1、2023年中考数学专题复习:图形的性质 真题分类汇编一、单选题1(2022河南)2022年北京冬奥会的奖牌“同心”表达了“天地合人心同”的中华文化内涵,将这六个汉字分别写在某正方体的表面上,如图是它的一种展开图,则在原正方体中,与“地”字所在面相对的面上的汉字是() A 合B同C心D人2(2022河南)如图,直线AB,CD相交于点O,EOCD,垂足为O.若154,则2的度数为() A26B36C44D543(2022河南)如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点E为CD的中点.若OE3,则菱形ABCD的周长为()A6B12C24D484(2022河南)如图,在平面直角坐标系中,边
2、长为2的正六边形ABCDEF的中心与原点O重合, ABx 轴,交y轴于点P.将OAP绕点O顺时针旋转,每次旋转90,则第2022次旋转结束时,点A的坐标为() A(3,-1)B(-1,-3)C(-3,-1)D(1,3)5(2021河南)关于菱形的性质,以下说法不正确的是() A四条边相等B对角线相等C对角线互相垂直D是轴对称图形6(2021河南)如图, OABC 的顶点 O(0,0) , A(1,2) ,点 C 在 x 轴的正半轴上,延长 BA 交 y 轴于点 D .将 ODA 绕点 O 顺时针旋转得到 ODA ,当点 D 的对应点 D 落在 OA 上时, DA 的延长线恰好经过点 C ,则点
3、 C 的坐标为() A(23,0)B(25,0)C(23+1,0)D(25+1,0)7(2021河南)如图, a/b , 1=60 ,则 2 的度数为() A90B100C110D1208(2020河南)如图, l1/l2,l3/l4 ,若 1=70 ,则 2 的度数为() A100B110C120D1309(2020河南)如图,在 ABC 中, AB=BC=3,BAC=30 ,分别以点 A,C 为圆心, AC 的长为半径作弧,两弧交于点D,连接 DA,DC, 则四边形 ABCD 的面积为() A63B9C6D33二、填空题10(2022河南)如图,将扇形AOB沿OB方向平移,使点O移到OB的
4、中点 O 处,得到扇形 AOB .若O90,OA2,则阴影部分的面积为 .11(2022河南)如图,在RtABC中,ACB90, AC=BC=22 ,点D为AB的中点,点P在AC上,且CP1,将CP绕点C在平面内旋转,点P的对应点为点Q,连接AQ,DQ.当ADQ90时,AQ的长为 . 12(2021河南)如图所示的网格中,每个小正方形的边长均为 1 ,点 A , B , D 均在小正方形的顶点上,且点 B , C 在 AD 上, BAC=22.5 ,则 BC 的长为 . 13(2021河南)小华用一张直角三角形纸片玩折纸游戏,如图1,在 RtABC 中, ACB=90 , B=30 , AC=
5、1 .第一步,在 AB 边上找一点 D ,将纸片沿 CD 折叠,点 A 落在 A 处,如图2,第二步,将纸片沿 CA 折叠,点 D 落在 D 处,如图3.当点 D 恰好在原直角三角形纸片的边上时,线段 AD 的长为 . 14(2020河南)如图,在扇形 BOC 中, BOC=60,OD 平分 BOC 交狐 BC 于点D.点E为半径 OB 上一动点若 OB=2 ,则阴影部分周长的最小值为 . 15(2020河南)如图,在边长为 22 的正方形 ABCD 中,点 E,F 分别是边 AB,BC 的中点,连接 EC,FD, 点 G,H 分别是 EC,FD 的中点,连接 GH ,则 GH 的长度为 .三
6、、解答题16(2020河南)我们学习过利用用尺规作图平分一个任意角,而“利用尺规作图三等分一个任意角”曾是数学史上一大难题,之后被数学家证明是不可能完成的人们根据实际需爱,发明了一种简易操作工具-三分角器.图1是它的示意图,其中 AB 与半圆O的直径 BC 在同一直线 上,且 AB 的长度与半圆的半径相等; DB 与 AC 重直F点 B,DB 足够长. 使用方法如图2所示,若要把 MEN 三等分,只需适当放置三分角器,使 DB 经过 MEN 的顶点 E ,点 A 落在边 EM 上,半圆O与另一边 EN 恰好相切,切点为F,则 EB,EO 就把 MEN 三等分了.为了说明这一方法的正确性,需要对
7、其进行证明.如下给出了不完整的“已知”和“求证”,请补充完整,并写出“证明”过程.已知:如图2,点在 A,B,O,C 同一直线上, EBAC, 垂足为点B, 求证: 四、综合题17(2022河南)如图,反比例函数 y=kx(x0) 的图象经过点 A(2,4) 和点 B ,点 B 在点 A 的下方, AC 平分 OAB ,交 x 轴于点 C . (1)求反比例函数的表达式.(2)请用无刻度的直尺和圆规作出线段 AC 的垂直平分线.(要求:不写作法,保留作图痕迹,使用2B铅笔作图) (3)线段 OA 与(2)中所作的垂直平分线相交于点 D ,连接 CD .求证: CDAB . 18(2022河南)
8、综合与实践综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.(1)操作判断操作一:对折矩形纸片ABCD,使AD与BC重合,得到折痕EF,把纸片展平;操作二:在AD上选一点P,沿BP折叠,使点A落在矩形内部点M处,把纸片展平,连接PM,BM.根据以上操作,当点M在EF上时,写出图1中一个30的角: .(2)迁移探究小华将矩形纸片换成正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片ABCD按照(1)中的方式操作,并延长PM交CD于点Q,连接BQ.如图2,当点M在EF上时,MBQ ,CBQ ;改变点P在AD上的位置(点P不与点A,D重合),如图3,判断MBQ与CBQ的数量关系,并说明理由.
