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2025-2026 学年八年级下册数学单元自测
第二十一章 四边形·基础通关
建议用时:60分钟,满分:120分
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.若一个五边形的每个内角都是 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查多边形内角和公式的应用.先利用 边形内角和公式求出五边形的内角和,再结合每个
内角相等的条件列方程求解即可.
【详解】∵ 边形内角和公式为 ,
∴五边形的内角和为 ,
∵五边形的每个内角都是 ,
∴ ,
解得: .
故选:A.
2.如图,在 中, 于点E,若 ,则 为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平行线的性质,直角三角形的性质,灵活运用所学知识是解
题的关键.根据平行四边形的性质得到 ,进而求出 ,再由垂直的定义得到 ,
则 .
【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
故选:A.
3.如图,在 中, ,D为 中点,且 ,则 的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是直角三角形斜边上的中线的性质、等边三角形的判定和性质,熟记“在直角三角形
中,斜边上的中线等于斜边的一半”是解题的关键.根据直角三角形斜边上的中线的性质得到 ,
进而得出 为等边三角形,再根据等边三角形的性质解答即可.
【详解】解:在 中, ,D为 的中点,
则 ,
,
,
为等边三角形,
.
故选: .
4.如图,在菱形 中,点 是对角线 上的一点, ,连接 ,若 ,则
的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查菱形的性质,等腰三角形的性质,掌握以上性质是解题的关键.根据菱形的性质得到, , , ,由
,得到 ,从而根据“等边对等角”得到 ,根据角的和差即可求解.
【详解】解:∵四边形 是菱形,
∴ , , ,
∴ ,
∴在菱形 中, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故选:A.
5.如图,在 中, .添加一个条件,能判定四边形 是正方形的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质、正方形的判定,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
根据相关知识点逐项判断即可.
【详解】解:由题意知, 平分 ,
又∵ ,
∴四边形 是菱形;
A:四边形 是菱形,则必有 ,无法判定四边形 是正方形,故该选项不合题意;
B:四边形 是菱形,当 时,四边形 是正方形,故该选项符合题意;
C:四边形 是菱形,则必有 ,无法判定四边形 是正方形,故该选项不合题意;
D:四边形 是菱形,则必有 ,无法判定四边形 是正方形,故该选项不合题意.
故选:B .
6.如图, 的对角线 , 相交于点O, 的平分线与边 相交于点P,E是 的中点,若 , ,则 的长为( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】B
【分析】本题考查了与三角形中位线有关的求解问题,等腰三角形的性质和判定,利用平行四边形的性质
求解等知识点,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
由平行四边形的性质及角平分线的定义得 ,从而得 的长,由三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵在 中, , , ,
∴ ,
∵ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵E是 的中点, ,
∴ ,
故选:B.
7.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.
【答案】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 .
8.某人从A点出发,沿着六边形的公园逆时针转了一圈又回到了A处(如图).如果在B,C,D,E,F
五个转角处都转了 ,那么他在A处转过多少度角才能仍面向 所指的方向( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查多边形外角和定理的应用,熟练掌握多边形外角和定理是解题的关键.
根据转过的角度之和等于多边形外角和 ,解答即可.
【详解】解:根据题意得:某人在途中转过了 ,
由于在B,C,D,E,F五个转角处都转了 ,
则他在A处转过的度数为
故选:D.
9. 如图,在菱形 中, , ,分别以点 、 为圆心,以大于
长为半径作弧,两弧交于 两点,作直线 与 交于点 ,如果点 为线段 上一动点,那
么 的最小值为( )A. B. C.6 D.
【答案】B
【分析】先证明 ,推出 ,推出当点 与点 重合时, 的值最小,
求出 即可.
【详解】解:如图,连接 , , ,设 交 于点 , , 交于点O.
