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沪教版上海七年级上册数学第十一章图形的运动(B卷)含解析答案
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第十一章 图形的运动(B卷�)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.由圆和正五边形所组成的图形如图所示,那么这个图形( )
A.是轴对称图形但不是中心对称图形
B.是中心对称图形但不是轴对称图形
C.既是中心对称图形又是轴对称图形
D.既不是中心对称图形也不是轴对称图形
2.图2是由图1经过某一种图形的运动得到的,这种图形的运动是( )
A.平移 B.翻折 C.旋转 D.以上三种都不对
3.如图,经过平移后得到,下列说法:
①
②
③
④和的面积相等
⑤四边形和四边形的面积相等,其中正确的有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
4.已知一个旋转对称图形是中心对称图形,那么下列度数不可能是这个图形最小旋转角的是( )
A. B. C. D.
5.如图,若将一个由半圆(圆心为O)和一条直径所组成的图形称为“半圆形O”,它的直径AB=2,半圆形B的直径为OC.对半圆形O作下述运动,所得图形能与半圆形B重合的是( )
A.向右平移1个单位 B.以直线AB为对称轴进行翻折
C.绕着点O旋转180° D.绕着线段OB的中点旋转180°
6.如图所示,正方形ABCD的边长为a,正方形ABCD的面积记作,取各边中点,顺次连接得到的正方形面积记作,以此类推,则可用含a的代数式表示为( )
A. B. C. D.
评卷人
得分
二、填空题
7.如图,是由通过平移得到,且点在同一条直线上,如果,.那么这次平移的距离是 .
8.一张长方形纸片沿直线折成如图所示图案,已知,则 .
9.如图,将沿方向平移得到,若的周长为,则四边形的周长为 .
10.如图,一块等腰直角的三角板,在水平桌面上绕点按顺时针方向旋转到位置,如果、、三点在一条直线上,那么旋转角的大小是 度.
11.如图,已知的三个角,,,,将绕点顺时针旋转得到,如果,那么 .
12.如图,已知△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,BC=5,将△ABC绕点B旋转,点A的对应点A′落在边BC上,得△A′BC,连接CC′,那么△A′CC′的面积为 .
13.小杰从镜子中看到电子钟的示数如图所示,那么此时实际时间是 .
14.如图,已知中,、、,将沿直线BC向右平移得到,点A、B、C的对应点分别是、、,连接.如果四边形的周长为19,那么四边形的面积与的面积的比值是 .
15.已知:三角形纸片ABC,∠C=90°,BC=2,点D是边AC上一点.将三角形纸片折叠,使点B和点D重合,折痕与边BC、边AB分别相交于E、F.设BE=x,则x的取值范围是 .
16.点A位于点B的北偏东方向15°,若将点B以点A为旋转中心旋转90°落在点C处,则点A在点C的 方向.
17.如图,在正方形ABCD中,点M是边CD的中点,那么正方形ABCD绕点M至少旋转 度与它本身重合.
18.如图,将△ABC的边AB绕着点A顺时针旋转()得到,边AC绕着点A逆时针旋转()得到,联结.当时,我们称是的“双旋三角形”.如果等边的边长为a,那么它的“双旋三角形”的面积是 (用含a的代数式表示).
评卷人
得分
三、解答题
19.画出△ABC关于点O成中心对称的图形.
20.如图,在4×4的方格中,的三个顶点都在格点上.
(1)在图1中画出与关于点中心对称的;
(2)在图2中画出与关于直线轴对称的;
(3)在图3中画出绕着点按顺时针方向旋转后的.
21.如图是由5个同样的小正方形所组成的,请再补上一个同样的小正方形,使6个小正方形组成的图形成为一个轴对称图形,请至少画出三种方法.
22.如图O是正五边形ABCDE的中心,OA=1.
(1)△ODE绕着点 按 方向旋转 度,可以得到△OBC;
(2) △ODE沿 所在直线翻折,可以得到三角形 .
23.如图1,,,,把绕点以每秒的速度逆时针方向旋转一周,同时绕点以每秒的速度逆时针方向旋转,当停止旋转时也随之停止旋转.设旋转后的两个角分别记为、,旋转时间为秒.
