【精品解析】广东省深圳实验学校2024-2025学年七年级下学期期末数学试卷

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【精品解析】广东省深圳实验学校2024-2025学年七年级下学期期末数学试卷

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广东省深圳实验学校2024-2025学年七年级下学期期末数学试卷
一、选择题(本题共有8小题,每小题3分,共24分,每小有四个选项,其中只有一个是正确的)
1.(2025七下·深圳期末) 古希腊哲学家毕达哥拉斯曾说:“美的线型和其他一切美的形体,都必须有对称形式.”下面的图形中,是轴对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
2.(2025七下·深圳期末) 下列各组数分别是三条线段的长度,其中能围成直角三角形的是(  )
A.1,1,2 B.1,2,3 C.3,4,5 D.2,3,4
3.(2025七下·深圳期末) 如图,是一个缺角的残片,量得,,则此三角形残缺的部分为(  )
A. B.
C. D.
4.(2025七下·深圳期末) 下列成语所描述事件是必然事件的是(  )
A.水涨船高 B.守株待兔 C.水中捞月 D.一箭双雕
5.(2025七下·深圳期末) 下列算式能用平方差公式计算的是(  )
A. B.
C. D.
6.(2025七下·深圳期末) 如图,已知,添加下列条件仍无法证明的是(  )
A. B. C. D.
7.(2025七下·深圳期末) 如图2,三角板ABC(其中,)和三角板DEF(其中, ) 按照如图所示的位置摆放,点 D 在边 AC 上,若 ,则 的度数为(  )
A. B. C. D.
8.(2025七下·深圳期末) 如图,Rt与Rt有公共斜边BC(顶点A、D在BC同侧),,连接AD,已知,BD = 8,CD = 6,则的面积为(  )
A.32 B.16 C.12 D.8
二、填空题(本题共有5小题,每小题3分,共15分)
9.(2025七下·深圳期末)计算   .
10.(2025七下·深圳期末) 中国古代数学有着辉煌的成就,《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《海岛算经》是我国古代数学的重要文献.某中学拟从这4部数学名著中选择1部作为校本课程“数学文化”的学习内容,恰好选中《孙子算经》的概率是   .
11.(2025七下·深圳期末) 国家卫健委发布《中国青少年健康教育核心信息及释义(2018)版》称,青少年应控制电子产品使用,非学习目的的单次使用时间不宜超过15分钟,每天累计不宜超过1小时,我市调研了部分青少年电子产品使用时间,调研结果整理如下表:
调研总人数 500 1000 1500 2000 2500 3000
使用时长超过1小 时的人数 380 759 1137 1522 1900 2280
使用时长超出规定 时长人数的频率 0.760 0.759 0.758 0.761 0.760 0.760
从这3000名学生中任意选取一名学生,其每天使用电子产品时长超过1小时的概率为   .
12.(2025七下·深圳期末) 小亮在一个科学实验课上学习了发声物体的振动实验后,对其作了进一步的探究:在一个支架的横杆点O处用一根细绳悬挂一个小球A,小球A可以自由摆动,如图,OA表示小球静止时的位置.当小明用发声物体靠进小球时,小球从OA摆到OB位置,此时过点B作于点D,当小球摆到OC位置时,OB与OC恰好垂直(图中的O、A、B、C、D均在同一平面上),过点C作于点E.现已知,测得,则DE的长为   cm.
13.(2025七下·深圳期末) 如图,在中,,过B作于点M,点N为AC边上一点,点P为BC边中点,连接BN,PN,若,,则   .
三、解答题(本题共7小题,共61分)
14.(2025七下·深圳期末) 计算:
(1) ;
(2) .
15.(2025七下·深圳期末)、先化简,再求值:,其中,.
16.(2025七下·深圳期末) 已知,如图,AD,CE相交于点,且.
(1)尺规作图:作线段AD的垂直平分线,垂足为点,交AE的延长线于点,交CD于点;(保留作图痕迹,不写做法,作图请用黑色字迹的笔描黑)
(2)若,求证:
17.(2025七下·深圳期末) 小深同学趁假期与朋友去登山.早上8:00,他们从山脚出发,经过40分钟到达山腰休息平台,休息了10分钟后继续前行登上山顶,在山顶停留了半小时后原路下山.如图是他们出发后的时长x(分钟)与他们离山脚的相对高度y(米)之间的关系示意图.请根据图示信息,解答以下问题:
(1) 该问题情境中,自变量是   ,因变量是   ;
(2) 在山腰休息平台休息qù他们的相对高度平均变化速度是   米/分;他们下山的相对高度平均变化速度是   米/分;
(3) 将下表信息补充完整:
出发后时长x(分钟) 20 45 90 110
高山脚的相对高度y(米) ▲ 600 800 ▲
(4) 他们出发后   分钟,高山脚的相对高度是700米.
18.(2025七下·深圳期末)《几何原本》是古希腊数学家欧几里得的一部数学巨著,他在第二卷“几何与代数”中,阐述了数与形是一家,即通过“以数解形”和“以形助数”,可以把代数公式与几何图形相互转化.
(1) 观察图 1,它所对应的公式为   .(填写对应公式的序号)
①;
②;
③.
(2) 如图 2,边长为 a, b 的长方形,它的周长为 12,面积为 5,求 的值;
(3) 将正方形 ABCD 与正方形 AEFG 如图 3 摆放,当正方形 ABCD 与正方形 AEFG 面积和为 74,,求图中阴影部分面积和.
19.(2025七下·深圳期末)综合实践:数学课上,王老师以“两条线段和的最小值”为题,把“两点之间,线段最短”以及“垂线段最短”两个知识融合在一起展开一节探究活动课.
【活动一】 情境再现,明晰原理
示例 1:将最短路径问题(有人称“将军饮马”问题)转化为数学问题.如图 1①. 用直线l 表示河岸,将军从山脚下的点A出发,到达河岸点C 饮马后回到点B 宿营,怎样走使他每天所走路程的和最短?
作法是:如图 1②,作点B关于直线l的对称点B',连接AB'与直线l交于点C,则点C 即为饮马的地方,此时将军从点A走到点C,再回到点B所走的总路程最短.
(1)示例 2,如图 1③,要在河岸l上建一座水泵房Q,修建引水渠PQ,使得Q到村庄P的距离最短.施工人员的做法是:过点P作于点Q,将水泵房建在Q处,这样修建引水渠PQ最短,即省人力又省物力.示例 1 中所蕴含的数学原理是(  )
A.两点之间,线段最短 B.垂线段最短
(2)【活动二】 感悟方法,尝试应用
如图 2,在等边三角形ABC中,AD是的中线.
① 直接写出BD与AB的数量关系▲;
② 若,点E为AB边的中点,点F为AD上一点,当的值最小时,在图2上标注点F的位置,并求出的最小值;
(3)【活动三】 迁移拓展,综合应用
如图 3,在中,,点D在斜边BC上,且,AE是的角平分线,点F,点G分别为AC,AE上一点,求的最小值.
20.(2025七下·深圳期末)几何探究:
已知: 和 都是等边三角形,连接 CD,BE 交于点 P.
(1) 如图 1,①判断 BE 与 DC 的数量关系:   ,=    ;
② 连接 AP, 与 的数量关系是:   ;
(2) 如图 2,H,G 分别是 DC,BE 的中点,
① 当 时, ▲ ;
② 当 发生变化时,请探究 的度数是否发生变化,并说明理由;
(3) 连接 AP,求 的值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】轴对称图形
【解析】【解答】解:A不是轴对称图形,不符合题意;
B是轴对称图形,符合题意;
C不是轴对称图形,不符合题意;
D不是轴对称图形,不符合题意;
故答案为: B
【分析】将图形沿某一条直线折叠后能够重合的图形为轴对称图形.
2.【答案】C
【知识点】三角形三边关系;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A:1+1=2,不能组成三角形,所以A不能围成直角三角形;
B:1+2=3,不能组成三角形,所以B不能围成直角三角形;
C:32+42=55,所以C能围成直角三角形;
D:22+32≠42,所以D不能围成直角三角形;
故答案为:C。
【分析】根据三角形三边的关系,及勾股定理的逆定理,可以判定各个选项,从而得出答案。
3.【答案】B
【知识点】三角形内角和定理
【解析】【解答】解:由题意可得:
此三角形残缺的部分的度数为:180°-∠A-∠B=65°
故答案为: B
【分析】根据三角形内角和定理即可求出答案.
4.【答案】A
【知识点】事件的分类
【解析】【解答】解:A是必然事件,符合题意;
B是随机事件,不符合题意;
C是不可能事件,不符合题意;
D是随机事件,不符合题意
故答案为: A
【分析】根据事件的分类逐项进行判断即可求出答案.
5.【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:A:=-(a+b)2,不是平方差公式
B:,不是平方差公式
C:=2a2-3ab-2b2,不是平方差公式
D:=(a+b)2-32,是平方差公式
故答案为: D
【分析】根据平方差公式的定义逐项进行判断即可求出答案.
6.【答案】A
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:A:在△ABE和△ACD中
∵两边和其中一边的对应角相等不等判定两个三角形全等,符合题意
B:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
C:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
D:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
故答案为: A
【分析】根据全等三角形判定定理逐项进行判断即可求出答案.
7.【答案】D
【知识点】平行线的性质;补角;平行线的应用-三角尺问题
【解析】【解答】解:过点D作DK∥AB
∵AB∥EF
∴DK∥EF
∴∠ADK=∠A=30°,∠EDK=∠E=45°
∴∠ADE=∠ADK+∠EDK=75°
∵∠EDF=90°
∴∠CDF=180°-90°-75°=15°
故答案为: D
【分析】过点D作DK∥AB,根据直线平行性质可得∠ADK=∠A=30°,∠EDK=∠E=45°,再根据角之间的关系可得∠ADE,再根据补角即可求出答案.
8.【答案】D
【知识点】角平分线的性质;勾股定理;相似三角形的性质-对应角;相似三角形的性质-对应边;面积及等积变换
【解析】【解答】解:如图,设AC交BD于点E,过点E作EF⊥BC于点F,过点A作AM⊥BD于点M
∵Rt与Rt有公共斜边BC,,∠AEB=∠DEC
∴△ABE∽△DEC
∴∠ABE=∠DCE

