第22章 相似形 单元测试卷(学生版+答案版)2026-2027学年数学沪科版九年级上册

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第22章 相似形 单元测试卷(学生版+答案版)2026-2027学年数学沪科版九年级上册

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第22章 相似形
(时间:120分钟 满分:150分 班级:______ 姓名:______)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
每小题都给出A,B,C,D四个选项,其中只有一个是符合题目要求的.
1.已知线段a=4 cm,线段b=7 cm,则a∶b的值是(C)
A.1∶4 B.1∶7 C.4∶7 D.7∶4
2.若=,则下列等式中正确的是(C)
A.3a=4b B.a∶4=b∶3 C.a∶3=b∶4 D.b=a
3.已知△ABC∽△A′B′C′,BC=3,B′C′=1.8,则△ABC与△A′B′C′的相似比为(C)
A.2∶3 B.3∶2 C.5∶3 D.3∶5
4.如图,两条直线被平行线l1,l2,l3所截,点A,B,C,D,E,F为截点,且AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为(C)
A.2 B. C. D.4
5.下列各组图形中一定相似的是(B)
A.所有等腰三角形 B.所有等边三角形
C.所有菱形 D.所有矩形
6.如图,五边形ABCDE和五边形A1B1C1D1E1是位似图形.若PA1=PA.则AB∶A1B1的值为(B)
A. B. C. D.
7.如图,线段AB,EF,CD分别表示人,竹竿,楼房的高度,且A,E,C在同一直线上,测得人和竹竿的水平距离为1.2 m,人和楼房的水平距离为20 m,人的高度为1.5 m,竹竿的高度为3 m,则楼房的高度是(B)
A.25 m B.26.5 m C.50 m D.51.5 m
8.如图,乐器上的一根弦AB=80 cm,两个端点A,B固定在乐器板面上,支撑点C是靠近点B的黄金分割点,支撑点D是靠近点A的黄金分割点,则C,D之间的距离为(D)
A.(40-40)cm B.(80-40)cm
C.(120-40)cm D.(80-160)cm
9.如图,将△ABC沿BC边向右平移得到△DEF,DE交AC于点G,若BC∶EC=3∶1,S△ADG=16,则S△CEG的值为(B)
A.2 B.4 C.6 D.8
10.如图,点E是线段BC中点,∠B=∠C=∠AED,下列结论中,说法错误的是(D)
A.∠AEB=∠CDE
B.△ABE∽△ECD
C.=
D.∠BAE=∠ADE
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.线段1 cm、4 cm的比例中项为2cm.
12.如图,已知AC,BD相交于点O,若补充一个条件后,便可得到△AOB∽△DOC,则要补充的条件可以是∠A=∠D(答案不唯一).
13.两个相似三角形的对应高线的比为2∶3,且这两个三角形的某对对应边上的高相差为4,则这两条高中较短的长度为8.
14.如图,已知四边形ABCD是矩形,AB=2,BC=4,E为BC边上一动点且不与B,C重合,连接AE,过点E作EN⊥AE交CD于点N.
(1)若BE=1,则CN的长为;
(2)将△ECN沿EN翻折,点C恰好落在边AD上,那么BE的长为2或 .
【解析】(2)过点E作EF⊥AD于点F,∴四边形ABEF是矩形,
∴AB=EF=2,AF=BE.由折叠的性质得CE=C′E,CN=C′N,∠EC′N=∠C=90°.易得△EC′F∽△C′ND,∴===.∵=,∴=,∴==,∴C′D=BE,设BE=x,∴C′D=AF=x,C′F=4-2x,C′E=4-x,EF2+C′F2=C′E2,即22+(4-2x)2=(4-x)2,解得x=2或x=,∴BE=2或BE=.
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.已知==,a+b+c=27,求a的值.
解:设===k,则a=2k,b=3k,c=4k.
∵a+b+c=27,∴2k+3k+4k=27.解得k=3,
∴a=2k=6.
16.如图,在 ABCD中,E为AB边上一点,连接CE,F为CE上一点,且∠DFE=∠A.求证:△DCF∽△CEB.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,DC∥AB,
∴∠A+∠B=180°,∠DCF=∠BEC.
∵∠DFC+∠DFE=180°,∠DFE=∠A,
∴∠DFC=∠B,∴△DCF∽△CEB.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为点A(1,0),B(3,0),C(0,1).
(1)①以点M(2,2)为位似中心,在网格区域内画出△DEF,使得△DEF与△ABC位似,且点D与点A对应,相似比为2∶1;
②点D的坐标为(4,6);
(2)△DEF的面积为4个平方单位.
解:(1)①如图,△DEF即为所求.
18.小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物OB的影长OC为16 m,OA的影长OD为20 m,小明的影长FG为2.4 m,其中O,C,D,F,G五点在同一直线上,A,B,O三点在同一直线上,且AO⊥OD,EF⊥FG.已知小明的身高EF为1.8 m,求旗杆的高AB.
