摘要:
**基本信息**
人教版八年级上册《轴对称》单元达标测试卷,120分120分钟,覆盖轴对称图形、等腰三角形等核心知识,通过基础题(如等边三角形周长计算)、中档题(含30°直角三角形性质应用)、挑战题(折叠问题)梯度设计,考查几何直观与推理能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/30|轴对称图形识别、线段垂直平分线性质|基础题占比70%,如第3题等腰三角形底角计算|
|填空题|6/18|正方形对称轴数量、等腰三角形多解问题|第16题腰上高夹角分类讨论,考查严谨思维|
|解答题|8/72|作图、全等证明、坐标对称、折叠综合|24题等边三角形折叠问题,融合空间观念与创新意识;22题120°等腰三角形结合垂直条件,强化推理能力|
内容正文:
人教版八年级上册数学《轴对称》单元达标测试卷
(满分:120分 考试时间:120分钟)
姓名:__________ 班级:__________ 学号:__________ 得分:__________
本卷考查人教版八年级上册第十五章《轴对称》,内容包括轴对称图形、线段的垂直平分线、画轴对称图形、坐标表示轴对称、等腰三角形的性质与判定、等边三角形的性质与判定、含30°角的直角三角形的性质等。试题紧扣2024版新教材,结合教学实际改编,适用于单元检测。
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. (基础题)下列图形中,是轴对称图形的是( )
A. 平行四边形
B. 直角三角形
C. 等边三角形
D. 梯形
2. (基础题)如图,直线l是线段AB的垂直平分线,点P在l上,若PA=5,则PB的长为( )
A. 2.5
B. 5
C. 10
D. 不能确定
3. (基础题)等腰三角形的顶角为80°,则它的底角为( )
A. 20°
B. 40°
C. 50°
D. 80°
4. (基础题)等边三角形的边长为6,则它的周长为( )
A. 12
B. 18
C. 24
D. 36
5. (基础题)点P(-2, 3)关于x轴对称的点的坐标是( )
A. (-2, -3)
B. (2, 3)
C. (2, -3)
D. (-2, 3)
6. (基础题)如图,△ABC与△A'B'C'关于直线l对称,若∠A=50°,∠C=30°,则∠B'的度数为( )
A. 30°
B. 50°
C. 100°
D. 130°
7. (基础题)如图,在△ABC中,∠B=∠C,AB=5,则AC的长为( )
A. 2.5
B. 5
C. 10
D. 不能确定
8. (中档题)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=4,则AB的长为( )
A. 4
B. 6
C. 8
D. 10
9. (中档题)如图,点P在∠AOB的内部,点M、N分别是点P关于OA、OB的对称点,MN分别交OA、OB于点E、F。若△PEF的周长为10,则MN的长为( )
A. 5
B. 10
C. 15
D. 20
10. (挑战题)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,连接BE。则∠EBC的度数为( )
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 75°
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11. (基础题)正方形有______条对称轴。
12. (基础题)如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3,△ABD的周长为13,则△ABC的周长为______。
13. (基础题)等腰三角形的一个角为70°,则它的顶角为______。
14. (基础题)如图,在等边三角形ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且DE∥BC。若AD=2,DB=4,则△ADE的周长为______。
15. (基础题)等腰三角形的两边长分别为3和7,则它的周长为______。
16. (挑战题)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则它的顶角为______。
三、解答题(本大题共8小题,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. (6分)(基础题)