9、(3)拓展应用在(2)的探究中,已知正方形纸片ABCD的边长为8cm,当FQ1cm时,直接写出AP的长.19(2022河南)为弘扬民族传统体育文化,某校将传统游戏“滚铁环”列入了校运动会的比赛项目.滚铁环器材由铁环和推杆组成.小明对滚铁环的启动阶段进行了研究,如图,滚铁环时,铁环O与水平地面相切于点C,推杆AB与铅垂线AD的夹角为BAD,点O,A,B,C,D在同一平面内.当推杆AB与铁环O相切于点B时,手上的力量通过切点B传递到铁环上,会有较好的启动效果.(1)求证:BOCBAD90.(2)实践中发现,切点B只有在铁环上一定区域内时,才能保证铁环平稳启动.图中点B是该区域内最低位置,此时点A距
10、地面的距离AD最小,测得 cosBAD=35 .已知铁环O的半经为25cm,推杆AB的长为75cm,求此时AD的长. 20(2021河南)下面是某数学兴趣小探究用不同方法作一角的平分线的讨论片段.请仔细阅读,并完成相应的任务.小明:如图1,(1)分别在射线 OA , OB 上截取 OC=OD , OE=OF (点 C , E 不重合);(2)分别作线段 CE , DF 的垂直平分线 l1 , l2 ,交点为 P ,垂足分别为点 G , H ;(3)作射线 OP ,射线 OP 即为 AOB 的平分线.简述理由如下:由作图, PGO=PHO=90 , OG=OH , OP=OP ,所以 RtPGO
11、RtPHO ,则 POG=POH ,即射线 OP 是 AOB 的平分线.小军:我认为小明的作图方法很有创意,但是大麻烦了,可以改进如下,如图2.(1)分别在射线 OA , OB 上截取 OC=OD , OE=OF (点 C , E 不重合);(2)连接 DE , CF ,交点为 P ;(3)作射线 OP ,射线 OP 即为 AOB 的平分线.任务:(1)小明得出 RtPGORtPHO 的依据是 .(填序号) SSS ;SAS ;AAS ;ASA ;HL .(2)小军作图得到的射线 OP 是 AOB 的平分线吗?请判断并说明理由; (3)如图3,已知 AOB=60 ,点 E , F 分别在射线
12、OA , OB 上,且 OE=OF=3+1 .点 C , D 分别为射线 OA , OB 上的动点,且 OC=OD ,连接 DE , CF ,交点为 P ,当 CPE=30 时,直接写出线段 OC 的长. 21(2021河南)在古代,智慧的劳动人民已经会使用“石磨”,其原理为在磨盘的边缘连接一个固定长度的“连杆”,推动“连杆”带动磨盘转动,将粮食磨碎,物理学上称这种动力传输工具为“曲柄连杆机构”.小明受此启发设计了一个“双连杆机构”,设计图如图1,两个固定长度的“连杆” AP , BP 的连接点 P 在 O 上,当点 P 在 O 上转动时,带动点 A , B 分别在射线 OM , ON 上滑动
13、, OMON .当 AP 与 O 相切时,点 B 恰好落在 O 上,如图2. 请仅就图2的情形解答下列问题.(1)求证: PAO=2PBO ; (2)若 O 的半径为 5 , AP=203 ,求 BP 的长. 22(2020河南)将正方形 ABCD 的边 AB 绕点A逆时针旋转至 AB ,记旋转角为 .连接 BB ,过点D作 DE 垂直于直线 BB ,垂足为点E,连接 DB,CE , (1)如图1,当 =60 时, DEB 的形状为 ,连接 BD ,可求出 BBCE 的值为 ;(2)当 00) 的图象经过点 A(2,4) , 当 x=2 时, k2=4 ,k=8 ,反比例函数的表达式为: y=
14、8x(2)解:如图,直线 EF 即为所作; (3)证明:如图, 直线 EF 是线段 AC 的垂直平分线,AD=CD ,DAC=DCA ,AC 平分 OAB ,DAC=BAC ,BAC=DCA ,CDAB .【解析】【分析】(1) 将点A(2,4)代入y=kx(x0)中,求出k值即可;(2)如图,分别以点A、C为圆心,以大于12AC长为半径画弧,分别交于点E、F,过点E、F作直线即可;(3)由线段垂直平分线的性质可得AD=CD,利用等边对等角可得DAC=DCA,由角平分线的定义可得DAC=BAC ,即得BAC=DCA,根据平行线的判定定理即证.18【答案】(1)BME或ABP或PBM或MBC(2