∴∠BCA=∠DCA
∵ED⊥DC,EF⊥BC
∴EF=ED,FC=DC
∵BD = 8,CD = 6

∴BF=BC-FC=4
设ED=x,则EF=x,BE=BD-ED=8-x
在Rt△BEF中,
即,解得:x=3
∴EF=3,BE=5

∵∠BAC=∠EFC=90°,∠BCA=∠ECF
∴△ABC∽△FEC
∴,即
解得:

在Rt△ABE中
,即

故答案为: 8
【分析】设AC交BD于点E,过点E作EF⊥BC于点F,过点A作AM⊥BD于点M,根据相似三角形判定定理可得△ABE∽△DEC,则∠ABE=∠DCE,根据角之间的关系可得∠BCA=∠DCA,再根据角平分线性质可得EF=ED,FC=DC,根据勾股定理可得BC,则BF=BC-FC=4,设ED=x,则EF=x,BE=BD-ED=8-x,根据勾股定理建立方程,解方程可得EF=3,BE=5,再根据勾股定理可得EC,再根据相似三角形判定定理可得△ABC∽△FEC,则,代值计算可得,则,再根据三角形面积可得AM,再根据三角形面积即可求出答案.
9.【答案】
【知识点】同底数幂的除法;用字母表示数
【解析】【解答】
故答案为:
【分析】同底数幂相除,底数不变指数相减
10.【答案】
【知识点】概率公式
【解析】【解答】解:由题意可得:
选中《孙子算经》的概率是
故答案为:
【分析】根据概率公式即可求出答案.
11.【答案】0.76
【知识点】利用频率估计概率
【解析】【解答】解:由表格可知
从这3000名学生中任意选取一名学生,其每天使用电子产品时长超过1小时的概率为0.76
故答案为: 0.76
【分析】根据表格即可求出答案.
12.【答案】35
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:∵OB⊥OC
∴∠BOD+∠COE=90°
∵CE⊥OA,BD⊥OA
∴∠CEO=∠ODB=90°
∴∠BOD+∠B=90°
∴∠COE=∠B
在△COE和△OBD中
∴△COE≌△OBD
∴OE=BD=25

