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2022-2023 学年九年级数学上册第一单元检测卷(A 卷)
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)。
1.矩形、菱形、正方形都具有的性质是( )
A.对角线相等 B.对角线平分一组对角
C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直
【答案】C
【解答】解:矩形、菱形、正方形都具有的性质是对角线互相平分.
故选:C.
2.如图,菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,H为AD边中点,菱形ABCD的周长为28,则
OH的长等于( )
A.3.5 B.4 C.7 D.14
【答案】A
【解答】解:∵菱形ABCD的周长为28,
∴AB=28÷4=7,OB=OD,
∵H为AD边中点,
∴OH是△ABD的中位线,
∴OH= AB= ×7=3.5.
故选:A.
3.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AC= cm,则AB边上的中线为( )
A.1cm B.2cm C.1.5cm D. cm
【答案】D
【解答】解:∵Rt△ABC中,AC= cm,且∠ACB=90°,∠B=30°,
∴AB=2 ,
∴AB边上的中线CD= AB= cm.故选:D.
4.下列命题中,真命题是( )
A.两条对角线垂直的四边形是菱形
B.对角线垂直且相等的四边形是正方形
C.两条对角线相等的四边形是矩形
D.两条对角线相等的平行四边形是矩形
【答案】D
【解答】解:A、两条对角线垂直并且相互平分的四边形是菱形,故选项A错误;
B、对角线垂直且相等的平行四边形是正方形,故选项B错误;
C、两条对角线相等的平行四边形是矩形,故选项C错误;
D、根据矩形的判定定理,两条对角线相等的平行四边形是矩形,为真命题,故选项D正确;
故选:D.
5.菱形具有而矩形不一定具有的性质是( )
A.对角线互相垂直 B.对角线相等
C.对角线互相平分 D.对角互补
【答案】A
【解答】解:A、菱形对角线相互垂直,而矩形的对角线则不垂直;故本选项符合要求;
B、矩形的对角线相等,而菱形的不具备这一性质;故本选项不符合要求;
C、菱形和矩形的对角线都互相平分;故本选项不符合要求;
D、菱形对角相等;但菱形不具备对角互补,故本选项不符合要求;
故选:A.
6.如图, ABCD中,DE⊥AB,DF⊥BC,垂足分别为E、F,∠EDF=60°,AE=2cm,则AD=(
)
▱
A.4cm B.5cm C.6cm D.7cm
【答案】A
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,∠A=∠C,
∴∠CDE=∠AED,
∵DE⊥AB,
∴∠AED=90°,
∴∠CDE=90°,
∵∠EDF=60°,
∴∠CDF=30°,
∵DF⊥BC,
∴∠DFC=90°,
∴∠C=60°,
∴∠A=60°,
∴∠ADE=30°,
∴AD=2AE,
∵AE=2,
∴AD=2×2=4(cm);
故选:A.
8.能判定一个四边形是菱形的是( )
A.有一组邻边相等 B.对角线互相垂直
C.对角线相等 D.四条边都相等
【答案】D
【解答】解:四条边都相等四边形是菱形,对角线互相平分且垂直的四边形是菱形,
故选:D.
9.如图,小华剪了两条宽为1的纸条,交叉叠放在一起,且它们较小的交角为60°,则它们重叠部分
的面积为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】D
【解答】解:过点B作BE⊥AD于点E,BF⊥CD于点F,
根据题意得:AD∥BC,AB∥CD,BE=BF=1cm,∴四边形ABCD是平行四边形,
∵∠BAD=∠BCD=60°,
∴∠ABE=∠CBF=30°,
∴AB=2AE,BC=2CF,
∵AB2=AE2+BE2,
∴AB= ,
同理:BC= ,
∴AB=BC,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AD= ,
∴S菱形ABCD =AD•BE= .
故选:D.