如图,已知△ABC和直线l。画出△ABC关于直线l对称的△A'B'C'。(保留作图痕迹,不写作法)
18. (6分)(基础题)
如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E在AD上。求证:∠EBC=∠ECB。
19. (8分)(基础题)
如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,且AD=AE,连接BE、CD,BE与CD交于点O。
(1) 求证:△ABE≌△ACD;(4分)
(2) 求证:OB=OC。(4分)
20. (8分)(中档题)
如图,△ABC是等边三角形,点D、E分别在BC、AC上,且BD=CE,AD与BE交于点F。
(1) 求证:△ABD≌△BCE;(4分)
(2) 求∠AFE的度数。(4分)
21. (10分)(中档题)
如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1, 1),B(3, 2),C(2, 4)。
(1) 画出△ABC关于y轴对称的△A₁B₁C₁,并写出A₁、B₁、C₁的坐标;(5分)
(2) 画出△ABC关于x轴对称的△A₂B₂C₂,并写出A₂、B₂、C₂的坐标。(5分)
22. (10分)(中档题)
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD是BC边上的高,点E在AB上,连接DE。
(1) 求∠B和∠BAD的度数;(4分)
(2) 若DE⊥AB,垂足为E,求证:BE=3AE。(6分)
23. (12分)(挑战题)
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D是BC的中点,点E在AD的延长线上,连接BE、CE。
(1) 求证:BE=CE;(4分)
(2) 若△BCE是等边三角形,求∠ABE的度数;(4分)
(3) 在(2)的条件下,求∠AEC的度数。(4分)
24. (12分)(挑战题)
如图,在等边三角形ABC中,点D在边BC上,连接AD,将△ABD沿AD折叠,点B落在点E处,连接CE。
(1) 求证:△ABD≌△AED;(4分)
(2) 若BD=DC,求∠AEC的度数;(4分)
(3) 若∠CAE=20°,求∠BAD的度数。(4分)
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人教版八年级上册数学《轴对称》单元达标测试卷
(满分:120分 考试时间:120分钟)
姓名:__________ 班级:__________ 学号:__________ 得分:__________
本卷考查人教版八年级上册第十五章《轴对称》,内容包括轴对称图形、线段的垂直平分线、画轴对称图形、坐标表示轴对称、等腰三角形的性质与判定、等边三角形的性质与判定、含30°角的直角三角形的性质等。试题紧扣2024版新教材,结合教学实际改编,适用于单元检测。
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. (基础题)下列图形中,是轴对称图形的是( )
A. 平行四边形
B. 直角三角形
C. 等边三角形
D. 梯形
【答案】C
【解析】轴对称图形是指沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够完全重合的图形。等边三角形有三条对称轴,是轴对称图形;平行四边形、一般直角三角形、一般梯形都不是轴对称图形。故选C。
2. (基础题)如图,直线l是线段AB的垂直平分线,点P在l上,若PA=5,则PB的长为( )
A. 2.5
B. 5
C. 10
D. 不能确定
【答案】B
【解析】线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等。因为点P在AB的垂直平分线上,所以PA=PB=5。故选B。
3. (基础题)等腰三角形的顶角为80°,则它的底角为( )
A. 20°
B. 40°
C. 50°
D. 80°
【答案】C
【解析】等腰三角形的两个底角相等(等边对等角)。设底角为x,则2x+80°=180°,解得x=50°。故选C。
4. (基础题)等边三角形的边长为6,则它的周长为( )
A. 12
B. 18
C. 24
D. 36
【答案】B
【解析】等边三角形的三条边都相等,所以周长=6×3=18。故选B。
5. (基础题)点P(-2, 3)关于x轴对称的点的坐标是( )
