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2024年中考数学真题专题分类精选汇编（2025年中考复习全国通用）
专题22 图形的相似(含位似)
一、选择题
1.（ 2024江苏连云港）下列网格中各个小正方形的边长均为1，阴影部分图形分别记作甲、乙、丙、丁，
其中是相似形的为（ ）
A. 甲和乙 B. 乙和丁 C. 甲和丙 D. 甲和丁
【答案】D
【解析】本题考查相似图形，根据对应角相等，对应边对应成比例的图形是相似图形结合正方形的性质，
进行判断即可．
由图可知，只有选项甲和丁中的对应角相等，且对应边对应成比例，它们的形状相同，大小不同，是相
似形．
故选D．
2.（ 2024四川内江）已知 与 相似，且相似比为 ，则 与 的周长比为
（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】本题主要考查了相似三角形的性质，熟知相似三角形周长之比等于相似比是解题的关键．
∵ 与 相似，且相似比为 ，
∴ 与 的周长比为 ，
故选B．
3. （2024重庆市B）若两个相似三角形的相似比为 ，则这两个三角形面积的比是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本题主要考查了相似三角形的性质，根据相似三角形的面积之比等于相似比的平方进行求解
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即可．
∵两个相似三角形的相似比为 ，
∴这两个三角形面积的比是 ，
故选：D．
4.（ 2024黑龙江绥化）如图，矩形 各顶点的坐标分别为 ， ， ， ，
以原点 为位似中心，将这个矩形按相似比 缩小，则顶点 在第一象限对应点的坐标是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】本题考查了位似图形的性质，根据题意 横纵的坐标乘以 ，即可求解．
依题意， ，以原点 为位似中心，将这个矩形按相似比 缩小，则顶点 在第一象限对应点的
坐标是
故选：D．
5. （2024湖南省）如图，在 中，点 分别为边 的中点．下列结论中，错误的
是（ ）
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.
A B. C. D.
【答案】D
【解析】本题考查了三角形中位线的性质，相似三角形的判定和性质，由三角形中位线性质可判断
；由相似三角形的判定和性质可判断 ，掌握三角形中位线的性质及相似三角形的判定和
性质是解题的关键．
【详解】∵点 分别为边 的中点，
∴ ， ，故 正确；
∵ ，
∴ ，故 正确；
∵ ，
∴ ，
∴ ，故 错误；
故选： ．
6.（ 2024山东威海）如图，在 中，对角线 ， 交于点 ，点 在 上，点 在 上，
连接 ， ， ， 交 于点 ．下列结论错误的是（ ）
A. 若 ，则
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B. 若 ， ， ，则
C. 若 ， ，则
D. 若 ， ，则
【答案】D
【解析】本题考查了相似三角形的性质与判定，菱形的性质与判定，垂直平分线的性质，全等三角形的
性质与判定；根据相似三角形的性质与判定即可判断A，根据题意可得四边形 是 的角平分
线，进而判断四边形 是菱形，证明 可得 则 垂直平分 ，
即可判断B选项，证明四边形 是菱形，即可判断C选项，D选项给的条件，若加上 ，
则成立，据此，即可求解．
【详解】解：∵四边形 是平行四边形，
∴
A. 若 ，即 ，又 ，
∴
∴
∴ ，故A选项正确，
B. 若 ， ， ，
∴ 是 的角平分线，
∴
∵
∴
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∴
∴
∴四边形 是菱形，
∴
在 中，
∴
∴
又∵
∴
∴ ，故B选项正确，
C. ∵ ，
∴
∵ ，
∴
∴
∴
∴四边形 是菱形，
∴ ，
又∵
∴ ，
∵ ，
∴ 垂直平分 ，
∴
∴ ，故C选项正确；
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D. 若 ，则四边形 是菱形，
由 ，且 时，
可得 垂直平分 ，
∵
∴ ，故D选项不正确
故选：D．
二、填空题
1. （2024江苏盐城）两个相似多边形的相似比为 ，则它们的周长的比为______．
【答案】 ##
【解析】本题考查了相似多边形的性质，根据相似多边形周长之比等于相似比即可求解，掌握相似多边
形的性质是解题的关键．
∵两个相似多边形的相似比为 ，
∴它们的周长的比为 ，
故答案为： ．
2. （2024云南省）如图， 与 交于点 ，且 ．若 ，则
__________．
【答案】 ##0.5
【解析】本题考查相似三角形的判定和性质，证明 ，根据相似三角形周长之比等于相
似比，即可解题．
，
，
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，
故答案为： ．
3.（ 2024四川成都市）如图，在 中， ， 是 的一条角平分线， 为
中点，连接 ．若 ， ，则 ______．
【答案】