(1)如图2,直线垂直于,将沿直线翻折至,请你直接写出的度数,不必说明理由;
(2)如图1,在旋转过程中,若射线与重合时,求的值;
(3)如图1,在旋转过程中,当时,直接写出的值,不必说明理由.
24.已知:如图①长方形纸片ABCD中,.将长方形纸片ABCD沿直线AE翻折,使点B落在AD边上,记作点F,如图②.
(1)当,时,求线段FD的长度;
(2)设、,如果再将沿直线EF向右起折,使点A落在射线FD上,记作点G,若线段,请根据题意画出图形,并求出x的值;
(3)设.,沿直线EF向右翻折后交CD边于点H,连接FH,当时,求的值.
25.如图,已知正方形ABCD,点M是线段CB延长线上一点,联结AM,AB=a,BM=b.
(1)将线段AM沿着射线AD方向平移,使得点A与点D重合. 用代数式表示线段AM扫过平面部分的面积 .(直接写出答案)
(2)将三角形ABM绕着点A旋转,使得AB与AD重合,点M落在点N,联结MN. 用代数式表示三角形CMN的面积 .(直接写出答案)
(3)将三角形ABM顺时针旋转,使旋转后的三角形有一边与正方形的一边完全重合(第(2)小题的情况除外).请在下图中画出符合条件的3种情况,并写出相应的旋转中心和旋转角.
26.如图1,长方形纸片ABCD(AD>AB),点O位于边BC上,点E位于边AD上,将纸片沿OE折叠,点C、D的对应点分别为点C′、D′.
(1)当点C′与点A重合时,如图2,如果AD=12,CD=8,联结CE,那么△CDE的周长是 ;
(2)如果点F位于边AB上,将纸片沿OF折叠,点B的对应点为点B′.
①当点B′恰好落在线段OC′上时,如图3,那么∠EOF的度数为 ;(直接填写答案)
②当∠B′OC′=20°时,作出图形,并写出∠EOF的度数.
参考答案:
1.A
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,进行判断即可.
【详解】解:此图形是轴对称图形但并不是中心对称图形.
故选:A.
【点睛】此题主要考查了中心对称图形以及轴对称图形,正确掌握相关定义是解题关键.
2.C
【详解】解:根据图形可知,这种图形的运动是旋转而得到的,
故选:C.
【点睛】本题考查了图形的旋转,熟记图形的旋转的定义(把一个平面图形绕平面内某一点转动一个角度,叫做图形的旋转)是解题关键.
3.A
【分析】根据平移的性质逐一判断即可.
【详解】解:经过平移后得到,
∴,故①正确;
,故②正确;
,故③正确;
和的面积相等,故④正确;
四边形和四边形都是平行四边形,且,即两个平行四边形的底相等,但高不一定相等,
∴四边形和四边形的面积不一定相等,故⑤不正确;
综上:正确的有4个
故选A.
【点睛】此题考查的是图形的平移,掌握平移的性质是解题关键.
4.C
【分析】由中心对称图形的定义得到180°一定是最小旋转角的整数倍,由此解答即可.
【详解】∵旋转对称图形是中心对称图形,
∴旋转180°后和自己重合,
∴180°一定是最小旋转角的整数倍.
∵180°÷20°=9,180°÷30°=6,180°÷40°=4.5,180°÷60°=3,
∴这个图形的最小旋转角不能是40°.
故选:C.
【点睛】本题考查了旋转对称图形和中心对称图形的定义.掌握旋转对称图形和中心对称图形的定义是解答本题的关键.
5.D
【分析】根据中心对称的性质即可得出结论.
【详解】∵OB=AB=OC,
∴AB=OC,
由图象可知半圆形O和半圆形B是共圆中心对称的两个图形,其对称中心为对称点连线的中点,
故半圆形O绕着线段OB的中点旋转180°能与半圆形B重合,
故选:D.
【点睛】本题考查了旋转的性质,关于中心对称的两个图形的概念,找出对称中心是解题的关键.
6.C
【分析】根据折叠的性质求得、的面积,观察规律,即可求解.
【详解】解:由题意可知:正方形ABCD的面积
由题意可得:分别为各边的中点,
将正方形沿、进行折叠,可得与重合,与重合,
可以得到、、、
又∵
∴
同理可得,…
故选C
【点睛】此题考查了图形类规律的探索问题,解题的关键是求出前面图形的面积,得出规律.