解:过点C作CM⊥OD于点C,交AD于点M,
∵△EGF∽△MDC,∴=,
即 =,
∴CM=3,即AB=CM=3 m,
答:旗杆的高AB是3 m.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,点C,D在线段AB上,△PCD是等边三角形.
(1)已知CD2=AC·AB,求证:△ACP∽△PDB;
(2)当△ACP∽△PDB时,求∠APB的度数.
(1)证明:∵△PCD是等边三角形,
∴PC=CD=PD,∠PCD=∠PDC=∠CPD=60°,∴∠PCA=∠PDB=120°,
∵CD2=AC·DB,即=,即=,∴△ACP∽△PDB.
(2)解:∵△ACP∽△PDB,∴∠A=∠DPB,
∵∠PCD=∠A+∠APC=60°,∴∠DPB+∠APC=60°,
∵∠CPD=60°,∴∠APB=120°.
20.如图,在 ABCD中,E为边BC上一点,连接AE并延长交DC的延长线于点M,交BD于点G,过点G作GF∥BC交DC于点F,=.
(1)若BD=20,求BG的长;
(2)求 的值.
解:(1)∵GF∥BC,∴=,∵BD=20,=,∴BG=BD=8.
(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB∥CD,AB=CD,
∴==,∴=,∴=.
六、(本题满分12分)
21.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=10,BC=12,有两动点P,Q分别在边AB,BC上运动,点P的速度为每秒1个单位长度,点Q的速度为每秒2个单位长度,它们分别从点A和点B 同时出发,点P沿线段AB沿A→B方向向终点B运动,点Q 沿线段BC按B→C方向向终点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动,运动时间为t s,请解答下列问题:
(1)当t为何值时,PQ∥AC;
(2)当t为何值时,以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC相似.
解:(1)由题意得,AP=t,BQ=2t,
∴BP=AB-AP=10-t,
∵PQ∥AC,∴△BPQ∽△BAC,
∴=,即 =,解得t=,
∴当t= 时,PQ∥AC.
(2)当△BPQ∽△BAC时,=,∴=,解得t=;
当△BPQ∽△BCA时,=.∴=,解得t=.
当t= 或t= 时,以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC相似.
七、(本题满分12分)
22.如图,在边长为2的正方形ABCD中,P是射线BC上的一个动点(点P不与点B重合),连接AP,DP,E是线段AP上的一点,且∠ADE=∠APD,连接BE.
(1)求证:AD2=AE·AP;
(2)求证:BE⊥AP.
证明:(1)∵∠DAE=∠PAD,∠ADE=∠APD,
∴△ADE∽△APD,∴=,即AD2=AE·AP.
(2)∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠ABC=90°,
∴AB2=AE·AP.∴=,
∵∠BAE=∠PAB,∴△ABE∽△APB,
∴∠AEB=∠ABP=90°,∴BE⊥AP.
八、(本题满分14分)
23.(综合与实践)
【问题情境】如图,正方形ABCD的边长为12,点E在BC边上运动.
【实践探究】
(1)如图①,当BE=5时,连接AE,过点B作BF⊥AE于点G,交CD于点F,请求出线段BG和BF的长度;
【拓展应用】
(2)如图②,以BE为边作正方形BEFG,并把正方形BEFG绕点B逆时针旋转,连接AG和DF,发现DF与AG之间存在数量关系,请写出它们的数量关系并证明.
解:(1)∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=12,∠ABC=∠C=90°,
∴AE===13,
∵S△ABE=AB·BE=AE·BG,∴BG=,
∵BF⊥AE,∴∠BGE=∠ABC=∠C=90°,
∴∠CBF+∠BFC=90°=∠CBF+∠AEB,∴∠AEB=∠BFC,
∴△ABE≌△BCF(AAS),∴BF=AE=13.
(2)DF=AG,
证明:连接BF,BD,
∵四边形BEFG和四边形ABCD都是正方形,
∴BD=AB,BF=GB,∠ABD=∠GBF=45°,
∴==,∠DBF=∠ABG,
∴△DBF∽△ABG,
∴==,∴DF=AG.第22章 相似形
(时间:120分钟 满分:150分 班级:______ 姓名:______)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
每小题都给出A,B,C,D四个选项,其中只有一个是符合题目要求的.