15、)解:15;15;MBQ=CBQ , BM=BC,BQ=BQRtBQMRtBQC(HL)MBQ=CBQ(3)解:4011cm或2413cm.【解析】【解答】(1)解: AE=BE=12AB,AB=BMBE=12BMBEM=90BME=30MBE=60ABP=PBMABP=PBM=MBC=30故答案为: BME或ABP或PBM或MBC ;(2)四边形ABCD是正方形AB=BC,A=ABC=C=90由折叠性质得:AB=BM,PMB=BMQ=A=90BM=BCBM=BC,BQ=BQRtBQMRtBQC(HL)MBQ=CBQMBC=30MBQ=CBQ=15 故答案为:15,15;(3)由折叠的性质可得
16、DF=CF=4cm,AP=PQ,RtBCQRtBMQ,CQ=MQ, 当点Q在线段CF上时,FQ= 1cm,MQ=CQ=3cm,DQ= 5cm,PQ2=PD2+ DQ2,( AP+3)2= (8-AP) 2+25,AP=4011, 当点Q在线段DF上时,FQ= 1cm,MQ=CQ=5cm,DQ=3cm,PQ2=PD2+DQ2,( AP+5) 2= (8-AP) 2+9,AP=2413, 综上所述: AP的长为4011cm或2413cm.【分析】(1)由折叠的性质可得AE=BE=12AB=12BM,由于BEM=90,可得BME=30(答案不唯一);(2)证明RtBQMRtBQC,得MBQ=CBQ,
17、易得MBC=30得MBQ=CBQ=15;证明RtBQMRtBQC,得MBQ=CBQ;(3)分点Q在线段CF和线段DF上时两种情况讨论,由折叠的性质和勾股定理求解.19【答案】(1)证明: O与水平地面相切于点C, OCCD ,ADCD ,ADOC , AB与O相切于点B,ABOB ,OBA=90 ,过点 B 作 BEAD ,BAD=EBA ,BEOC ,COB=OBE ,COB+BAD=OBE+ABE=OBA=90 ,即BOCBAD90.(2)解:如图,过点 B 作 CD 的平行线,交 AD 于点 G ,交 OC 于点 F , FGAD,FGOC ,则四边形 CFGD 是矩形,BOC+BAD=
18、90 , ABO=90 ,OBF=90-FOB=A ,在 RtABG 中, cosBAD=35 , AB=75cm ,AG=ABcosBAD=7535=45 (cm),在 RtOBF 中, cosOBF=cosA=35 , OB=25 cm,BF=OB35=2535=15 (cm),OF=OB2-BF2=252-152=20 (cm),FC=OC-OF=25-20=5 (cm),DG=FC=5 cm,AD=AG+GD=45+5=50 (cm).【解析】【分析】(1) 由O与水平地面相切于点C及ADOC,可得ADOC,由AB与O相切于点B,可得OBA=90,过点B作BEAD,可得BEOC ,利用
19、平行线的性质可得COB=OBE,从而得出 COB+BAD=OBE+ABE=OBA=90 ;(2)过B作CD的平行线,交AD于点G ,交OC于点F ,则四边形CFGD是矩形, 易求OBF=A, 在RtABG中,可得AG=ABcosBAD=45 cm, 由于cosOBF=cosA=35,可求出BF=15,由勾股定理可求出OF的长,从而求出FC=OC-OF=5,即得DG=FC=5,根据AD=AG+GD即可求解.20【答案】(1)(2)解:小军作图得到的射线 OP 是 AOB 的平分线,理由为: 在EOD和FOC中,OD=OCEOD=FOCOE=OFEODFOC(SAS),OED=OFC,OC=OD,
20、OE=OF,CE=DF,在CEP和DFP中,CEP=DFPEPC=FPDCE=DF ,CEPDFP(AAS),PE=PF,在EOP和FOP,OE=OFPE=PFOP=OP ,EOPFOP(SSS),EOP=FOP,即射线 OP 是 AOB 的平分线;(3)解:作射线OP,由(2)可知OP是AOB的平分线, POE= 12 AOB=30,CPE=30 ,FPE=150EOPFOP,OPE=OPF= 12 (360FPE)=105,OEP=180POEOPE=45,过P作PHOA于H,则HP=HE, OP=2HP=2HE, PE= 2 HE, OH= OP2-HP2 = 3 HP= 3 HE,OE
