内容正文:
2025-2026学年湘教版八年级数学下册《1.5矩形》同步达标测试题(附答案)
一、单选题(满分24分)
1.下列性质中,矩形不一定具有的是( )
A. B. C. D.
2.如图,在矩形中,,的平分线交于点,连接,若的面积为14,则的长为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3.如图,在矩形中,对角线与相交于点,点、分别是、的中点,若,则的长是( )
A.24 B.20 C.18 D.12
4.如图,在四边形中,点,,,分别是,,,边上的中点,则下列结论一定正确的是( )
A.四边形是矩形
B.四边形的内角和小于四边形的内角和
C.四边形的周长等于四边形的对角线长度之和
D.四边形的面积等于四边形的面积的
5.在矩形中,对角线、相交于点的角平分线交于点,若,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,矩形纸片中,,,同学们按以下所给图步骤折叠这张矩形纸片,则线段长为( )
A.8 B.5 C. D.
7.四个完全一样的矩形如图所示摆放着,相邻两矩形夹角为,若,则的长度为( )
A.1.5 B. C.2 D.
8.如图,在矩形中,,,对角线与交于点O,点E为边上的一个动点,,,垂足分别为点F,G,则的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题(满分24分)
9.四边形ABCD的对角线相交于点O,且,则当OD的长为________时,四边形ABCD是矩形.
10.如图,在矩形中,对角线、交于点O,点E为边的中点,连接,若,,则的周长为______.
11.如图,矩形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,过点O作BD的垂线分别交AD,BC于E,F两点.若,,则EF的长为________.
12.如图,在长方形中,,,将沿折叠,使点恰好落在对角线上处,则的长为___________
13.如图,在矩形中,,M为的中点,连接,E为的中点,连接,,若为直角,则的长为______.
14.如图,P是矩形的对角线上一点,,,于点E,于点F.连接,,则的最小值为_____.
15.如图,矩形中,,,是边的中点,是边上任意一点,连接.把沿着折叠,使点落在处,当为直角三角形时,的长为___________.
16.如图,在矩形ABCD中,,,点P从点A向点D以1cm/s的速度运动,点Q以3cm/s的速度从点C出发,在B,C两点之间做往返运动.两点同时出发,点P到达点D停止运动(同时点Q也停止运动).这段时间内,当运动时间为________________________时,以P,Q,C,D四点为顶点可以组成矩形.
三、解答题(满分72分)
17.如图所示,已知平行四边形的对角线相交于点,.
求证:平行四边形是矩形.
18.如图,在矩形中,对角线与相交于点O,于点E,于点F.求证:.
19.如图,在矩形中,点在上,,,垂足为点.
(1)求证:;
(2)若,且,求.
20.如图,已知,延长到,使,连接,,,若.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)连接,若,,求的长.
21.如图,平行四边形的对角线,交于点,为的中点.连接并延长至点,使得.连接,.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,求证:四边形为矩形.
22.如图,在中,为的中点,为延长线上一点,连接,,过点作交的延长线于点,连接.
(1)求证:;
(2)若,请判断四边形的形状,并证明你的结论.
23.九年级数学兴趣小组以探究“矩形的性质”为主题开展活动.小星将如图所示的矩形纸片进行折叠,使点落在边上的点处,折痕为,展开后,连接,就可以得到一个四边形.
(1)如图①,与的数量关系为_______,与的位置关系为_______.
(2)如图②,将图①中的矩形纸片沿过点的直线进行折叠,使得点恰好落在上的点处,展开后,分别连接,,并延长交于点,证明:;
(3)如图③,若将图①中的矩形纸片沿中点所在直线进行折叠,使得点恰好与点重合,展开后,折痕所在的直线交的延长线于点,交于点,试探究线段,,之间的数量关系,并说明理由.
24.在数学综合与实践活动课上,同学们用两个完全相同的矩形纸片展开探究活动:
【实践探究】(1)小红将两个矩形纸片摆成图的形状,连接,,,则 °;
【解决问题】(2)将矩形绕点顺时针转动,边与边交于点,连接.如图2,当时,求证:平分;
【迁移应用】(3)如图,将矩形绕点顺时针转动,当点落在上时,连接,,交于点,过点作于点.