∵四边形 是菱形,
∴ , , , , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , 都是等边三角形,
∵ ,
∴ 平分 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
由作图可知 垂直平分 ,
∴ , ,
∴ 在直线 上,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
又 ,
∴ ,
∴ (负值舍去),
∵D,B关于 对称,
∴ ,
∴ ,
∴当点P与点 重合时, 的值最小,此时 ,
根据 垂直平分 ,
∴此时 ,
∴ 的值最小为 .
故选:B.
10.如图,正方形 中, ,点E在边 上, ,将 沿 对折至 ,延
长 交边 于点G,连接 、 ,给出以下结论:① ;② ;③ ;
④ .其中正确结论的个数是( )A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【分析】本题考查了正方形和折叠的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,三角形面积公式及平行
线的判定.先根据正方形和折叠的性质分析图形中的边和角关系,再通过全等三角形的判定、勾股定理、
面积计算及平行线判定逐一验证四个结论的正确性.
【详解】解:如图,由题意可知, , ,
,
在 和 中,
,
∴ ,故①正确;
∵正方形边长是12,
,
设 ,则 , ,
由勾股定理得: ,
即: ,
解得: ,
, , ,故②正确;
,故③错误;
,
,
, ,
,
,故④正确;∴①②④正确,
故选:B.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.四边形外角和的度数是 .
【答案】 /360度
【分析】本题考查了多边形的外角和,根据多边形外角和定理,任意多边形的外角和均为 ,四边形作
为多边形的一种,其外角和自然为 .
【详解】解:由多边形外角和定理可知,所有多边形的外角和都等于 ,因此四边形的外角和为 .
故答案为: .
12.如图,在 中, 是 的延长线上的一点.若 ,则 的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,邻补角的定义知识点,掌握平行四边形对角相等的性质是解题的
关键.
先利用邻补角的定义求出 的度数,再根据平行四边形对角相等的性质得到 的度数.
【详解】解:∵ 四边形 是平行四边形,
∴
∵ 点 在 的延长线上,
∴
∵
∴
∴ .
故答案为: .
13.如图,在矩形 中, , 相交于点O, 于E,若 , ,则 的长为
.【答案】4
【分析】本题考查了矩形的性质、勾股定理和三角形的中位线的性质,先根据矩形的性质得 ,
点O是 的中点, , ,再由勾股定理求出 ,然后由点O是 的中点得
出 是 的中位线,所以 .
【详解】解:∵四边形 是矩形,
∴ ,点O是 的中点, , , ,
∴ ,
∵ , ,
∴ 是 中点,
∵ ,
∴ 是 的中位线,
∴ .
故答案为:4.
14.如图,菱形 的对角线相交于点 ,点 在 边上,连接并延长 交 于点 .若 ,
,则 与 的面积之和为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质、等边三角形的判定与性质、含 角的直角三角形的性质和全等三角形的
判定与性质及面积计算.
利用菱形对边平行、对角线互相垂直平分的性质,证明 与 全等,进而将两个三角形的面积之
和转化为 的面积求解.
【详解】解:∵四边形 是菱形, , ,
∴ , 是等边三角形, ,对角线 ,∴ , , ;
∵ ,
∴ ,
又∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
∵ ,
故答案为: .
15.四边形不具有稳定性.如图,改变正方形ABCD的内角,使正方形ABCD变为菱形 .如果
,那么菱形 与正方形ABCD的面积之比是 .
【答案】
【分析】本题考查正方形与菱形面积,涉及含 角的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.
过点 作 于点 ,利用含 角的直角三角形的三边关系,在直角三角形中得到 ,
从而 ,菱形 的面积 ,两个面积作比即可得到答案.
【详解】解:过点 作 于点 ,如图所示,则 .
∵四边形 是正方形,
∴ , .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴菱形 的面积 ,
∴菱形 与正方形 的面积之比 .
故答案为: .
16. 在矩形 中, , ,点 是折线 上的动点(且点 不与点 重
合),当 的长为整数时,则 的长是 .
【答案】 或 或
【分析】本题考查了矩形的性质,勾股定理,点 在折线 上运动,不与点 重合.分两种情况:
当点 在 上运动时,当点 在 上运动时,分别结合勾股定理计算即可得出结果,采用分类讨论的思
想是解此题的关键.