∴DE=OD-OE=35
故答案为: 35
【分析】根据角之间的关系可得∠COE=∠B,再根据全等三角形判定定理可得△COE≌△OBD,则OE=BD=25,根据勾股定理可得OD,再根据边之间的关系即可求出答案.
13.【答案】
【知识点】三角形全等的判定-ASA;三角形的中位线定理;全等三角形中对应边的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点P作PD⊥AC于点D,
∵∠CNP=45°,
∴是等腰直角三角形,
设PD=PN=x,CD=y,
∵点P是BC的中点,
∴CD=MD=y,BM=2PD=2x,
∴CN=x+y,MN=y-x,
∵于点M ,
∴∠BMN=∠BMA=90°,
又 BM=BM,,
∴≌,
∴AM=MN=y-x,
∵∠C+∠A=90°,∠ABM+∠A=90°,
∴∠C=∠ABM,
∵∠CDP=∠BMA=90°,
∴,
∴,
∴,
∴2x2=y2-xy,
∴2x2-y2+xy =0,
左边因式分解,得:(x+y)(2x-y)=0,
∵x+y≠0,
∴2x-y=0,
∴y=2x,

故答案为: .
【分析】过点P作PD⊥AC于点D,可得出等腰直角三角形PDN,PD=PN=x,CD=y,再根据点P是BC的中点,可得出BM=2PD=2x,CD=DM=y,进而可得出CN=x+y,MN=y-x,再根据ASA证明≌,得出AM=MN=y-x,进而根据相AA证得,可得出,转化为,通过整理可得出2x2-y2+xy =0,再通过因式分解,可得出y=2x,代入到中,即可求得它们的比值。
14.【答案】(1)解:原式=4-1+0+2
=5
(2)解:原式=a6+2a6-8a6
=-5a6
【知识点】同底数幂的乘法;同底数幂的除法;零指数幂;负整数指数幂;幂的乘方运算
【解析】【分析】(1)根据负整数指数幂,有理数的乘方,0指数幂,绝对值性质化简,再计算加减即可求出答案.
(2)根据同底数幂的乘法,除法,幂的乘方化简,再合并同类项即可求出答案.
15.【答案】解:原式=(x2y2-4-2x2y2+4)÷xy
=(-x2y2)÷xy
=-xy
当,时,原式=
【知识点】平方差公式及应用;多项式除以单项式;求代数式的值-化简代入求值
【解析】【分析】根据平方差公式去小括号,再合并同类项,再根据同底数幂的除法化简,再将x,y值代入即可求出答案.
16.【答案】(1)解:如图所示
(2)证明:由(1)可得,BF垂直平分AD
∴∠AHB=∠DHF=90°,AH=DH
∵AD⊥CE
∴CE∥BF
∴∠C=∠BFD
∵∠C=∠ABF
∴∠BFD=∠ABF
∴△ABH≌△DFH(AAS)
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形全等的判定-AAS;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)根据垂直平分线定义作图即可求出答案.
(2)由(1)可得,BF垂直平分AD,根据垂直平分线性质可得∠AHB=∠DHF=90°,AH=DH,再根据角之间的关系可得∠BFD=∠ABF,再根据全等三角形判定定理即可求出答案.
17.【答案】(1)x;y
(2)15;20
(3)300;600
(4)60或105
【知识点】函数自变量的取值范围;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:(1)由题意可得:
该问题情境中,自变量是出发后的时长x,因变量是离山脚的相对高度y
故答案为:x;y
(2) 在山腰休息平台休息时他们的相对高度平均变化速度是米/分
他们下山的相对高度平均变化速度是米/分
故答案为:15;20
(3)出发20分钟时,离山脚的相对高度为20×15=300米
出发110分钟时,离山脚的相对高度为800-20×(110-100)=600米
故答案为:300;600
(4)再山腰休息平台休息后,他们的相对高度平均变化速度为米/分
50+(700-600)÷10=60分钟
即他们出发后60分钟,离山脚的相对高度为700米
100+(800-700)÷20=105分钟
即他们出发后105分钟,离山脚的相对高度为700米
综上所述,他们出发后60分钟或105分钟,离山脚的相对高度为700米
故答案为:60或105
【分析】(1)根据图象信息即可求出答案.
(2)根据速度=路程÷时间,结合函数图象即可求出答案.
(3)根据他们的速度和运动时间,求出他们所处的高度即可求出答案.
(4)根据图象分情况讨论:他们登山或下山时,离山脚的相对高度是700米时的出发时间即可求出答案.
18.【答案】(1)①
(2)解:∵边长为 a, b 的长方形,它的周长为 12,面积为 5
∴2(a+b)=12,ab=5
∴a+b=6
∴(a+1)(b+1)=ab+a+b+1=12
(3)解:延长GF交BC于点M
设AE=a,则正方形AEFG的面积为a2,正方形ABCD的面积为为(a+2)2
∵正方形ABCD与正方形AEFG面积和为74
∴(a+2)2+a2=74
∴a2+2a+1=36
∴(a+1)2=36
∴a+1=6(负号舍去)
∴a=5

=2a+2
=12
【知识点】完全平方公式及运用;完全平方公式的几何背景;几何图形的面积计算-割补法;求代数式的值-整体代入求值
【解析】【解答】解:(1)由图1可得:S大正方形=4S矩形+S小正方形

