内容正文:
2024-2025学年第一学期第一学月阶段性测试卷(数学)
一.选择题(共10小题)
1. 以下是用电脑字体库中的一种篆体写出的“诚信友善”四字,若把它们抽象为几何图形,从整体观察(个别细微之处的细节可以忽略不计),其中大致是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2. 如图,盖房子时,在窗框未安装好之前,木工师傅常常先在窗框上斜钉一根木条让其固定,其所运用的几何原理是( )
A. 三角形的稳定性 B. 垂线段最短
C. 两点确定一条直线 D. 两点之间,线段最短
3. 如图,用三角尺作的边上的高,下列三角尺的摆放位置正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 在 Rt△ABC中,∠C=90°,∠A﹣∠B=70°,则∠A的度数为( )
A. 80° B. 70° C. 60° D. 50°
5. 如图,在等腰中,,,是的中线,则的度数是( )
A. B. C. D.
6. 已知等腰三角形的两条边长分别为2和5,则它的周长为( )
A. 9 B. 12 C. 9或12 D. 5
7. 下列条件中,不能判定与一定全等的是( )
A. ,,
B. ,,
C. ,,
D. ,,
8. 如图,,,垂足分别为D,E,,相交于点O,,连接,若,则( )
A. B. C. D.
9. 如图,的度数为( )
A. B. C. D.
10. 如图,在一个规格为的球台上,有两个小球P和Q.若击打小球P经过球台的边反弹后,恰好击中小球Q,则小球P击出时,应瞄准边上的( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
二.填空题(共6小题)
11. “三月三,放风筝”,如图是小明制作的风筝,他根据,不用测量,就知道,小明是通过全等三角形的知识得到的结论,则小明判定三角形全等的依据是______(用字母表示).
12. 正五边形的外角和等于 _______◦.
13. 将一副三角尺按如图所示的方式摆放,则的大小为_________.
14. 已知点关于x轴的对称点在第一象限,则a的取值范围是______.
15. 如图,一艘海轮位于灯塔的南偏东方向的处,它以每小时40海里的速度向正北方向航行,2小时后到达位于灯塔的北偏东的处,则处与灯塔的距离为__________海里.
16. 如图,在中,,以点A为圆心,AB长为半径作弧交BC于点D,交AC于点E.再分别以点C,D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于F,G两点.作直线FG.若直线FG经过点E,则的度数为________°.
三.解答题(共10小题)
17. (1)计算:.
(2)化简:.
18. 解方程组和不等式组:
(1);
(2).
19. 一个多边形的外角和等于内角和的 ,求这个多边形的边数.
20. 在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)作出与关于轴对称的;
(2)写出点、、关于轴的对称点的坐标 .
(3)求出 的面积,
21. 已知a,b,c是的三边长,,,设的周长是x.
(1)求x的取值范围.
(2)若x是小于9的整数,试判断的形状,并说明理由.
22. 如图,是的角平分线,,分别是和的高.
(1)求证:垂直平分;
(2)若,,的面积是,求.
23. 如图,在中,是边上的高.
(1)若,请证明:;
(2)若,,,点是边上的中点,求的最小值.
24. 已知点在轴正半轴上,以为边作等边,.其中是方程的解.
(1)求点的坐标;
(2)如图1,点在轴正半轴上,以为边在第一象限内作等边,连并延长交轴于点,求度数;
(3)如图2,点为轴正半轴上一动点,点在点的右边,连接,以为边在第一象限内作等边,连接并延长交轴于点,当点运动时,的值是否发生变化?若不变,求其值:若变化,求出其变化的范围.
25. 如图1,在等腰中,,,,
(1)求证;
(2)如图2,过点A作于点G,交于点F,过F作交于点P,交于点H.
①猜想与的数量关系,并证明;
②探究线段,,之间的数量关系,并证明.
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2024-2025学年第一学期第一学月阶段性测试卷(数学)
一.选择题(共10小题)
1. 以下是用电脑字体库中的一种篆体写出的“诚信友善”四字,若把它们抽象为几何图形,从整体观察(个别细微之处的细节可以忽略不计),其中大致是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据轴对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:根据轴对称图形的定义可得:A、B、C均不能找到一条直线,使得直线两旁的部分能够互相重合,故不是轴对称图形,不符合题意;
D是轴对称图形,符合题意.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了轴对称图形的定义,如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形,熟练掌握此定义是解题关键.