A. (-2, -3)
B. (2, 3)
C. (2, -3)
D. (-2, 3)
【答案】A
【解析】关于x轴对称的点,横坐标不变,纵坐标互为相反数。所以点P(-2, 3)关于x轴对称的点的坐标是(-2, -3)。故选A。
6. (基础题)如图,△ABC与△A'B'C'关于直线l对称,若∠A=50°,∠C=30°,则∠B'的度数为( )
A. 30°
B. 50°
C. 100°
D. 130°
【答案】C
【解析】关于某条直线对称的两个图形全等,所以△ABC≌△A'B'C',对应角相等。∠B=180°-∠A-∠C=180°-50°-30°=100°,所以∠B'=∠B=100°。故选C。
7. (基础题)如图,在△ABC中,∠B=∠C,AB=5,则AC的长为( )
A. 2.5
B. 5
C. 10
D. 不能确定
【答案】B
【解析】如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(等角对等边)。因为∠B=∠C,所以AC=AB=5。故选B。
8. (中档题)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,BC=4,则AB的长为( )
A. 4
B. 6
C. 8
D. 10
【答案】C
【解析】在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半。因为∠A=30°,∠C=90°,所以BC是∠A所对的直角边,BC=1/2 AB,即AB=2BC=8。故选C。
9. (中档题)如图,点P在∠AOB的内部,点M、N分别是点P关于OA、OB的对称点,MN分别交OA、OB于点E、F。若△PEF的周长为10,则MN的长为( )
A. 5
B. 10
C. 15
D. 20
【答案】B
【解析】因为点M是点P关于OA的对称点,所以OA垂直平分PM,所以EP=EM。同理,点N是点P关于OB的对称点,所以FP=FN。因此MN=ME+EF+FN=PE+EF+PF=△PEF的周长=10。故选B。
10. (挑战题)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=30°,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,连接BE。则∠EBC的度数为( )
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 75°
【答案】B
【解析】因为AB=AC,∠A=30°,所以∠ABC=∠C=(180°-30°)/2=75°。因为DE是AB的垂直平分线,所以AE=BE,所以∠ABE=∠A=30°。所以∠EBC=∠ABC-∠ABE=75°-30°=45°。故选B。
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11. (基础题)正方形有______条对称轴。
【答案】4
【解析】正方形有4条对称轴:两条对角线所在的直线,以及两组对边中点连线所在的直线。
12. (基础题)如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,AE=3,△ABD的周长为13,则△ABC的周长为______。
【答案】19
【解析】因为DE是AC的垂直平分线,所以AD=DC,AC=2AE=6。△ABD的周长=AB+BD+AD=AB+BD+DC=AB+BC=13。所以△ABC的周长=AB+BC+AC=13+6=19。
13. (基础题)等腰三角形的一个角为70°,则它的顶角为______。
【答案】70°或40°
【解析】分两种情况:(1)若70°角是顶角,则顶角为70°;(2)若70°角是底角,则顶角=180°-2×70°=40°。所以顶角为70°或40°。
14. (基础题)如图,在等边三角形ABC中,点D、E分别在AB、AC上,且DE∥BC。若AD=2,DB=4,则△ADE的周长为______。
【答案】6
【解析】因为△ABC是等边三角形,所以∠A=∠B=∠C=60°。因为DE∥BC,所以∠ADE=∠B=60°,∠AED=∠C=60°,所以△ADE是等边三角形。AD=2,所以△ADE的周长=2×3=6。
15. (基础题)等腰三角形的两边长分别为3和7,则它的周长为______。
【答案】17
【解析】分两种情况:(1)若3为腰长,则三边为3,3,7,但3+3<7,不能构成三角形;(2)若7为腰长,则三边为7,7,3,能构成三角形,周长=7+7+3=17。所以周长为17。
