人教新版九年级上册《第23章 旋转》2023年单元测试卷(含答案)
展开人教新版九年级上册《第23章旋转》 2023年单元测试卷(12)
1.《国家宝藏》节目立足于中华文化宝库资源,通过对文物的梳理与总结,演绎文物背后的故事与历史让更多的观众走进博物馆,让一个个馆藏文物鲜活起来,所示四幅图是我国一些博物馆的标志,其中是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.在俄罗斯方块游戏中,所有出现的方格体自由下落,如果一行中九个方格齐全,那么这一行会自动消失.已拼好的图案如图所示,现又出现一小方格体,必须进行以下哪项操作,才能拼成一个完整图案,使其全部自动消失( )
A. 顺时针旋转,向下平移 B. 逆时针旋转,向下平移
C. 顺时针旋转,向右平移 D. 逆时针旋转,向右平移
3.如图,已知与关于点O成中心对称,则下列判断不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.如图,是由绕点O顺时针旋转后得到的图形,若,则的度数是( )
A.
B.
C.
D.
5.如图,在的正方形网格中,绕某点旋转一定的角度,得到,其旋转中心是( )
A. 点A B. 点B C. 点C D. 点D
6.如图,在平面直角坐标系xOy中,点绕点O顺时针旋转一周,则点A不经过( )
A. 点B B. 点C C. 点D D. 点E
7.如图,阴影部分组成的图案既是关于x轴成轴对称的图形又是关于坐标原点O成中心对称的图形.若点A的坐标是,则点M和点N的坐标分别是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
8.定义:在直角坐标平面内的机器人接受指令后的行动结果为:在原地顺时针旋转后,向正前方直行m个单位长度.若机器人的位置在原点,正前方为y轴的负半轴,则它完成一次指令后位置的坐标为( )
A. B. C. D.
9.如图,在中,,将绕顶点C逆时针旋转得到,M是BC的中点,P是的中点,连接PM,若,,则线段PM的最大值是( )
A. 8 B. 5 C. 4 D. 6
10.把一副三角板如图甲放置,其中,,,斜边,,把三角板DCE绕点C顺时针旋转得到如图乙,此时AB与交于点O,则线段( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
11.如图是在2022年北京冬奥会会徽征集过程中,征集到的一幅图片.旋转图片中的“雪花图案”,该图案至少旋转______ 能与原图案重合.
12.若点关于原点的对称点是,则ab的值是______.
13.如图,在中,,,,将绕点C按逆时针方向旋转得到,此时点恰好落在AB边上,则的长为______ .
14.如图,直线a、b垂直相交于点O,曲线C关于点O成中心对称,点A的对称点是点,于点B,于点若,,则阴影部分的面积之和为______.
15.如图,在平面直角坐标系中点A,B,C的坐标分别为,,一个电动玩具从坐标原点O出发,第一次跳跃到点,使得点与点O关于点A成中心对称;第二次跳跃到点,使得点与点关于点B成中心对称;第三次跳跃到点,使得点与点关于点C成中心对称;第四次跳跃到点,使得点与点关于点A成中心对称;第五次跳跃到点,使得点与点关于点B成中心对称;…,照此规律重复下去,则点的坐标为______ .
16.如图,的顶点坐标分别为、、,如果将绕点C按逆时针方向旋转,得到,画图,并写出点A的对应点的坐标及B点的对应点的坐标.
17.如图,将以点C为旋转中心,顺时针旋转,得到,过点A作,交DE的延长线于点F,试问:与相等吗?为什么?
18.如图,在正方形网格中,的三个顶点都在格点上,点A、B、C的坐标分别为、、,结合所给的平面直角坐标系解答下列问题:
画出关于原点O对称的;
平移,使点A移到点,画出平移后并写出点、的坐标;
在、、中,与______成中心对称,其对称中心坐标为______.
19.阅读下列材料,完成学习任务:
某校有一块正方形花坛,现要将它分成面积相等的八块,分别种上不同颜色的花卉.学校向全校师生公开征集设计方案.小聪设计了如图、图所示的两种方案,它们都是由“两个面积相等的基本图形”经过图形变换而得的[如:图是由图中的两个基本图案各经过3次图形变换得到的
从“对称性”的角度考虑,写出图和图的相同点和不同点.
相同点:______ ;
不同点:______ .
请你在图、图所示的正方形网格中用“线段”为学校再设计两种不同的方案.要求:①图案也是由两个不同的基本图形分别经过3次图形变换而得到的;②所设计的图案经过图形变换后不得与已有图形相同.
20.在中,,将绕点B顺时针旋转至的位置,如图,交AC于点E,分别交AC,BC于D,F两点.