故答案为:①
【分析】(1)根据S大正方形=4S矩形+S小正方形即可求出答案.
(2)根据题意a+b=6,ab=5,代数式去括号,再整体代入即可求出答案.
(3)延长GF交BC于点M,设AE=a,则正方形AEFG的面积为a2,正方形ABCD的面积为为(a+2)2,根据题意建立方程,解方程可得a=5,再根据割补法求阴影部分面积即可求出答案.
19.【答案】(1)B
(2)①AB=2BD
解:如图所示,点F即为所求
∵点F是AD上一点
∴BF+EF=CF+EF≥EC
∴当点E,F,C三点共线时,BF+EF的值最小,即EC的长
∵ 在等边三角形ABC中,AD是的中线,点E是AB的中点
∴CE=AD=4
∴的最小值为4
(3)解:作点F关于AE的对称点F'
∵AE是的角平分线,则点F'落在AB上
连接DF'交AE于点G
当DF⊥AB时,DG+FG=DG+F'G=DF'最小
在Rt△BDF'中,BD=4-1=3,∠B=30°

【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;轴对称的应用-最短距离问题;将军饮马模型-一线两点(一动两定)
【解析】【解答】解答:(1)由题意可得:
示例 1 中所蕴含的数学原理垂线段最短
故答案为:B
(2)①∵在等边三角形ABC中,AD是的中线

∴AB=2BD
故答案为:AB=2BD
【分析】(1)根据点到直线的距离为垂线段最短即可求出答案.
(2)①根据等边三角形性质可得,再根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
②根据边之间的关系可得BF+EF=CF+EF≥EC,当点E,F,C三点共线时,BF+EF的值最小,即EC的长,再根据等边三角形性质即可求出答案.
(3)作点F关于AE的对称点F',根据角平分线性质可得点F'落在AB上,连接DF'交AE于点G,当DF⊥AB时,DG+FG=DG+F'G=DF'最小,再根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
20.【答案】(1)BE=DC;60°; =
(2)解:①60°
②不发生变化,理由如下
连接AH
∵△ABE≌△ADC
∴BE=DC,∠AEB=∠ACD
∵H,G 分别是 DC,BE 的中点
∴CH=EG
在△AEG和△ACH中
∴△AEG≌△ACH
∴AG=AH,∠EAG=∠CAH
∵∠EAG=∠EAC+∠CAG,∠CAH=∠CAG+∠GAH
∴∠GAH=∠EAC=60°
∴△AGH为等边三角形
∴∠AGH=60°
(3)解:在DC上截取DG=BP,连接AG
在△ADG和△ABP中
∴△ADG≌△ABP
∴∠DAG=∠BAP,AG=AP
∵∠DAG+∠BAG=60°
∴∠BAG+∠BAP=60°,即∠PAG=60°
∴△PAG为等边三角形,∠PAG+∠CAP=∠CAP+∠CAE,即∠CAG=∠EAP
∴PA=PG
在△CAG和△EAP中
∴△CAG≌△EAP
∴CG=EP
∴PD+PE=DG+PG+PC+PG=PB+PC+2PA

