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第四章图形的相似单元测试卷(调研卷)北师大版2025—2026学年九年级上册
总分:120分 时间:90分钟
姓名:________ 班级:_____________成绩:___________
一.单项选择题(每小题5分,满分40分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
1.已知,且,则a的值为( )
A.3 B. C.6 D.
2.在如图所示的三个矩形中,相似的是( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.甲、乙和丙
3.矩形相邻的两边长分别为25和,把它按如图所示的方式分割成五个全等的小矩形,每一个小矩形均与原矩形相似,则的值为( )
A.5 B.5 C.10 D.5
4.若一个多边形的各边长分别为2,3,4,5,6,另一个和它相似的多边形的最长边长为24,则另一个多边形的最短边长为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
5.如果两个相似多边形的周长比为,则它们的面积比为( )
A. B. C. D.
6.如图,边长分别为和的正方形与并排放在一起,交于点,则的面积是( )平方厘米.
A. B. C.18 D.
7.如图,点M是正方形内一点,是等边三角形,连接,对角线交于点N,则下列结论中错误的是( )
A. B.
C. D.
8.在等腰三角形中,边和的长度相等.在下图中,由平行于的线段形成的中的两个阴影部分具有相同的面积.两个空白部分的高度分别为11和5.问的高h是多少?
A. B. C.15 D. E.
二.填空题(每小题5分,满分20分)
9.如图,中,,点O是的外心,且,延长交于点D,若,则 .
10.如图,若,如果,那么 .
11.若,则 .
12.如图,在平行四边形中,的平分线与交于点E,与的延长线交于点F,M为的中点,N为的中点,连接并延长,交于点P,的延长线交于点Q.若 ,则的值为 .
三.解答题(共6小题,总分60分,每题须有必要的文字说明和解答过程)
13.如图,四边形和四边形都是平行四边形,点R为的中点,分别交,于点P,Q.
(1)求证:;
(2)求.
14.将图中的作下列变换,画出相应的图形.
(1)以O点为旋转中心顺时针旋转;
(2)以B点为位似中心,放大到2倍.
15.如图,在中,G 是 的延长线上一点,连接,分别交和于点 E、F.
(1)求证:;
(2)若,,,求的长.
16.如图,正方形中,E为边上一点,F是延长线上的一点,且,连接交于点G,交于点H.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若,求的长.
17.在矩形ABCD中,点E,F分别在边AD,BC上,将矩形ABCD沿EF折叠,使点A的对应点P落在边CD上,点B的对应点为点G,PG交BC于点H.
(1)如图1,求证:△DEP∽△CPH;
(2)如图2,当P为CD的中点,AB=2,AD=3时,求GH的长;
(3)如图3,连接BG,当P,H分别为CD,BC的中点时,探究BG与AB的数量关系,并说明理由.
18.正方形ABCD中,点E是边BC上的动点(不与点B、C重合),∠1=∠2,AE=EF,AF交CD于点H,FG⊥BC交BC延长线于点G.
(1)如图1,求证:△ABE≌△EGF;
(2)如图2,EM⊥AF于点P,交AD于点M.
①求证:点P在∠ABC的平分线上;
②当时,猜想AP与PH的数量关系,并证明;
③作HN⊥AE于点N,连接MN、HE,当MN∥HE时,若AB=6,求BE的值.
参考答案
一、选择题
1—8:CBBBCADA
二、填空题
9.
10.6
11.
12.
三、解答题
13.【解】(1)证明:∵四边形和为平行四边形,
∴,,,
∴,
∵点R为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
14.【解】(1)如图,即为所求:
(2)如图,和即为所求:
15.【解】(1)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
∴;
(2)解:∵四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
即:,
解得:,
∴,
∵,
∴,
即,
解得,
∴.
16.【解】(1)在正方形中,
.
在和中,
,
∴,
(2)如图,过点F作与的延长线交于点K,
∴.
在正方形中,是对角线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴.
在和中,
,
∴.
∴.
