2023-2024学年山东省枣庄市山亭区翼云中学九年级(上)开学数学试卷
一、选择题(本大题共12个小题,每题3分,共36分)
1.(3分)下列说法中,错误的是( )
A.平行四边形的对角线互相平分
B.矩形的对角线互相垂直
C.菱形的对角线互相垂直平分
D.正方形的对角线相等
2.(3分)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.下列条件不能判定四边形ABCD为平行四边形的是( )
A.AB∥CD,AD∥BC B.OA=OC,OB=OD
C.AB=CD,AD=BC D.AB∥CD,AD=BC
3.(3分)如图,四边形ABCD为一矩形纸带,点E、F分别在边AB、CD上,点A、D的对应点分别为A'、D',若∠2=35°( )
A.62.5° B.72.5° C.55° D.45°
4.(3分)如图,以正方形ABCD的边CD向外作正五边形CDEFG,则∠ADE的度数为( )
A.172° B.162° C.152° D.150°
5.(3分)菱形、矩形、正方形都具有的性质是( )
A.四条边相等,四个角相等
B.对角线相等
C.对角线互相垂直
D.两组对边分别平行且相等
6.(3分)矩形的对角线长为10,其中一边长为6,则该矩形的面积为( )
A.60 B.48 C.40 D.24
7.(3分)一个正多边形的每个内角都等于135°,那么它是( )
A.正六边形 B.正八边形 C.正十边形 D.正十二边形
8.(3分)如图,AC为菱形ABCD的对角线,已知∠ADC=140°( )
A.40° B.30° C.20° D.15°
9.(3分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则BE:ED等于( )
A.1:3 B.1:4 C.2:3 D.2:5
10.(3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点D在x轴上,若点A的坐标为(2,3),则C点的坐标为( )
A.(0,﹣2) B.(0,﹣1.5) C.(0,﹣1) D.(﹣2,0)
11.(3分)下列说法中正确的个数为( )
①对角线互相平分的四边形是平行四边形;
②对角线相互平分且相等的四边形是矩形;
③对角线互相垂直平分的四边形是菱形;
④对角线相等且垂直的四边形是正方形.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
12.(3分)如图,将正方形OABC放在平面直角坐标系中,O是原点(,1),则点C的坐标为( )
A.(,1) B.(﹣1,) C.(,1) D.(﹣,﹣1)
二、填空题(每题4分,共24分)
13.(4分)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD和BC于点E、F,BC=4,则图中阴影部分的面积为 .
14.(4分)菱形的对角线长分别为6和8,则该菱形的面积是 .
15.(4分)已知﹣=6,则分式 .
16.(4分)如图,四边形ABCD是一个正方形,E是BC延长线上的一点,则∠DAE= .
17.(4分)如图,在△ABC中,AB、AC的垂直平分线分别交BC于点E、F.若△AEF的周长为10cm cm.
18.(4分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,P是AD上不与A和D重合的一个动点,过点P分别作AC和BD的垂线,F,则PE+PF= .
三.解答题
19.(10分)(1)分解因式x2y﹣2xy2+y3;
(2)解方程:.
20.(10分)如图所示,由每一个边长均为1的小正方形构成的正方形网格中,△ABC的顶点A,B(小正方形的顶点为格点),利用网格画图,(保留必要的画图痕迹)
(1)在直线AC上找一点P,使得点P到点B,C的距离相等;
(2)在图中找一点O,使得OA=OB=OC;
(3)在(1)、(2)小题的基础上,请在直线AB上确定一点M
21.(8分)在 ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,且BE=DF.求证:四边形AECF是平行四边形.
22.(12分)如图,△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P、Q同时从A、B两点出发
(1)当点P的运动速度是1cm/s,点Q的运动速度是2cm/s,当Q到达点C时,设运动时间为t(s),当t=2时,并说明理由;
(2)当它们的速度都是1cm/s,当点P到达点B时,P、Q两点停止运动(s),则当t为何值时,△PBQ是直角三角形?