【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;等边三角形的判定与性质;角平分线的判定;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)①∵△ABD和△AEC都是等边三角形
∴AB=AD,AE=AC,∠BAD=∠CAE=60°
∴∠BAE=∠DAC
在△ABE和△ADC中
∴△ABE≌△ADC
∴BE=DC
设AB与DC的交点为F
∵△ABE≌△ADC
∴∠ADE=∠ABE
∵∠DFA=∠BFP
∴△DFA∽△BFP
∴∠BPF=∠BAD=60°
故答案为:BE=DC;60°
②作点A作AM⊥DC于点M,AN⊥BE于点N
∵△ABE≌△ADC
∴DC=BE
∴AM=AN
∴AP平分∠DPE
∴ =
故答案为: =
(2)①连接AH
∵△ABE≌△ADC
∴BE=DC,∠AEB=∠ACD
∵H,G 分别是 DC,BE 的中点
∴CH=EG
在△AEG和△ACH中
∴△AEG≌△ACH
∴AG=AH,∠EAG=∠CAH
∵∠EAG=∠EAC+∠CAG,∠CAH=∠CAG+∠GAH
∴∠GAH=∠EAC=60°
∴△AGH为等边三角形
∴∠AGH=60°
【分析】(1)①根据等边三角形性质可得AB=AD,AE=AC,∠BAD=∠CAE=60°,则∠BAE=∠DAC,再根据全等三角形判定定理可得△ABE≌△ADC,则BE=DC,设AB与DC的交点为F,根据全等三角形性质可得∠ADE=∠ABE,再根据相似三角形判定定理可得△DFA∽△BFP,则∠BPF=∠BAD=60°,即可求出答案.
②作点A作AM⊥DC于点M,AN⊥BE于点N,根据全等三角形性质可得DC=BE,则AM=AN,再根据角平分线判定定理可得AP平分∠DPE,再根据角平分线定义即可求出答案.
(2)①连接AH,根据全等三角形性质可得BE=DC,∠AEB=∠ACD,根据线段中点可得CH=EG,再根据全等三角形判定定理可得△AEG≌△ACH,则AG=AH,∠EAG=∠CAH,根据角之间的关系可得∠GAH=∠EAC=60°,再根据等边三角形判定定理可得△AGH为等边三角形,则∠AGH=60°,即可求出答案.
②连接AH,根据全等三角形性质可得BE=DC,∠AEB=∠ACD,根据线段中点可得CH=EG,再根据全等三角形判定定理可得△AEG≌△ACH,则AG=AH,∠EAG=∠CAH,根据角之间的关系可得∠GAH=∠EAC=60°,再根据等边三角形判定定理可得△AGH为等边三角形,则∠AGH=60°,即可求出答案.
(3)在DC上截取DG=BP,连接AG,根据全等三角形判定定理可得△ADG≌△ABP,则∠DAG=∠BAP,AG=AP,再根据角之间的关系可得∠PAG=60°,再根据等边三角形性质可得△PAG为等边三角形,∠PAG+∠CAP=∠CAP+∠CAE,即∠CAG=∠EAP,根据等角对等边可得PA=PG,再根据全等三角形判定定理可得△CAG≌△EAP,则CG=EP,再根据边之间的关系即可求出答案.
1 / 1广东省深圳实验学校2024-2025学年七年级下学期期末数学试卷
一、选择题(本题共有8小题,每小题3分,共24分,每小有四个选项,其中只有一个是正确的)
1.(2025七下·深圳期末) 古希腊哲学家毕达哥拉斯曾说:“美的线型和其他一切美的形体,都必须有对称形式.”下面的图形中,是轴对称图形的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】轴对称图形
【解析】【解答】解:A不是轴对称图形,不符合题意;
B是轴对称图形,符合题意;
C不是轴对称图形,不符合题意;
D不是轴对称图形,不符合题意;
故答案为: B
【分析】将图形沿某一条直线折叠后能够重合的图形为轴对称图形.
2.(2025七下·深圳期末) 下列各组数分别是三条线段的长度,其中能围成直角三角形的是(  )
A.1,1,2 B.1,2,3 C.3,4,5 D.2,3,4
【答案】C
【知识点】三角形三边关系;勾股定理的逆定理
【解析】【解答】解:A:1+1=2,不能组成三角形,所以A不能围成直角三角形;
B:1+2=3,不能组成三角形,所以B不能围成直角三角形;
C:32+42=55,所以C能围成直角三角形;
D:22+32≠42,所以D不能围成直角三角形;
故答案为:C。
【分析】根据三角形三边的关系,及勾股定理的逆定理,可以判定各个选项,从而得出答案。
3.(2025七下·深圳期末) 如图,是一个缺角的残片,量得,,则此三角形残缺的部分为(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】三角形内角和定理
【解析】【解答】解:由题意可得:
此三角形残缺的部分的度数为:180°-∠A-∠B=65°
故答案为: B
【分析】根据三角形内角和定理即可求出答案.
4.(2025七下·深圳期末) 下列成语所描述事件是必然事件的是(  )
A.水涨船高 B.守株待兔 C.水中捞月 D.一箭双雕
【答案】A
【知识点】事件的分类
【解析】【解答】解:A是必然事件,符合题意;
B是随机事件,不符合题意;
C是不可能事件,不符合题意;
D是随机事件,不符合题意
故答案为: A
【分析】根据事件的分类逐项进行判断即可求出答案.
5.(2025七下·深圳期末) 下列算式能用平方差公式计算的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】平方差公式及应用
【解析】【解答】解:A:=-(a+b)2,不是平方差公式
B:,不是平方差公式
C:=2a2-3ab-2b2,不是平方差公式
D:=(a+b)2-32,是平方差公式
故答案为: D
【分析】根据平方差公式的定义逐项进行判断即可求出答案.
6.(2025七下·深圳期末) 如图,已知,添加下列条件仍无法证明的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】三角形全等的判定
【解析】【解答】解:A:在△ABE和△ACD中
∵两边和其中一边的对应角相等不等判定两个三角形全等,符合题意
B:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
C:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
D:在△ABE和△ACD中
∴△ABE≌△ACD(ASA),不符合题意
故答案为: A
【分析】根据全等三角形判定定理逐项进行判断即可求出答案.
7.(2025七下·深圳期末) 如图2,三角板ABC(其中,)和三角板DEF(其中, ) 按照如图所示的位置摆放,点 D 在边 AC 上,若 ,则 的度数为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】平行线的性质;补角;平行线的应用-三角尺问题
【解析】【解答】解:过点D作DK∥AB
∵AB∥EF
∴DK∥EF
∴∠ADK=∠A=30°,∠EDK=∠E=45°
∴∠ADE=∠ADK+∠EDK=75°
∵∠EDF=90°
∴∠CDF=180°-90°-75°=15°
故答案为: D
【分析】过点D作DK∥AB,根据直线平行性质可得∠ADK=∠A=30°,∠EDK=∠E=45°,再根据角之间的关系可得∠ADE,再根据补角即可求出答案.
8.(2025七下·深圳期末) 如图,Rt与Rt有公共斜边BC(顶点A、D在BC同侧),,连接AD,已知,BD = 8,CD = 6,则的面积为(  )
A.32 B.16 C.12 D.8
【答案】D
【知识点】角平分线的性质;勾股定理;相似三角形的性质-对应角;相似三角形的性质-对应边;面积及等积变换
【解析】【解答】解:如图,设AC交BD于点E,过点E作EF⊥BC于点F,过点A作AM⊥BD于点M
∵Rt与Rt有公共斜边BC,,∠AEB=∠DEC
∴△ABE∽△DEC
∴∠ABE=∠DCE

∴∠BCA=∠DCA
∵ED⊥DC,EF⊥BC
∴EF=ED,FC=DC
∵BD = 8,CD = 6

∴BF=BC-FC=4
设ED=x,则EF=x,BE=BD-ED=8-x
在Rt△BEF中,
即,解得:x=3
∴EF=3,BE=5

∵∠BAC=∠EFC=90°,∠BCA=∠ECF
∴△ABC∽△FEC
∴,即
解得:

