第27章 相似 数学人教版九年级下册评估测试卷(含答案)

这是一份第27章 相似 数学人教版九年级下册评估测试卷(含答案)，共15页。
第二十七章　相似 评估测试卷(满分:120分　时间:120分钟)一、选择题(共12题,每题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,矩形OABC各顶点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),B(3,2),C(0,2),以原点O为位似中心,将这个矩形按相似比13缩小,则顶点B在第一象限内对应点的坐标是 (　　)A.(9,4) B.(4,9) C.1,32 D.1,232.下列各组线段中,不是成比例线段的是 (　　)A.1,2,10,5 B.3,6,2,4C.4,6,5,10 D.2,5,15,233.如图,△ABC与△DEF位似,点O为位似中心,相似比为2∶3.若△ABC的面积为4,则△DEF的面积是 (　　)A.4 B.6 C.9 D.164.已知xy=23,则下列结论一定正确的是 (　　)A.x=2,y=3 B.2x=3yC.xx+y=35 D.x+yy=535.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E,F分别在AD,BC上,且EF∥AB,矩形ABCD与矩形BFEA相似,则矩形BFEA的面积为 (　　)A.16 B.403 C.323 D.1636.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,E为OC的中点,EF∥AB交BC于点F.若AB=4,则EF的长为 (　　)A.12 B.1 C.43 D.27.据《墨经》记载,在两千多年前,我国学者墨子和他的学生做了“小孔成像”实验,阐释了光的直线传播原理.小孔成像的示意图如图所示,光线经过小孔O,物体AB在幕布上形成倒立的实像CD(点A,B的对应点分别是C,D).若物体AB的高为5 cm,小孔O到地面距离OE为2 cm,则实像CD的高度为 (　　)A.103 cm B.145 cm C.43 cm D.310 cm8.如图,在▱ABCD中,P是AD边上的一个点,连接PB,PC,M,N分别是PB,PC的中点.若S四边形BMNC=6,则S▱ABCD的值是(　　)A.12 B.14 C.16 D.189.如图,在▱ABCD中,E是AB延长线上一点,连接DE,交AC于点G,交BC于点F,那么图中相似三角形(不含全等三角形)共有 (　　)A.6对 B.5对 C.4对 D.3对10.如图,在△ABC中,点D在AC边上,AD∶DC=1∶2,O是BD的中点,连接AO并延长交BC于点E.若BE=1,则EC的长为 (　　)A.2 B.2.5 C.3 D.411.阅读与思考:宽与长的比是5-12(约为0.618)的矩形叫做黄金矩形.黄金矩形给我们以协调、匀称的美感,世界各国许多著名的建筑,为取得最佳的视觉效果,都采用了黄金矩形的设计.如图,已知矩形ABCD是黄金矩形,对角线AC,BD相交于点O,且BC=2.关于黄金矩形ABCD,下列结论不正确的是 (　　)A.AC=BD B.S△AOD=5-12C.AC=8-25 D.矩形ABCD的周长为25+212.如图,在▱ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点E在BC上,点F在CD上,连接AE,AF,EF,EF交AC于点G.下列结论错误的是 (　　)A.若CECF=ADAB,则EF∥BD B.若AE⊥BC,AF⊥CD,AE=AF,则EF∥BDC.若EF∥BD,CE=CF,则∠EAC=∠FAC D.若AB=AD,AE=AF,则EF∥BD二、填空题(共4题,每题3分,共12分)13.如图,AB与CD交于点O,且AC∥BD.若OA+OC+ACOB+OD+BD=12,则ACBD=　　　　.  14.黄金分割是汉字结构最基本的规律.借助如图的正方形习字格书写的汉字“晋”端庄稳重、舒展美观.