内容正文:
专题24正方形中考一轮复习
【8大典题模拟真题共计48题】
●分值占比:正方形是中考四边形板块的核心内容,总分值约 15-20 分,覆盖选择、填空、解答(含压轴)三种题型,常与三角形、圆等图形结合综合考查。
●常考考点:聚焦正方形基本性质(边、角、对角线的特征)、正方形的判定方法、正方形与全等 / 相似三角形的结合应用、图形变换(折叠 / 旋转 / 平移)与正方形的综合、正方形与圆 / 三角形 / 其他四边形的综合探究、面积与周长计算、动态动点问题与正方形结合七大方向。
●命题趋势:基础题侧重正方形定义、性质与判定的直接应用;中档题强化逻辑推理与方法迁移,常结合图形变换或简单的全等 / 相似关系考查;难题多为正方形与函数、圆、三角形等多模块知识的综合,且图形变换、实际场景、动态探究类题型占比逐年提升,对几何直观与综合分析能力要求较高
.
知识点01.正方形的定义
知识点02.正方形的性质
知识点03.正方形的判定
知识点04.常考计算结论
模拟01.正方形性质基础题
模拟02.正方形与折叠问题
模拟03.正方形与全等/相似三角形
模拟04.正方形与勾股定理
模拟05.正方形与四边形综合
模拟06.正方形与圆/扇形综合
模拟07.正方形与坐标/函数综合
模拟08.正方形综合压轴题
【知识点01.正方形的定义】
有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形;
正方形是特殊的矩形,也是特殊的菱形,是平行四边形的终极特殊形式。
【知识点02.正方形的性质(全考点,必考点)】
正方形兼具平行四边形、矩形、菱形的所有性质,核心性质如下:
1.边:四条边都相等,对边平行,邻边互相垂直;
2.角:四个角都是直角(90°);
3.对角线:互相平分、互相垂直、相等,且每条对角线平分一组对角;对角线把正方形分成 4 个全等的等腰直角三角形;
4.对称性:既是中心对称图形(对称中心为对角线交点),又是轴对称图形(有4 条对称轴:两条对角线 + 两组对边的垂直平分线)。
【知识点03.正方形的判定(中考证明核心,三步走)】
判定核心:先证是平行四边形,再证是矩形 / 菱形,最后证为正方形(三选一即可):
法 1:平行四边形+ 一组邻边相等 + 一个角是直角;
法 2:矩形+ 一组邻边相等(或对角线互相垂直);
法 3:菱形+ 一个角是直角(或对角线相等)。
【知识点04.常考计算结论】
设正方形的边长为 a,则:
对角线长:;
面积:S=a2=d2(d为对角线长);
周长:4a;
对角线交点到各顶点的距离:a。
【知识点05.中考易错点】
1.判定正方形时,忽略先证平行四边形,直接由 “邻边相等 + 直角” 判定,导致逻辑错误;
2.混淆正方形与菱形 / 矩形的性质:如误认为 “菱形对角线相等”“矩形对角线互相垂直”;
3.计算面积时,误用 “对角线相乘” 代替 “对角线相乘再除以 2”;
4.数对称轴时,漏数对边垂直平分线,只算 2 条对角线。
【模拟01.正方形性质基础应用】
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形的对角线交点为坐标原点O,点A,C在x轴上,点B,D在y轴上,若正方形的边长为2,则顶点A的坐标为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了坐标与图形,正方形的性质,勾股定理,熟练掌握正方形的性质,勾股定理是解题的关键.
先利用勾股定理求出对角线的长,再求出的长即可求得A点的坐标.
【详解】解:因为正方形的边长为2,
所以,
所以,
因为正方形的对角线交点为坐标原点O,
所以A点的坐标为
故答案为:.
2.如图,正方形内接于.点E为上一点,连接,,若,,则的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,等边三角形的判定及性质、勾股定理,解题的关键是证明为等边三角形,再利用勾股定理来进行求解.
【详解】解:连接,
在正方形中,
,
,
,
,
为等边三角形,
,
,
故答案为:.
3.如图,在正方形的内部作等边三角形,连接,,对角线交于于点,则的度数是 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形的性质,等边三角形的性质,等边对等角,三角形内角和定理等.根据正方形的四个角都是,四条边都相等,对角线平分对角得出,,,根据等边三角形的三个角都是,三条边都相等得出,,求出,,根据等边对等角和三角形内角和是求出,即可求解.
【详解】解:∵是正方形的对角线,
∴,,,
∵为等边三角形,
∴,,
∴,,
故,
∴.
故答案为:.
4.下列说法中,正确的是( )
A.有一组邻边相等的四边形是正方形
B.有一个角是直角的平行四边形是正方形
C.有一组邻边相等的平行四边形是正方形
D.有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
【答案】D
【分析】根据菱形的判定定理、矩形的判定定理和正方形的判定定理,平行四边形的判定定理,逐一判断即可得出结论.
本题考查了菱形的判定、矩形的判定、正方形的判定等知识,熟记各判定定理是解题的关键.
【详解】解:A、有一组邻边相等的四边形是菱形,不一定是正方形,错误,不符合题意;
B、有一个角是直角的平行四边形是矩形,不一定是正方形,错误,不符合题意;
C、有一组邻边相等的平行四边形是菱形,不一定是正方形,错误,不符合题意;
D、有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形,正确,符合题意;
故选:D.
5.在四边形中,O是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的是( )
A.,, B.,
C., D.,,
【答案】C
【分析】本题考查了平行四边形、矩形、菱形与正方形的判定,熟练掌握正方形的判定方法是解题的关键. 根据正方形的判定逐项判断即得答案.
【详解】解:A、∵,,
∴四边形为平行四边形,
∵,
∴四边形是矩形,故本选项不符合题意;
B、,无法判定四边形是正方形,故本选项不符合题意;
C、∵,
∴,四边形是平行四边形,
∴四边形是矩形,
∵,
∴矩形是正方形,故本选项符合题意;
D、∵,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是菱形,不能判定四边形是正方形,故本选项不符合题意.
故选:C.
6.如图,矩形的对角线,相交于点O,再添加一个条件,使得四边形是正方形,这个条件可以是 (写出一个条件即可).
【答案】(答案不唯一)
【分析】此题主要考查了正方形的判定定理,矩形的性质,熟练掌握正方形的判定定理是解题的关键.
根据正方形的判定定理即可得出结论.
【详解】四边形是矩形,
添加一个条件:,
四边形是正方形,
故答案为:(答案不唯一).