在Rt△ABE中
,即

故答案为: 8
【分析】设AC交BD于点E,过点E作EF⊥BC于点F,过点A作AM⊥BD于点M,根据相似三角形判定定理可得△ABE∽△DEC,则∠ABE=∠DCE,根据角之间的关系可得∠BCA=∠DCA,再根据角平分线性质可得EF=ED,FC=DC,根据勾股定理可得BC,则BF=BC-FC=4,设ED=x,则EF=x,BE=BD-ED=8-x,根据勾股定理建立方程,解方程可得EF=3,BE=5,再根据勾股定理可得EC,再根据相似三角形判定定理可得△ABC∽△FEC,则,代值计算可得,则,再根据三角形面积可得AM,再根据三角形面积即可求出答案.
二、填空题(本题共有5小题,每小题3分,共15分)
9.(2025七下·深圳期末)计算   .
【答案】
【知识点】同底数幂的除法;用字母表示数
【解析】【解答】
故答案为:
【分析】同底数幂相除,底数不变指数相减
10.(2025七下·深圳期末) 中国古代数学有着辉煌的成就,《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》《海岛算经》是我国古代数学的重要文献.某中学拟从这4部数学名著中选择1部作为校本课程“数学文化”的学习内容,恰好选中《孙子算经》的概率是   .
【答案】
【知识点】概率公式
【解析】【解答】解:由题意可得:
选中《孙子算经》的概率是
故答案为:
【分析】根据概率公式即可求出答案.
11.(2025七下·深圳期末) 国家卫健委发布《中国青少年健康教育核心信息及释义(2018)版》称,青少年应控制电子产品使用,非学习目的的单次使用时间不宜超过15分钟,每天累计不宜超过1小时,我市调研了部分青少年电子产品使用时间,调研结果整理如下表:
调研总人数 500 1000 1500 2000 2500 3000
使用时长超过1小 时的人数 380 759 1137 1522 1900 2280
使用时长超出规定 时长人数的频率 0.760 0.759 0.758 0.761 0.760 0.760
从这3000名学生中任意选取一名学生,其每天使用电子产品时长超过1小时的概率为   .
【答案】0.76
【知识点】利用频率估计概率
【解析】【解答】解:由表格可知
从这3000名学生中任意选取一名学生,其每天使用电子产品时长超过1小时的概率为0.76
故答案为: 0.76
【分析】根据表格即可求出答案.
12.(2025七下·深圳期末) 小亮在一个科学实验课上学习了发声物体的振动实验后,对其作了进一步的探究:在一个支架的横杆点O处用一根细绳悬挂一个小球A,小球A可以自由摆动,如图,OA表示小球静止时的位置.当小明用发声物体靠进小球时,小球从OA摆到OB位置,此时过点B作于点D,当小球摆到OC位置时,OB与OC恰好垂直(图中的O、A、B、C、D均在同一平面上),过点C作于点E.现已知,测得,则DE的长为   cm.
【答案】35
【知识点】三角形全等及其性质;勾股定理;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:∵OB⊥OC
∴∠BOD+∠COE=90°
∵CE⊥OA,BD⊥OA
∴∠CEO=∠ODB=90°
∴∠BOD+∠B=90°
∴∠COE=∠B
在△COE和△OBD中
∴△COE≌△OBD
∴OE=BD=25

∴DE=OD-OE=35
故答案为: 35
【分析】根据角之间的关系可得∠COE=∠B,再根据全等三角形判定定理可得△COE≌△OBD,则OE=BD=25,根据勾股定理可得OD,再根据边之间的关系即可求出答案.
13.(2025七下·深圳期末) 如图,在中,,过B作于点M,点N为AC边上一点,点P为BC边中点,连接BN,PN,若,,则   .
【答案】
【知识点】三角形全等的判定-ASA;三角形的中位线定理;全等三角形中对应边的关系;相似三角形的判定-AA;相似三角形的性质-对应边
【解析】【解答】解:过点P作PD⊥AC于点D,
∵∠CNP=45°,
∴是等腰直角三角形,
设PD=PN=x,CD=y,
∵点P是BC的中点,
∴CD=MD=y,BM=2PD=2x,
∴CN=x+y,MN=y-x,
∵于点M ,
∴∠BMN=∠BMA=90°,
又 BM=BM,,
∴≌,
∴AM=MN=y-x,
∵∠C+∠A=90°,∠ABM+∠A=90°,
∴∠C=∠ABM,
∵∠CDP=∠BMA=90°,
∴,
∴,
∴,
∴2x2=y2-xy,
∴2x2-y2+xy =0,
左边因式分解,得:(x+y)(2x-y)=0,
∵x+y≠0,
∴2x-y=0,
∴y=2x,