16. (挑战题)等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则它的顶角为______。
【答案】50°或130°
【解析】分两种情况:(1)当等腰三角形为锐角三角形时,一腰上的高在三角形内部,顶角=90°-40°=50°;(2)当等腰三角形为钝角三角形时,一腰上的高在三角形外部,顶角=90°+40°=130°。所以顶角为50°或130°。
三、解答题(本大题共8小题,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17. (6分)(基础题)
如图,已知△ABC和直线l。画出△ABC关于直线l对称的△A'B'C'。(保留作图痕迹,不写作法)
【答案】
作图题,答案见解析
【解析】作图步骤:(1)分别过点A、B、C作直线l的垂线,垂足分别为D、E、F;(2)分别延长AD、BE、CF到A'、B'、C',使A'D=AD,B'E=BE,C'F=CF;(3)连接A'B'、B'C'、C'A',则△A'B'C'即为所求。
18. (6分)(基础题)
如图,在△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,点E在AD上。求证:∠EBC=∠ECB。
【答案】
证明:∵AB=AC,点D是BC的中点,∴AD⊥BC(等腰三角形三线合一),即AD是BC的垂直平分线。∵点E在AD上,∴BE=CE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。∴∠EBC=∠ECB(等边对等角)。
【解析】利用等腰三角形三线合一的性质,证明AD是BC的垂直平分线,再利用线段垂直平分线的性质证明BE=CE,最后由等边对等角证明∠EBC=∠ECB。
19. (8分)(基础题)
如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上,且AD=AE,连接BE、CD,BE与CD交于点O。
(1) 求证:△ABE≌△ACD;(4分)
(2) 求证:OB=OC。(4分)
【答案】
(1) 证明:在△ABE和△ACD中,AB=AC(已知),∠A=∠A(公共角),AE=AD(已知),∴△ABE≌△ACD(SAS)。
(2) 证明:∵AB=AC,∴∠ABC=∠ACB(等边对等角)。∵△ABE≌△ACD,∴∠ABE=∠ACD。∴∠ABC-∠ABE=∠ACB-∠ACD,即∠OBC=∠OCB。∴OB=OC(等角对等边)。
【解析】(1)利用SAS证明△ABE≌△ACD;(2)利用等腰三角形的性质和全等三角形的性质,证明∠OBC=∠OCB,再利用等角对等边证明OB=OC。
20. (8分)(中档题)
如图,△ABC是等边三角形,点D、E分别在BC、AC上,且BD=CE,AD与BE交于点F。
(1) 求证:△ABD≌△BCE;(4分)
(2) 求∠AFE的度数。(4分)
【答案】
(1) 证明:∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC,∠ABC=∠C=60°。在△ABD和△BCE中,AB=BC(已证),∠ABD=∠C(已证),BD=CE(已知),∴△ABD≌△BCE(SAS)。
(2) 解:∵△ABD≌△BCE,∴∠BAD=∠CBE。∵∠AFE是△ABF的外角,∴∠AFE=∠BAD+∠ABF=∠CBE+∠ABF=∠ABC=60°。
【解析】(1)利用等边三角形的性质和SAS证明△ABD≌△BCE;(2)利用全等三角形的性质和三角形外角的性质,求出∠AFE=60°。
21. (10分)(中档题)
如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1, 1),B(3, 2),C(2, 4)。
(1) 画出△ABC关于y轴对称的△A₁B₁C₁,并写出A₁、B₁、C₁的坐标;(5分)
(2) 画出△ABC关于x轴对称的△A₂B₂C₂,并写出A₂、B₂、C₂的坐标。(5分)
【答案】
(1) A₁(-1, 1),B₁(-3, 2),C₁(-2, 4)。
(2) A₂(1, -1),B₂(3, -2),C₂(2, -4)。
【解析】(1)关于y轴对称的点,纵坐标不变,横坐标互为相反数,所以A₁(-1, 1),B₁(-3, 2),C₁(-2, 4);(2)关于x轴对称的点,横坐标不变,纵坐标互为相反数,所以A₂(1, -1),B₂(3, -2),C₂(2, -4)。