观察并猜想线段与FC有怎样的数量关系?并证明你的结论;
若将绕点B顺时针旋转至的位置,如图2,当时,求证
21.如图1,O是等边三角形ABC内一点,连接OA,OB,OC,且,,,将绕点B顺时针旋转后得到,连接
填空:①旋转角为______;
②线段OD的长是______;
③______;
如图2,O是内一点,且,连接OA,OB,OC,将绕点B顺时针旋转后得到,连接当OA,OB,OC满足什么条件时,?请说明理由.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:选项A能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转后与原来的图形重合,所以是中心对称图形,选项B、C、D均不能找到这样的一个点,使图形绕某一点旋转后与原来的图形重合,所以不是中心对称图形,
故选:
把一个图形绕某一点旋转,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形就叫做中心对称图形,根据中心对称图形的概念求解.
本题主要考查了中心对称图形,中心对称图形是要寻找对称中心,旋转180度后与原图重合.
2.【答案】C
【解析】解:观察图形可知,出现的小方格需顺时针旋转,向右平移至边界.
故选
根据小方格体的两格与三格的不同,结合要填入的空格的形状解答.
本题考查了生活中的旋转现象,认准小方格的特征与需要填入的空格的形状是解题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:与关于点O成中心对称,
≌,
,,,
故A,C,D正确,
故选:
利用中心对称的性质解决问题即可.
本题考查中心对称,全等三角形的判定和性质等知识,解题的关键是理解中心对称的性质,属于中考常考题型.
4.【答案】C
【解析】解:是由绕点O顺时针旋转后得到的图形,
,,
故选:
首先根据旋转的性质可以得到,,由此即可求解.
本题考查了旋转的性质,掌握对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角是解题的关键.
5.【答案】B
【解析】解:如图,由旋转可知:P和为对应点,N和为对应点,
连接、,作、的垂直平分线,
可得:点B为旋转中心,
故选:
连接、,分别作、的垂直平分线,两者的交点就是旋转中心.
本题考查了旋转变换的性质,根据对应点连线的平分线的交点即为旋转中心解答,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
6.【答案】C
【解析】解:观察图象可知,点D不在上.
故选:
以O为圆心,5为半径作,即可判断.
本题考查坐标与图形变化-性质,点与圆的位置关系等知识,解题的关键是理解题意灵活运用所学知识解决问题.
7.【答案】C
【解析】解:A,M关于原点对称,A的坐标是,;
,N关于x轴对称,A的坐标是,
故选:
根据轴对称和中心对称图形的概念解答.
两个点关于原点对称,横纵坐标均互为相反数,两个点关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标互为相反数.
8.【答案】D
【解析】解:设机器人完成指令后位置为A,过A作轴于B,如图:
根据题意得:,,
,
,,
的坐标为,
故选:
根据已知画出图形,由含角的直角三角形三边关系可得答案.
本题考查坐标与图形变化,涉及新定义,解题的关键是读懂题意,利用数形结合的思想解决问题.
9.【答案】D
【解析】解:如图连接
在中,
,,
,
根据旋转不变性可知,,,
是的中点,
,
是BC的中点,
,
又,即,
的最大值为此时P、C、M共线
故选:
连接PC,首先依据直角三角形斜边上中线的性质求出,然后再依据三角形的三边关系可得到,即可得PM的最大值为
本题主要考查的是旋转的性质,直角三角形的性质、三角形的三边关系,掌握本题的辅助线的作法是解题的关键.
10.【答案】B
【解析】解:,,,
,,
把三角板DCE绕点C顺时针旋转得到,
,,
,
又,
,
又是等腰直角三角形,
,
,
故选:
由旋转的性质可得,,可求,由等腰直角三角形的性质可求,由勾股定理可求解.
本题考查了旋转的性质,直角三角形的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
11.【答案】60
【解析】解:“雪花图案”可以看成正六边形,
正六边形的中心角为,
这个图案至少旋转能与原雪花图案重合.
故答案为:
“雪花图案”可以看成正六边形,根据正六边形的中心角为,即可解决问题.
本题考查利用旋转设计图案,旋转对称图形,生活中的旋转现象等知识,解题的关键是理解题意,掌握正六边形的性质.
12.【答案】
【解析】解:点关于原点的对称点是,
,,
则ab的值是:
故答案为:
直接利用关于原点对称点的性质得出a,b的值,进而得出答案.
此题主要考查了关于原点对称点的性质,正确得出a,b的值是解题关键.
13.【答案】
【解析】解:绕点C按逆时针方向旋转得到,此时点恰好在AB边上,
,,,
,,
为等边三角形,
,,
,,
,
,
,
,
,,
为等边三角形,
,
故答案为:
根据旋转的性质得到,,,则可判断为等边三角形,推出,证明,求出AB,BC,然后判断为等边三角形,从而得到的长.