【详解】解:∵四边形 为矩形,
∴ , , ,∵点 是折线 上的动点(且点 不与点 重合),
∴当点 在 上运动时,如图:
,
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 的长为整数,
∴当 时, ,此时 (负值不符合题意,舍去),此时 ;
当 时, ,此时 (负值不符合题意,舍去),此时 ;
当点 在 上运动时,如图:
,
设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ 的长为整数,
∴当 时, ,此时 (即点 与点 重合),此时 ;
综上所述,当 为整数时, 的长为 或 或 ,故答案为: 或 或 .
三、解答题(第17,18,19,20题,每题6分;第21,22,23题,每题8分;第24,25题,每题12分;
共9小题,共72分)
17.(6分)已知一个多边形的边数为 .
(1)若 ,求这个多边形共有多少条对角线.
(2)若这个多边形的内角和等于外角和的 倍,求 的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了多边形内角和与外角和,多边形的对角线,熟练掌握多边形内角和公式
以及多边形的外角和为 是解本题的关键.
(1)直接根据多边形对角线公式 求解即可;
(2)根据多边形的外角和为 ,然后根据多边形内角和列方程求解即可.
【详解】(1)解: ,多边形对角线为
(2)解:
解得 .
18.(6分)如图,在平行四边形 中,过点A作 交 边于点E,点F在边 上,且
.
(1)求证:四边形 是矩形.
(2)若 平分 ,且 ,求线段 的长.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】此题考查了矩形的判定和性质、平行四边形的性质、勾股定理等知识,证明四边形 是矩形
是解题的关键.(1)先证明四边形 是平行四边形,又由 即可证明结论成立;
(2)求出 ,利用勾股定理求出 ,在 中,利用勾股定理即
可求出答案.
【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:∵ 平分 , ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
,
在 中, .
即 的长是 .
19.(6分)如图,在 中, , 是 边上的中线,过点C作 的平行线 ,且
,连接 .
(1)求证:四边形 是菱形;
(2)当 满足 时,四边形 是正方形.请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2) ,理由见解析【分析】本题考查了直角三角形的性质、菱形的判定与性质、正方形的判定定理、等腰直角三角形的性质
等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)由直角三角形的性质可得 ,推出 ,结合 得出四边形 是平行四边形,
再结合 即可得证;
(2)由等腰直角三角形的性质可得 ,即 ,即可得证.
【详解】(1)证明:∵在 中, , 是 边上的中线,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴四边形 是平行四边形,
∵ ,
∴四边形 是菱形;
(2)解:当 满足 时,四边形 是正方形,理由如下:
∵ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∵ 是 边上的中线,
∴ ,
∴ ,
∴菱形 是正方形,
故答案为: .
20.(6分)如图,在菱形 的边 上有一点 (不与点 , 重合),请仅用无刻度的直尺按下列
要求作图(保留作图痕迹,不写作法).
(1)在图①中的菱形 的边上找一点 ,作线段 ,使 .
(2)在图②中的菱形 的边上找点 , ,使 ,并作出等腰三角形 .
【答案】(1)见解析
(2)见解析【分析】(1)结合菱形的性质、全等三角形的判定与性质,连接 交 于点 ,连接 并延长,交
于点 即可;
(2)结合菱形的性质、全等三角形的判定与性质,连接 , 相交于点 , 交 于点 ,连接
并延长,交 于点 ,连接 并延长,交 于点 ,连接 , , 即可.
【详解】(1)解:如图①,线段 即为所作.
(2)解:如图②, 即为所作.
【点睛】本题考查无刻度的直尺作图、菱形的性质、全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,熟练
掌握菱形的性质、全等三角形的判定与性质是解答本题的关键.
21.(8分)在四边形 中, .
(1)如图①,若 和 的平分线交于点 ,则 的度数为___________;
(2)在(1)的条件下,若延长 交于点 (如图②),将原来的条件“ ”改为“
”,其他条件不变, 的度数会发生变化吗?若不变,请说明理由;若变化,求出
的度数.