2023-2024学年山东省枣庄市山亭区翼云中学九年级(上)开学数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共12个小题,每题3分,共36分)
1.(3分)下列说法中,错误的是( )
A.平行四边形的对角线互相平分
B.矩形的对角线互相垂直
C.菱形的对角线互相垂直平分
D.正方形的对角线相等
【分析】可以根据平行四边形的性质、矩形的性质、菱形的性质和正方形的性质利用排除法求解.
【解答】解:A、平行四边形的对角线互相平分,不符合题意;
B、应为矩形的对角线相等且互相平分,符合题意;
C、菱形的对角线互相垂直平分,不符合题意;
D、正方形的对角线相等,不符合题意.
故选:B.
【点评】本题主要考查特殊四边形的对角线的性质,熟练掌握是解本题的关键.
2.(3分)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O.下列条件不能判定四边形ABCD为平行四边形的是( )
A.AB∥CD,AD∥BC B.OA=OC,OB=OD
C.AB=CD,AD=BC D.AB∥CD,AD=BC
【分析】直接根据平行四边形的判定定理求解即可求得答案.注意掌握排除法在选择题中的应用.
【解答】解:A、∵AB∥DC ,
∴四边形ABCD是平行四边形,
故本选项能判定这个四边形是平行四边形;
B、∵AB=DC ,
∴四边形ABCD是平行四边形,
故本选项能判定这个四边形是平行四边形;
C、∵AO=CO ,
∴四边形ABCD是平行四边形,
故本选项能判定这个四边形是平行四边形;
D、∵AB∥DC ,
∴四边形ABCD是平行四边形或等腰梯形,
故本选项不能判定这个四边形是平行四边形.
故选:D.
【点评】此题考查了平行四边形的判定.注意掌握举反例的解题方法是解此题的关键.
3.(3分)如图,四边形ABCD为一矩形纸带,点E、F分别在边AB、CD上,点A、D的对应点分别为A'、D',若∠2=35°( )
A.62.5° B.72.5° C.55° D.45°
【分析】结合已知条件,利用折叠性质求得∠AEF的度数,然后利用平行线性质即可求得答案.
【解答】解:∵∠2=35°,
∴∠AEA′=180°﹣35°=145°,
∴由折叠性质可得:∠AEF=∠A′EF=∠AEA′=72.5°,
∵AB∥CD,
∴∠2=∠AEF=72.7°,
故选:B.
【点评】本题考查折叠性质及平行线性质,结合已知条件求得∠AEA′=145°是解题的关键.
4.(3分)如图,以正方形ABCD的边CD向外作正五边形CDEFG,则∠ADE的度数为( )
A.172° B.162° C.152° D.150°
【分析】利用多边形内角和及正多边形性质求得∠CDE的度数,利用正方形性质求得∠ADC的度数,然后根据角的和差即可求得答案.
【解答】解:∵五边形CDEFG为正五边形,
∴∠CDE=(5﹣2)×180°÷5=108°,
∵正方形ABCD中,∠ADC=90°,
∴∠ADE=360°﹣∠ADC﹣∠CDE=360°﹣90°﹣108°=162°,
故选:B.
【点评】本题主要考查多边形的内角和及正多边形的性质,利用其求得∠CDE的度数是解题的关键.
5.(3分)菱形、矩形、正方形都具有的性质是( )
A.四条边相等,四个角相等
B.对角线相等
C.对角线互相垂直
D.两组对边分别平行且相等
【分析】根据菱形、矩形、正方形的边、角及对角线的性质逐个选项分析即可.
【解答】解:A、矩形的四条边可能不相等,故A不符合题意;
B、菱形的对角线可能不相等;
C、矩形的对角线可能不垂直;
D、菱形、正方形都是特殊的平行四边形,故D符合题意.
故选:D.
【点评】本题考查了菱形、矩形、正方形的性质,熟练掌握相关图形的性质是解题的关键.
6.(3分)矩形的对角线长为10,其中一边长为6,则该矩形的面积为( )
A.60 B.48 C.40 D.24
【分析】根据勾股定理求出矩形的另一边长,即可求出矩形的面积.
【解答】解:∵矩形的一边长为6,一条对角线长为10,
∴矩形的另一边长为=8,
∴矩形的面积为:6×8=48,
故选:B.