7.4
【分析】根据平移的性质得BE=CF,再利用BE+EC+CF=BF得到BE+6+BE=14,然后解方程即可.
【详解】解:∵三角形DEF是由三角形ABC通过平移得到,
∴BE=CF,
∵BE+EC+CF=BF,
∴BE+6+BE=14,
∴BE=4.
故答案为4.
【点睛】本题考查了平移的性质:把一个图形整体沿某一直线方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同.新图形中的每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这两个点是对应点.连接各组对应点的线段平行且相等.
8./65度
【分析】根据折叠的性质可得出,代入的度数即可得出答案.
【详解】解:由折叠可得出,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了翻折变换的性质,熟练掌握翻折变换的性质是解题的关键.
9.22cm
【分析】根据平移的性质可得DF=AC,然后求出四边形ABFD的周长等于△ABC的周长与AD、CF的和,再代入数据计算即可得解.
【详解】解:∵△ABC沿BC方向平移3cm得到△DEF,
∴DF=AC,AD=CF=3cm,
∴四边形ABFD的周长=△ABC的周长+AD+CF=16+3+3=22cm.
故答案为:22cm.
【点睛】本题考查平移的基本性质:①平移不改变图形的形状和大小;②经过平移,对应点所连的线段平行且相等,对应线段平行且相等,对应角相等.
10.135
【分析】根据等腰直角三角板可得∠ACB=45°,然后根据平角的定义即可求出∠,从而求出结论.
【详解】解:∵三角板ABC是等腰直角三角板
∴∠ACB=45°
∵、、三点在一条直线上,
∴∠=180°-∠ACB=135°
即旋转角为135°
故答案为:135.
【点睛】此题考查的是旋转问题,掌握三角板中各个角的度数和旋转角的定义是解题关键.
11./79度
【分析】根据求出,即可求出旋转角的度数.
【详解】解:绕点顺时针旋转得到,
则,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查了旋转的性质,解题关键是明确旋转角度为的度数.
12.4
【分析】根据旋转的性质可求得=90°及、的长,利用直角三角形的面积公式求解即可.
【详解】解:∵,,,
由旋转的性质可得:
∴=2,=90°
∴的面积为:.
故答案为:4.
【点睛】本题考查的是旋转的性质,掌握旋转的性质“对应线段相等,对应角相等”是关键.
13.21:05
【分析】镜子中看到的数字与实际数字是关于镜面成垂直的线对称,在镜子出现的2实际应是5,在镜子出现的5,实际应是2.
【详解】解:此时实际时间是21:05.
故答案为:21:05.
【点睛】关于镜面对称,也可以看成是关于数字右边某条垂直的直线对称.
14.
【分析】过点A作BC上的高,根据平移的性质可得=,且,,然后根据已知周长可得=2,从而求出,然后根据梯形的面积公式和三角形的面积公式即可求出结论.
【详解】解:过点A作BC上的高
由平移的性质可得=,且,
∴四边形为梯形
∵四边形的周长为19,
∴+++AB=19
∴+5+6++4=19
∴2=4
∴=2
∴=2
∴=BC+=8
∴四边形的面积与的面积的比为
故答案为:.
【点睛】此题考查的是图形的平移问题,掌握平移的性质是解题关键.
15.1≤x≤2
【分析】将三角形纸片折叠,若B和C点重合,则BE有最小值1,当E和C重合时,BE有最大值,则可得出答案.
【详解】将三角形纸片折叠,若B和C点重合,则BE有最小值,
∵BC=2,
∴BE=BC=1,
当E和C重合时,BE有最大值,
BE=2,
∴x的取值范围是1≤x≤2.
故答案为:1≤x≤2.
【点睛】本题考查了折叠的性质,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
16.北偏西75°或南偏东75°
【分析】画出图形,分两种情况求解即可.
【详解】解:由题意得,∠1=∠4=15°,
若是顺时针旋转,∵∠5=∠2=180°-90°-15°=75°,∴点A在点C1的南偏东75°方向;
若是逆时针旋转,∵∠6=∠3=90°-15°=75°,∴点A在点C2的北偏西75°方向.