故答案为: .
【分析】过点P作PD⊥AC于点D,可得出等腰直角三角形PDN,PD=PN=x,CD=y,再根据点P是BC的中点,可得出BM=2PD=2x,CD=DM=y,进而可得出CN=x+y,MN=y-x,再根据ASA证明≌,得出AM=MN=y-x,进而根据相AA证得,可得出,转化为,通过整理可得出2x2-y2+xy =0,再通过因式分解,可得出y=2x,代入到中,即可求得它们的比值。
三、解答题(本题共7小题,共61分)
14.(2025七下·深圳期末) 计算:
(1) ;
(2) .
【答案】(1)解:原式=4-1+0+2
=5
(2)解:原式=a6+2a6-8a6
=-5a6
【知识点】同底数幂的乘法;同底数幂的除法;零指数幂;负整数指数幂;幂的乘方运算
【解析】【分析】(1)根据负整数指数幂,有理数的乘方,0指数幂,绝对值性质化简,再计算加减即可求出答案.
(2)根据同底数幂的乘法,除法,幂的乘方化简,再合并同类项即可求出答案.
15.(2025七下·深圳期末)、先化简,再求值:,其中,.
【答案】解:原式=(x2y2-4-2x2y2+4)÷xy
=(-x2y2)÷xy
=-xy
当,时,原式=
【知识点】平方差公式及应用;多项式除以单项式;求代数式的值-化简代入求值
【解析】【分析】根据平方差公式去小括号,再合并同类项,再根据同底数幂的除法化简,再将x,y值代入即可求出答案.
16.(2025七下·深圳期末) 已知,如图,AD,CE相交于点,且.
(1)尺规作图:作线段AD的垂直平分线,垂足为点,交AE的延长线于点,交CD于点;(保留作图痕迹,不写做法,作图请用黑色字迹的笔描黑)
(2)若,求证:
【答案】(1)解:如图所示
(2)证明:由(1)可得,BF垂直平分AD
∴∠AHB=∠DHF=90°,AH=DH
∵AD⊥CE
∴CE∥BF
∴∠C=∠BFD
∵∠C=∠ABF
∴∠BFD=∠ABF
∴△ABH≌△DFH(AAS)
【知识点】线段垂直平分线的性质;三角形全等的判定-AAS;尺规作图-垂直平分线
【解析】【分析】(1)根据垂直平分线定义作图即可求出答案.
(2)由(1)可得,BF垂直平分AD,根据垂直平分线性质可得∠AHB=∠DHF=90°,AH=DH,再根据角之间的关系可得∠BFD=∠ABF,再根据全等三角形判定定理即可求出答案.
17.(2025七下·深圳期末) 小深同学趁假期与朋友去登山.早上8:00,他们从山脚出发,经过40分钟到达山腰休息平台,休息了10分钟后继续前行登上山顶,在山顶停留了半小时后原路下山.如图是他们出发后的时长x(分钟)与他们离山脚的相对高度y(米)之间的关系示意图.请根据图示信息,解答以下问题:
(1) 该问题情境中,自变量是   ,因变量是   ;
(2) 在山腰休息平台休息qù他们的相对高度平均变化速度是   米/分;他们下山的相对高度平均变化速度是   米/分;
(3) 将下表信息补充完整:
出发后时长x(分钟) 20 45 90 110
高山脚的相对高度y(米) ▲ 600 800 ▲
(4) 他们出发后   分钟,高山脚的相对高度是700米.
【答案】(1)x;y
(2)15;20
(3)300;600
(4)60或105
【知识点】函数自变量的取值范围;通过函数图象获取信息
【解析】【解答】解:(1)由题意可得:
该问题情境中,自变量是出发后的时长x,因变量是离山脚的相对高度y
故答案为:x;y
(2) 在山腰休息平台休息时他们的相对高度平均变化速度是米/分
他们下山的相对高度平均变化速度是米/分
故答案为:15;20
(3)出发20分钟时,离山脚的相对高度为20×15=300米
出发110分钟时,离山脚的相对高度为800-20×(110-100)=600米
故答案为:300;600
(4)再山腰休息平台休息后,他们的相对高度平均变化速度为米/分
50+(700-600)÷10=60分钟
即他们出发后60分钟,离山脚的相对高度为700米
100+(800-700)÷20=105分钟
即他们出发后105分钟,离山脚的相对高度为700米
综上所述,他们出发后60分钟或105分钟,离山脚的相对高度为700米
故答案为:60或105
【分析】(1)根据图象信息即可求出答案.
(2)根据速度=路程÷时间,结合函数图象即可求出答案.
(3)根据他们的速度和运动时间,求出他们所处的高度即可求出答案.
(4)根据图象分情况讨论:他们登山或下山时,离山脚的相对高度是700米时的出发时间即可求出答案.
18.(2025七下·深圳期末)《几何原本》是古希腊数学家欧几里得的一部数学巨著,他在第二卷“几何与代数”中,阐述了数与形是一家,即通过“以数解形”和“以形助数”,可以把代数公式与几何图形相互转化.
(1) 观察图 1,它所对应的公式为   .(填写对应公式的序号)
①;
②;
③.
(2) 如图 2,边长为 a, b 的长方形,它的周长为 12,面积为 5,求 的值;
(3) 将正方形 ABCD 与正方形 AEFG 如图 3 摆放,当正方形 ABCD 与正方形 AEFG 面积和为 74,,求图中阴影部分面积和.
【答案】(1)①
(2)解:∵边长为 a, b 的长方形,它的周长为 12,面积为 5
∴2(a+b)=12,ab=5
∴a+b=6
∴(a+1)(b+1)=ab+a+b+1=12
(3)解:延长GF交BC于点M
设AE=a,则正方形AEFG的面积为a2,正方形ABCD的面积为为(a+2)2
∵正方形ABCD与正方形AEFG面积和为74
∴(a+2)2+a2=74
∴a2+2a+1=36
∴(a+1)2=36
∴a+1=6(负号舍去)
∴a=5

=2a+2
=12
【知识点】完全平方公式及运用;完全平方公式的几何背景;几何图形的面积计算-割补法;求代数式的值-整体代入求值
【解析】【解答】解:(1)由图1可得:S大正方形=4S矩形+S小正方形

故答案为:①
【分析】(1)根据S大正方形=4S矩形+S小正方形即可求出答案.
(2)根据题意a+b=6,ab=5,代数式去括号,再整体代入即可求出答案.
(3)延长GF交BC于点M,设AE=a,则正方形AEFG的面积为a2,正方形ABCD的面积为为(a+2)2,根据题意建立方程,解方程可得a=5,再根据割补法求阴影部分面积即可求出答案.
19.(2025七下·深圳期末)综合实践:数学课上,王老师以“两条线段和的最小值”为题,把“两点之间,线段最短”以及“垂线段最短”两个知识融合在一起展开一节探究活动课.
【活动一】 情境再现,明晰原理
示例 1:将最短路径问题(有人称“将军饮马”问题)转化为数学问题.如图 1①. 用直线l 表示河岸,将军从山脚下的点A出发,到达河岸点C 饮马后回到点B 宿营,怎样走使他每天所走路程的和最短?
作法是:如图 1②,作点B关于直线l的对称点B',连接AB'与直线l交于点C,则点C 即为饮马的地方,此时将军从点A走到点C,再回到点B所走的总路程最短.
(1)示例 2,如图 1③,要在河岸l上建一座水泵房Q,修建引水渠PQ,使得Q到村庄P的距离最短.施工人员的做法是:过点P作于点Q,将水泵房建在Q处,这样修建引水渠PQ最短,即省人力又省物力.示例 1 中所蕴含的数学原理是(  )
A.两点之间,线段最短 B.垂线段最短
(2)【活动二】 感悟方法,尝试应用
如图 2,在等边三角形ABC中,AD是的中线.
① 直接写出BD与AB的数量关系▲;
② 若,点E为AB边的中点,点F为AD上一点,当的值最小时,在图2上标注点F的位置,并求出的最小值;
(3)【活动三】 迁移拓展,综合应用
如图 3,在中,,点D在斜边BC上,且,AE是的角平分线,点F,点G分别为AC,AE上一点,求的最小值.
【答案】(1)B
(2)①AB=2BD
解:如图所示,点F即为所求
∵点F是AD上一点
∴BF+EF=CF+EF≥EC
∴当点E,F,C三点共线时,BF+EF的值最小,即EC的长
∵ 在等边三角形ABC中,AD是的中线,点E是AB的中点
∴CE=AD=4
∴的最小值为4
(3)解:作点F关于AE的对称点F'
∵AE是的角平分线,则点F'落在AB上
连接DF'交AE于点G
当DF⊥AB时,DG+FG=DG+F'G=DF'最小
在Rt△BDF'中,BD=4-1=3,∠B=30°