【模拟02.正方形与折叠问题】
7.如图,在正方形中,E是边上一点,将沿翻折至,延长交于点F.若,,则的长是( )
A.3 B.12 C.10 D.5
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的性质,折叠的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理.
连接,证明,设,则,利用勾股定理求解即可.
【详解】∵正方形中,E是边上一点,将沿翻折至,
∴,
连接,
∵,
∴,
∴
设,
则,
∴,
解得,
故选:A.
8.如图,正方形的边长为2,点E是边的中点,连接,将沿直线翻折到正方形所在的平面内,得,延长交于点G.和的平分线相交于点H,连接,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形与折叠问题,勾股定理,全等三角形的判定和性质,角平分线的性质,连接,证明,可得,设,则,根据勾股定理可得,再利用角平分线的性质得到点到的距离相等,利用面积之比即可解答,正确作出辅助线,利用勾股定理列方程解得是解题的关键.
【详解】解:如图,连接,
,四边形是正方形,
,,
点E是边的中点,
,
将沿直线翻折得,
,,
,
,
,
,
设,则,
根据勾股定理可得,
即,
解得,
,
和的平分线相交于点H,
点到的距离相等,
,
故选:A.
9.如图,在正方形中,E 是边的中点,将沿直线翻折,点A落在点F 处, 连接,那么的正切值是( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】由折叠可得,再根据三角形的外角性质及折叠的性质得到,进而可得,求解即可.
本题考查了三角形的外角性质,折叠的性质及正方形的性质,解直角三角形.
【详解】解:由折叠可得
正方形中,E是边的中点,
∴
,
∴,
∵是的外角,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
10.如图所示,在正方形纸片的与边上分别取,两点,将纸片沿着折叠,使点落在边的中点处,点落在点处,若,则线段的长是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了翻折变换(折叠问题),正方形的性质,勾股定理,设的长度为.利用正方形的性质推导出,,在中,,代入数据解答即可.
【详解】解:设的长度为.
四边形是正方形,
.
是的中点,
.
,
.
在中,,
.
.
.
故选:D.
11.如图1,一张矩形纸片,将纸片沿过点的直线折叠,使点落到边上点处,折痕为,再将纸片沿过点的直线折叠,使点与点重合,折痕为,如图2,已知的面积与的面积之和为,,则的长为 .
【答案】3.2
【分析】本题考查矩形的折叠问题,正方形的判定,利用完全平方公式变形求值,根据题意可知四边形是正方形,四边形是正方形,四边形是矩形,设,,结合题意可得,,根据,得,再结合,求得(负值舍去),即可求解.利用完全平方公式变形等式是解决问题的关键.
【详解】解:在矩形中,,,,
由折叠可知,,,,,
∴四边形是正方形,四边形是正方形,四边形是矩形,
∴设,,
∴,,则,
∴,则,
则,
∴(负值舍去),
则,
故答案为:3.2.
12.小星根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展.
如图,在矩形中,是边上的一点,连接,将沿翻折,得到.
(1)问题解决:当点关于的对称点恰好落在边上时,四边形是________形;
(2)问题探究:在(1)的条件下,是边上一定点,连接,作关于的对称线段,连接,射线交射线于点,连接.当点落在边上时,如图①,求的度数;
(3)拓展延伸:如图②当点不在边上时,直接写出的值.
【答案】(1)正方
(2)
(3)
【分析】本题考查正方形的判定和性质,折叠的性质,轴对称的性质,相似三角形的判定和性质等知识,正确做出辅助线是解题的关键.
(1)由折叠可知,再证明是等腰直角三角形,得到,从而得到四边形是菱形,结合可知四边形是正方形;
(2)过点E作,垂足为H.折叠及对称性可知,设,则,继而求出,,再根据对称性可得,从而运用三角形的内角和定理求出即可;
(3)过点E作于点H.设,则.得.得,得,得,得,得,:
【详解】(1)在矩形中,,,,
由折叠可知:,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴四边形是菱形,
又∵,
∴四边形是正方形,
故答案为:正方;
(2)解:由(1)得:四边形是正方形,
∴,
过点E作,垂足为H.
折叠及对称性可知,设,则,
∴,
∴,
∵、关于对称,
∴
∴,
∴;
(3)解:如解图,过点E作于点H.
由对称的性质可知,,
设,
∴,
∴.
∵,
∴.
由(1)知,四边形为正方形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
13.如图,矩形纸片,.如果点P在边上,将纸片沿折叠,使点B落在点E处,连接,当是直角三角形时,那么的长为 .
【答案】3或6
【分析】本题考查了矩形与折叠,涉及了勾股定理,正方形的判定与性质,注意分类讨论;掌握折叠的性质是解题关键.分两种情况:;,利用矩形的性质,折叠的性质及勾股定理即可求解.
【详解】解:若,如图,
∵四边形是矩形,
∴,
由折叠知:,
∴A、E、C三点共线,
由勾股定理得:,
∴,
设,则,
在中,,
即,
解得:,
即;
若,如图,
则,
∴四边形为矩形,
由折叠知,,
∴四边形为正方形,
∴;
综上,的长为3或6;
故答案为:3或6.
【模拟03.正方形与全等/相似三角形】
14.如图,在正方形 中,点 分别在边 上,且 连接 点 在 上,且 ,连接 并延长交 的延长线于点 , 则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】此题考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,熟练掌握各判定定理和性质定理是解题的关键.
先证明证明,交于点P,过点C作交于点H,
得四边形是平行四边形,推出,证明,得到,根据余角的性质证得,推出,由知,得到,推出是等腰直角三角形,且,即可求出.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
设交于点P,过点C作交于点H,
∵在正方形中,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∵正方形中,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∵
∴,
∴
∴是等腰直角三角形,且,
∵,
∴.
故选:D.
15.如图,在正方形中,点E,F分别在边,上,且,作于点H,交于点G,若,,则的长为 .
【答案】3
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,以及正方形的性质,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
首先利用正方形的性质进行角度转化,得到,再利用相似比求得的长度,即可求得的长度.
【详解】解:∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
16.如图,已知正方形与正方形,,分别是,的中点,当点落在线段上时,点恰好在上.记正方形的面积为,正方形的面积为,则 .
【答案】
【分析】此题主要考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
连接,过点作,的延长线交于点,设,,则,,,,,,
证明和全等得,,则,进而得,证明是线段的垂直平分线,则,在中,由勾股定理得,整理得,解这个关于的方程得,则,由此得正方形的面积 ,正方形的面积,据此即可得出的值.
