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文档简介
专题22尺规作图、投影与视图综合过关检测(考试时间:120分钟,试卷满分:120分)注意事项:1.本试卷共6页,全卷满分120分。考试时间120分钟。考生答题全部答在答题卡上,答在本试卷上无效。2.请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人相符合,再将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。3.答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置,在其他位置答题一律无效。4.作图题必须用2B铅笔作答,并请加黑、加粗。选择题()。1.如图,用直尺和圆规作一个角等于已知角,其依据是(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】本题主要考查了作图—基本作图,全等三角形的判定.由作法易得,,,根据可得到三角形全等.【详解】解:由作法易得,,,依据可判定,故选:B.2.下列几何体中,俯视图是三角形的是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】本题主要考查了几何体的三视图,解题的关键是熟练掌握俯视图是从上面看到的图形.【详解】解:A.俯视图是圆,故A不符合题意;B.俯视图是长方形,故B不符合题意;C.俯视图是长方形,故C不符合题意;D.俯视图是三角形,故D符合题意.故选:D.3.榫卯是古代中国建筑、家具及其它器械的主要结构方式,是我国工艺文化精神的传奇;凸出部分叫榫,凹进部分叫卯,下图是某个部件“卯”的实物图,它的俯视图是(
)A. B.C. D.【答案】A【分析】本题考查了几何体的三视图,熟练掌握俯视图是从几何体的上面观察得到的图形是解题的关键.【详解】根据题意,得其俯视图如图所示,故选A.4.如图,在中,,如果要用尺规作图的方法在上确定一点,使,那么符合要求的作图痕迹是(
)A. B.C. D.【答案】D【分析】本题考查了线段垂直平分线定理的逆定理以及尺规作图——作线段的垂直平分线.由和可得,点D在线段的垂直平分线上,因此这道题就转化成了作线段的垂直平分线,与的交点即为点D.【详解】∵,而,∴,∴点D在线段的垂直平分线上,即点D为线段的垂直平分线与的交点.观察四个选项,D选项符合题意,故选:D.5.由n个相同的小正方体堆成的一个几何体,其主视图和俯视图如图所示,则n的最大值是(
).
A.18 B.19 C.20 D.21【答案】D【分析】结合主视图,俯视图,逐行确认小正方体个数,最后计算即可.【详解】解:∵由主视图可知最左边最多有3个小正方体,中间最多有个小正方体,最右边最多有个小正方体,∴n的最大值为6+6+9=21.故选:D【点睛】此题主要考查了由三视图判断几何体,侧重对空间想象考查.一般依据“长对正,高平齐,宽相等”来确定其立体图形.6.如图,在中,,利用尺规在上分别截取,使;分别以点和点为圆心、以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点;作射线交于点.若为上一动点,则的最小值为(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】本题考查了作图基本作图,解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了角平分线的性质.过点作于点.证明,利用面积法求出即可.【详解】如图,过点作于点.由作图过程可知:平分,∴,设,则有∴,∵为上一动点,则的最小值为,故选:B.填空题()7.如图是两棵小树在同一时刻的影子,则它们的影子是在光线下形成的(填“灯光”或“太阳”).【答案】灯光【分析】本题综合考查了平行投影和中心投影的特点和规律.可运用投影的知识或直接联系生活实际解答.可由树的顶点和影子的顶点的连线会相交还是平行,从而确定是中心投影还是平行投影,再由“太阳”和“灯光”的特点确定.【详解】解:树的顶点和影子的顶点的连线会相交于一点,所以是中心投影,即它们的影子是在灯光光线下形成的.故填:灯光.8.如图,一个长方体从正面、上面看到的图形如图所示,则这个长方体的体积等于.
【答案】6【分析】本题主要考查由三视图判断几何体,解题的关键是熟练掌握长方体的三视图,并根据三视图得出其长、宽、高.由主视图和俯视图知,该长方体的长为3、宽为1、高为2,根据长方体的体积公式即可得.【详解】解:由主视图和俯视图知,该长方体的长为3、宽为1、高为2,则这个长方体的体积为,故答案为:6.9.如图,在中,,以A为圆心、一定长度为半径画圆弧,交,于点D,E,分别以点D,E为圆心、大于长度为半径画圆弧,两条圆弧相交于点F,连接交于点M,,,则为.