【解析】连接 ，过E作 于F，设 ， ，根据直角三角形斜边上的中线性质和
等腰三角形的性质证得 ， ， ，进而利
用三角形的外角性质和三角形的中位线性质得到 ， ，证明
，利用相似三角形的性质和勾股定理得到 ；根据角平分线的定义和相似
三角形的判定与性质证明 得到 ，进而得到关于x的一元二次方
程，进而求解即可．
【详解】连接 ，过E作 于F，设 ， ，
∵ ， 为 中点，
∴ ，又 ，
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∴ ， ， ，
∴ ， ，
∵ ，
∴ ，则 ，又 ，
∴ ，
∴ ， ，
∴ ，
则 ；
∵ 是 的一条角平分线，
∴ ，又 ，
∴ ，
∴
∴ ，则 ，
∴ ，即 ，
解得 （负值已舍去），
故答案为： ．
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、直角三角形的性质、等腰三角形的性质、三角形的中位
线性质、三角形的外角性质、角平分线的定义以及解一元二次方程等知识，是一道填空压轴题，有一定
的难度，熟练掌握三角形相关知识是解答的关键．
4.（2024湖北省） 为等边三角形，分别延长 ，到点 ，使
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，连接 ， ，连接 并延长交 于点 ．若 ，则
______， ______．
【答案】 ①. ##30度 ②. ##
【解析】本题考查了相似三角形的判定和性质，等边三角形的性质，勾股定理．利用三角形的外角性质
结合 可求得 ；作 交 的延长线于点 ，利用直角三角形的性质求
得 ， ，证明 ，利用相似三角形的性质列式计算即可求解．
【详解】解：∵ 为等边三角形， ，
∴ ， ，
∴ ， ， ，
作 交 的延长线于点 ，
∴ ， ，
∵ ，
∴ ，
∴ ，
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∴ ，即 ，
解得 ，
故答案为： ， ．
5.（ 2024四川乐山）如图，在梯形 中， ，对角线 和 交于点O，若 ，
则 ______．
【答案】
【解析】本题考查了平行线间 的距离，相似三角形的判定与性质等知识．熟练掌握平行线间的距离，相
似三角形的判定与性质是解题的关键．
设 的距离为 ，则 ，即 ，证明 ，则
，计算求解即可．
【详解】解：设 的距离为 ，
∴ ，即 ，
∵ ，
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∴ ， ，
∴ ，
∴ ，
故答案为： ．
6.（ 2024河北省）如图， 的面积为 ， 为 边上的中线，点 ， ， ， 是线段 的
五等分点，点 ， ， 是线段 的四等分点，点 是线段 的中点．
（1） 的面积为______；
（2） 的面积为______．
【答案】 ①. ②.
【解析】【分析】（1）根据三角形中线的性质得 ，证明
，根据全等三角形的性质可得结论；
（2）证明 ，得 ，推出 、 、 三点共线，得
，继而得出 ， ，证明
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，得 ，推出 ，最后代入
即可．
【详解】解：（1）连接 、 、 、 、 ，
∵ 的面积为 ， 为 边上的中线，
∴ ，
∵点 ， ， ， 是线段 的五等分点，
∴ ，
∵点 ， ， 是线段 的四等分点，
∴ ，
∵点 是线段 的中点，
∴ ，
在 和 中，
，
∴ ，
∴ ， ，
∴ 的面积为 ，
故答案为： ；
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（2）在 和 中，
，
∴ ，
∴ ， ，
∵ ，
∴ ，
∴ 、 、 三点共线，
∴ ，
∵ ，
∴ ，
∵ ， ，
∴ ，
在 和 中，
∵ ， ，
∴ ，
∴ ，
∴ ，
∵ ，
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∴ ，
∴ ，
∴ 的面积为 ，
故答案为： ．
【点睛】本题考查三角形中线的性质，全等三角形的判定与性质，相似三角形的判定与性质，等分点的
意义，三角形的面积．掌握三角形中线的性质是解题的关键．
7.（ 2024武汉市）如图是我国汉代数学家赵爽在注解《周髀算经》时给出的“赵爽弦图”，它是由四个
全等的直角三角形和中间的小正方形 拼成的一个大正方形 ．直线 交正方形
的两边于点 ， ，记正方形 的面积为 ，正方形 的面积为 ．若
，则用含 的式子表示 的值是___________．
【答案】
【解析】作 交 于点 ，不妨设 ，设 ，通过四边形 是正方形，推出
，得到 ，然后证明 ，利用相似三角形对应边成
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比 例 ， 得 到 ， 从 而 表 示 出 ， 的 长 度 ， 最 后 利 用
和 表示出正方形 和 的面积，从而得到 ．
【详解】解：作 交 于点 ，不妨设 ，设
四边形 是正方形
在 和 中， ，
由题意可知，
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正方形 的面积 ，
正方形 的面积
；
故答案为： .