【详解】解:连接,过点作,的延长线交于点,如图所示:
∵四边形是正方形,
∴,,,
∵,分别是,的中点,
∴,,
∴四边形,四边形都是矩形,
∵,,
∴,
∴四边形,四边形都是矩形,
设,,则,,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,是对角线,
∴是线段的垂直平分线,
∴,
在中,由勾股定理得,
∴,
整理得:,
解这个关于的方程得,或(不合题意,舍去),
∴,
在中,由勾股定理得:,
∴正方形的面积,
∵,
∴正方形的面积,
∴,
故答案为:.
17.如图,正方形中,M是上一点,于点P,延长交于点Q,且,求的值( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查三角形相似的性质和判定,三角形全等的性质和判定,正方形的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.延长交于点E,可证,则,可证,则,则题目可解.
【详解】解:延长交于点E,如图,
,
,
,
∵四边形是正方形,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
∴ .
故选:A.
18.如图,正方形ABCD的边长为1,点E是BC边上一动点(点E不与点B、C重合),以线段DE为边长,作正方形DEFG,使得点F、G落在直线DE的下方,连接AF、BF.当△ABF为等腰三角形时,BE的长为 .
【答案】或1-
【分析】分两种情形: ①如图1中, 当FA=FB时, 由ΔDCE≌ΔEMF, 推出FM=BM, 推出四边形BMNF是正方形即可解决问题.(2)如图2中,当BA=BF时,根据CE=BM=FN即可解决问题.
【详解】解:
如图1中,当FA=FB时,作FN⊥AB于N,FM⊥CB于M,
四边形ABCD、DEFG是正方形,
∠C=∠DEF=∠M=∠ABC=,DE=EF,DC=BC,
∠DEC+∠FEM=, ∠CDE+∠DEC=,
∠CDE=∠FEM ,
在ΔDCE和ΔEMF中,
∠C=∠M,∠CDE=∠FEM ,DE=EF
ΔDCE≌ΔEMF, FM=CE,CD=EM=BC
BM=EC=FM ,
ΔBMF是等腰直角三角形,
∠FBM=∠FBN=,
∠FNB=,FA=FB,
AN=BN=NF=
∠M=∠MBN=∠BNF=,四边形BMFN是矩形,
NF=NB,
四边形BMFN 是正方形,
BM=FN= CE=EB=
②如图2中,
当BA=BF时,由(1)可知,ΔBNF是等腰直角三角形, BF=AB=1,
BM=CE=FN=,
EB=BC-CE=1-
故答案为或1-.
【点睛】本题主要考查正方形的性质及三角形全等.
19.如图,在正方形中,对角线,相交于点O,P是上的一个动点,连接,作,交的延长线于点E,以和为邻边作,对角线,相交于点G
(1)连接,若,则___(用含m的代数式表示);
(2)证明:;
(3)若点为的中点,求的值.
【答案】(1)
(2)见详解
(3)
【分析】(1)先利用正方形的性质,矩形的性质,说明O为中点,G为中点,从而可得是中位线,根据中位线的性质可得,从而可得,
故答案为:
(2)先证明四边形是正方形,再利用证明,根据全等三角形的性质可得,进面可得;
(3)先根据正方形的性质得出,,再设,从而可用表示出,借助勾股定理可用表示出,再用表示出,即可求得.
【详解】(1)解:如图,
∵四边形是正方形,
∴,即O为中点,
∵四边形是矩形,
∴,即G为中点,
∴是中位线,
∴,
∴,
故答案为:;
(2)如图,过点P作于点M,于点,
,
∵四边形是正方形,
∴,平分,垂直平分,
,,
∴四边形是矩形,
∵平分,,,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∵,
∴;
(3)如图,过点P作于点M,于点N,
由(2)得,四边形是正方形,
∴,,
设,则,
∵点P为的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,勾股定理,中位线定理,全等三角形的判定与性质综合(),解题关键是掌握上述知识点求解.
20.如图,在正方形中,,延长至E,使,连接,平分交于F,连接,则的长为 .
【答案】
【分析】此题主要考查了正方形的判定及性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,解答此题的关键是熟练掌握相似三角形的判定方法,理解相似三角形的对应边成比例.
过点作于, 作于点,首先证四边形为正方形,再设则 ,然后证和相似,由相似三角形的性质求出,进而在中由勾股定理即可求出.
【详解】解:过点作于, 作于点,
∵四边形为正方形, ,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
又∵平分, ,
∴,
∴四边形为正方形,
∴,
设, 则,
∵,
∴, ,
,
,
,
,
即:,
解得:,
,
,
在中,,
由勾股定理得:,
故答案为: .
【模拟04.正方形与勾股定理】
21.在边长为4的正方形内有一个等腰,连接,若,则内切圆的半径为( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】本题考查正方形的性质、三角形的内切圆,根据正方形的性质及已知条件判断E为正方形的中心,为等腰直角三角形,根据等面积法即可求出内切圆的半径.
【详解】解:如图:
∵正方形的对角线互相垂直且平分,,为等腰三角形,
∴E即为正方形的中心,
∴为等腰直角三角形,
其中,
设的内切圆半径为r,周长为C,
则利用等面积法可得,
则,
故选:D.
22.如图①是某创意图书馆设计的一款壁灯图案的设计图,象征着欣欣向荣,代表一种生机盎然的自然和谐美.图②是从图①图案中提取的图形,正八边形被分割成两个正方形和四个菱形,若正八边形的边长为2,则菱形的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查了正多边形的内角和、正方形的性质、菱形的性质等知识点,熟练掌握以上知识点、作出适当的辅助线是解题的关键.过点作于点,先求出正八边形的每个内角为,根据正八边形被分割成两个正方形和四个菱形,求出,,在中,求出,即可求出菱形的面积.
【详解】解:如图所示,过点作于点,
八边形是正八边形,正八边形的边长为2,
,,
四边形是菱形,四边形、四边形是正方形,
,,,
,
在中,,,
,
菱形的面积为,
故答案为:.
23.四边形不具有稳定性.四条边长都确定的四边形,当内角的大小发生变化时,其形状也随之改变.如图,改变正方形的内角,使正方形变为菱形,如果,那么菱形与正方形的面积之比是( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】本题考查正方形与菱形面积,涉及含直角三角形的三边关系,熟记正方形与菱形面积公式是解决问题的关键.
过作于,如图所示,设正方形边长为,求出,利用含直角三角形的三边关系,在中得到,从而,两个面积作比即可得到答案.
【详解】解:过作于,如图所示:
设正方形边长为,
,
,
在中,,,则,
,
,,
菱形与正方形ABCD的面积之比是,
故选:A.
24.如图,在中,,,是射线上一点,将沿折叠,得到,连接.当为直角三角形时,的度数为 .