【答案】18【分析】利用基本作图得到平分,利用角平分线的性质得到M点到的距离为4,然后根据三角形面积公式计算的面积.【详解】解:由题可知,平分,如图,过M作于点N,根据角平分线性质得,故.【点睛】本题考查了角平分线的尺规作图和性质,熟练掌握角平分线的性质是解题关键.10.如图,在中,,以点B为圆心,适当长为半径画弧,分别交边于点E、F,再分别以点E,F为圆心,大于的长为半径画弧,两弧相交于点P,作射线交于点D,过点D作于点M,若,则的周长为【答案】6【分析】本题考查了角平分线的尺规作图以及角平分线的性质定理,全等三角形的判定和性质.先根据角平分线的判定与性质定理可得,再证明,推出,据此求解即可得.【详解】解:由题中作图可知,平分,,,∴,∵,∴,∴,,∴,∴的周长为,故答案为:6.11.如图,数学兴趣小组下午测得一根长为的竹竿影长是,同一时刻测量树高时发现树的影子有一部分落在教学楼的墙壁上,测得留在墙壁上的影高,地面上的影长为.请你帮算一下,树高是.【答案】【分析】此题考查了平行投影,相似三角形的应用;在同一时刻任何物体的高与其影子的比值是相同的,所以竹竿的高与其影子的比值和树高与其影子的比值相同,利用这个结论可以求出树高.【详解】解:如图,设是在地面的影子,树高为,根据竹竿的高与其影子的比值和树高与其影子的比值相同得,则,解得:,树在地面的实际影子长是,竹竿的高与其影子的比值和树高与其影子的比值相同得:,解得:,树高是.故答案为:.12.某几何体的三视图如图所示,根据图中数据可得,该几何体的侧面积为.
【答案】【分析】根据三视图可得出该几何体为圆锥,再运用勾股定理求得母线l的长度,然后根据根据扇形面(其中l=母线,是圆锥的顶点到圆锥的底面圆周之间的距离)计算即可.【详解】解:由题意可知,该几何体是圆锥,其中底面半径为2,母线长为:,∴.故答案为:.【点睛】本题考查的知识点是几何体的三视图、圆锥的侧表面积公式等知识点,熟记圆锥的侧面积公式是解本题的关键.13.用若干个大小相同的小立方块搭一个几何体,使得从正面和从上面看到的这个几何体的形状如图所示,则搭出这个几何体至少需要个小立方体.【答案】7【分析】本题主要考查了几何体的三视图,考查学生对三视图掌握程度和灵活运用能力,同时也体现了对空间想象能力方面的考查.得这个几何体共有2层,由俯视图可得第一层立方体的个数,由主视图可得第二层立方体的可能的个数,相加即可.【详解】解:综合主视图和俯视图,这个几何体的底层有5个小正方体,第二层最少有2个,∴搭成这样的一个几何体至少需要小正方体木块的个数为:(个).故答案为:7.14.在“测量物体的高度”活动中,小丽在同一时刻阳光下,测得一根长为1米的竹竿的影长为0.8米:测量树的影子除落在地面上外,还有一部分落在教学楼的第一级台阶上(如图),落在地面上的影长为4.8米,一级台阶高为0.25米,落在第一级台阶上的影子长为0.2米,则树高度为米.【答案】【分析】求出台阶同等高度的大树的影子的长度,然后根据同时同地物高与影长成正比列式求出树的高度一部分,再加上台阶的高度计算即可得出答案.【详解】解:根据同一时刻物高与影长成正比例,如图所示:则其中为树高,为树影在第一级台阶上的影长,为树影在地上部分的长,的长为台阶高,并且由光沿直线传播的性质可知即为树影在地上的全长,延长交于,则,∴,∴,又∵,,∴,∴,∴,即树高为米,故答案为:.【点睛】本题考查了相似三角形的应用,只要是把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似三角形的相似比,列出方程,通过解方程求解,加上的长即可,解此题的关键是找到各部分以及与其对应的影长.15.如图,在平面直角坐标系中,以为圆心,适当长为半径画弧,交轴于点,交轴于点,再分别以点,为圆心,大于的长为半径画弧,两弧在第二象限交于点若点的坐标为,则.
【答案】【分析】连接,由作图可知,为的平分线,进而可得,求出的值即可.本题考查作图基本作图、坐标与图形性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.【详解】解:连接,
由作图可知,为的平分线,点在第二象限,,解得.故答案为:.16.如图,在中,,,,按下列步骤作图:①在和上分别截取、,使.②分别以点D和点E为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点M.③作射线交于点F.若点P是线段上的一个动点,连接,则的最小值是.【答案】【分析】过点P作于点Q,过点C作于点H,先利用角平分线和三角形的内角和定理求出,然后利用含的直角三角的性质得出,则,当C、P、Q三点共线,且与垂直时,最小,最小值为,利用含的直角三角的性质和勾股定理求出,,最后利用等面积法求解即可.【详解】解:过点P作于点Q,过点C作于点H,由题意知:平分,∵,,∴,∴,∴,∴,∴当C、P、Q三点共线,且与垂直时,最小,最小值为,∵,,,∴,∴,∵,∴,即最小值为.故答案为:.【点睛】本题考查了尺规作图作角平分线,含的直角三角形的性质,勾股定理等知识,注意掌握利用等积法求三角形的高或点的线的距离的方法.三、解答题(本大题共11小题,共88分。请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)。17.如图,在中,,平分交于点D.
