期中综合素质评价
一、选择题(每题3分,共36分)
1.下列式子中,是最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
2.【2023·济南天桥区期末】矩形具有而菱形不具有的性质是( )
A.邻边相等 B.对角线相等
C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直
3.当x=2时,下列各式中,没有意义的是( )
A. B. C. D.
4.下列四个菱形中分别标注了部分数据,根据所标数据,可以判定菱形是正方形的是( )
5.【2023·淄博临淄区期末】下列计算正确的是( )
A.=-5 B.=5
C.-=-5 D.=4
6.比较下列各组数中两个数的大小,正确的是( )
A.-3>- B.<1
C.-<- D.>2
7.【2023·枣庄滕州市模拟】下列各式计算正确的是( )
A.8-3=5 B.5+3=8
C.4×3=12 D.4÷2=2
8.【2023·杭州】如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.若∠AOB=60°,则=( )
A. B. C. D.
9.【跨学科综合】射击时,子弹射出枪口时的速度可用公式v=进行计算,其中a为子弹的加速度,s为枪筒的长.如果a=5×105m/s2,s=0.64m,那么子弹射出枪口时的速度(用科学记数法表示)为( )
A.0.4×103m/s B.0.8×103m/s C.4×102m/s D.8×102m/s
10.【2023·东营】如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边长为2,点B在x轴的正半轴上,且∠AOC=60°,将菱形OABC绕原点O逆时针方向旋转60°,得到四边形OA′B′C′(点A′与点C重合),则点B′的坐标是( )
A.(3,3) B.(3,3) C.(3,6) D.(6,3)
11.【2023·东营东营区月考】如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,过对角线交点O作EF⊥AC交AD于点E,交BC于点F,连接CE,则△DEC的周长为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
12.【2023·重庆】如图,在正方形ABCD中,O为对角线AC的中点,E为正方形内一点,连接BE,BE=BA,连接CE并延长,与∠ABE的平分线交于点F,连接OF,若AB=2,则OF的长度为( )
A.2 B. C.1 D.
二、填空题(每题3分,共18分)
13.【2023·青岛市南区月考】计算+的结果是________.
14.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,已知∠BOC=120°,DC=3 cm,则AC的长为________cm.
15.的整数部分为______,小数部分为______.
16.已知A=2,B=3,C=,其中A,B为最简二次根式,且A+B=C,则2y-x的值为________.
17.【2023·菏泽牡丹区月考】如图,矩形AEFG的顶点E,F分别在菱形ABCD的边AB和对角线BD上,连接EG,CF,若EG=5,则CF的长为________.
18.如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在BC,CD上,△AEF是等边三角形,连接AC交EF于点G,给出下列结论:①BE=DF;②∠DAF=15°;③AC垂直平分EF;④BE+DF=EF;⑤S△CEF=2S△ABE.
其中正确结论的序号为____________.
三、解答题(19~21题每题8分,22~24题每题10分,25题12分,共66分)
19.计算:
(1)(-)2+2; (2)--2.
20.【2023·济南历下区月考】如图,点E是正方形ABCD内一点,△CDE是等边三角形,连接EB,EA.
求证:△ADE≌△BCE.
21.【2023·烟台龙口市期末】如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,DF⊥AC交BC于F,垂足为E,已知∠ADF∶∠FDC=3∶2,求∠BDF的 度数.
22.【阅读材料】小明在学习二次根式时,发现一些含根号的式子可以化成另一个式子的平方,如:
5+2=(2+3)+2=()2+()2+2×=(+)2;
8+2=(1+7)+2=12+()2+2×1×=(1+)2.
【类比归纳】
(1)请你仿照小明的方法将7+2化成另一个式子的平方.
(2)请运用小明的方法化简;.
【变式探究】
(3)若a+2=(+)2,且a,m,n均为正整数,求a的值.
23.【2023·青岛月考】如图,在菱形ABCD中,M为CD的中点,AM的延长线与BC的延长线交于点E,F为DC延长线上一点,且CF=CD.
(1)求证:△CME≌△DMA.
(2)试判断四边形BDEF的形状,并证明你的结论.
24.【2023·枣庄峄城区校级月考】如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60 cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2 cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是t s(0<t≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.
(1)求证:四边形AEFD为平行四边形.
(2)①当t=________时,四边形AEFD为菱形.
②当t=________时,四边形DEBF为矩形.
25.已知点P是菱形ABCD对角线AC上一点,点E在BC的延长线上,且PE=PB.
(1)如图①,求证:PD=PE.
(2)如图②,当∠ABC=90°时,连接DE,则是否为定值?如果是,请求其值;如果不是,请说明理由.
答案
一、1.D 【点拨】A.=,故不是最简二次根式;B.=,故不是最简二次根式;C.=,故不是最简二次根式;D.是最简二次根式.
2.B 3.D
4.B 【点拨】A.由AB=AD不能判定菱形ABCD是正方形,故A不符合题意;B.∵四边形ABCD是菱形,∴∠BAC=∠DAC,∵∠DAC=45°,∴∠DAB=90°,∴四边形ABCD是正方形,故B符合题意;C.由OA=OC不能判定菱形ABCD是正方形,故C不符合题意;D.由∠AOB=90°不能判定菱形ABCD是正方形,故D不符合题意.