【答案】或或
【分析】本题考查了折叠的性质,正方形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,解题的关键是分类讨论.分两种情况:当时,当时,根据折叠的性质,等腰直角三角形的性质,正方形的判定与性质求解即可.
【详解】解:当时,
,
,
由折叠可得:,,
,
四边形是矩形,
,
矩形是正方形,
;
当时,
,,
,
由折叠可知,,,
,
点、、共线,
,
综上所述,的度数为或.
当时,
∵,
∴,
∴,
由折叠可得,;
故答案为:或或.
25.某同学参考“赵爽弦图”,在正方形中,连结,相交于点,分正方形为四个全等的直角三角形,向外延长正方形的边至点,,,,使,得到如图所示的“数学风车”.记四边形的面积为,的面积为,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】过O作OM垂直AD于点M,延长MO交BC于点N,则MN⊥BC,先证得△AOE≌△DOH,可得∠AOP=∠DOH,从而得到△AOP≌△DOQ,进而得到S△AOP=S△DOQ,可得到,再求出,即可求解.
【详解】解:如图,过O作OM垂直AD于点M,延长MO交BC于点N,则MN⊥BC,
在正方形ABCD中,AD∥BC,AB∥CD,AO=BO=DO=CO,∠OAP=∠ODQ=45°,,△BOC为等腰直角三角形,
∴∠OAE=∠ODH=135°,OM=ON,
∵AE=DH,
∴△AOE≌△DOH,
∴∠AOP=∠DOH,
∴△AOP≌△DOQ,
∴S△AOP=S△DOQ,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:A
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识,熟练掌握正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理等知识是解题的关键.
26.如图1,中,,,外角平分线交于点,过点分别作直线,的垂线,为垂足.
(1)________°;
(2)①求证:四边形是正方形.
②若,求的长.
(3)如图2,在中,,底边上的高,,则的长度是________.
【答案】(1)45;
(2)①见解析;②DF的长为2;
(3).
【分析】(1)根据平角的定义得出,由角平分线的定义求出,最后再由三角形内角和定理即可得解;
(2)①作于,先证明四边形为矩形,再由角平分线的性质定理得出,即可得证;②设,由正方形的性质得出,证明,得出,同理可得:,再由勾股定理计算即可得出答案;
(3)把沿翻折得,把沿翻折得,延长、交于点,由(1)(2)得:四边形是正方形,,,,设,则,,再由勾股定理计算即可得出答案.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,,
∴,
∵平分,平分,
∴,,
∴,
∴;
(2)证明:作于,
则,
∵,,
∴,
∴四边形为矩形,
∵,外角平分线交于点,
∴,,
∴,
∴四边形为正方形;
②设,
∵,
∴,
由①得四边形是正方形,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
同理可得:,
在中,,
∴,
解得:,
∴的长为;
(3)解:如图,把沿翻折得,把沿翻折得,延长、交于点,
由折叠得:,
,,
,
由(2)得:四边形是正方形,
∴,
∴,
设,则,,
在中,由勾股定理得:,
解得:,即.
【点睛】本题考查了正方形的判定与性质、勾股定理、全等三角形的判定与性质、角平分线的性质定理、折叠的性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题关键.
【模拟05.正方形与四边形结合】
27.一个几何体的三视图如图,若其俯视图为正方形,则这个几何体的侧面积是( )
A.32 B.16 C. D.8
【答案】C
【分析】本题考查了根据三视图求面积、正方形的性质;观察该几何体及其三视图可知,该几何体为底面是正方形的长方体,且正方形的对角线长为2,该长方体的高为3,进而求得侧面积,即可求解.
【详解】解:观察该几何体及其三视图发现,该几何体的底面是正方形,且对角线长为2,该长方体的高为3,
∴正方形的边长为,
故其侧面积为.
故选:C.
28.如图,在正六边形和正方形中,点G、H在正六边形的内部,连结并延长交于点N,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了多边形的内角和问题、正方形的性质,熟练掌握多边形的内角和公式是解题的关键.根据正六边形的内角和为,得到,根据正方形的性质得到,再利用四边形的内角和为,即可求解.
【详解】解:∵正六边形的内角和为,
∴,
∵正方形,
∴,
∵四边形的内角和为,
∴
.
故选:D.
29.如图,在正方形中,点O是对角线的中点,点P在线段上,连接并延长交于点E,过点P作交于点F,连接交于G,
(1)则 ;
(2)若,,则 .
【答案】 /45度
【分析】(1)根据题意可得点A,B,F,P均在以为直径的圆上,再由圆周角定理,即可求解;
(2)连接,过点P分别作于点Q,于点K,可得四边形为矩形,从而得到,证明,可得,从而得到,进而得到,再由均为等腰直角三角形,可得,再由勾股定理可得,从而得到,然后根据勾股定理解答即可..
【详解】解:(1)∵四边形是正方形,
∴,
∵,即,
∴点A,B,F,P均在以为直径的圆上,
∴;
故答案为:
(2)如图,连接,过点P分别作于点Q,于点K,
∴,
∴四边形为矩形,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,
∵,
∴,
∴,
由(1)得:是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴均为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴.
故答案为:
【点睛】本题考查正方形的性质,全等三角形的判定和性质,四点共圆,圆周角定理,等腰直角三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
30.在四边形中,,,,,,分别是,,,的中点,则四边形的形状是 .
【答案】正方形
【分析】由三角形中位线的性质,可判断,,可得四边形是菱形,四边形的对角线,满足,且,四边形是正方形.本题考查了中点四边形的性质,中位线的定理,解题中需要理清思路,属于中档题.
【详解】解:如图所示:
在中,,分别是,的中点,
∴是的中位线,
∴,
同理,,.
∵,
∴,
∴四边形是菱形,
设与交于点,与交于点,
在中,,分别是,的中点,
∴,同理,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是正方形.
故答案为:正方形
31.如图,在平面直角坐标系中,点在第一象限内,轴,轴,,分别以点、点为圆心,的长为半径画弧,两弧交于点,若点在双曲线上,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】该题考查了正方形的性质和判定,反比例函数的图象和性质,先证明四边形是正方形,得出,再根据点在双曲线上,求解即可.
【详解】解:根据题意可得,
∵轴,轴,
∴,
∴四边形是正方形,
∵,
∴,
∵点在双曲线上,
∴,
解得:或,
∵点在第一象限内,
∴,
故选:A.
32.如图,将图1的七巧板,拼成图2所示的平行四边形,则的值为 .
【答案】/
【分析】本题考查了七巧板问题,正方形的判定和性质,三角函数.