(1)在边上求作一点E,使得;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)的条件下,若,,求的长.【答案】(1)见解析(2)【分析】本题考查了尺规作图―作垂线以及相似三角形的性质.熟记相关性质定理是解题关键.(1)过点作的垂线,即可确定点;(2)设,则,,根据相似三角形的性质可得,即可求解.【详解】(1)解:如图所示,点E即为所求;
(2)解:由(1)在作图可得,∵,平分∴,∴,∴,设,则,,∵∴,即,解得,∴.18.如图,和是直立在地面上的两根立柱.,某一时刻在阳光下的投影,在阳光下的投影长为.
(1)请你在图中画出此时在阳光下的投影.(2)根据题中信息,求出立柱的长.【答案】(1)见解析(2)【分析】本题考查了投影作图与相似三角形的判定与性质,熟记相关几何结论是解题关键.(1)连接,过D作即可完成作图;(2)证,根据对应线段成比例即可求解.【详解】(1)解:连接,过D作交延长线于F,如图,即为在阳光下的投影:
(2)解:∵,∴,又,∴,∴,∵,∴解得:,19.如图,四边形区域是音乐广场的一部分,现在要在这一区域内建一个喷泉,要求喷泉到两条道路,的距离相等,且到入口、的距离相等请确定喷泉的位置.【答案】见解析【分析】本题考查了角平分线的作法以及线段垂直平分线的作法;利用角平分线的作法以及线段垂直平分线的作法得出P点即可.【详解】如图所示:点即为所求.20.如图是由个大小相同的小正方体搭成的几何体.
(1)在保持从正面看和左面看到的几何体的形状图都不变的情况下,最多可以拿掉__________个小正方体,最多可以加上__________个小正方体;(2)请在下面方格纸中分别画出这个几何体从正面看、从左面看、从上面看的形状图.【答案】(1),(2)见解析【分析】(1)根据正视图、左视图的特点进行分析即可求解;(2)根据图示,结合正视图、左视图、俯视图的特点进行求解;本题主要考查立体图形的三视图,掌握三视图的特点是解题的关键.【详解】(1)解:如图所示,
∴保持从正面看和左面看到的几何体的形状图都不变的情况下,在第二层第三列最多可以拿掉个小正方体,在第二层第二列第二行和第三行各加个,在第三层第二列第三行加个,在第三列第三行加个,即最多可以加上个小正方体,故答案为:,.(2)解:根据图示,三视图如下,
21.树甲在阳光下的影子如图所示.
(1)请在图中分别画出此时树乙和树丙的影子(用线段表示并说明);(2)如果想让此时树乙的影子落在树甲的影子里,那么树甲至少要多高?请画图表示并说明.【答案】(1)表示树丙的影子,表示树乙的影子(2)见解析【分析】本题考查了平行投影:(1)根据太阳光是平行光,则根据平行投影的特点作,进而可求解;(2)延长、相交于,根据平行投影的特点,即可求解;熟练平行投影的特点是解题的关键.【详解】(1)根据太阳光是平行光,则根据平行投影的特点作,如图:
表示树丙的影子,表示树乙的影子.(2)延长、相交于,根据平行投影的特点,如图所示时,此时树乙的影子落在树甲的影子里,树甲的高度为.22.如图,把边长为1个单位的9个相同小正方体摆成简单几何体.(1)画出该几何体的主视图、左视图、俯视图;(2)直接写出该几何体的表面积为___________;(3)如果保持这个几何体的左视图和俯视图不变,那么最多可以再添加_________个小正方体.【答案】(1)见解析(2)36(3)3【分析】本题考查作图三视图、几何体的表面积等知识,掌握相关知识是解题关键.(1)利用三视图的画法画图即可;(2)利用几何体的形状计算其表面积;(3)利用左视图和俯视图不变,得出可以添加的位置.【详解】(1)解:该几何体的主视图、左视图、俯视图如图所示:(2)几何体的表面积:,故答案为:;(3)如图,最多可以再添加个正方体.23.作图,其中(1)在图1中过点A作,且;(2)在图1中线段上找点P,使;(3)在图1中作点P关于的对称点;(4)在图2中上取点M,使.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析(4)见解析【分析】本题考查限定工具作图,掌握等腰直角三角形的性质,菱形的性质,平行线的判定是解题的关键.