2. 如图,盖房子时,在窗框未安装好之前,木工师傅常常先在窗框上斜钉一根木条让其固定,其所运用的几何原理是( )
A. 三角形的稳定性 B. 垂线段最短
C. 两点确定一条直线 D. 两点之间,线段最短
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查三角形稳定性的实际应用.用木条固定矩形门框,即是组成三角形,故可用三角形的稳定性解释.熟知三角形的稳定性是关键.
【详解】解:加上木条后,原不稳定的四边形中具有了稳定的三角形,故其所运用的几何原理是三角形的稳定性.
故选:.
3. 如图,用三角尺作的边上的高,下列三角尺的摆放位置正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】解:的边上的高是经过点C与垂直的线段,
A、是边上的高,故此选项不符合题意;
B、不是边上的高,故此选项不符合题意;
C、是边上的高,故此选项不符合题意;
D、是边上的高,故此选项符合题意.
4. 在 Rt△ABC中,∠C=90°,∠A﹣∠B=70°,则∠A的度数为( )
A. 80° B. 70° C. 60° D. 50°
【答案】A
【解析】
【分析】根据直角三角形两锐角互余可得∠A+∠B=90°,然后与∠A-∠B=70°联合求解即可.
【详解】解:∵∠C=90°,
∴∠A+∠B=90°,又∠A-∠B=70°,
∴∠A=(90°+70°)=80°,故选A.
【点睛】本题主要考查了直角三角形的性质,解决本题的关键是要熟练掌握直角三角形的性质.
5. 如图,在等腰中,,,是的中线,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,垂直的定义,直角三角形的性质,根据等腰三角形的性质和垂直的定义即可得到结论,熟练掌握等腰三角形的性质是解题的关键.
【详解】解:∵,是的中线,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:.
6. 已知等腰三角形的两条边长分别为2和5,则它的周长为( )
A. 9 B. 12 C. 9或12 D. 5
【答案】B
【解析】
【详解】试题解析:当腰为5时,周长=5+5+2=12;
当腰长为2时,根据三角形三边关系可知此情况不成立;
根据三角形三边关系可知:等腰三角形的腰长只能为5,这个三角形的周长是12.
故选B.
7. 下列条件中,不能判定与一定全等的是( )
A. ,,
B. ,,
C. ,,
D. ,,
【答案】B
【解析】
【分析】根据全等三角形的判定方法逐项判断即可.
【详解】解:如图示:
.,,,根据证明,不符合题意;
.,,,根据不能推出,故本选项符合题意;
.,,,利用能推出,故本选项不符合题意;
.,,,利用能推出,故本选项不符合题意;
故选:.
【点睛】本题主要考查全等三角形的判定,掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.
8. 如图,,,垂足分别为D,E,,相交于点O,,连接,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题主要考查了三角形全等的判定与性质、角平分线的判定定理,正确找出两个全等三角形是解题关键.先证出,根据全等三角形的性质可得,再根据角平分线的判定定理可得平分,从而可得,由此即可得.
【详解】解:∵,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
又∵,,点在的内部,
∴平分,
∴,
∵,,
∴,
∴,
故选:D.
9. 如图,的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据三角形外角的性质,可得与、的关系,、、的关系,根据多边形的内角和,可得答案.
本题考查了三角形外角的性质及多边形内角和定理,熟练掌握三角形外角的性质及多边形内角和定理是解答此题的关键.
【详解】解:如图,设、相交于点O,延长交于点G.
由三角形的外角等于与它不相邻的两个内角的和,得:,.
∴,
∴
.
故选B.
10. 如图,在一个规格为的球台上,有两个小球P和Q.若击打小球P经过球台的边反弹后,恰好击中小球Q,则小球P击出时,应瞄准边上的( )
A. 点 B. 点 C. 点 D. 点
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,画出图形,由轴对称的性质判定正确选项.
【详解】解:根据轴对称的性质可知小球P走过的路径为:
根据入射角等于反射角可知应瞄准AB边上的点O2.
故选:B.
【点睛】主要考查了轴对称的性质.轴对称的性质:(1)对应点所连的线段被对称轴垂直平分;(2)对应线段相等,对应角相等.注意数形结合思想的运用.
二.填空题(共6小题)
11. “三月三,放风筝”,如图是小明制作的风筝,他根据,不用测量,就知道,小明是通过全等三角形的知识得到的结论,则小明判定三角形全等的依据是______(用字母表示).
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了三角形全等的判定,根据即可得出.
【详解】解:在和中,
,
∴,
故答案为:.
12. 正五边形的外角和等于 _______◦.
【答案】360
【解析】
【详解】∵任何n边形的外角和都等于360度
∴正五边形的外角和也为360°
故答案为360
13. 将一副三角尺按如图所示的方式摆放,则的大小为_________.