(3)由(1)知,,
∴,
∴
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
连接,由(2)知,
在等腰直角三角形中,,
在等腰直角中,,
∵,
即,
∴,
∴.
17.【解答】(1)证明:如图,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠D=∠C=90°,
∴∠1+∠3=90°,
∵E,F分别在AD,BC上,将四边形ABFE沿EF翻折,使A的对称点P落在DC上,
∴∠EPH=∠A=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∴∠3=∠2,
∴△EDP∽△PCH;
(2)解:∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=2,AD=BC=3,∠A=∠D=∠C=90°,
∵P为CD中点,
∴DP=CP1,
设EP=AE=x,
∴ED=AD﹣x=3﹣x,
在Rt△EDP中,EP2=ED2+DP2,
即x2=(3﹣x)2+1,
解得x,
∴EP=AP=x,
∴ED=AD﹣AE,
∵△EDP∽△PCH,
∴,即,
∴PH,
∵PG=AB=2,
∴GH=PG﹣PH.
(3)解:如图,延长AB,PG交于一点M,连接AP,
∵E,F分别在AD,BC上,将四边形ABFE沿EF翻折,使A的对称点P落在CD上,
∴AP⊥EF,BG⊥直线EF,
∴BG∥AP,
∵AE=EP,
∴∠EAP=∠EPA,
∴∠BAP=∠GPA,
∴△MAP是等腰三角形,
∴MA=MP,
∵P为CD中点,
∴设DP=CP=y,
∴AB=PG=CD=2y,
∵H为BC中点,
∴BH=CH,
∵∠BHM=∠CHP,∠CBM=∠PCH,
∴△MBH≌△PCH(ASA),
∴BM=CP=y,HM=HP,
∴MP=MA=MB+AB=3y,
∴HPPMy,
在Rt△PCH中,CHy,
∴BC=2CHy,
∴AD=BCy,
在Rt△APD中,APy,
∵BG∥AP,
∴△BMG∽△AMP,
∴,
∴BGy,
∴,
∴ABBG.
18.【解答】(1)证明:∵正方形ABCD,
∴∠B=90°,
∵FG⊥BC,
∴∠G=90°,
由∠B=∠G,∠1=∠2,AE=EF,
得△ABE≌△EGF(AAS);
(2)①证明:连BP.
由(1)得△ABE≌△EGF,
∴∠AEB=∠EFG,
∴∠AEB+∠GEF=∠AEB+∠BAE=90°,
即∠AEF=90°,
∴△AEF是等腰直角三角形,
∵EM⊥AF,
∴∠APE=90°,∠AEP=∠FEP=45°,
∵∠ABE=90°,
∴A、B、E、P四点共圆,
∴∠ABP=∠AEP=45°,
∵∠ABE=90°,∠ABP=∠CBP=45°,
∴点
P
在∠ABC的平分线上;
②m+1.
理由如下:
由①得点
P
在∠ABC的平分线即正方形的对角线上,如图:
∵正方形ABCD,
∴AB∥HD,
∴△ABP∽△HDP,
∴,
∵m,
∴HC=mHD,
∴DC=DH+HC=(m+1)HD,
∴m+1;
③由①得点
P
在∠ABC的平分线即正方形的对角线上,
∴∠PDH=45°,
同理M、D、H、P四点共圆,
∴∠PMH=∠PDH=45°,
∵∠AEP=∠NEM=45°,
∴∠EMH=∠NEM=45°,
∴MH∥EN,
∵MN∥HE,
∴四边形MNEH是平行四边形,
∵△AEF是等腰直角三角形,
∴△PHQ和△PHM都是等腰直角三角形,
设PM=PH=a,则MQ=2a,ME=2MQ=4a,
∵PM=PH,PA=PE,
∴AH=ME=4a,
∴AP=3a,
则AE=3a,
∴BE,
∵∠APM=∠ADH,
∴△APM∽△ADH,
∴,
∴DH,
∴AH2,
∵AH=4a,
∴4a=2,
∴a,
∴BE3.
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