在图1中连接,证明四边形是正方形,得到,,在图2中可得,,根据三角函数计算即可.
【详解】解:如图1,连接,
由七巧板可知,,,,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是矩形,
∵,
∴矩形是正方形,
∴,,
如图2,连接、,则,
∴,
由七巧板可知,,
则,
∴.
故答案为:.
33.如图,中,,,的中垂线与的平分线相交点P,与相交于点Q,与相交于D,连接、.若,下列结论:
①; ②;
③; ④.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】①直接根据垂直平分线的性质即可判断①;②如图:过P作,过P作垂直于延长线于F,由等量代换可得,可证明可得即,再结合角平分线的定义即可判断②;③由全等三角形的性质、等腰三角形的性质可得,进而得到,再结合可得是等腰直角三角形即可判定③;④证明四边形是正方形可得,由等腰三角形的性质可得,然后由勾股定理可得、,进而得到,最后根据平方差和等量代换即可判断④.
【详解】解:①∵是的垂直平分线,
∴,即①正确;
②如图:过P作,过P作垂直于延长线于F,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,即②正确;
③∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵四边形,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,即,故③正确;
④∵,
∴四边形是矩形,
∵,
∴四边形是正方形,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴,,
∴
,即④正确.
综上, ①②③④正确,正确的有4个.
故选D.
【点睛】本题主要考查了垂直平分线的性质、角平分线的性质、正方形的判定与性质、等腰三角形的性质、勾股定理等知识点,灵活运用相关知识成为解题的关键.
34.数学活动课上,小明用四根长度相同的木条制作成能够活动的菱形学具.老师问小明:要让这个菱形学具成为正方形学具,需要添加的条件可以是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的判定,掌握正方形的判定定理是解题的关键.
利用有一个角为直角的菱形为正方形即可得出答案.
【详解】解:A.有一个角为直角的菱形为正方形,该选项正确,符合题意;
B.该选项不能判定菱形为正方形,故不符合题意;
C. 该选项不能判定菱形为正方形,故不符合题意;
D. 该选项不能判定菱形为正方形,故不符合题意;
故选:A.
【模拟06.正方形与圆/扇形综合】
35.如图,在正方形中,和交于点O,过点O的直线交于点E(E不与A,B重合),交于点F,以点O为圆心,为半径的圆交直线于点M,N.若,则图中阴影部分的面积为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的性质、求扇形面积等知识点,弄清图形间的面积关系是解题的关键.
根据题意可得四边形的面积等于正方形面积的一半,根据求解即可.
【详解】解:∵在正方形中,,
∴的半径为:,
∵过点O,
∴根据中心对称可得四边形的面积等于正方形面积的一半,即,
∴阴影部分面积为:
.
故选:A.
36.如图,是等腰直角三角形的外接圆,,.点D在劣弧上,将劣弧与弦组成的弓形沿弦折叠,点D的对应点为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先证明四边形是菱形,从而可得,再证明四边形是正方形,从而可得,再根据当、、三点共线时,最短,利用勾股定理求得,从而可求得的最小值.
【详解】解:作O关于的对称点,连结,,,,
则,,,
∴四边形是菱形,
∵,
∴,
∵将劣弧与弦组成的弓形沿弦折叠,点D的对应点为D′,
∴为的圆心,
∵是等腰直角三角形的外接圆,
∴,,为斜边的中点,
∴,
∴四边形是正方形,
∴,
∴,
当、、三点共线时,最短,
此时,,
∴,解得:(负值舍去),
∴,
故选:B.
【点睛】本题考查了菱形的判定与性质,用勾股定理解三角形,根据正方形的性质与判定求线段长,点与圆上一点的最值问题,折叠问题等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
37.如图,半径为6的扇形中,,C是上一点,,,垂足分别为D,E,若,则图中阴影部分面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查扇形面积的计算、正方形的判定与性质,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.先连接,然后根据正方形的性质和图形,可以得到阴影部分的面积等于扇形的面积,然后代入数据计算即可.
【详解】解:连接,如图所示,
,,,
,
四边形是矩形,
,
四边形是正方形,
,和全等,
,
故选:A.
38.如图,在半径为4的中,将劣弧沿弦翻折,使折叠后的所在的圆恰好与相切,A,B为切点,则阴影部分的面积等于 .
【答案】
【分析】本题考查了切线的性质,扇形面积的计算,三角形面积的计算,翻折变换,正方形的判定与性质,解决本题的关键是掌握扇形面积的相关计算.
作O点关于的对称点,连接,可得四边形为菱形,再根据圆的切线的性质可得四边形为正方形,则,最后由阴影部分的面积即可求解.
【详解】解:如图,作O点关于的对称点,连接,
∵,
∴四边形为菱形,
∵折叠后的与相切,
∴,
∴四边形为正方形,
∴,
∴阴影部分的面积.
故答案为:.
39.如图,在扇形中,,,的平分线交弧于点,过点作于点,于点,则图中阴影部分的面积为 .
【答案】.
【分析】本题考查了正方形的判定与性质,角平分线的性质,扇形的面积公式,勾股定理,掌握扇形的面积公式是解题的关键.
根据,,以及角平分线的性质即可得到四边形是正方形,进而根据正方形的性质得到,最后利用扇形的面积公式减去正方形的面积即可解答.
【详解】解:∵是的角平分线,,,
∴,
∵,,,
∴四边形是正方形,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
故答案为:.
【模拟07.正方形与坐标/函数综合】
40.在平面直角坐标系中,为坐标原点,正方形的顶点的坐标为,点在第一象限,点在轴正半轴上.
(1)如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
(2)将正方形绕点逆时针旋转,得到正方形,,,的对应点分别为,,.旋转角为,的延长线交轴于点,与轴交于点.
①如图②,当时,点的坐标为________,点的坐标为________;
②如图③,在旋转过程中,连接,设,的面积为S,求S关于的函数表达式,并直接写出的取值范围.
【答案】(1),
(2)①,;②
【分析】本题主要考查正方形的性质、勾股定理、坐标与图形、二次函数的应用及旋转的性质,熟练掌握正方形的性质、勾股定理、坐标与图形、二次函数的应用及旋转的性质是解题的关键;
(1)由正方形的性质可知,然后问题可求解;
(2)①过点作轴于点,由旋转可得:,然后根据含30度直角三角形的性质及勾股定理可进行求解;②由旋转的性质得:,则可证,然后可得是等腰直角三角形,则有,进而问题可求解.