【答案】##75度
【解析】
【分析】本题考查的是三角尺角度的有关计算,三角形内角和定理,熟知三角形内角和是是解答此题的关键.先根据直角三角板的性质得出的度数,再由三角形内角和定理即可得出结论.
【详解】解:如图所示,
∵,,
∴,
,
,
故答案为:.
14. 已知点关于x轴的对称点在第一象限,则a的取值范围是______.
【答案】##
【解析】
【分析】本题考查了关于坐标轴对称的点的坐标,熟练掌握关于坐标轴轴对称的点的坐标的特点是解决此题的关键;
根据关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,再根据各象限内的点的坐标的特点列出不等式组求解即可.
【详解】解:∵点关于x轴的对称点在第一象限,
∴点P在第四象限,符号为,
∴,
解得:,
故答案为:.
15. 如图,一艘海轮位于灯塔的南偏东方向的处,它以每小时40海里的速度向正北方向航行,2小时后到达位于灯塔的北偏东的处,则处与灯塔的距离为__________海里.
【答案】80
【解析】
【分析】根据方向角的定义即可求得∠M=70°,∠N=40°,则在△MNP中利用内角和定理求得∠NPM的度数,证明三角形MNP是等腰三角形,即可求解.
【详解】MN=2×40=80(海里),
∵∠M=70°,∠N=40°,
∴∠NPM=180°-∠M-∠N=180°-70°-40°=70°,
∴∠NPM=∠M,
∴NP=MN=80(海里).
故答案为:80.
【点睛】本题考查了方向角的定义,以及三角形内角和定理,等腰三角形的判定定理,理解方向角的定义是关键.
16. 如图,在中,,以点A为圆心,AB长为半径作弧交BC于点D,交AC于点E.再分别以点C,D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于F,G两点.作直线FG.若直线FG经过点E,则的度数为________°.
【答案】
【解析】
【分析】连接AD,DE,设 ,根据题意可由得出关于x的方程,进而求出x的值,即可得到,即可求解.
【详解】解:连接AD,DE,
设 ,
∵,
∴ ,
∵以点A为圆心,AB长为半径作弧交BC于点D,交AC于点E,
∴ ,
∴ ,
∵分别以点C,D为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于F,G两点,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:.
【点睛】本题考查了作图−复杂作图,解决本题的关键是理解作图过程,掌握线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质、三角形外角的性质.
三.解答题(共10小题)
17. (1)计算:.
(2)化简:.
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】此题考查了有理数的乘方,化简绝对值,立方根和算术平方根,整式的加减,解题的关键运算法则是解题的关键.
(1)首先计算有理数的乘方,化简绝对值,立方根和算术平方根,然后计算加减.
(2)先去括号,然后合并同类项.
解:(1)
.
(2)
.
18. 解方程组和不等式组:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)方程整理后,利用加减消元法求解即可;
(2)分别求出两个不等式的解集,进而得到不等式组的解集.
【小问1详解】
解:,
①×2得③,
②×3得④,
③+④得,
解得,,
把代入①得,,
故这个二元一次方程组的解为;
【小问2详解】
解:,
解不等式①得,,
解不等式②得,,
故不等式组的解集为:.
【点睛】本题考查了解二元一次方程组及解一元一次不等式组,掌握加减消元法、代入消元法、确定不等式组解集的方法是解题的关键.
19. 一个多边形的外角和等于内角和的 ,求这个多边形的边数.
【答案】9
【解析】
【分析】设边数为n,根据外角与内角和关系列出方程求解即可.
【详解】解:设这个多边形的边数为n,则
(n-2)·180= 360 ,
解之得 n=9,
答:这个多边形的边数是9.
20. 在平面直角坐标系中的位置如图所示.
(1)作出与关于轴对称的;
(2)写出点、、关于轴的对称点的坐标 .
(3)求出 的面积,
【答案】(1)
如图所示,即为所求,
(2),,
(3)
【解析】
【分析】本题考查轴对称作图,关于坐标轴对称的点的坐标特征及三角形的面积;
(1)根据题意先找到、、三点关于轴的对称点,进而顺次连接可得;
(2)由题意根据关于轴对称的点的坐标特点即可得出点、、关于轴的对称点的坐标;
(3)根据题意利用补全正方形的面积减去三个顶点上三角形的面积即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
点,,关于轴的对称点的坐标分别为:,,
【小问3详解】
.
21. 已知a,b,c是的三边长,,,设的周长是x.
(1)求x的取值范围.