【点评】本题考查了矩形的性质和勾股定理的运用;运用勾股定理求出矩形的另一边长是解决问题的关键.
7.(3分)一个正多边形的每个内角都等于135°,那么它是( )
A.正六边形 B.正八边形 C.正十边形 D.正十二边形
【分析】首先根据多边形的内角与相邻的外角互补可得外角为180°﹣135°=45°,再利用外角和360°除以外角的度数可得边数.
【解答】解:∵正多边形的每个内角都等于135°,
∴多边形的外角为180°﹣135°=45°,
∴多边形的边数为360°÷45°=8,
故选:B.
【点评】此题主要考查了多边形的内角与外角,关键是掌握外角和360°除以外角的度数可得边数.
8.(3分)如图,AC为菱形ABCD的对角线,已知∠ADC=140°( )
A.40° B.30° C.20° D.15°
【分析】直接利用菱形的性质可得∠BCD的度数,利用角平分线的性质进而得出答案.
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴∠D+∠BCD=180°,∠DCA=∠BCA,
∵∠ADC=140°,
∴∠BCD=40°,
∴∠BCA=∠DCA=BCD=20°,
故选:C.
【点评】此题主要考查了菱形的性质,①菱形具有平行四边形的一切性质;②菱形的四条边都相等;③菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角;④菱形是轴对称图形,它有2条对称轴,分别是两条对角线所在直线.
9.(3分)如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,则BE:ED等于( )
A.1:3 B.1:4 C.2:3 D.2:5
【分析】由矩形的性质得OA=OB=OD,易求∠AOB=60°,则△AOB为等边三角形,由AE⊥BD,得出BE=OE=OB,推出ED=3BE,即可得出结果.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴OA=OB=OD,
∵∠AOD=120°,
∴∠AOB=180°﹣120°=60°,
∴△AOB为等边三角形,
∵AE⊥BD,
∴BE=OE=OB,
∴ED=6BE,
∴=,
故选:A.
【点评】本题考查了矩形的性质、等边三角形的判定与性质等知识;熟练掌握矩形的性质和等边三角形的判定与性质是解题的关键.
10.(3分)如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点D在x轴上,若点A的坐标为(2,3),则C点的坐标为( )
A.(0,﹣2) B.(0,﹣1.5) C.(0,﹣1) D.(﹣2,0)
【分析】在Rt△ODC中,利用勾股定理求出OC即可解决问题.
【解答】解:∵A(2,5),
∴OD=2,AD=8,
∵四边形ABCD是菱形,
∴CD=AD=3,
在Rt△ODC中,OC==,
∴C(4,﹣1).
故选:C.
【点评】本题考查菱形的性质、勾股定理等知识,解题的关键是根据菱形的性质得到CD=AD=3.
11.(3分)下列说法中正确的个数为( )
①对角线互相平分的四边形是平行四边形;
②对角线相互平分且相等的四边形是矩形;
③对角线互相垂直平分的四边形是菱形;
④对角线相等且垂直的四边形是正方形.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据平行四边形的判定、正方形的判定、矩形的判定、菱形的判定定理判断即可得到结论.
【解答】解:①对角线互相平分的四边形是平行四边形,故符合题意;
②对角线相互平分且相等的四边形是矩形,故符合题意;
③对角线互相垂直平分的四边形是菱形,故符合题意;
④对角线相等且垂直的平行四边形是正方形,故不符合题意.
故选:C.
【点评】本题考查了正方形的判定,平行四边形的判定和性质,矩形的判定,菱形的判定,熟练掌握各定理是解题的关键.
12.(3分)如图,将正方形OABC放在平面直角坐标系中,O是原点(,1),则点C的坐标为( )
A.(,1) B.(﹣1,) C.(,1) D.(﹣,﹣1)
【分析】作AE⊥x轴于E,CF⊥x轴于F,证明△OCF≌△AOE,得出对应边相等OF=AE=1,CF=OE=,即可求出结果.