①求证:;
②若,,直接写出的长.
参考答案
1.A
【分析】根据矩形的性质,对各选项逐一判断即可.
【详解】解:∵矩形是特殊的平行四边形.
∴矩形一定满足对边平行且相等,四个内角都是直角.
∴,,.
矩形的邻边不一定相等,只有特殊的矩形(正方形)才满足邻边相等,因此选项A不一定成立.
2.B
【分析】根据矩形的性质可得出,则可求出根据平行线的性质和角平分线的定义可得出,根据等角对等边求出,然后在中根据勾股定理求解即可.
【详解】解:∵在矩形中,,
∴,,,
∴,,
又的面积为14,
∴,
∴,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
3.A
【分析】本题考查三角形中位线定理,矩形的性质,熟练掌握相关的性质定理正确推理计算是解题关键.
根据三角形中位线定理求得,然后根据矩形的性质得.
【详解】解:点、分别是、的中点,,
,
四边形为矩形,
.
故选:A.
4.C
【分析】本题考查了中点四边形,矩形的判定,解决本题的关键是掌握三角形中位线定理.根据三角形中位线定理可得四边形是平行四边形,进而逐一判断即可.
【详解】解:.如图,连接,,
在四边形中,
点,,,分别是,,,边上的中点,
,,,,
,,
四边形是平行四边形,故A选项错误;
B.四边形的内角和等于,四边形的内角和等于,故B选项错误;
C.点,,,分别是,,,边上的中点,
,,
,
同理:,
四边形的周长等于四边形的对角线长度之和,故C选项正确;
D.四边形的面积不等于四边形的面积的,故D选项错误.
故选:C.
5.B
【分析】本题考查了矩形的性质、角平分线的定义,关键是矩形性质的应用;根据矩形的性质可得,结合,可得的度数,又根据角平分线的定义可得的度数,则可求.
【详解】解:∵矩形中,,,
∴,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
故选:B .
6.D
【分析】本题考查了矩形中的折叠问题,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质.由通过折叠得到可得:,,推出,由矩形通过折叠得到矩形可得:,得到为等腰直角三角形,最后根据勾股定理即可求解.
【详解】解:由通过折叠得到可得:,,
则,
由矩形通过折叠得到矩形可得:,
,,
为等腰直角三角形,
,
,
故选:D.
7.D
【分析】本题考查了矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,过C作于F,交于E,过D作于N,交于M,证明,得出,证明四边形是矩形,得出,进而得出,同理,根据三角形的内角和定理和对顶角的性质依次可求出,,,,,然后根据含角的直角三角形的性质得出,然后在中,根据勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,过C作于F,交于E,过D作于N,交于M,
∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
同理,
∵,
∴,
∴,
∴,
同理,
∴,
同理可求,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
故选:D.
8.C
【分析】本题主要考查矩形的性质、勾股定理、根据面积等式求线段的长度等知识与方法,作于点,连接,先由矩形的性质证明,再根据勾股定理求得,由三角形的面积公式求出,由即可求出答案.
【详解】解:作于点,连接,
∵四边形是矩形,
,
,
,
,
,
,
,
解得:,
,
,
,
故选:C.
9.2.5
【分析】本题考查了矩形的判定,能正确运用知识点进行推理是解此题的关键.
根据矩形的判定定理进行求解即可.
【详解】解:当时,四边形是矩形.
理由如下:,且,
,
即,
四边形是平行四边形,
又,,
,
四边形是矩形.
故当时,四边形是矩形.
故答案为:.
10.12
【分析】本题考查矩形的性质,勾股定理;先由勾股定理求出,再由矩形的性质得出、,再由中位线性质求出,即可求出的周长.
【详解】解:∵在矩形中,,,,为、的中点,点E为边的中点,
∴,,为的中位线,
∴,,
∴的周长为.
故答案为:12.
11.2
【分析】本题主要考查了矩形的性质以及解直角三角形的运用,解决问题的关键是掌握:矩形的对角线相等且互相平分.