10.如图,边长为6的大正方形中有两个小正方形,若两个小正方形的面积分别为S 、S ,则S +S 的
1 2 1 2
值为( )
A.16 B.17 C.18 D.19
【答案】B
【解答】解:如图,
设正方形S 的边长为x,
1
∵△ABC和△CDE都为等腰直角三角形,
∴AB=BC,DE=DC,∠ABC=∠D=90°,
∴sin∠CAB=sin45°= = ,即AC= BC,同理可得:BC=CE= CD,
∴AC= BC=2CD,
又∵AD=AC+CD=6,∴CD= =2,
∴EC2=22+22,即EC=2 ;
∴S 的面积为EC2=2 ×2 =8;
1
∵∠MAO=∠MOA=45°,
∴AM=MO,
∵MO=MN,
∴AM=MN,
∴M为AN的中点,
∴S 的边长为3,
2
∴S 的面积为3×3=9,
2
∴S +S =8+9=17.
1 2
解法二:设正方形四个顶点分别为ADFN,由勾股定理易得AF= AN=6 ,
图中所有的三角形都是等腰直角三角形,
易得S 的边长为 AF=2 ,所以S =(2 )2=8,S =( )2=9,
1 1 2
所以答案为17.
故选:B.
二、填空题(本题共6题,每小题3分,共18分)。
11.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,已知∠AOD=120°,AB=2.5,则AC的长为
.
【答案】5
【解答】解:∵∠AOD=120°,
∴∠AOB=60°,
又∵AC、BD相等且互相平分,∴△ABO为等边三角形,
因此AC=2AO=2AB=2×2.5=5.
故答案为:5.
12.在平行四边形ABCD中,请你添加一个条件,使它成为矩形,则你添加的条件是 .
【答案】 ∠ A = 90 °
【解答】解:答案不唯一,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴可添加:∠A=90°、AC=BD等.
故答案为:∠A=90°.
13.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,请你添加一个条件: ,使得该菱形为正方
形.
【答案】 AC = BD 或 AB ⊥ BC
【解答】解:根据对角线相等的菱形是正方形,可添加:AC=BD;
根据有一个角是直角的菱形是正方形,可添加的:AB⊥BC;
故添加的条件为:AC=BD或AB⊥BC.
14.如图,菱形ABCD的两条对角线相交于O,若AC=6,BD=4,则菱形ABCD的周长是 .
【答案】4
【解答】解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AO= AC=3,DO= BD=2,AC⊥BD,
在Rt△AOD中,AD= = ,
∴菱形ABCD的周长为4 .
故答案为:4 .
15.如图,三个边长均为2的正方形重叠在一起,O 、O 是其中两个正方形的中心,则阴影部分的面
1 2
积是 .【答案】2
【解答】解:连接O B、O C,如图:
1 1
∵∠BO F+∠FO C=90°,∠FO C+∠CO G=90°,
1 1 1 1
∴∠BO F=∠CO G,
1 1
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠O BF=∠O CG=45°,
1 1
在△O BF和△O CG中
1 1
∴△O BF≌△O CG(ASA),
1 1
∴O
1
、O
2
两个正方形阴影部分的面积是 S正方形 ,
同理另外两个正方形阴影部分的面积也是 S正方形 ,
∴S阴影部分 = S正方形 =2.
故答案为:2.
16.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上的一点,BE=1,F为AB上的一点,AF=2,P为AC
上一个动点,则PF+PE的最小值为 .【答案】
【解答】解:作E关于直线AC的对称点E′,连接E′F,则E′F即为所求,
过F作FG⊥CD于G,
在Rt△E′FG中,
GE′=CD﹣BE﹣BF=4﹣1﹣2=1,GF=4,
所以E′F= = .
故答案为: .
三、解答题(本题共6题,17、18题8分,19-22题10分)。
17.已知:如图,菱形ABCD中,E、F分别是CB、CD上的点,且BE=DF.求证:∠AEF=∠AFE.
【解答】证明:∵ABCD是菱形,
∴AB=AD,∠B=∠D.
又∵EB=DF,
∴△ABE≌△ADF,
∴AE=AF,
∴∠AEF=∠AFE.