【解答】解:作AE⊥x轴于E,CF⊥x轴于F
则∠CFO=∠OEA=90°,
∴∠1+∠3=90°,
∵四边形OABC是正方形,
∴OC=OA,∠AOC=90°,
∴∠7+∠2=90°,
∴∠3=∠7,
在△OCF和△AOE中,,
∴△OCF≌△AOE(AAS),
∴OF=AE=2,CF=OE=,
∴点C的坐标为(﹣1,);
故选:B.
【点评】本题考查了正方形的性质、坐标与图形性质、全等三角形的判定与性质;通过作辅助线证明三角形全等是解决问题的关键
二、填空题(每题4分,共24分)
13.(4分)如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O,过点O的直线分别交AD和BC于点E、F,BC=4,则图中阴影部分的面积为 4 .
【分析】根据矩形性质得出AD∥BC,AD=BC,AO=OC,推出∠EAO=∠FCO,证出△AEO和△CFO的面积相等,
同理可证:△BOF和△DOE的面积相等,△ABO和△DOC的面积相等,即可得出阴影部分的面积等于矩形ABCD的面积的一半,求出即可.
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∴∠EAO=∠FCO,
在△AEO和△CFO中
∴△AEO≌△CFO,
即△AEO和△CFO的面积相等,
同理可证:△BOF和△DOE的面积相等,△ABO和△DOC的面积相等,
即阴影部分的面积等于矩形ABCD的面积的一半,
∵矩形面积是AB×BC=2×4=5,
∴阴影部分的面积是4,
故答案为:4.
【点评】本题考查了矩形性质,全等三角形的性质和判定的应用,关键是求出阴影部分的面积等于矩形ABCD的面积的一半.
14.(4分)菱形的对角线长分别为6和8,则该菱形的面积是 24 .
【分析】由菱形的面积公式可求解.
【解答】解:菱形的面积==24,
故答案为24.
【点评】本题考查了菱形的性质,掌握菱形的面积等于对角线积的一半是解题的关键.
15.(4分)已知﹣=6,则分式 ﹣ .
【分析】先将进行通分,然后化为x﹣y=﹣6xy,然后将x﹣y代入即可求出答案.
【解答】解:由题意可知:y﹣x=6xy
即x﹣y=﹣6xy,
∴原式=
故答案为:.
【点评】本题考查分式的加减运算,解题的关键是由条件得出y﹣x=6xy,然后整体代入原式求出答案,本题属于基础题型.
16.(4分)如图,四边形ABCD是一个正方形,E是BC延长线上的一点,则∠DAE= 22.5° .
【分析】由四边形ABCD是一个正方形,根据正方形的性质,可得∠ACB=45°,又由AC=EC,根据等边对等角,可得∠E=∠CAE,继而利用三角形外角的性质,求得∠E的度数,根据平行线的性质,即可求得∠DAE的度数.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ACB=45°,AD∥BC,
∵AC=EC,
∴∠E=∠CAE,
∵∠ACB=∠E+∠CAE=2∠E,
∴∠E=∠ACB=22.5°,
∵AD∥BC,
∴∠DAE=∠E=22.5°.
故答案为:22.8°.
【点评】此题考查了正方形的性质以及等腰三角形的性质.此题比较简单,注意掌握数形结合思想的应用.
17.(4分)如图,在△ABC中,AB、AC的垂直平分线分别交BC于点E、F.若△AEF的周长为10cm 10 cm.
【分析】直接根据线段垂直平分线的性质即可得出结论.
【解答】解:∵AB、AC的垂直平分线分别交BC于点E、F,
∴AE=BE,AF=CF,
∴BC=BE+EF+CF=AE+EF+AF=10cm.
故答案为:10.
【点评】本题考查的是线段垂直平分线的性质,熟知线段垂直平分线上任意一点,到线段两端点的距离相等是解答此题的关键.
18.(4分)如图,在矩形ABCD中,AB=6,P是AD上不与A和D重合的一个动点,过点P分别作AC和BD的垂线,F,则PE+PF= .
【分析】连接OP.由矩形的性质和勾股定理得得OA=OD=5,S△AOD=12,再由S△AOD=S△AOP+S△DOP=OA PE+OD PF=OA(PE+PF),即可求解.