1.已知线段a=4 cm,线段b=7 cm,则a∶b的值是( )
A.1∶4 B.1∶7 C.4∶7 D.7∶4
2.若=,则下列等式中正确的是( )
A.3a=4b B.a∶4=b∶3 C.a∶3=b∶4 D.b=a
3.已知△ABC∽△A′B′C′,BC=3,B′C′=1.8,则△ABC与△A′B′C′的相似比为( )
A.2∶3 B.3∶2 C.5∶3 D.3∶5
4.如图,两条直线被平行线l1,l2,l3所截,点A,B,C,D,E,F为截点,且AB=5,BC=6,EF=4,则DE的长为( )
A.2 B. C. D.4
5.下列各组图形中一定相似的是( )
A.所有等腰三角形 B.所有等边三角形
C.所有菱形 D.所有矩形
6.如图,五边形ABCDE和五边形A1B1C1D1E1是位似图形.若PA1=PA.则AB∶A1B1的值为( )
A. B. C. D.
7.如图,线段AB,EF,CD分别表示人,竹竿,楼房的高度,且A,E,C在同一直线上,测得人和竹竿的水平距离为1.2 m,人和楼房的水平距离为20 m,人的高度为1.5 m,竹竿的高度为3 m,则楼房的高度是( )
A.25 m B.26.5 m C.50 m D.51.5 m
8.如图,乐器上的一根弦AB=80 cm,两个端点A,B固定在乐器板面上,支撑点C是靠近点B的黄金分割点,支撑点D是靠近点A的黄金分割点,则C,D之间的距离为( )
A.(40-40)cm B.(80-40)cm
C.(120-40)cm D.(80-160)cm
9.如图,将△ABC沿BC边向右平移得到△DEF,DE交AC于点G,若BC∶EC=3∶1,S△ADG=16,则S△CEG的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
10.如图,点E是线段BC中点,∠B=∠C=∠AED,下列结论中,说法错误的是( )
A.∠AEB=∠CDE
B.△ABE∽△ECD
C.=
D.∠BAE=∠ADE
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11.线段1 cm、4 cm的比例中项为 cm.
12.如图,已知AC,BD相交于点O,若补充一个条件后,便可得到△AOB∽△DOC,则要补充的条件可以是 .
13.两个相似三角形的对应高线的比为2∶3,且这两个三角形的某对对应边上的高相差为4,则这两条高中较短的长度为 .
14.如图,已知四边形ABCD是矩形,AB=2,BC=4,E为BC边上一动点且不与B,C重合,连接AE,过点E作EN⊥AE交CD于点N.
(1)若BE=1,则CN的长为 ;
(2)将△ECN沿EN翻折,点C恰好落在边AD上,那么BE的长为 .
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.已知==,a+b+c=27,求a的值.
16.如图,在 ABCD中,E为AB边上一点,连接CE,F为CE上一点,且∠DFE=∠A.求证:△DCF∽△CEB.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的三个顶点的坐标分别为点A(1,0),B(3,0),C(0,1).
(1)①以点M(2,2)为位似中心,在网格区域内画出△DEF,使得△DEF与△ABC位似,且点D与点A对应,相似比为2∶1;
②点D的坐标为 ;
(2)△DEF的面积为 个平方单位.
18.小明和小华利用阳光下的影子来测量一建筑物顶部旗杆的高.如图,在某一时刻,他们在阳光下,分别测得该建筑物OB的影长OC为16 m,OA的影长OD为20 m,小明的影长FG为2.4 m,其中O,C,D,F,G五点在同一直线上,A,B,O三点在同一直线上,且AO⊥OD,EF⊥FG.已知小明的身高EF为1.8 m,求旗杆的高AB.
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图,点C,D在线段AB上,△PCD是等边三角形.
(1)已知CD2=AC·AB,求证:△ACP∽△PDB;
(2)当△ACP∽△PDB时,求∠APB的度数.
20.如图,在 ABCD中,E为边BC上一点,连接AE并延长交DC的延长线于点M,交BD于点G,过点G作GF∥BC交DC于点F,=.
(1)若BD=20,求BG的长;
(2)求 的值.
六、(本题满分12分)
21.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=10,BC=12,有两动点P,Q分别在边AB,BC上运动,点P的速度为每秒1个单位长度,点Q的速度为每秒2个单位长度,它们分别从点A和点B 同时出发,点P沿线段AB沿A→B方向向终点B运动,点Q 沿线段BC按B→C方向向终点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动,运动时间为t s,请解答下列问题:
(1)当t为何值时,PQ∥AC;
(2)当t为何值时,以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC相似.
七、(本题满分12分)
22.如图,在边长为2的正方形ABCD中,P是射线BC上的一个动点(点P不与点B重合),连接AP,DP,E是线段AP上的一点,且∠ADE=∠APD,连接BE.
(1)求证:AD2=AE·AP;
(2)求证:BE⊥AP.
八、(本题满分14分)
23.(综合与实践)
【问题情境】如图,正方形ABCD的边长为12,点E在BC边上运动.
【实践探究】
(1)如图①,当BE=5时,连接AE,过点B作BF⊥AE于点G,交CD于点F,请求出线段BG和BF的长度;
【拓展应用】
(2)如图②,以BE为边作正方形BEFG,并把正方形BEFG绕点B逆时针旋转,连接AG和DF,发现DF与AG之间存在数量关系,请写出它们的数量关系并证明.

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