已知一条分割线的端点A,B分别在习字格的边MN,PQ上,且AB∥NP,“晋”字的笔画“、”的位置在AB的黄金分割点C处,且BCAB=5-12.若NP=2 cm,则BC的长为　　　　cm.(结果保留根号) 15.如图,在平面直角坐标系中,每个网格小正方形的边长均为1个单位长度,以点P为位似中心作正方形PA1A2A3,正方形PA4A5A6,…,按此规律作下去,所作正方形的顶点均在格点上,其中正方形PA1A2A3的顶点坐标分别为P(-3,0),A1(-2,1),A2(-1,0),A3(-2,-1),则顶点A2 024的坐标为　　　　　.  16.如图,在Rt△ABC中,AB=BC,∠ABC=90°,点D是AB的中点,连接CD,过点B作BG⊥CD,分别交CD,CA于点E,F,与过点A且垂直于AB的直线相交于点G,连接DF.给出以下五个结论:①AGAB=FGFB;②∠ADF=∠CDB;③点F是GE的中点;④AF=23AB;⑤S△ABC=5S△BDF.其中正确结论的序号是　　　　.三、解答题(共8题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(4分)已知a2=b3=c5,且3a-2c=-8,求2c-3b+4a的值.18.(10分)如图,△ABC在平面直角坐标系内三个顶点的坐标分别为A(-1,2),B(-4,3),C(-3,1).(1)画出△ABC关于y轴对称的△A1B1C1.(2)以点B为位似中心,在点B的下方画出△A2B2C2,使△A2B2C2与△ABC位似,且相似比为3∶1.(3)直接写出点A1,C2的坐标.19.(8分)(2024德阳中考)如图,在菱形ABCD中,∠ABC=60°,对角线AC与BD相交于点O,F为BC的中点,连接AF与BD相交于点E,连接CE并延长交AB于点G.求证:(1)△BEF∽△BCO.(2)△BEG≌△AEG.20.(8分)如图,在正方形ABCD中,E,G分别是边AD,BC的中点,AF=14AB,分别连接AG,EF交于点O.(1)求证:△EAF∽△ABG.(2)求∠EOG的度数.21.(10分)(2024上海青浦区期末)如图,已知在▱ABCD中,E是边AD上一点,连接BE,CE,延长BA,CE相交于点F,CE2=DE·BC.求证:(1)∠EBC=∠DCE.(2)BE·CF=BF·AD.22.(10分)如图,在☉O中,AB是☉O的直径,弦CD交AB于点E,AD=BD.(1)求证:△ACD∽△ECB.(2)若AC=3,BC=1,求CE的长.23.(10分)(2024上海中考)如图,在矩形ABCD中,E为边CD上一点,且AE⊥BD.(1)求证:AD2=DE·DC.(2)F为线段AE延长线上一点,且满足EF=CF=12BD,求证:CE=AD.24.(12分)(2024自贡中考)为测量水平操场上旗杆的高度,九(2)班各学习小组运用了多种测量方法. 图1(利用影子)　 图2(利用镜子)　 图3(利用标杆)(1)如图1,小张在测量时发现,自己在操场上的影长EF恰好等于自己的身高DE.此时,小组同学测得旗杆AB的影长BC为11.3 m,据此可得旗杆高度为　　　　m. (2)如图2,小李站在操场上点E处,前面水平放置镜面C,并通过镜面观测到旗杆顶部A.小组同学测得小李的眼睛距地面高度DE=1.5 m,小李到镜面距离EC=2 m,镜面到旗杆的距离CB=16 m.求旗杆的高度.(3)小王所在小组采用图3的方法测量,结果误差较大.在更新测量工具、优化测量方法后,测量精度明显提高.研学旅行时,他们利用自制工具,成功测量了江姐故里广场雕塑的高度.方法如下: 图4(找水平线)　图5(找定标高线)　图6(测雕塑高)如图4,在透明的塑料软管内注入适量的水,利用连通器原理,保持管内水面M,N两点始终处于同一水平线上.如图5,在支架上端P处,用细线系小重物Q,标高线PQ始终垂直于水平地面.如图6,在江姐故里广场上点E处,同学们用注水管确定与雕塑底部B处于同一水平线的D,G两点,并标记观测视线DA与标高线的交点C,测得CG=1.8 m,DG=1.5 m.