【详解】(1)解:正方形的顶点的坐标为,
∴,
∵点在第一象限,点在轴正半轴上,
,,
故答案为:,;
(2)解:①过点作轴于点,
由旋转可得:,
,
,即,
,
,
故答案为:,;
②根据题意,由旋转的性质得:,
在和中,
,
,
,
是等腰直角三角形,
在中,由勾股定理得:,
,
当点与重合时,,
又,
,
旋转角为,
,
.
41.如图,在边长为的正方形中,为边上的中点,过点作的垂线分别交和的延长线于点,,点在线段上运动(不与端点重合),点,分别为,的中点.在点运动过程中,当成为直角三角形时,的长为 .
【答案】或或
【分析】本题主要考查正方形的性质,相似三角形的性质与判定,矩形的性质与判定,直角三角形的存在性;得出,转化为的长是解题关键.
过点作直线于点,由点是的中点可得,由此可得点一定在上且求出的长即可.当是直角三角形时,分两种情况讨论即可.
【详解】解:过点作直线于点,则,
∴,则,
点是的中点,
,;
点是的中点,
,,
在正方形中,,,
,又,
,
,即,
,,
,
点是的中点,
;
过点作于点,
∴,
,即,
,;
;
当点是直角顶点,如图,延长交于点,
,
,四边形是矩形,
,,
,,
,即,
.
,
;
当点是直角顶点,
设,则,
,
,
,
,
,即,
解得或,
或.
故答案为:或或.
42.在平行四边形中,对角线相交于点,下列条件中,能推出四边形是正方形的是( )
A.且 B.且
C.且 D.且
【答案】C
【分析】本题考查的是正方形的判定,据选项依次进行判断即可.
【详解】选项A条件:
(邻边相等)且(对角线垂直).
结论:邻边相等的平行四边形是菱形,对角线垂直也是菱形,因此无法确定为正方形。
选项B条件:
(邻边垂直)且(对角线相等).
结论:邻边垂直的平行四边形是矩形,对角线相等也是矩形,因此无法确定为正方形.
选项C条件:
(对角线相等,即)且(邻边相等).
结论:,平行四边形对角线互相平分,说明是矩形.
,邻边相等,说明是菱形.
既是菱形又是矩形,因此能推出正方形.
选项D条件:
(对角线相等)且(重复对角线相等).
结论:仅说明是矩形,无法确定邻边是否相等,因此不能推出正方形.
故选:C.
43.如图①,是形如“”形的拼块,其每个拐角都是直角,各边长度如图所示.如图②,用个同样的拼块拼成的图案,恰好能放入一个边长为的正方形中,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合题意得出,,,,,先由勾股定理求出,再证,,根据相似三角形的性质可得,,最后根据正方形的边长为得到,解方程即可得到的值.
【详解】解:依题得:,,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,
即,
解得.
故选:.
【点睛】本题考查的知识点是勾股定理解直角三角形、相似三角形的判定与性质,解一元一次方程、正方形的性质,解题关键是熟练掌握相似三角形的判定与性质.
44.如图,四边形是平行四边形,从①,②,③,这三个条件中任意选取两个,能使是正方形的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的判定,用概率公式求概率,掌握正方形的判定方法和概率公式是解题的关键.
根据从①,②,③,这三个条件中任意选取两个,共有①②、①③、②③,3种方法,由正方形的判定方法,可得①②、①③共有2种可判定平行四边形是正方形.再根据概率公式求解即可.
【详解】解:从①,②,③,这三个条件中任意选取两个,共有①②、①③、②③,3种方法,由正方形的判定方法,可得①②、①③共有2种可判定平行四边形是正方形.
∴,从①,②,③,这三个条件中任意选取两个,能使是正方形的概率为.
故选:A.
【模拟08.正方形综合压轴题】
45.如图,在正方形中,点M是线段延长线上的一点,线段与,分别交于点P,H,过点P作的垂线交于点N,连接,若,则 .
【答案】
【分析】连接,过点P作的垂线分别与,交于S,T.证明,得出,,证明,得出,则,根据三线合一性质得出,同理证明四边形是矩形,得出,,则,设,则,,,.证明,根据相似三角形的性质得出,求出,则,根据平行线分线段成比例求出,即可求解.
【详解】解:连接,过点P作的垂线分别与,交于S,T.
∵四边形是正方形,
∴,,,
∴四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
又,
∴,
又,
∴,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
又,
∴,
同理四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴设,则,,
∵,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,即,
化简得,解得(负值舍去),
∴,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,解一元二次方程,相似三角形的判定与性质等知识,解题的关键是熟练掌握以上知识点.
46.如图,正方形中,点在对角线上,过点作于,交边于点,连接.
(1)求的度数;
(2)如图,过点作于,求证:;
(3)如图,若交于点,,将沿翻折,得到,连接,交于点,若点是边的中点,求的面积.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)的面积为
【分析】()过作,交于点,则,由正方形性质可得,,故有,则四边形是矩形,所以,,再证明,故,然后由等边对等角即可求解;
()过作,交于点,则,由()得,,,则有,再证明,又,从而证明,则有,然后通过勾股定理求出,,然后代入即可求证;
()连接,过作于点,则,由将沿翻折,得到,于,所以,,,得到,,所以,然后证明,根据性质可得,又因为点是边的中点,所以,得到,,通过勾股定理得,,求即可.
【详解】(1)解:如图,过作,交于点,则,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)解:如图,过作,交于点,则,
由()得,,,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,,
∴,
∴;
(3)解:如图,连接,过作于点,则,
∵将沿翻折,得到,于,
∴,,,
∴,,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,,,
∴,,
∴,
∵点是边的中点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,,
由()得:,,,
∴,
∴,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴的面积为.
【点睛】本题考查了正方形与折叠,轴对称的性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质,平行线间的距离,掌握知识点的应用是解题的关键.
47.将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,其中是折痕,若正方形与五边形面积相等,
(1) ;(2)的值是 .
【答案】
【分析】(1)连接,如图所示,由题意可知,三点共线,根据正方形性质及等腰直角三角形的判定与性质求出相关角度,最后由邻补角定义求解即可得到答案;
(2)连接,设直线与边的交点为,如图所示,根据剪纸的过程以及折叠的性质得,且正方形的面积正方形的面积,从而用分别表示出线段和线段的长即可求解.
【详解】解:(1)连接,如图所示:
由题意可知,三点共线,
在正方形中,,则,
,
故答案为:;
(2)连接,设直线与边的交点为,如图所示:
由折叠可知点四点共线,且,
设正方形的边长为,则正方形的面积为,
∵正方形与五边形面积相等,
∴由折叠可知,正方形的面积正方形的面积,
∴正方形的边长,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了剪纸问题、正方形的性质、折叠的性质、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理等知识,由剪纸的过程得到图形中边的关系是解题关键.