(2)若x是小于9的整数,试判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)
(2)
解:是等腰三角形,理由如下:
∵x是小于9的整数,
又∵,
∴或,
当时,,
∴,
∴是等腰三角形;
当时,,
∴,
∴是等腰三角形;
综上所述,是等腰三角形.
【解析】
【分析】本题考查等腰三角形的判定和三角形三边关系,求出c的取值范围是解题的关键.
(1)利用三角形三边关系进而得出c的取值范围,进而得出答案;
(2)利用等腰三角形的判定方法得出即可;
【小问1详解】
解:∵,,
∴,即,
∴,即,
∴x的取值范围是;
【小问2详解】
略
22. 如图,是的角平分线,,分别是和的高.
(1)求证:垂直平分;
(2)若,,的面积是,求.
【答案】(1)
证明:∵是的角平分线,,分别是和的高,
∴,
在与中,
,
∴,
∴,
∵,
∴垂直平分;
(2).
【解析】
【分析】()由角平分线的性质得,再由,得,从而证明结论;
()根据三角形的面积,代入计算即可;
本题主要考查了角平分线的性质,全等三角形的判定与性质,线段垂直平分线的判定等知识,熟练掌握角平分线的性质是解题的关键.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
解:∵,
∴由,
则,
∵,,
∴,
∴,
23. 如图,在中,是边上的高.
(1)若,请证明:;
(2)若,,,点是边上的中点,求的最小值.
【答案】(1)见解答;
(2)
【解析】
【分析】根据等角对等边可知,根据三角形的外角等于与它不相邻的两个内角之和可知,根据直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半,可知,等量代换可证;
延长到,使,连接,,根据对称性可知的最小值为,利用可证:,根据全等三角形对应边相等可证:,利用的长即可解决问题.
【小问1详解】
证明:,
,,
是边上的高,
,
,
;
【小问2详解】
解:如下图所示,延长到,使,连接,,
是边上的高,
是的垂直平分线,
,
,
的最小值为,
,,
,
点是边上的中点,
,
又,,
在和中,
,
,
,
,
的最小值为.
【点睛】本题考查轴对称﹣最短路线问题,等腰三角形的判定,角所对的直角边等于斜边的一半,全等三角形的判定和性质,能将两线段和的最小值转化为一条线段的长是解题的关键.
24. 已知点在轴正半轴上,以为边作等边,.其中是方程的解.
(1)求点的坐标;
(2)如图1,点在轴正半轴上,以为边在第一象限内作等边,连并延长交轴于点,求度数;
(3)如图2,点为轴正半轴上一动点,点在点的右边,连接,以为边在第一象限内作等边,连接并延长交轴于点,当点运动时,的值是否发生变化?若不变,求其值:若变化,求出其变化的范围.
【答案】(1)
(2)
(3)不变,
【解析】
【分析】本题是三角形综合题,主要考查了算术平方根的非负性,等边三角形性质,全等三角形的性质和判定的应用,直角三角形的性质,解答本题的关键是熟练掌握全等三角形的判定定理.
(1)根据算术平方根的非负性,即可求解;
(2)先证明,可得,由四边形内角和定理求解即可;
(3)证明,可得,可求,可得,然后根据线段的和差即可解答.
【小问1详解】
解:∵,且,,
∴,
∴,
∴点的坐标为;
【小问2详解】
解:∵,是等边三角形,
∴,,,
∴,
即,
又∵,,
∴,
∴,
,
∵,
;
【小问3详解】
解:的值不会发生变化,理由如下:
∵,是等边三角形,
∴,,,
∴,
即,
又∵,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
即的值不发生变化,其值为.
25. 如图1,在等腰中,,,,
(1)求证;
(2)如图2,过点A作于点G,交于点F,过F作交于点P,交于点H.
①猜想与的数量关系,并证明;
②探究线段,,之间的数量关系,并证明.
【答案】(1)
证明:由题可得:
在与中,
,
∴,
∴;
(2)
①,
证明:∵,
∴,
由(1)可知:,
∴,
∵,
∴,
∴;
②
,
证明:如图,过点C作交的延长线于点M,延长交于点N,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴即,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
【解析】
【分析】(1)根据题干条件即可直接证得,从而证得;
(2)①由(1)可知,从而可得,结合,可知,从而可得;
②过点C作交的延长线于点M,延长交于点N,先证,可得,,从而可证,可得,,从而可得,,即可推出.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【点睛】本题考查了全等三角形性质和判定,等腰直角三角形的性质,垂直定义,三角形内角和定理,熟练掌握全等三角形的判定方法并找出全等的条件是解题的关键.
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