将观测点D后移24 m到点D'处.采用同样方法,测得C'G'=1.2 m,D'G'=2 m.求雕塑的高度(结果精确到1 m).【详解答案】1.D　解析:∵以原点O为位似中心,将矩形OABC按相似比13缩小,点B的坐标为(3,2),∴顶点B在第一象限内对应点的坐标为3×13,2×13,即1,23.故选D.2.C　解析:A.1×10=2×5,成比例线段,故本选项不符合题意;B.6×2=3×4,成比例线段,故本选项不符合题意;C.4×10≠5×6,不是成比例线段,故本选项符合题意;D.2×15=5×23,成比例线段,故本选项不符合题意.故选C.3.C　解析:∵△ABC与△DEF位似,点O为位似中心,相似比为2∶3,∴△ABC与△DEF的面积比为4∶9.∵△ABC的面积为4,∴△DEF的面积是9.故选C.4.D　解析:∵xy=23,∴3x=2y.故A、B选项错误;∵xy=23,∴y=32x.∴xx+y=xx+32x=25.故C选项错误;∵xy=23,∴x+yy=xy+1=23+1=53.故D选项正确.故选D.5.C　解析:∵矩形ABCD与矩形BFEA相似,∴矩形ABCD的面积矩形BFEA的面积=BCAB2=642.∵矩形ABCD的面积=6×4=24,∴矩形BFEA的面积=323.故选C.6.B　解析:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OC=12AC.∵点E为OC的中点,∴CE=12OC=14AC.∵EF∥AB,∴△CEF∽△CAB.∴EFAB=CECA,即EF4=14.∴EF=1.故选B.7.A　解析:∵OE∥AB,∴△COE∽△CAB.∴CECB=OEAB①.∵OE∥CD,∴△BOE∽△BDC.∴BEBC=OEDC②.则①+②得CECB+BEBC=OEAB+OEDC.∴BCBC=OEAB+OECD=1.∵AB=5 cm,OE=2 cm,∴25+2CD=1.∴CD=103 cm.故选A.8.C　解析:∵四边形ABCD为平行四边形,∴S△PBC=12S▱ABCD.∵M,N分别是PB,PC的中点,∴MN∥BC,MN=12BC.∴△PMN∽△PBC.∴S△PMNS△PBC=MNBC2=14.∴S四边形BMNC=34S△PBC.而S四边形BMNC=6,∴S△PBC=8.∴S▱ABCD=16.故选C.9.B　解析:∵四边形ABCD是平行四边形,∴BC∥AD,AB∥DC.∴∠EBF=∠EAD,∠EFB=∠EDA,∴△EBF∽△EAD.同理可得,△FGC∽△DGA,△EBF∽△DCF,△GAE∽△GCD,△ADE∽△CFD.共5对.故选B.10.C　解析:如图,过点D作DF∥CE交AE于点F,∵DF∥BE,∴DFBE=ODOB.∵O是BD的中点,∴OB=OD.∴DF=BE=1.∵DF∥CE,∴DFCE=ADAC.∵AD∶DC=1∶2,∴AD∶AC=1∶3.∴DFCE=13.∴CE=3DF=3×1=3.故选C.11.C　解析:∵四边形ABCD是矩形,∴AC=BD.故A选项不符合题意;∵四边形ABCD是矩形,∴AC与BD互相平分.∴S△AOD=14S矩形ABCD.∵BC=2,且ABBC=5-12,∴AB=5-1.∴S矩形ABCD=AB·BC=25-2.∴S△AOD=14×(25-2)=5-12.故B选项不符合题意;在Rt△ABC中,AC=AB2+BC2=(5-1)2+22=10-25.又∵(8-25)2=84-325≠10-25,故C选项符合题意;∵2(AB+BC)=25+2,∴矩形的周长为25+2.故D选项不符合题意.故选C.12.D　解析:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AB=CD.A.若CECF=ADAB,即CECF=CBCD.又∵∠ECF=∠BCD,∴△CEF∽△CBD.∴∠CEF=∠CBD.∴EF∥BD.故A选项正确,不符合题意;B.若AE⊥BC,AF⊥CD,AE=AF,∴CA是∠BCD的平分线.∴∠ACB=∠ACD.