【知识点】垂线段最短及其应用;等边三角形的性质;含30°角的直角三角形;轴对称的应用-最短距离问题;将军饮马模型-一线两点(一动两定)
【解析】【解答】解答:(1)由题意可得:
示例 1 中所蕴含的数学原理垂线段最短
故答案为:B
(2)①∵在等边三角形ABC中,AD是的中线

∴AB=2BD
故答案为:AB=2BD
【分析】(1)根据点到直线的距离为垂线段最短即可求出答案.
(2)①根据等边三角形性质可得,再根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
②根据边之间的关系可得BF+EF=CF+EF≥EC,当点E,F,C三点共线时,BF+EF的值最小,即EC的长,再根据等边三角形性质即可求出答案.
(3)作点F关于AE的对称点F',根据角平分线性质可得点F'落在AB上,连接DF'交AE于点G,当DF⊥AB时,DG+FG=DG+F'G=DF'最小,再根据含30°角的直角三角形性质即可求出答案.
20.(2025七下·深圳期末)几何探究:
已知: 和 都是等边三角形,连接 CD,BE 交于点 P.
(1) 如图 1,①判断 BE 与 DC 的数量关系:   ,=    ;
② 连接 AP, 与 的数量关系是:   ;
(2) 如图 2,H,G 分别是 DC,BE 的中点,
① 当 时, ▲ ;
② 当 发生变化时,请探究 的度数是否发生变化,并说明理由;
(3) 连接 AP,求 的值.
【答案】(1)BE=DC;60°; =
(2)解:①60°
②不发生变化,理由如下
连接AH
∵△ABE≌△ADC
∴BE=DC,∠AEB=∠ACD
∵H,G 分别是 DC,BE 的中点
∴CH=EG
在△AEG和△ACH中
∴△AEG≌△ACH
∴AG=AH,∠EAG=∠CAH
∵∠EAG=∠EAC+∠CAG,∠CAH=∠CAG+∠GAH
∴∠GAH=∠EAC=60°
∴△AGH为等边三角形
∴∠AGH=60°
(3)解:在DC上截取DG=BP,连接AG
在△ADG和△ABP中
∴△ADG≌△ABP
∴∠DAG=∠BAP,AG=AP
∵∠DAG+∠BAG=60°
∴∠BAG+∠BAP=60°,即∠PAG=60°
∴△PAG为等边三角形,∠PAG+∠CAP=∠CAP+∠CAE,即∠CAG=∠EAP
∴PA=PG
在△CAG和△EAP中
∴△CAG≌△EAP
∴CG=EP
∴PD+PE=DG+PG+PC+PG=PB+PC+2PA

【知识点】三角形全等及其性质;三角形全等的判定;等边三角形的判定与性质;角平分线的判定;角平分线的概念
【解析】【解答】解:(1)①∵△ABD和△AEC都是等边三角形
∴AB=AD,AE=AC,∠BAD=∠CAE=60°
∴∠BAE=∠DAC
在△ABE和△ADC中
∴△ABE≌△ADC
∴BE=DC
设AB与DC的交点为F
∵△ABE≌△ADC
∴∠ADE=∠ABE
∵∠DFA=∠BFP
∴△DFA∽△BFP
∴∠BPF=∠BAD=60°
故答案为:BE=DC;60°
②作点A作AM⊥DC于点M,AN⊥BE于点N
∵△ABE≌△ADC
∴DC=BE
∴AM=AN
∴AP平分∠DPE
∴ =
故答案为: =
(2)①连接AH
∵△ABE≌△ADC
∴BE=DC,∠AEB=∠ACD
∵H,G 分别是 DC,BE 的中点
∴CH=EG
在△AEG和△ACH中
∴△AEG≌△ACH
∴AG=AH,∠EAG=∠CAH
∵∠EAG=∠EAC+∠CAG,∠CAH=∠CAG+∠GAH
∴∠GAH=∠EAC=60°
∴△AGH为等边三角形
∴∠AGH=60°
【分析】(1)①根据等边三角形性质可得AB=AD,AE=AC,∠BAD=∠CAE=60°,则∠BAE=∠DAC,再根据全等三角形判定定理可得△ABE≌△ADC,则BE=DC,设AB与DC的交点为F,根据全等三角形性质可得∠ADE=∠ABE,再根据相似三角形判定定理可得△DFA∽△BFP,则∠BPF=∠BAD=60°,即可求出答案.
②作点A作AM⊥DC于点M,AN⊥BE于点N,根据全等三角形性质可得DC=BE,则AM=AN,再根据角平分线判定定理可得AP平分∠DPE,再根据角平分线定义即可求出答案.
(2)①连接AH,根据全等三角形性质可得BE=DC,∠AEB=∠ACD,根据线段中点可得CH=EG,再根据全等三角形判定定理可得△AEG≌△ACH,则AG=AH,∠EAG=∠CAH,根据角之间的关系可得∠GAH=∠EAC=60°,再根据等边三角形判定定理可得△AGH为等边三角形,则∠AGH=60°,即可求出答案.
②连接AH,根据全等三角形性质可得BE=DC,∠AEB=∠ACD,根据线段中点可得CH=EG,再根据全等三角形判定定理可得△AEG≌△ACH,则AG=AH,∠EAG=∠CAH,根据角之间的关系可得∠GAH=∠EAC=60°,再根据等边三角形判定定理可得△AGH为等边三角形,则∠AGH=60°,即可求出答案.
(3)在DC上截取DG=BP,连接AG,根据全等三角形判定定理可得△ADG≌△ABP,则∠DAG=∠BAP,AG=AP,再根据角之间的关系可得∠PAG=60°,再根据等边三角形性质可得△PAG为等边三角形,∠PAG+∠CAP=∠CAP+∠CAE,即∠CAG=∠EAP,根据等角对等边可得PA=PG,再根据全等三角形判定定理可得△CAG≌△EAP,则CG=EP,再根据边之间的关系即可求出答案.
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