21、=OH+HE=( 3 +1)HE= 3 +1,HE=1,PE= 2 ,POE=CPE=30,OEP=PEC,OEPPEC,OEPE=PECE 即 3+12=2CE ,解得:CE= 23+1=3-1 ,OC=OECE=2.【解析】【解答】解:(1)根据小明作图所阐述的理由,他用到是HL定理证明 RtPGORtPHO , 故答案为:.【分析】(1)直接根据全等三角形的判定定理解答;(2) 易证EODFOC,得到OED=OFC,然后证明CEPDFP,得到PE=PF,进而证明EOPFOP,得到EOP=FOP,据此证明;(3)作射线OP,由(2)可知OP是AOB的平分线,根据EOPFOP结合等腰三角形的
22、性质可得OPE=OPF=105,进而求出OEP的度数,过P作PHOA于H,则HP=HE, OP=2HP=2HE,由勾股定理可得OH的值,进而求出OE、HE、PE的值,接下来证明OEPPEC,由相似三角形的性质解答即可.21【答案】(1)证明:连接 OP ,取 y 轴正半轴与 O 交点于点 Q ,如下图: OP=ON,OPN=PBO ,POQ 为 PON 的外角,POQ=OPN+PBO=2PBO ,POQ+POA=POA+PAO=90 ,PAO=POQ ,PAO=2PBO .(2)解:过点 Q 作 PO 的垂线,交 PO 与点 C ,如下图: 由题意:在 RtAPO 中,tanPAO=OPAP=
23、5203=34 ,由(1)知: QOC=OAP,APO=OCQ ,RtAPORtOCQ ,tanCOQ=CQCO=34,OQ=5 ,CO=4,CQ=3 ,PC=PO-CO=5-4=1 ,PQ=PC2+CQ2=1+9=10 ,由圆的性质,直径所对的角为直角;在 RtQPB 中,由勾股定理得:BP=BQ2-PQ2=102-10=310 ,即 BP=310 .【解析】【分析】(1)连接OP,取y轴正半轴与O交点于点Q,根据等腰三角形的性质以及三角形外角的性质可推出POQ=2PBO,根据同角的余角相等可得PAO=POQ,据此证明;(2)过点Q 作PO的垂线,交PO与点C,根据三角函数的概念可得tanP
24、AO的值,易证APOOCQ,根据相似三角形对应角相等可求出CO、CQ的值,进而求出PC、PQ的值,接下来在RtQPB中,利用勾股定理求解即可.22【答案】(1)等腰直角三角形;22(2)解:两个结论仍然成立 连接BD,如图所示:AB=AB , BAB=ABB=90-2BAD=-90,AD=ABABD=135-2EBD=ABD-ABB=45DEBBEDB=EBD=45DEB 是等腰直角三角形DBDE=2四边形 ABCD 为正方形BDCD=2,BDC=45BDCD=DBDEEDB=BDCBDB=EDCBDBEDCBBCE=BDCD=2结论不变,依然成立若以点 B,E,C,D 为顶点的四边形是平行四
25、边形时,分两种情况讨论第一种:以CD为边时,则 CD/BE ,此时点 B 在线段BA的延长线上,如图所示:此时点E与点A重合,BE=CE=BE ,得 BEBE=1 ;当以CD为对角线时,如图所示:此时点F为CD中点,DEBBCBBBBCD=90BCFCBFBBCBCCF=CBBF=BBCB=2BB=4BFBE=6BF,BE=2BFBEBE=3综上: BEBE 的值为3或1.【解析】【解答】解:(1)由题知 BAB=60 , BAD=90 , AB=AD=ABBAD=30 ,且 ABB 为等边三角形ABB=60 , ABD=12(180-30)=75DBE=180-60-75=45DEBBDEB=90 BDE=45 DEB 为等腰直角三角形连接BD,如图所示BDC=BDE=45 BDC-BDC=BDE-BDC 即 BDB=CDECDBD=DEDB=22BDBCDEBBCE=22故答案为:等腰直角三角形, 22【分析】(1)根据题意,证明 ABB 是等边三角形,得 ABB=60 ,计算出 DBE=45 ,根据 DEBB ,可得 DEB 为等腰直角三角形;证明 BDBCDE ,可得 BBCE 的值;(2)连接BD,通过正方形性质及旋转,表示出 EBD=ABD-ABB=45 ,结合 DEBB ,可得 DEB 为等腰直角三角形;证明 B