∵AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB.∴∠DAC=∠DCA.∴AD=DC.∴四边形ABCD是菱形.∴AC⊥BD.在Rt△ACE和Rt△ACF中,AE=AF,AC=AC.∴Rt△ACE≌Rt△ACF(HL).∴CE=CF.又∵AE=AF,∴AC⊥EF.∴EF∥BD.故B选项正确,不符合题意;∵CE=CF,∴∠CFE=∠CEF.∵EF∥BD,∴∠CBD=∠CEF,∠CDB=∠CFE.∴∠CBD=∠CDB.∴CB=CD.∴四边形ABCD是菱形.∴AC⊥BD.又∵EF∥BD,∴AC⊥EF.∵CE=CF,∴AC垂直平分EF.∴AE=AF.∴∠EAC=∠FAC.故C选项正确,不符合题意;若AB=AD,则四边形ABCD是菱形,当AE=AF,且BE=DF时,CE=CF,可得AC垂直平分EF,∵AC⊥BD,可得EF∥BD.故D选项不正确,符合题意.故选D.13.12　解析:∵AC∥BD,∴△AOC∽△BOD.∴OA+OC+ACOB+OD+BD=C△OACC△OBD=12.∴ACBD=12.14.(5-1)　解析:∵四边形MNPQ是正方形,∴∠N=∠P=90°.又∵AB∥NP,∴∠BAN+∠N=180°.∴∠BAN=90°.∴四边形ABPN是矩形.∴AB=NP=2 cm.又∵BCAB=5-12,∴BC=(5-1)cm.15.(1 347,0)　解析:∵点A2(-1,0),A5(1,0),A8(3,0),A11(5,0),…,∴点A3n-1(2n-3,0).∵2 024=3×675-1,∴点A2 024的坐标为(1 347,0).16.①②④　解析:依题意得,∠ABC=90°,GA⊥AB,∴BC∥AG,∴△AFG∽△CFB,∴AGCB=FGFB.又AB=BC.∴AGAB=FGFB,故①正确;如图,∵BG⊥CD,∠ABC=90°,∴∠1+∠3=90°,∠1+∠4=90°,∴∠3=∠4.在△ABG与△BCD中.∠3=∠4,AB=BC,∠BAG=∠CBD=90°,∴△ABG≌△BCD(ASA),∴AG=BD,又∵点D是AB的中点,∴BD=AD,∴AG=AD,∵AB=BC,∠ABC=90°,∴∠DAF=45°,∵∠GAB=90°,∴∠GAF=45°,∴∠GAF=∠DAF,在△AFG与△AFD中,AG=AD,∠FAG=∠FAD,AF=AF,∴△AFG≌△AFD(SAS),∴∠5=∠2.∵∠5+∠3=∠1+∠3=90°,∴∠5=∠1,∴∠1=∠2,即∠ADF=∠CDB,故②正确;∵△AFG≌△AFD,∴FG=FD.∵△FDE是直角三角形,∴FD>FE.∴FG>FE,即点F不是GE的中点,故③错误;∵△ABC是等腰直角三角形,∴AC=AB2+BC2=2AB.∵△AFG≌△AFD,∴AG=AD=12AB=12CB.∵△AFG∽△CFB,∴AGCB=AFCF,∴CF=2AF.∴AF=13AC=23AB.故④正确;∵AF=13AC,∴S△ABF=13S△ABC,∵点D是AB的中点,∴S△BDF=12S△ABF,∴S△BDF=16S△ABC,即S△ABC=6S△BDF,故⑤错误.综上所述,①②④正确.17.解:设a2=b3=c5=k,∴a=2k,b=3k,c=5k.∵3a-2c=-8,∴6k-10k=-8.解得k=2.∴a=4,b=6,c=10.∴2c-3b+4a=20-18+16=18.18.解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求.(2)如图所示,△A2B2C2即为所求.(3)点A1(1,2),C2(-1,-3).19.证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,AC⊥BD.又∵∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形.∴AB=AC.∵F为BC的中点,∴AF⊥BC.∴∠BFE=∠BOC=90°.又∵∠EBF=∠CBO,∴△BEF∽△BCO.