48.如图,、、分别与相切,切点分别为A、B、C,点 D、E 分别在、上,且.若的周长为4, ,则图中阴影部分(、与 所围)的面积为( )
A. B. C.π-3 D.
【答案】A
【分析】本题考查了正方形的判定和性质,圆的切线的性质,解直角三角形的应用,扇形面积公式,掌握切线长定理是解题关键.连接、,根据切线的性质,证明四边形是正方形,由的正切值设,,则,再结合的周长,求出的值,得出,利用切线长定理,得到,,,进而得到,则,最后利用阴影部分的面积求解即可.
【详解】解:如图,连接、,
、分别与相切,切点分别为A、C,且,
,
四边形是矩形,
又,
四边形是正方形,
,
在中,,
设,,
,
的周长为4,
,
,
,
、、分别与相切,切点分别为A、B、C,
,,,
,
,
,
阴影部分的面积,
故选:A
试卷第66页,共66页
试卷第65页,共66页
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专题24正方形中考一轮复习
【8大典题模拟真题共计48题】
●分值占比:正方形是中考四边形板块的核心内容,总分值约 15-20 分,覆盖选择、填空、解答(含压轴)三种题型,常与三角形、圆等图形结合综合考查。
●常考考点:聚焦正方形基本性质(边、角、对角线的特征)、正方形的判定方法、正方形与全等 / 相似三角形的结合应用、图形变换(折叠 / 旋转 / 平移)与正方形的综合、正方形与圆 / 三角形 / 其他四边形的综合探究、面积与周长计算、动态动点问题与正方形结合七大方向。
●命题趋势:基础题侧重正方形定义、性质与判定的直接应用;中档题强化逻辑推理与方法迁移,常结合图形变换或简单的全等 / 相似关系考查;难题多为正方形与函数、圆、三角形等多模块知识的综合,且图形变换、实际场景、动态探究类题型占比逐年提升,对几何直观与综合分析能力要求较高
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知识点01.正方形的定义
知识点02.正方形的性质
知识点03.正方形的判定
知识点04.常考计算结论
模拟01.正方形性质基础题
模拟02.正方形与折叠问题
模拟03.正方形与全等/相似三角形
模拟04.正方形与勾股定理
模拟05.正方形与四边形综合
模拟06.正方形与圆/扇形综合
模拟07.正方形与坐标/函数综合
模拟08.正方形综合压轴题
【知识点01.正方形的定义】
有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形;
正方形是特殊的矩形,也是特殊的菱形,是平行四边形的终极特殊形式。
【知识点02.正方形的性质(全考点,必考点)】
正方形兼具平行四边形、矩形、菱形的所有性质,核心性质如下:
1.边:四条边都相等,对边平行,邻边互相垂直;
2.角:四个角都是直角(90°);
3.对角线:互相平分、互相垂直、相等,且每条对角线平分一组对角;对角线把正方形分成 4 个全等的等腰直角三角形;
4.对称性:既是中心对称图形(对称中心为对角线交点),又是轴对称图形(有4 条对称轴:两条对角线 + 两组对边的垂直平分线)。
【知识点03.正方形的判定(中考证明核心,三步走)】
判定核心:先证是平行四边形,再证是矩形 / 菱形,最后证为正方形(三选一即可):
法 1:平行四边形+ 一组邻边相等 + 一个角是直角;
法 2:矩形+ 一组邻边相等(或对角线互相垂直);
法 3:菱形+ 一个角是直角(或对角线相等)。
【知识点04.常考计算结论】
设正方形的边长为 a,则:
对角线长:;
面积:S=a2=d2(d为对角线长);
周长:4a;
对角线交点到各顶点的距离:a。
【知识点05.中考易错点】
1.判定正方形时,忽略先证平行四边形,直接由 “邻边相等 + 直角” 判定,导致逻辑错误;
2.混淆正方形与菱形 / 矩形的性质:如误认为 “菱形对角线相等”“矩形对角线互相垂直”;
3.计算面积时,误用 “对角线相乘” 代替 “对角线相乘再除以 2”;
4.数对称轴时,漏数对边垂直平分线,只算 2 条对角线。
【模拟01.正方形性质基础应用】
1.如图,在平面直角坐标系中,正方形的对角线交点为坐标原点O,点A,C在x轴上,点B,D在y轴上,若正方形的边长为2,则顶点A的坐标为 .
2.如图,正方形内接于.点E为上一点,连接,,若,,则的长为 .
3.如图,在正方形的内部作等边三角形,连接,,对角线交于于点,则的度数是 .
4.下列说法中,正确的是( )
A.有一组邻边相等的四边形是正方形
B.有一个角是直角的平行四边形是正方形
C.有一组邻边相等的平行四边形是正方形
D.有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形是正方形
5.在四边形中,O是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的是( )
A.,, B.,
C., D.,,
6.如图,矩形的对角线,相交于点O,再添加一个条件,使得四边形是正方形,这个条件可以是 (写出一个条件即可).
【模拟02.正方形与折叠问题】
7.如图,在正方形中,E是边上一点,将沿翻折至,延长交于点F.若,,则的长是( )
A.3 B.12 C.10 D.5
8.如图,正方形的边长为2,点E是边的中点,连接,将沿直线翻折到正方形所在的平面内,得,延长交于点G.和的平分线相交于点H,连接,则的面积为( )
A. B. C. D.
9.如图,在正方形中,E 是边的中点,将沿直线翻折,点A落在点F 处, 连接,那么的正切值是( )
A.2 B. C. D.
10.如图所示,在正方形纸片的与边上分别取,两点,将纸片沿着折叠,使点落在边的中点处,点落在点处,若,则线段的长是( )
A. B. C. D.
11.如图1,一张矩形纸片,将纸片沿过点的直线折叠,使点落到边上点处,折痕为,再将纸片沿过点的直线折叠,使点与点重合,折痕为,如图2,已知的面积与的面积之和为,,则的长为 .
12.小星根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展.
如图,在矩形中,是边上的一点,连接,将沿翻折,得到.
(1)问题解决:当点关于的对称点恰好落在边上时,四边形是________形;
(2)问题探究:在(1)的条件下,是边上一定点,连接,作关于的对称线段,连接,射线交射线于点,连接.当点落在边上时,如图①,求的度数;
(3)拓展延伸:如图②当点不在边上时,直接写出的值.
13.如图,矩形纸片,.如果点P在边上,将纸片沿折叠,使点B落在点E处,连接,当是直角三角形时,那么的长为 .