【答案】(1) ;
(2) 的度数不变,为
【分析】本题考查四边形内角和定理、角平分线的定义、三角形内角和定理.关键是通过内角和关系,结
合角平分线求出相关角的和,进而计算目标角.(1)先利用四边形内角和求出 的度数,再根据角平分线性质得到 的度数,
最后用三角形内角和求出 ;
(2)先在 中利用三角形内角和求出 的度数,再结合角平分线性质得到
的度数,进而求出 ,判断度数是否变化.
【详解】(1)解:∵四边形 的内角和为 , , ,
∴ ;
∵ 平分 , 平分 ,
∴ , ,
∴ ;
在 中, ;
故答案为: .
(2)解: 的度数不会发生变化,理由如下:
在 中, ,
∴ ;
∵ 平分 , 平分 ,
∴ , ,
∴ ;
在 中, ;
答: 的度数不变,为 .
22.(8分)如图,点 是菱形 对角线 上一动点, .在线段 的同侧作线段 ,
使得 ,连接 .
(1)补全图形,并回答问题:当 时, ;
(2)连接 ,交 于点 ,若 ,探索 与 的数量关系,并证明;
(3)直接写出当 时, 将平行 .【答案】(1)图见详解, ;
(2) ,证明见详解;
(3) .
【分析】(1)根据题意补全图形即可;过点 作 交 于点 ,连接 ,证明四边形
为平行四边形,得出 ,即 ,得出当 时, ,当
时,四边形 为菱形,得出 , ,得出当点 在对角线的交点 上时,符
合题意,此时 ;
(2)连接 、 , 证明 ,得出 ,证明 ,得出
, ,证明四边形 为矩形,得出 , ,根据
,即可得出 ;
(3)连接 , ,证明 ,得出 ,证明 ,由(2)得四边形 为平
行四边形,得出 ,从而得出 .
【详解】(1)解:补全图形,如图所示:
过点 作 交 于点 ,连接 ,如图所示:
,
,
,
,
,
,
,
四边形 为平行四边形,,即 ,
当 时, ,
,
四边形 为菱形,
, ,
当点 在对角线的交点 上时,符合题意,
此时 ,
故答案为: ;
(2) ;
证明:连接 、 ,如图所示:
,
,
四边形 为菱形,
, , ,
,
,
,
,
,
, , ,
,
, ,
,
,
四边形 为平行四边形,
,四边形 为矩形,
, ,
,
,
;
(3)解:连接 , ,如图所示:
四边形 为菱形,
, ,
,
,
,
,
,
,
,
根据解析(2)可知,四边形 为平行四边形,
,
,
即当 时, 将平行 ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质,三角形全等的判定和性质,平行四边形的判定和性质,菱形
的性质,解题的关键是正确作出辅助线,熟练掌握三角形全等的判定.
23.(8分)我们知道:平行四边形的面积 (底边) (这条底边上的高).如图,四边形 都是平
行四边形, , ,设它的面积为 .(1)如图①,点 为 上任意一点,则 的面积 , 的面积 与 的面积 的
数量关系是 .
(2)如图②,设 、 交于点 ,则 为 、 的中点,试探究 的面积与 的面积之和
与平行四边形的面积 的数量关系.
(3)如图③,点 为平行四边形 内任意一点时,记 的面积为 , 的面积为 ,平行四
边形 的面积为 ,猜想得 、 的和与 的数量关系式为 .
(4)如图④,已知点 为平行四边形 内任意一点, 的面积为 , 的面积为 ,求
的面积.
【答案】(1) ;
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查的是平行四边形的性质,熟知平行四边形及三角形的面积公式是解答此题的关键.
(1)设 中 边上的高为 , 边上的高为 ,再根据平行四边形的面积与三角形的面积公式
求解即可;
(2)根据 为 、 的中点,故可得出 ;
(3)设 中 边上的高为 , 中 边上的高为 , 中 边上的高为 ,再根据平
行四边形的面积与三角形的面积公式求解即可;
(4)根据 即可得出结论.