18.如图,矩形ABCD的对角线AC、BD交于点O,∠AOD=60°,AB= ,AE⊥BD于点E,求
OE的长.【解答】解:∵对角线相等且互相平分,
∴OA=OD
∵∠AOD=60°
∴△AOD为等边三角形,则OA=AD,
BD=2DO,AB= AD,
∴AD=2,
∵AE⊥BD,∴E为OD的中点
∴OE= OD= AD=1,
答:OE的长度为 1.
19.如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,过点A作AE⊥BC于点E,延长BC至F,使
CF=BE,连接DF.
(1)求证:四边形AEFD是矩形;
(2)若BF=8,DF=4,求CD的长.
【解答】(1)证明:∵在菱形ABCD中,
∴AD∥BC且AD=BC,
∵BE=CF,
∴BC=EF,
∴AD=EF,
∵AD∥EF,
∴四边形AEFD是平行四边形,
∵AE⊥BC,
∴∠AEF=90°,
∴四边形AEFD是矩形;
(2)解:设BC=CD=x,则CF=8﹣x在Rt△DCF中,
∵x2=(8﹣x)2+42 ,
∴x=5,
∴CD=5.
20.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A点作BC的平行线交CE的延长线
于点F,且AF=BD,连接BF.
(1)线段BD与CD有什么数量关系,并说明理由;
(2)当△ABC满足什么条件时,四边形AFBD是矩形?并说明理由.
【解答】解:(1)BD=CD.
理由如下:依题意得AF∥BC,
∴∠AFE=∠DCE,
∵E是AD的中点,
∴AE=DE,
在△AEF和△DEC中,
,
∴△AEF≌△DEC(AAS),
∴AF=CD,
∵AF=BD,
∴BD=CD;
(2)当△ABC满足:AB=AC时,四边形AFBD是矩形.
理由如下:∵AF∥BD,AF=BD,
∴四边形AFBD是平行四边形,
∵AB=AC,BD=CD(三线合一),
∴∠ADB=90°,
∴ AFBD是矩形.
▱21.如图,点M,N分别在正方形ABCD的边BC,CD上,且∠MAN=45°.把△ADN绕点A顺时针旋
转90°得到△ABE.
(1)求证:△AEM≌△ANM.
(2)若BM=3,DN=2,求正方形ABCD的边长.
【解答】(1)证明:由旋转的性质得,△ADN≌△ABE,
∴∠DAN=∠BAE,AE=AN,∠D=∠ABE=90°,
∴∠ABC+∠ABE=180°,
∴点E,点B,点C三点共线,
∵∠DAB=90°,∠MAN=45°,
∴∠MAE=∠BAE+∠BAM=∠DAN+∠BAM=45°,
∴∠MAE=∠MAN,
∵MA=MA,
∴△AEM≌△ANM(SAS).
(2)解:设CD=BC=x,则CM=x﹣3,CN=x﹣2,
∵△AEM≌△ANM,
∴EM=MN,
∵BE=DN,
∴MN=BM+DN=5,
∵∠C=90°,
∴MN2=CM2+CN2,
∴25=(x﹣2)2+(x﹣3)2,
解得,x=6或﹣1(舍弃),
∴正方形ABCD的边长为6.22.如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC.设MN交∠ACB的平分线于
点E,交∠ACD的外角平分线于点F.
(1)求证:OE=OF;
(2)若CE=12,CF=5,求OC的长;
(3)当点O在边AC上运动到什么位置时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
【解答】(1)证明:∵MN交∠ACB的平分线于点E,交∠ACD的外角平分线于点F,
∴∠2=∠5,∠4=∠6,
∵MN∥BC,
∴∠1=∠5,∠3=∠6,
∴∠1=∠2,∠3=∠4,
∴EO=CO,FO=CO,
∴OE=OF;
(2)解:∵∠2=∠5,∠4=∠6,
∴∠2+∠4=∠5+∠6=90°,
∵CE=12,CF=5,
∴EF= =13,
∴OC= EF=6.5;
(3)解:当点O在边AC上运动到AC中点时,四边形AECF是矩形.
证明:当O为AC的中点时,AO=CO,
∵EO=FO,
∴四边形AECF是平行四边形,
∵∠ECF=90°,
∴平行四边形AECF是矩形.