综上可知,点A在点C的北偏西75°或南偏东75°方向.
故答案为:北偏西75°或南偏东75°.
【点睛】本题考查了旋转的性质,方位角,以及分类讨论的数学思想,分类讨论是解答本题的关键.
17.360
【分析】根据旋转对称图形的定义即可得.
【详解】点M是边CD的中点,不是正方形ABCD的中心,
正方形ABCD绕点M至少旋转360度才能与它本身重合,
故答案为:360.
【点睛】本题考查了旋转对称图形,掌握理解定义是解题关键.
18.
【分析】首先根据等边三角形、“双旋三角形”的定义得出△AB'C'是顶角为的等腰三角形,其中AB'=AC'=a.然后根据面积公式计算.
【详解】解析 ∵等边△ABC的边长为a,
∴AB=AC=a,∠BAC=60°,
∵将△ABC的边AB绕着点A顺时针旋转()得到,
∴,,
∵边AC绕着点A逆时针旋转得到AC',
∴,,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】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.等边三角形的性质以及直角三角形的面积.解题关键理解旋转的性质.
19.图形见解析
【分析】(1)找出点A、B、C关于点O的对称点A′、B′、C′的位置,然后顺次连接即可.
(2)根据旋转的性质找出点A、B、C关于点O的对称点A′、B′、C′的位置,然后顺次连接即可.
【详解】解:(1)如图所示:
(2)如图所示:
【点睛】注意图形旋转前后的对应线段的长度相等,对应角的大小相等,且对应点与对称中心的连线的长度相等。
20.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)根据中心图形的定义,即可求解;
(2)根据轴对称图形的定义,即可求解;
(3)根据旋转图形的性质,即可求解
【详解】(1)解:如图所示:
(2)如图所示:
(3)如图所示:
【点睛】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形的定义,熟练掌握如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,这样的图形叫做轴对称图形;在平面内,把一个图形绕着某个点旋转180°,如果旋转后的图形能与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形是解题的关键.
21.见解析
【分析】利用轴对称图形的性质得出符合题意的答案,如果一个平面图形沿着一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形.
【详解】如图所示:
.
【点睛】此题主要考查了利用轴对称设计图案,正确掌握轴对称图形的性质是解题关键.
22.(1)O,顺时针,144;(或逆时针 216);(2) OD,△ODC.(或OC,△OAB)
【分析】(1)先计算出正五边形的每各内角的度数,然后找到旋转中心,按照顺时针或逆时针找到一条对应边,看对应边的夹角是多少即可.
(2)根据翻折的性质,图形沿某条直线翻折,翻折后与翻折前图形能够完全重合,依次解决即可.
【详解】解:(1)正五边形的每各内角为360÷5=72,即72度,分两种情况讨论:
①△ODE绕着点O按顺时针方向旋转144度,即OE与OC重合,OD与OB,旋转角为∠DOB或∠EOC,可以得到△OBC;
②△ODE绕着点O按逆时针方向旋转216度,即OE与OC重合,OD与OB,可以得到△OBC;
(2)根据翻折的性质,翻折前后图形能够完全重合,即成轴对称,那条直线即为对称轴,可分两种情况:①故△ODE沿OD所在直线翻折,可以得到三角形ODC.
②故△ODE沿OC所在直线翻折,可以得到三角形OAB.
【点睛】本题考查了旋转和翻折的相关性质,解决本题的关键是熟练掌握旋转和翻折的相关性质,能够根据相关性质找到相对应的边和角.
23.(1) ;(2);(3)5秒或9秒
【分析】(1)根据轴对称的性质求出∠MOD=MOD′=60°, 根据角的和差求出∠MOB,进而可求出BOD′的值;
(2)求出∠BOC=70°,然后根据射线与重合时,射线比多走了70°列方程求解即可;
(3)分相遇前和相遇后两种情况列方程求解即可.
【详解】解:(1)如图2,
∵,,,
∴∠MOD=MOD′=150°-90°=60°, ∠MOB=90°-50°=40°,
∴BOD′=60°-40°=20°;
(2)∵,,,
∴∠BOC=70°.