先根据矩形的性质,推理得到,再根据求得的长,然后通过证明,即可得到的长.
【详解】解:∵四边形是矩形,
,
∵,
.
,,
,
.
在中,,
即,
解得.
∵四边形是矩形,
,,
,
在和中,
,
.
故答案为:.
12.5
【分析】此题考查了翻折变换,矩形的性质,以及勾股定理,熟练掌握定理及性质是解本题的关键.由四边形为矩形,得到为直角,由折叠得到,,,利用勾股定理求出的长,由求出的长,在中,设,表示出,利用勾股定理列出关于的方程,求出方程的解得到的值,即可确定出的长.
【详解】解:四边形是矩形,
,,,
根据勾股定理得:,
,
由折叠可得,,,,
,
设,则有,
根据勾股定理得:,
解得:,
则,
故答案为:5.
13.4
【分析】本题主要考查矩形的性质,直角三角形斜边上的中线是斜边的一半,三角形中位线性质,熟练掌握矩形的性质是解题的关键.连接,过点作于,并延长,交于点,根据矩形的性质得出,,,得到,,然后求出,进而得到,然后代入求解即可.
【详解】解:如图,连接,过点作于,并延长,交于点,
四边形是矩形,,
,,,,
,
四边形是矩形,
为的中点,
,
,
,,
,
.
为的中点,
,
,
,
.
故答案为:4.
14.
【分析】本题考查的知识点是矩形的判定与性质、勾股定理、最短路径问题,解题关键是熟练掌握矩形的判定与性质.
连接,根据矩形的性质得到,的最小值即为的最小值,当,,三点共线时,的值最小,且为的长度,根据勾股定理得到,于是得到结论.
【详解】解:连接,
四边形是矩形,
,
,,
∴,
四边形是矩形,
,
的最小值即为的最小值,
当,,三点共线时,的值最小,且为的长度,
四边形是矩形,,,
,
的最小值为.
故答案为:.
15.1或
【分析】本题考查了勾股定理、矩形与折叠综合问题,分类讨论:当时,当时,利用勾股定理及矩形与折叠的性质即可求解,熟练掌握基础知识,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.
【详解】解:是边的中点,
,
当时,如下图:
,,
矩形沿折叠,使点B落在点处,
,
在矩形中,,
,
,
;
当时,如下图:
矩形沿折叠,使点B落在点处,
,
,
∴点E,点,点C三点共线,
在中,,
,
,
,
,
解得,
综上所述,或,
故答案为:或1.
16.3s或6s或9s
【分析】本题考查了矩形的性质,熟练掌握矩形的性质是解题的关键;
根据矩形的性质,当以P、Q、C、D四点为顶点的四边形是矩形时,需满足,分情况讨论点Q的运动状态来建立方程.
【详解】解:根据题意可知,当点P到达点D时,
点Q的运动轨迹为.
∵四边形ABCD是矩形,
∴,,
∴.
若,则四边形PQCD是矩形.
设运动时间为ts.由题意,得.
分三种情况讨论:
①当时,,
∴,
解得;
②当时,,
∴,
解得;
③当时,,
∴,
解得.
综上所述,当运动时间为3s或6s或9s时,以P,Q,C,D四点为顶点可以组成矩形.
17.见解析
【分析】利用平行四边形对角线互相平分的性质,结合已知角相等推导出对角线相等,再根据“对角线相等的平行四边形是矩形”完成证明.
【详解】证明:∵ 四边形 是平行四边形,
∴ ,,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
即 ,
∵ 四边形 是平行四边形,且 ,
∴ 平行四边形 是矩形.
18.见解析
【分析】根据矩形性质推出,进而证明,利用全等三角形性质即可证明.
【详解】证明:四边形是矩形,
.
于点E,于点F.
.
,
,
.
19.(1)见解析
(2)10
【分析】本题主要考查矩形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质等知识点,灵活运用相关性质定理成为解题的关键.
(1)先利用“”证,然后根据全等三角形的性质即可证明结论;
(2)由得 ,即可得到 结合即可解答.