22. (10分)(中档题)
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AD是BC边上的高,点E在AB上,连接DE。
(1) 求∠B和∠BAD的度数;(4分)
(2) 若DE⊥AB,垂足为E,求证:BE=3AE。(6分)
【答案】
(1) 解:∵AB=AC,∴∠B=∠C(等边对等角)。∵∠BAC=120°,∴∠B=∠C=(180°-120°)/2=30°。∵AD是BC边上的高,∴AD平分∠BAC(等腰三角形三线合一),∴∠BAD=120°/2=60°。
(2) 证明:∵DE⊥AB,∴∠AED=90°。在Rt△ADE中,∠DAE=60°,∴∠ADE=30°,∴AE=1/2 AD(30°角所对的直角边等于斜边的一半)。在Rt△ABD中,∠B=30°,∴AD=1/2 AB,即AB=2AD。∴BE=AB-AE=2AD-1/2 AD=3/2 AD=3×(1/2 AD)=3AE。
【解析】(1)利用等腰三角形的性质和三角形内角和求出∠B=30°,再利用三线合一求出∠BAD=60°;(2)利用含30°角的直角三角形的性质,证明AE=1/2 AD,AD=1/2 AB,从而推出BE=3AE。
23. (12分)(挑战题)
如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D是BC的中点,点E在AD的延长线上,连接BE、CE。
(1) 求证:BE=CE;(4分)
(2) 若△BCE是等边三角形,求∠ABE的度数;(4分)
(3) 在(2)的条件下,求∠AEC的度数。(4分)
【答案】
(1) 证明:∵AB=AC,点D是BC的中点,∴AD⊥BC(等腰三角形三线合一),即AD是BC的垂直平分线。∵点E在AD的延长线上,∴BE=CE(线段垂直平分线上的点到线段两端的距离相等)。
(2) 解:∵△BCE是等边三角形,∴∠EBC=60°。∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠ABC=∠ACB=(180°-120°)/2=30°。∴∠ABE=∠EBC-∠ABC=60°-30°=30°。
(3) 解:∵△BCE是等边三角形,∴∠EBC=∠ECB=60°。∵AB=AC,∠BAC=120°,∴∠ABC=∠ACB=(180°-120°)/2=30°。∴∠ACE=∠ECB-∠ACB=60°-30°=30°。∵点E在AD的延长线上,AD平分∠BAC(等腰三角形三线合一),∴∠CAD=60°,∴∠CAE=180°-∠CAD=120°。在△ACE中,∠AEC=180°-∠ACE-∠CAE=180°-30°-120°=30°。
【解析】(1)利用等腰三角形三线合一和线段垂直平分线的性质证明BE=CE;(2)利用等边三角形的性质和等腰三角形的性质,求出∠ABE=30°;(3)利用等腰三角形和等边三角形的性质,求出∠AEC=30°。
24. (12分)(挑战题)
如图,在等边三角形ABC中,点D在边BC上,连接AD,将△ABD沿AD折叠,点B落在点E处,连接CE。
(1) 求证:△ABD≌△AED;(4分)
(2) 若BD=DC,求∠AEC的度数;(4分)
(3) 若∠CAE=20°,求∠BAD的度数。(4分)
【答案】
(1) 证明:由折叠的性质可知,△ABD和△AED关于直线AD对称,所以△ABD≌△AED。
(2) 解:∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC,∠BAC=∠B=∠ACB=60°。∵BD=DC,∴AD是BC边上的中线,∴AD⊥BC,∠BAD=∠CAD=30°(等腰三角形三线合一)。由折叠知,AE=AB=AC,∠EAD=∠BAD=30°,∴∠CAE=∠CAD+∠EAD=60°。又∵AE=AC,∴△ACE是等边三角形,∴∠AEC=60°。
(3) 解:设∠BAD=x,则由折叠知∠EAD=x。∵∠BAC=60°,∴∠CAD=60°-x。∴∠CAE=∠EAD-∠CAD=x-(60°-x)=2x-60°。∵∠CAE=20°,∴2x-60°=20°,解得x=40°。∴∠BAD=40°。
【解析】(1)利用折叠的性质证明△ABD≌△AED;(2)利用等边三角形的性质和三线合一,证明△ACE是等边三角形,从而求出∠AEC=60°;(3)设∠BAD=x,利用角的和差关系列出方程,求出∠BAD=40°。
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