由题意得
20t-10t=70,
∴t=7;
(3)①相遇前,由题意得
20t-10t=70-20,
∴t=5;
②相遇后,由题意得
20t-10t=70+20,
∴t=9;
综上可知,当时,的值是5秒或9秒.
【点睛】本题考查的是用方程的思想解决角的旋转的问题,以及分类讨论的数学思想,找准等量关系,正确列出一元一次方程是解题的关键.
24.(1)4;(2)图见解析,或;(3)=
【分析】(1)根据折叠的性质可得AF=AB=6,从而求出结论;
(2)根据点G的位置分类讨论,分别画出对应的图形,根据折叠的性质分别用x表示出FD和DG,根据题意列出方程即可求出结论;
(3)过点H作HM⊥EF于M,根据用a和b表示出S△HFE和S四边形ABCD,结合已知等式即可求出结论.
【详解】解:(1)由折叠的性质可得AF=AB=6
∵
∴FD=AD-AF=4;
(2)若点G落在线段FD上时,如下图所示
由折叠的性质可得:FG=AF=AB=x
∴FD=AD-AF=10-x,
∴DG=FD-FG=10-2x
∵
∴
解得:;
若点G落在线段FD的延长线上时,如下图所示
由折叠的性质可得:FG=AF=AB=x
∴FD=AD-AF=10-x,
∴DG=FG-FD=2x-10
∵
∴
解得:;
综上:或;
(3)如下图所示,过点H作HM⊥EF于M
∴HM=FD,
由题意可知:AF=AB=b,EF=AB=b,
∴FD=AD-AF=a-b
∴HM=a-b
∴S△HFE=EF·HM=b(a-b),S四边形ABCD=AD·AB=ab
∵
∴
整理可得:
∴=.
【点睛】此题考查的是一元一次方程的应用,掌握折叠的性质是解题关键.
25.(1)
(2)
(3)见解析
【分析】(1)根据平移的性质和平行四边形的面积计算即可;
(2)根据三角形的面积计算即可;
(3)根据旋转的性质画出图形得出旋转中心和角度即可.
【详解】(1)解:线段AM扫过的平面部分的面积为;
故答案为:
(2)解:将△ABM绕着点A逆时针旋转90°,如图所示,
则,,
∴△CMN的面积为==,
故答案为:
(3)①如图1:旋转中心:AB边的中点O;顺时针180°;
②如图2:旋转中心:点B;顺时针旋转90°;
③如图3:旋转中心:正方形对角线交点O;顺时针旋转90°;
【点睛】本题考查了旋转的性质,关键是根据旋转前后两图形全等;对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心的连线段的夹角等于旋转角解答.
26.(1);
(2)①;②见解析,
【分析】(1)证明DE+EC=AD=12,可得结论;
(2)①利用角平分线的定义以及平角的性质解决问题即可;
②分两种情形,分别画出图形,利用角平分线的定义,平角的性质解决问题即可.
【详解】(1)解:如图2中,点C′与点A重合时,
由翻折的性质可知,EA=EC,
∴DE+EC=DE+EA=AD=12,
∴△CDE的周长=DE+EC+CD=12+8=20.
故答案为:20;
(2)①如图,
由翻折的性质可知,∠BOF=∠B′OF,∠EOC=∠EOC′,
∵∠BOC=180°,
∴∠EOF=∠EOB′+∠FOB′=(∠COB′+∠BOB′)=∠BOC=90°.
故答案为:90°;
②如图,当OB′在OC′的下方时,
∵∠B′OC′=20°,
∴∠BOB′+∠COC′=180°﹣20°=160°,
∵∠FOB′=∠BOB′,∠EOC′=∠COC′,
∴∠FOB′+∠EOC′=×160°=80°,
∴∠EOF=∠FOB′+∠EOC′+∠B′OC′=100°.
如图,当OB′在OC′的上方时,
∵∠B′OC′=20°,
∴∠BOB′+∠COC′=180°+20°=200°,
∵∠FOB′=∠BOB′,∠EOC′=∠COC′,
∴∠FOB′+∠EOC′=×200°=100°,
∴∠EOF=∠FOB′+∠EOC′﹣∠B′OC′=80°.
综上所述,∠EOF的度数为100°或80°
【点睛】本题考查了折叠的性质,几何图形中角度的计算,分类讨论是解题的关键.