【详解】(1)证明: ∵四边形是矩形,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴.
(2)解:,
∴,
,
,
.
20.(1)见解析
(2)
【分析】()由四边形是平行四边形,则,,又得四边形是平行四边形及,结合可得,由此可得平行四边形是矩形;
()连接,由()得,,,所以,则,又四边形是矩形,故有,,然后通过勾股定理即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,,
∴,
∴四边形是矩形;
(2)解:如图,连接,
由()得,,,
∵,
∴,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,,
∴,
∴,
∴.
21.(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查了中位线的性质与判定,平行四边形的性质,菱形的性质与判定,矩形的判定,熟练掌握特殊四边形的判定定理是解题的关键.
(1)证明为的中位线,则,且,又,则,即可得证;
(2)根据平行四边形的性质得出,则,根据已知的,可得,则四边形是菱形,可得,结合(1)的结论,即可得证.
【详解】(1)证明:∵平行四边形的对角线,交于点,
∴,
又,
∴为的中位线,
∴,且,
又为的中点,
∴,
∴,
∴四边形为平行四边形;
(2)∵平行四边形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平行四边形是菱形,
∴,
∴,
∴平行四边形是矩形.
22.(1)证明见解析
(2)四边形为矩形,证明见解析
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质和矩形的判定,掌握全等三角形的判定和性质是解决本题的关键.
(1)根据可得,,再根据为的中点可得,进而利用证明即可;
(2)根据可得,即可证明四边形为平行四边形,再根据平行四边形的性质证明,即可证明四边形为矩形.
【详解】(1)证明:,
,.
为的中点,
,
∴在和中,
,
.
(2)解:四边形为矩形.证明如下:
,
.
,
四边形为平行四边形.
四边形是平行四边形,
.
,
.
,
,
,
四边形为矩形.
23.(1),
(2)见解析
(3),理由见解析
【分析】本题主要考查折叠的性质,矩形的性质,直角三角形斜边上的中线的性质,平行线的性质,全等三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握以上知识点是做题的关键.
(1)根据矩形的性质,折叠的性质,平行线的性质,即可得出答案;
(2)根据全等三角形的判定与性质,垂直的判定方法,即可得证;
(3)先连接,,,与交于点,根据折叠的性质,得出垂直平分,进一步得出,再通过推导角之间的关系,得出为直角三角形,最后利用直角三角形斜边上的中线的性质,即可得出结论.
【详解】(1)解:四边形为矩形,
,,
,.
矩形纸片进行折叠,使点落在边上的点处,折痕为,
,,,
,
即与的数量关系为,与的位置关系为.
故答案为:,.
(2)证明:由(1)得,,,
.
由折叠得,,
,
.
,
.
,
,
,
.
(3)解:,理由如下:
如图,连接,,,与交于点,
由矩形纸片沿进行折叠,使点落在边上的点处,
得,,
.
又矩形纸片沿中点所在直线进行折叠,
垂直平分,
,
,
,
.
,
.
,
,即,
为直角三角形.
点为的中点,
.
,
.
24.(1);(2)见解析;(3)①见解析,②
【分析】(1)利用两个矩形完全相同的条件,得到对应边相等,从而证明三角形全等,结合全等三角形的角相等关系,推导出为直角,再由等腰直角三角形的性质得出的度数;
(2)利用等边对等角得到角相等,结合矩形对边平行的性质,通过平行线的内错角相等完成角的等量代换,从而证明角平分线;
(3)①先通过矩形性质与平行线性质得到角相等,证明三角形全等,推出对应边相等,再结合矩形的边相等关系,证明另一组三角形全等,从而得到与相等;
②先利用勾股定理求出线段长度,结合全等三角形的对应边相等,得到相关线段的长度,再通过勾股定理计算出的长度,最终得出的长度.
【详解】解:(1)两个完全相同的矩形纸片,
,,,
,
,
,
;
(2)证明:,
,
四边形是矩形,
,
,
,
平分;
(3)①,
,
,
,
,
,,
,
,,
,
,
,,
,
;
②,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
.
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