(1)直接点A作,并截取即可;(2)取格点E,连接交于点P,则点P即为所作;(3)连接,取格点F,连接交于点Q,则Q即为所作;(4)如图,取格点G,连接与交于点M,点M即为所作.【详解】(1)解:如图,点D即为所作;(2)解:如图,取格点E,连接交于点P,则点P即为所作;(3)连接,取格点F,连接交于点Q,则Q即为所作;(4)如图,取格点G,连接与交于点M,点M即为所作.24.小雁塔位于西安市南郊的荐福寺内,又称“荐福寺塔”,建于唐景龙年间,与大雁塔同为唐长安城保留至今的重要标志.数学活动小组的同学对该塔进行了测量,测量方法如下:如图,小铭在小雁塔的影子顶端处竖直立一根木棒,并测得此时木棒的影长;然后,小希在的延长线上找出一点,使得、、三点在同一直线上,并测得.已知图中所有点均在同一平面内,木棒,,,请根据以上测量数据,求小雁塔的高度.【答案】【分析】本题考查相似三角形的判定和性质,平行投影.先证,推出;再根据平行投影的性质,推出,,进而可得,代入数值求出,进而可得小雁塔的高度.【详解】解:,,,又,,;由平行投影可知,,又,,,,即,解得,代入,得,解得,即小雁塔的高度为.25.如图是的正方形网格,已知,请按下列要求完成作图(要求保留作图痕迹,不要求写作法和结论).(1)在图1中,用无刻度的直尺画出的外心点.(2)在图2中,用无刻度的直尺在和上分别取点,使;(3)在图3中,用无刻度直尺在线段上找一点,使得.【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析【分析】本题考查了作图—无刻度直尺作图,相似三角形的判定与性质、平移的性质、三角形外心的性质,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.(1)利用网格特点,作出、的垂直平分线,交于点,点即为所作;(2)将向左平移,交于点,交于点,则,从而可得,点、即为所作;(3)取格点、,连接交于,则,,,从而得到,进而得到,点即为所作.【详解】(1)解:如图,的外心点即为所作,(2)解:如图,点、即为所作,(3)解:如图,点即为所作,26.如图是由边长为的小正方形构成的网格,每个小正方形的顶点叫做格点.的顶点在格点上,仅用无刻度尺的直尺在给定网格中画图,画图过程用虚线表示,画图结果用实线表示,按步骤完成下列问题:注:下图从左至右分别是图1,图2,图3(1)在图中,将边绕点A顺时针旋转得到线段;在边上找一点,使(2)在图中,在上画点,连接,使.(3)在图中,在边上找一点,使得的面积是面积的;【答案】(1)①见详解;②见详解(2)见详解(3)见详解【分析】(1)取格点E,连接AE即为所求;由AE交网格线于G,连接BG,则BG与AC的交点F即为所求,要,只要即可(2)要,只要即可(3)要使的面积是面积的,只要即可【详解】(1)解:如下图所示,线段即为所求;AE交网格线于G,连接BG,则BG与AC的交点F即为所求如下图所示,点即为所求.(2)取格点,,连接交于点,连接,则,如下图所示(3)取格点M、N,连接MN交BC于点P,则即为所求如下图所示,【点睛】本题考查作图应用与设计,平行线的性质,旋转的性质,相似三角形的性质等知识,解题的关键是学会利用数形结合的思想解决问题.27.在学习了《中心对称图形》一章后,某数学兴趣小组利用矩形硬纸片开展了一次活动,请阅读下面的探究片段,完成所提出的问题.【探究1】(1)如图,点是矩形边上一点,连接,将沿翻折,点刚好落在边上的点处,若,,求长.
【探究2】(2)操作:如图,点是正方形上一动点,连接,将沿翻折,点落在正方形内一点处,请用无刻度直尺作出的角平分线,并说明理由.【探究3】(3)如图,点是矩形边上一点,连接,将沿翻折,点落在矩形外一点处,连接,若,,,则的面积是________.
【探究4】(4)如图,点是矩形边上一点,连接,将沿翻折,点落在点处,的角平分线与的延长线交于点,若,,当点从点运动到点时,点运动的路径长是_______.【答案】(1);(2)作图见解析,理由见解析;
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