5.C 【点拨】A.=5,原式计算错误;B.=-5,原式计算错误;C.-=-5,原式计算正确;D.==2,原式计算 错误.
6.C
7.C 【点拨】A.原式=5,所以A选项错误;B.5与3不能合并,所以B选项错误;C.原式=12×=12,所以C选项正确;D.原式=2,所以D选项错误.
8.D
9.D 【点拨】v===8×102(m/s).
10.B
11.A 【点拨】∵四边形ABCD为矩形,AB=4,BC=6,O为对角线的交点,∴CD=AB=4,AD=BC=6,OA=OC.又∵EF⊥AC,∴EF为AC的垂直平分线.∴AE=EC.∴△DEC的周长为CD+DE+EC=CD+DE+AE=CD+AD=4+6=10.
12.D 【点拨】如图,连接AF,
∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BE=BC,∠ABC=90°,AC=AB=2,
∴∠BEC=∠BCE,∴∠EBC=180°-2∠BEC,
∴∠ABE=∠ABC-∠EBC=90°-(180°-2∠BEC)=2∠BEC-90°,
∵ BF平分∠ABE,
∴∠ABF=∠EBF=∠ABE=∠BEC-45°,
∴∠BFE=∠BEC-∠EBF=45°,
在△BAF和△BEF中,
∴△BAF≌△BEF(SAS),∴∠BFE=∠BFA=45°,
∴∠AFC=∠BFA+∠BFE=90°,∵O为对角线AC的中点,∴OF=AC=.
二、13.25+4 【点拨】原式=×+4=25+4.
14.6
15.2; 【点拨】==,∵4<7<9,∴2< <3,∴<<3,即的整数部分为2,则小数部分为-2=.
16.68 【点拨】∵A,B为最简二次根式,且A+B=C,∴2x+1=x+3,解得 x=2,∴A=2,B=3,∴A+B=5=C,∴10x+3y=(5)2=125,将x=2代入得y=35,∴2y-x=2×35-2=68.
17.5 【点拨】如图,连接AF,∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABF=∠CBF,AB=BC,
又 ∵BF=BF,∴△ABF≌△CBF(SAS),∴AF=CF,
∵四边形AEFG为矩形,
∴EG=AF,∴EG=CF,∵EG=5,∴CF=5.
18.①②③⑤
三、19.【解】(1)(-)2+2=5-2+2+2=7;
(2)--2
=2-4-2
=--2=-2.
20.【证明】∵四边形ABCD是正方形,∴AD=BC,∠ADC=∠BCD=90°,∵△EDC是等边三角形,∴ED=EC,∠EDC=∠ECD=60°,∴∠ADE=∠BCE=90°-60°=30°,在△ADE和△BCE中,,
∴△ADE≌△BCE(SAS).
21.【解】∵四边形ABCD是矩形,∴∠ADC=90°,AC=BD,CO=AC,OD= BD.∴CO=DO,∵∠ADF∶∠FDC=3∶2,∴∠FDC=×90°=36°.
∵DF⊥AC,∴∠DEC=90°.
∴∠DCO=90°-∠FDC=90°-36°=54°.
∵CO=OD,∴∠ODC=∠DCO=54°,
∴∠BDF=∠ODC-∠FDC=54°-36°=18°.
22.【解】(1)7+2
=(2+5)+2=()2+()2+2×
=(+)2;
(2)
===3-;
(3)∵a+2=(+)2=m+n+2,a,m,n均为正整数,
∴m+n=a,mn=21.又∵21=1×21或3×7,
∴mn=1×21或3×7.∴a=m+n=22或10.
23.(1)【证明】∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠ECM=∠ADM,
∵M为CD的中点,∴CM=DM,
在△CME和△DMA中,
∴△CME≌△DMA(ASA);
(2)【解】四边形BDEF是矩形,证明如下:∵四边形ABCD是菱形,∴AD=BC=CD,由(1)可知,△CME≌△DMA,∴CE=AD,∴CE=BC.
∵CF=CD,∴四边形BDEF是平行四边形.
∵CD=BC,∴DF=BE,∴平行四边形BDEF是矩形.
24.(1)【证明】由题意可知CD=4t cm,AE=2t cm,∠DFC=90°,∵∠B=90°,∠A=60°,∴∠C=30°,∴DF=DC=2t cm.∴AE=DF.
又∵DF⊥BC,AB⊥BC,∴AE∥DF,
∴四边形AEFD为平行四边形.
(2)①10 ②
25.(1)【证明】∵四边形ABCD是菱形,∴BC=DC,∠BCP=∠DCP.在△BCP和△DCP中,∴△BCP≌△DCP(SAS).∴PB=PD.
又∵PE=PB,∴PD=PE.
(2)【解】为定值.设PE与CD交于点F.
∵四边形ABCD为菱形,∠ABC=90°,
∴四边形ABCD是正方形.
由(1)知△BCP≌△DCP,∴∠CBP=∠CDP.
∵PE=BP,∴∠CBP=∠PEC.
∴∠CDP=∠PEC.
又∵∠CFE=∠DFP,∴180°-∠DFP-∠CDP=180°-∠CFE-∠PEC,即∠DPE=∠DCE.
易知∠DCE=90°.∴∠DPE=90°.
又由(1)可知PD=PE,∴DE=PE.∴==.