本题考查了旋转的性质,含30度角的直角三角形,等边三角形的判定与性质及勾股定理,解决本题的关键是掌握旋转的性质.
14.【答案】6
【解析】【分析】
此题主要考查了矩形的判定及中心对称的性质.
过A点作于点H,根据中心对称的性质得出,然后证明四边形OBAH是矩形,再由矩形的面积公式即可解答.
【解答】
解:如图,过A点作于点H,
直线a、b垂直相交于点O,曲线C关于点O成中心对称,于点D,
,
又点A的对称点是点,于点B,于点D,,,
,
于点H,于点B,直线a、b垂直相交于点O,
四边形OBAH是矩形,
故答案为
15.【答案】
【解析】解:观察,发现规律:
,,,,,,,,…,
,,,,,为自然数
,
故答案为:
根据中心对称的性质找出部分的坐标,根据坐标的变化找出变化规律“,,,,,为自然数”,依此规律即可得出结论.
本题考查了规律型中的点的坐标以及中心对称的性质,解题的关键是找出变化规律“,,,,,为自然数”.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据题意列出部分点的坐标,根据坐标的变化找出变化规律是关键.
16.【答案】解:如图所示:即为所求,
的坐标为:,
的坐标为:
【解析】分别将B,A绕C逆时针旋转,得出,点坐标即可.
此题主要考查了利用旋转设计图案,根据题意得出对应点坐标是解题关键.
17.【答案】解:与相等,理由如下:
将以点C为旋转中心,顺时针旋转,得到,
,
,
,
【解析】根据旋转的性质,可得≌,根据全等三角形的性质,可得,根据平行线的性质,可得,根据等量代换,可得答案.
本题主要考查了旋转的性质以及平行线的性质,属于基础题型.
18.【答案】
如上图所示:即为所求:
如上图所示:即为所求:
由图可知:,
【解析】解:见答案;
见答案;
连接,,,三条线段恰好经过点D,
由图象可知,,,
中与中心对称,点D即为对称中心,
由图象可知
故答案为:,
【分析】
分别作出点A、B、C关于原点O的对称点、、,连接、、即可得到关于原点O对称的;
根据平移的性质,作出平移后,并写出点、的坐标即可;
在中与中心对称,连接,,,三条线段恰好经过点D,则点D即为中心对称点.
本题考查的是旋转变换及平移变换,熟知图形经过旋转及平移后与原图形全等是解答此题的关键.
19.【答案】图和图都是中心对称图形 图是轴对称图形,图不是轴对称图形
【解析】解:从“对称性”的角度考虑,图和图都是中心对称图形,但图是轴对称图形,图不是轴对称图形,
故答案为:图和图都是中心对称图形;
图是轴对称图形,图不是轴对称图形.
答案不唯一.
从“对称性”的角度考虑,写出图和图的相同点是都是中心对称图形,不同点图是轴对称图形,图不是轴对称图形;
根据题意设计图形,注意图案也是由两个不同的基本图形分别经过3次图形变换而得到的;②所设计的图案经过图形变换后不得与已有图形相同.
本题考查理由轴对称设计图案,解题的关键是掌握轴对称和中心对称的相关知识.
20.【答案】解:,理由如下:
,
由旋转可知,,,,
在和中,
,
≌
,
又,
,
即
证明:如图2,连接BD,
在和中,
,
≌,
,
≌,
,
,
在和中,
,
≌,
,
,
,
【解析】由旋转可得,,,由“ASA”可证≌,可得,即可求解;
由“AAS”可证≌,可得,由“SSS”可证≌,可得,由等腰三角形的性质可得,可得结论.
本题考查了旋转的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,证明三角形全等是解题的关键.
21.【答案】60 4 150
【解析】解:①为等边三角形,
,,
绕点B顺时针旋转后得到,
,
旋转角的度数为;
②绕点B顺时针旋转后得到,
,
而,
为等边三角形;
;
③为等边三角形,
,
绕点B顺时针旋转后得到,
,
在中,,,,
,
,
为直角三角形,,
;
故答案为:60;4;150;
时,,理由如下:
绕点B顺时针旋转后得到,
,,,
为等腰直角三角形,
,
当时,为直角三角形,,
,
当OA、OB、OC满足时,
①根据等边三角形的性质得,,再根据旋转的性质得,于是可确定旋转角的度数为;
②由旋转的性质得,加上,则可判断为等边三角形,所以;
③由为等边三角形得到,再利用旋转的性质得,然后根据勾股定理的逆定理可证明为直角三角形,,所以;
根据旋转的性质得,,,则可判断为等腰直角三角形,则,然后根据勾股定理的逆定理,当时,为直角三角形,
本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了等边三角形的判断与性质和勾股定理的逆定理.