【点睛】本题考查了弦图，正方形的性质，等腰三角形的性质，相似三角形的判定与性质，正方形的面积，
勾股定理，熟练掌握以上知识点并能画出合适的辅助线构造相似三角形是解题的关键．
三、解答题
1. （2024湖北省）小明为了测量树 的高度，经过实地测量，得到两个解决方案：
方案一：如图（1），测得 地与树 相距10米，眼睛 处观测树 的顶端 的仰角为 ：
方案二：如图（2），测得 地与树 相距10米，在 处放一面镜子，后退2米到达点 ，眼睛 在镜
子 中恰好看到树 的顶端 ．
已知小明身高1.6米，试选择一个方案求出树 的高度．（结果保留整数， ）
【答案】树 的高度为8米
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【解析】本题考查了相似三角形的实际应用题，解直角三角形的实际应用题．
方案一：作 ，在 中，解直角三角形即可求解；
方案二：由光的反射规律知入射角等于反射角得到相似三角形后列出比例式求解即可．
【详解】解：方案一：作 ，垂足为 ，
则四边形 是矩形，
∴ 米，
在 中， ，
∴ （米），
树 的高度为 米．
方案二：根据题意可得 ，
∵ ，
∴
∴ ，即
解得： 米，
答：树 的高度为8米．
2.（ 2024武汉市）问题背景：如图（1），在矩形 中，点 ， 分别是 ， 的中点，连接 ，
，求证： ．
问题探究：如图（2），在四边形 中， ， ，点 是 的中点，点 在边
上， ， 与 交于点 ，求证： ．
问题拓展：如图（3），在“问题探究”的条件下，连接 ， ， ，直接写出 的
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值．
【答案】问题背景：见解析；问题探究：见解析；问题拓展：
【解析】【分析】问题背景：根据矩形的性质可得 ，根据点 ， 分别是
， 的中点，可得 ，即可得证；
问题探究：取 的中点 ，连接 ，得 是 的中位线，根据已知条件可得 平行
且等于 ，进而可得 是平行四边形，得 ，则 ，根据直角三角形中
斜边上的中线等于斜边的一半得出 ，进而可得 ，等量代换可得
，等角对等边，即可得证；
问题拓展：过点 作 ，则四边形 是矩形，连接 ，根据已知以及勾股定理得出
；根据（2）的结论结合已知可得 ，证明 垂直平分 ，进而得出
，证明 ，进而证明 ， 进而根据相似三角形的性质，即可求解．
【详解】问题背景：∵四边形 是矩形，
∴ ，
∵ ， 分别是 ， 的中点
∴ ，
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即 ，
∴ ；
问题探究：如图所示，取 的中点 ，连接 ，
∵ 是 的中点， 是 的中点，
∴ ，
又∵ ，
∴ ，
∵ ，
∴
∴四边形 是平行四边形，
∴
∴
又∵ ， 是 的中点，
∴
∴
∴ ，
∴ ；
问题拓展：如图所示，过点 作 ，则四边形 是矩形，连接 ，
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∵ ，
∴ ，
设 ，则 ，
在 中， ，
∵ ，由（2）
∴ ，
又∵ 是 的中点，
∴ 垂直平分
∴ ， ，
在 中，
∴
设 ，则
∴ ，
又∵
∴
∴
又∵
∴
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∴ ．
【点睛】本题考查了矩形的性质，相似三角形的性质与判定，平行四边形的性质与判定，直角三角形中
斜边上的中线等于斜边的一半，全等三角形的性质与判定，熟练掌握相似三角形的性质与判定是解题
的关键．
3.（ 2024四川广元）数学实验，能增加学习数学的乐趣，还能经历知识“再创造”的过程，更是培养动
手能力，创新能力的一种手段．小强在学习《相似》一章中对“直角三角形斜边上作高”这一基本图形
（如图1）产生了如下问题，请同学们帮他解决．
在 中，点 为边 上一点，连接 ．
（1）初步探究
如图2，若 ，求证： ；
（2）尝试应用
如图3，在（1）的条件下，若点 为 中点， ，求 的长；
（3）创新提升
如图4，点 为 中点，连接 ，若 ， ， ，求
的长．
【答案】（1）证明见解析 （2） （3）
【解析】【分析】（1）根据题意，由 ， ，利用两个三角形相似的判定定理即可得到
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，再由相似性质即可得证；
（2）设 ，由（1）中相似，代值求解得到 ，从而根据 与 的相似比
为 求解即可得到答案；
（3）过点 作 的平行线交 的延长线于点 ，如图1所示，设 ，过点 作
于点 ，如图2所示，利用含 的直角三角形性质及勾股定理即可得到相关角度与线段
长，再由三角形相似的判定与性质得到 ，代值求解即可得到答案．
【小问1详解】
证明：∵ ， ，
∴ ，
∴ ，
∴ ；
【小问2详解】
解：∵点 为 中点，
∴设 ，
由（1）知 ，
∴ ，
∴ ，
∴ 与 的相似比为 ，
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∴ ，
∵
∴ ；
【小问3详解】
解：过点 作 的平行线交 的延长线于点 ，过 作 ，如图1所示：
∵点 为 中点，
∴设 ，
∵ ，
∴ ， ，
在 中， ，则由勾股定理可得 ，
过点 作 于点 ，如图2所示：
∴ ，
∴ ，
∴ ，
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∴ ， ，
∴ ，
∴ ，
∵ ，点 为 中点，
∴ ， ， ，
又∵ ，
∴ ， ，
∴ ，
又∵ ，
∴ ， ，
∴ ，即 ，
∴ ，
∴ ．
【点睛】本题考查几何综合，涉及相似三角形的判定与性质、含 的直角三角形性质、勾股定理等知
识，熟练掌握三角形相似的判定与性质是解决问题的关键．
24