【模拟03.正方形与全等/相似三角形】
14.如图,在正方形 中,点 分别在边 上,且 连接 点 在 上,且 ,连接 并延长交 的延长线于点 , 则 的度数为( )
A. B. C. D.
15.如图,在正方形中,点E,F分别在边,上,且,作于点H,交于点G,若,,则的长为 .
16.如图,已知正方形与正方形,,分别是,的中点,当点落在线段上时,点恰好在上.记正方形的面积为,正方形的面积为,则 .
17.如图,正方形中,M是上一点,于点P,延长交于点Q,且,求的值( )
A. B. C. D.
18.如图,正方形ABCD的边长为1,点E是BC边上一动点(点E不与点B、C重合),以线段DE为边长,作正方形DEFG,使得点F、G落在直线DE的下方,连接AF、BF.当△ABF为等腰三角形时,BE的长为 .
19.如图,在正方形中,对角线,相交于点O,P是上的一个动点,连接,作,交的延长线于点E,以和为邻边作,对角线,相交于点G
(1)连接,若,则___(用含m的代数式表示);
(2)证明:;
(3)若点为的中点,求的值.
20.如图,在正方形中,,延长至E,使,连接,平分交于F,连接,则的长为 .
【模拟04.正方形与勾股定理】
21.在边长为4的正方形内有一个等腰,连接,若,则内切圆的半径为( )
A. B.1 C. D.
22.如图①是某创意图书馆设计的一款壁灯图案的设计图,象征着欣欣向荣,代表一种生机盎然的自然和谐美.图②是从图①图案中提取的图形,正八边形被分割成两个正方形和四个菱形,若正八边形的边长为2,则菱形的面积为 .
23.四边形不具有稳定性.四条边长都确定的四边形,当内角的大小发生变化时,其形状也随之改变.如图,改变正方形的内角,使正方形变为菱形,如果,那么菱形与正方形的面积之比是( )
A. B. C. D.1
24.如图,在中,,,是射线上一点,将沿折叠,得到,连接.当为直角三角形时,的度数为 .
25.某同学参考“赵爽弦图”,在正方形中,连结,相交于点,分正方形为四个全等的直角三角形,向外延长正方形的边至点,,,,使,得到如图所示的“数学风车”.记四边形的面积为,的面积为,若,则的值为( )
A. B. C. D.
26.如图1,中,,,外角平分线交于点,过点分别作直线,的垂线,为垂足.
(1)________°;
(2)①求证:四边形是正方形.
②若,求的长.
(3)如图2,在中,,底边上的高,,则的长度是________.
【模拟05.正方形与四边形结合】
27.一个几何体的三视图如图,若其俯视图为正方形,则这个几何体的侧面积是( )
A.32 B.16 C. D.8
28.如图,在正六边形和正方形中,点G、H在正六边形的内部,连结并延长交于点N,则( )
A. B. C. D.
29.如图,在正方形中,点O是对角线的中点,点P在线段上,连接并延长交于点E,过点P作交于点F,连接交于G,
(1)则 ;
(2)若,,则 .
30.在四边形中,,,,,,分别是,,,的中点,则四边形的形状是 .
31.如图,在平面直角坐标系中,点在第一象限内,轴,轴,,分别以点、点为圆心,的长为半径画弧,两弧交于点,若点在双曲线上,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
32.如图,将图1的七巧板,拼成图2所示的平行四边形,则的值为 .
33.如图,中,,,的中垂线与的平分线相交点P,与相交于点Q,与相交于D,连接、.若,下列结论:
①; ②;
③; ④.
其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
34.数学活动课上,小明用四根长度相同的木条制作成能够活动的菱形学具.老师问小明:要让这个菱形学具成为正方形学具,需要添加的条件可以是( )
A. B. C. D.
【模拟06.正方形与圆/扇形综合】
35.如图,在正方形中,和交于点O,过点O的直线交于点E(E不与A,B重合),交于点F,以点O为圆心,为半径的圆交直线于点M,N.若,则图中阴影部分的面积为( ).
A. B. C. D.
36.如图,是等腰直角三角形的外接圆,,.点D在劣弧上,将劣弧与弦组成的弓形沿弦折叠,点D的对应点为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
37.如图,半径为6的扇形中,,C是上一点,,,垂足分别为D,E,若,则图中阴影部分面积为( )
A. B. C. D.
38.如图,在半径为4的中,将劣弧沿弦翻折,使折叠后的所在的圆恰好与相切,A,B为切点,则阴影部分的面积等于 .
39.如图,在扇形中,,,的平分线交弧于点,过点作于点,于点,则图中阴影部分的面积为 .
【模拟07.正方形与坐标/函数综合】
40.在平面直角坐标系中,为坐标原点,正方形的顶点的坐标为,点在第一象限,点在轴正半轴上.
(1)如图①,点的坐标为________,点的坐标为________;
(2)将正方形绕点逆时针旋转,得到正方形,,,的对应点分别为,,.旋转角为,的延长线交轴于点,与轴交于点.
①如图②,当时,点的坐标为________,点的坐标为________;
②如图③,在旋转过程中,连接,设,的面积为S,求S关于的函数表达式,并直接写出的取值范围.
41.如图,在边长为的正方形中,为边上的中点,过点作的垂线分别交和的延长线于点,,点在线段上运动(不与端点重合),点,分别为,的中点.在点运动过程中,当成为直角三角形时,的长为 .
42.在平行四边形中,对角线相交于点,下列条件中,能推出四边形是正方形的是( )
A.且 B.且
C.且 D.且
43.如图①,是形如“”形的拼块,其每个拐角都是直角,各边长度如图所示.如图②,用个同样的拼块拼成的图案,恰好能放入一个边长为的正方形中,则的值为( )
A. B. C. D.
44.如图,四边形是平行四边形,从①,②,③,这三个条件中任意选取两个,能使是正方形的概率为( )
A. B. C. D.
【模拟08.正方形综合压轴题】
45.如图,在正方形中,点M是线段延长线上的一点,线段与,分别交于点P,H,过点P作的垂线交于点N,连接,若,则 .
46.如图,正方形中,点在对角线上,过点作于,交边于点,连接.
(1)求的度数;
(2)如图,过点作于,求证:;
(3)如图,若交于点,,将沿翻折,得到,连接,交于点,若点是边的中点,求的面积.
47.将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,其中是折痕,若正方形与五边形面积相等,
(1) ;(2)的值是 .
48.如图,、、分别与相切,切点分别为A、B、C,点 D、E 分别在、上,且.若的周长为4, ,则图中阴影部分(、与 所围)的面积为( )
A. B. C.π-3 D.
试卷第66页,共66页
试卷第65页,共66页
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