【详解】(1)解:设 中 边上的高为 , 边上的高为 ,
,
, ,, ,
故答案为: , ;
(2) 为 、 的中点,
;
(3)设 中 边上的高为 , 中 边上高为 , 中 边上的高为 ,
,
,
,
即 ,
故答案为: ;
(4) , , ,
,
即 .
24.(12分)如图,已知四边形 为正方形, ,点E为对角线 上一动点,连接 ,过
点E作 ,交 于点F,以 为邻边作矩形 ,连接 .
(1)求证:矩形 是正方形.
(2)探究: 的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由.
(3)直接写出 的最小值.【答案】(1)见解析
(2)是定值,6
(3)
【分析】本题考查了正方形的判定和性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,正确作出辅助
线是解题的关键.
( )过 作 于 点,过 作 于 点,可证四边形 是正方形,得 ,进
而证明 ,得到 ,即可求证;
( )证明 ,可得 ,即得 ,即可求解;
(3)由矩形 为正方形,得到 ,根据垂线段最短可知,当 时, 取得最小值,
最小值为 ,此时, 有最小值,即可解答.
【详解】(1)证明:如图,过 作 于 点,过 作 于 点,
∵四边形 为正方形,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴四边形 是矩形,
∴ ,
∵ 是正方形 对角线的一点,
∴ ,
,
∴ ,
∴四边形 是正方形,
∴ ,
∵四边形 为矩形,
∴ ,∴ ,
即 ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴矩形 为正方形;
(2)解: 是定值,定值为 ,理由如下:
∵矩形 为正方形,
∴ , ,
∵四边形 是正方形,
∴ , ,
∴ ,
即 ,
在 和 中, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是定值,定值为 .
(3)解:∵矩形 为正方形,
∴ ,
由垂线段最短可知,当 时, 取得最小值,最小值为 ,
此时, 有最小值,
由(2)知 ,∴ 的最小值为 .
25. (12分)已知点E,F分别在矩形纸片 的边 、 所在直线上,连接 ,将
矩形纸片 沿 折叠,点A落在 处,点B落在 '处.当 , 时,请解决下列问题:
(1)如图1,若点 恰好与点D重合, 与 相交于点O,连接 、 ,求 的长;
(2)如图2,若点 恰好在边 上时, 交 于点G,且满足 ,求证: ;
(3)若点 在边 所在直线上,且满足 ,求 的长.
【答案】(1) 的长为
(2)见解析
(3) 的长为5或3
【分析】(1)利用折叠的性质和勾股定理即可求解;
(2)利用折叠的性质得出 , ,利用 证得 ,得到 ,利
用等边对等角得到 ,然后证得 ,得到 ,即可证得
;
(3)分①当 在 的延长线上时,②当 在线段 时,两种情况讨论,根据折叠的性质.利用勾股定
理即可求解.
【详解】(1)解:设 ,则 ,由折叠的性质可知 ,
在 中, ,
∴ ,
解得 ,
∴ ;
(2)证明:由折叠的性质可知 , ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)解:①当 在 的延长线上时,如图①,由 ,设 ,则 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
设 ,则 ,
在 中, ,
∴ ,
解得 ,
∴ ;
②当 在线段 时,如图②,
设 ,则 ,
由折叠的性质可知 ,
∵ , ,
∴ ,在 中, ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
综上, 的长为5或3.
方法总结
1. 抓折叠本质:折叠即轴对称,对应线段相等、对应角相等,折痕垂直平分对应点连线。
2. 利用矩形性质:结合矩形四个角为直角、对边平行的性质,寻找全等或直角三角形。
解题技巧
1. 标等量:在图上清晰标注折叠前后的对应边、对应角,以及由折叠产生的新等量关系。
2. 设元列方程:常设未知线段长为x,在直角三角形中利用勾股定理建立方程求解。