的混合运算中,如能结合题目特点,灵活运用二次根式的性质,选择恰当的解题途径,往往能事半功倍.
18. 已知:如图,在中平分,过点A作,过点C作,垂足为点E,连接交于点F.
求证:四边形是矩形.
【答案】见解析
【解析】
【分析】本题考查了等腰三角形的判定与性质,矩形的判定.熟练掌握等腰三角形的判定与性质,矩形的判定是解题的关键.
由平分,可得,即,由,,可得,即,进而结论得证.
【详解】证明:∵平分,
∴,即,
∵,,
∴,
∵,
∴四边形是矩形.
19 先化简再求值:,其中.
【答案】,
【解析】
【分析】直接将括号里面通分运算,再利用分式的混合运算法则化简,最后根据二次根式的性质得出答案.
【详解】解:
,
当时,
原式
.
【点睛】此题主要考查了分式的化简求值,二次根式的混合运算,正确化简分式是解题关键.
20. 如图,大风把一棵树刮断,已知被刮断前树高,倒下后树干顶部离根部距离,求树折断处与地面的距离(即的长).
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了勾股定理的应用.由题意知,,,即,由勾股定理得,,即,计算求解即可.
【详解】解:由题意知,,,即,
由勾股定理得,,即,
解得,,
∴ 树折断处与地面的距离(即的长)为.
21. 如图,在中,作的平分线交于点E,以A为圆心,长为半径画弧交于F.
(1)请用直尺和圆规完成题中的作图(保留作图痕迹,不写作法);
(2)连接,若,求出线段的长度.
【答案】(1)画图见解析
(2)
【解析】
【分析】本题考查的是作角平分线,作一条线段等于已知线段,平行四边形的性质,等腰三角形的判定与性质,化为最简二次根式,熟练的作图是解本题的关键;
(1)先作的角平分线 交于,再作线段即可;
(2)如图,连接,记与的交点为,证明为等边三角形,可得,,,证明,而,可得,从而可得答案.
【小问1详解】
解:如图,作图如下:
.
【小问2详解】
如图,连接,记与的交点为,
由作图可得:,,
∴,
∵,
∴,
∴为等边三角形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,而,
∴,
∴;
22. 如图所示,在中,点分别为的中点,点F在线段上,连接,点分别为的中点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求的度数.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)由三角形中位线定理得,,,,,则,,再由平行四边形的判定即可得出结论;
(2)如图,连接,证明,再证明,可得是等边三角形,再进一步可得答案.
【小问1详解】
证明:点、分别为、的中点,点、分别为、的中点,
是的中位线,是的中位线,
,,,,
,,
四边形为平行四边形;
【小问2详解】
如图,连接,
∵,为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∴;
【点睛】本题考查的是等边三角形的判定与性质,直角三角形斜边上的中线的性质,三角形的中位线的性质,平行四边形的判定与性质,熟记基本图形的性质是解本题的关键.
23. 材料:《见微知著》谈到:从一个简单的经典问题出发,从特殊到一般,由简单到复杂,从部分到整体,由低维到高维,知识与方法上的类比是探索发展的重要途径.恒等变形,是代数式求值的一个重要的方法,利用恒等变形,可以把无理数运算转化为有理数运算,可以把次数较高的代数式转化为次数较低的代数式.
如:当时,求的值.若直接把代入所求的式中进行计算,显然很麻烦,我们可以通过恒等变形,对本题进行解答.
方法:将条件变形,由,得,再把等式两边同时平方,把无理数运算转化为有理数运算.
由,平方得,整理可得:,即.
所以
请参照以上解决问题的思路和方法,解决以下问题:
(1)若,则_____________,_____________;
(2)若,求的值;
(3)已知,求的值.
【答案】(1)2;2 (2)8
(3)2022
【解析】
【分析】本题考查的是二次根式的化简求值,完全平方公式,分式的化简求值:
(1)根据完全平方公式求出,把代入计算求出;
(2)把进行恒等变形,从而得到,代入计算即可;
(3)先进行分母有理化,可得,从而得到,进而可得,然后再代入计算即可;
掌握代数式的恒等变形方法是解题的关键.
【小问1详解】
解:,
,
,
,
,
,
故答案为:2;2.
【小问2详解】
,
,,,
,
,
.
【小问3详解】
,
,
,
,
,
,
.
24. 如图,在正方形中,点E在对角线上,连接,点F在的延长线上,且.
(1)求证:;
(2)用等式表示线段的数量关系并证明.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)如图,连接,证明,,,再进一步可得结论;
(2)如图,连接交于,过作于,交于,则四边形为矩形,证明,,可得,再进一步可得结论.
【小问1详解】
证明:如图,连接,
∵正方形是轴对称图形,直线是对称轴,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
∴;
【小问2详解】
.理由如下:
如图,连接交于,过作于,交于,
则四边形为矩形,
∴,,,
∵正方形,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
【点睛】本题考查的是轴对称图形的性质,正方形的性质,等腰三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,勾股定理的应用,全等三角形的判定与性质,作出合适的辅助线是解本题的关键.
25. 在菱形中,.
图1 图2 图3
(1)如图1,点E为线段的中点,连接,若,求线段的长;
(2)如图2,P为对角线上一点,连接,点F在上,连接与交于点T,若,求的度数;
(3)如图3,M为对角线上一点(M不与重合),以为边,构造如图所示等边,线段与交于点G,连接为线段的中点,连接,请说明.
【答案】(1)
(2)
(3)见解析
【解析】
【分析】本题考查了等边三角形的判定及性质。菱形的性质、勾股定理、全等三角形的判定及性质:
(1)如图1,连接对角线,先证明是等边三角形,根据E是的中点,由等腰三角形三线合一得:,利用勾股定理依次求和的长;
(2)先证得是等边三角形,再利用证得,进而可得,再根据进而可求解;
(3)如图2,作辅助线,构建全等三角形,先证明是等边三角形,再由是等边三角形,得条件证明,则,根据是的中位线,得,由等量代换可得结论;
熟练掌握相关知识的联系与性质,添加辅助线构造全等三角形解决问题是解答的关键.
【小问1详解】
解:连接,如图:
则平分,
四边形是菱形,,
, ,
,
,
,
,
是等边三角形,
,
是的中点,
,,
在中,由勾股定理得:,
,
,
在中,由勾股定理得:.
【小问2详解】
四边形是菱形,
,
,
是等边三角形,
,,
在和中,
,
,
,
.
【小问3详解】
证明:延长至,使得,连接,如图:
,
,
四边形是菱形,
,
,
,
是等边三角形,
,,
是等边三角形,
,,
,
,
在和中,
,
,
,
是的中点,是的中点,
是的中位线,
,
.
福建省厦门市2023-2024学年八年级下学期期中数学试题(原卷版+含解析): 这是一份福建省厦门市2023-2024学年八年级下学期期中数学试题(原卷版+含解析),共30页。
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