【解答】解:连接OP,如图所示:
∵四边形ABCD是矩形,
∴S矩形ABCD=AB AD=6×8=48,OA=OC,AC=BD,
∴OA=OD,BD==,
∴S△AOD=S矩形ABCD=12,OA=OD=5,
∴S△AOD=S△AOP+S△DOP=OA PE+OA(PE+PF)=,
∴PE+PF=,
故答案为:.
【点评】本题考查了矩形的性质、勾股定理以及三角形面积等知识,熟练掌握矩形的性质和勾股定理是解题的关键.
三.解答题
19.(10分)(1)分解因式x2y﹣2xy2+y3;
(2)解方程:.
【分析】(1)原式提取公因式,再利用完全平方公式分解即可;
(2)分式方程去分母转化为整式方程,求出整式方程的解得到x的值,经检验即可得到分式方程的解.
【解答】解:(1)原式=y(x2﹣2xy+y4)
=y(x﹣y)2;
(2)去分母得:2x﹣7+2(2x﹣5)=﹣3,
解得:x=,
检验:把x=代入得:7x﹣1=0,
∴x=是增根.
【点评】此题考查了解分式方程,以及提公因式法与公式法的综合运用,熟练掌握因式分解的方法及分式方程的解法是解本题的关键.
20.(10分)如图所示,由每一个边长均为1的小正方形构成的正方形网格中,△ABC的顶点A,B(小正方形的顶点为格点),利用网格画图,(保留必要的画图痕迹)
(1)在直线AC上找一点P,使得点P到点B,C的距离相等;
(2)在图中找一点O,使得OA=OB=OC;
(3)在(1)、(2)小题的基础上,请在直线AB上确定一点M
【分析】(1)取格点O,J,作直线OJ交AC于点P,点P即为所求.
(2)△ABC三边垂直平分线的交点O,即为所求.
(3)作点P关于直线AB的对称点P',连接OP'交AB于点M,点M即为所求.
【解答】解:(1)如图,点P.
(2)如图,点O即为所求.
(3)如图,点M即为所求.
【点评】本题考查作图—应用与设计,线段的垂直平分线的性质,轴对称最短问题等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
21.(8分)在 ABCD中,点E、F分别在BC、AD上,且BE=DF.求证:四边形AECF是平行四边形.
【分析】根据平行四边形的性质得出AD∥BC,AD=BC,求出AF=CE,根据平行四边形的判定得出即可.
【解答】证明:四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,AD=BC,
∵DF=BE,
∴AF=CE,
∵AF∥CE,
∴四边形AECF是平行四边形.
【点评】本题考查了平行四边形的性质和判定的应用,能灵活运用定理进行推理是解此题的关键.
22.(12分)如图,△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P、Q同时从A、B两点出发
(1)当点P的运动速度是1cm/s,点Q的运动速度是2cm/s,当Q到达点C时,设运动时间为t(s),当t=2时,并说明理由;
(2)当它们的速度都是1cm/s,当点P到达点B时,P、Q两点停止运动(s),则当t为何值时,△PBQ是直角三角形?
【分析】(1)先根据等边三角形的性质得:AB=6cm,∠B=60°,当t=2时,计算BP和BQ的长,根据等边三角形的判定可得结论;
(2)若△PBQ是直角三角形,则∠BQP=90°或∠BPQ=90°,根据直角三角形含30度角的性质列方程可解答.
【解答】解:(1)如图,根据题意得:AP=tcm,
当t=2时,AP=2cm,
∵△ABC是边长为5cm的等边三角形,
∴AB=6cm,∠B=60°,
∴BP=4cm,
∴BP=BQ,
∴△BPQ是等边三角形;
(2)△PBQ中,BP=6﹣t,
若△PBQ是直角三角形,则∠BQP=90°或∠BPQ=90°,
①当∠BQP=90°时,∠B=60°,
∴∠BPQ=30°,
∴BQ=BP,
解得:t=8;
②当∠BPQ=90°时,同理得:BP=,
即7﹣t=t,解得:t=6,
答:当t=2s或t=4s时,△PBQ是直角三角形.
【点评】本题主要考查了直角三角形的判定,等边三角形的性质和判定,几何动点问题,熟练掌握直角三角形含30度角的性质是关键.
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