(2)∵BO⊥AC,AF⊥BC,∴CG⊥AB.∴∠BGE=∠AGE=90°.又∵AC=BC,∴BG=AG.在△BEG和△AEG中,BG=AG,∠BGE=∠AGE.GE=GE.∴△BEG≌△AEG(SAS).20.解:(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴∠EAF=∠ABG=90°,AB=BC=AD.又∵E,G分别是边AD,BC的中点,∴AE=12AD=12AB,BG=12BC=12AB.又∵AF=14AB,∴AEBA=AFBG=12.∴△EAF∽△ABG.(2)∵△AEF∽△BAG,∴∠AEF=∠BAG.∵∠BAG+∠EAO=90°,∴∠AEF+∠EAO=90°,∴∠AOE=90°.∴∠EOG=180°-90°=90°.21.证明:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠ECB=∠DEC,∵CE2=DE·BC,∴CEBC=DEEC,∴△ECB∽△DEC.∴∠EBC=∠DCE.(2)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC,AB∥CD,AD=BC.∴∠AEB=∠EBC,∠F=∠ECD.∵∠EBC=∠ECD,∴∠AEB=∠F.又∵∠ABE=∠EBF,∴△ABE∽△EBF.∴BEBF=AEEF.∵AE∥BC,∴AEEF=BCCF.∵BC=AD,∴AEEF=ADCF.∴BEBF=ADCF.∴BE·CF=BF·AD.22.解:(1)证明:∵AD=BD,∴∠ACD=∠ECB.∵∠ADC=∠EBC,∴△ACD∽△ECB.(2)如图,过点B作BH⊥CD于点H,∵AB是☉O的直径,∴∠ACB=∠ADB=90°.在Rt△ACB中,AB=BC2+AC2=12+32=10,∵AD=BD,∴∠ABD=∠BAD=45°.∴△ABD为等腰直角三角形.∴BD=22AB=22×10=5.在Rt△BCH中,∵∠BCH=∠BAD=45°,∴CH=BH=22BC=22.在Rt△BDH中,DH=BD2-BH2=(5)2-222=322.∴CD=CH+DH=22+322=22.∵△ACD∽△ECB,∴CA∶CE=CD∶CB,即3∶CE=22∶1.解得CE=324,即CE的长为324.23.证明:(1)∵四边形ABCD是矩形,∴∠BAD=90°,∠ADE=90°,AB=DC.∴∠ABD+∠ADB=90°.∵AE⊥BD,∴∠DAE+∠ADB=90°.∴∠DAE=∠ABD.∵∠ADE=∠BAD=90°,∴△ADE∽△BAD.∴ADBA=DEAD.∴AD2=DE·BA.∵AB=DC,∴AD2=DE·DC.(2)如图,连接AC,交BD于点O,∵∠ADE=90°,∴∠DAE+∠AED=90°.∵AE⊥BD,∴∠DAE+∠ADB=90°.∴∠ADB=∠AED.∵∠FEC=∠AED,∴∠ADO=∠FEC.∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OD=12BD.∵EF=CF=12BD,∴OA=OD=EF=CF.∴∠ADO=∠OAD,∠FEC=∠FCE.∵∠ADO=∠FEC,∴∠ADO=∠OAD=∠FEC=∠FCE.在△FEC和△ODA中,∠FEC=∠ODA,∠FCE=∠OAD,FE=OD.∴△FEC≌△ODA(AAS).∴CE=AD.24.解:(1)11.3(2)由反射定律可知,∠DCE=∠ACB,∵∠DEC=90°=∠ABC,∴△DEC∽△ABC.∴DEAB=CECB,即1.5AB=216.解得AB=12.∴旗杆的高度为12 m.(3)∵∠CDG=∠ADB,∠CGD=90°=∠ABD,∴△DCG∽△DAB.∴CGAB=DGDB.设AB=x m,BD=y m,则1.8x=1.5y,∴y=56x.同理可得C'G'AB=D'G'D'B,∴1.2x=224+y.∴1.2x=224+56x.解得x=28.8.经检验,x=28.8是原方程的解.故AB≈29 m.∴雕塑的高度AB约为29 m.