2021-2022学年北师大版八年级数学上册《1.3勾股定理的应用》能力提升训练(附答案)
一、选择题
1.如图,某自动感应门的正上方A处装着一个感应器,离地AB=2.5米,当人体进入感应器的感应范围内时,感应门就会自动打开.一个身高1.6米的学生CD正对门,缓慢走到离门1.2米的地方时(BC=1.2米),感应门自动打开,则人头顶离感应器的距离AD等于( )
A.1.2米
B.1.5米
C.2.0米
D.2.5米
2.如图,某公园处有一块长方形草坪,有极少数人为了避开拐角∠AOB走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”AB.他们踩伤草坪,仅仅少走了( )
A.4m
B.6m
C.8m
D.10m
3.如图,圆柱形玻璃杯高为11cm,底面周长为30cm,在杯内壁离杯底5cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿2cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁从外壁A处到内壁B处的爬行最短路线长为(杯壁厚度不计)( )
A.12cm
B.17cm
C.20cm
D.25cm
4.如图,圆柱的高为4cm,底面半径为cm,在圆柱下底面的A点处有一只蚂蚁,它想吃到上底面B处的食物,已知四边形ADBC的边AD、BC恰好是上、下底面的直径、问:蚂蚁食到食物爬行的最短距离是( )cm.
A.5
B.5π
C.3+
D.3+
5.如图,是一种饮料的包装盒,长、宽、高分别为4cm、3cm、12cm,现有一长为16cm的吸管插入到盒的底部,则吸管露在盒外的部分h的取值范围为( )
A.3<h<4
B.3≤h≤4
C.2≤h≤4
D.h=4
6.我国古代数学著作《九章算术》中有这样一个问题:“今有方池一丈,葭(jiā)生其中央,出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐.问水深几何?”(注:丈、尺是长度单位,1丈=10尺)意思为:如图,有一个边长为1丈的正方形水池,在水池正中央有一根芦苇,它高出水面1尺,如果把这根芦苇拉向水池一边的中点,它的顶端恰好碰到池边的水面.则水池里水的深度是( )
A.5尺
B.10尺
C.12尺
D.13尺
7.放学以后,小红和小颖从学校分手,分别沿东南方向和西南方向回家,若小红和小颖行走的速度都是40米/分,小红用15分钟到家,小颖20分钟到家,小红和小颖家的直线距离为( )
A.600米
B.800米
C.1000米
D.不能确定
8.如图,透明的圆柱形玻璃容器(容器厚度忽略不计)的高为15cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,位于离容器上沿3cm与蜂蜜相对的点A处,若该圆柱底面周长为40cm,则蚂蚁吃到蜂蜜需爬行的最短路径为( )
A.20cm
B.18cm
C.25cm
D.40cm
9.如图,圆柱的底面周长是14cm,圆柱高为24cm,一只蚂蚁如果要沿着圆柱的表面从下底面点A爬到与之相对的上底面点B,那么它爬行的最短路程为( )
A.14cm
B.15cm
C.24cm
D.25cm
10.如图,圆柱形容器中,高为1.2米,底面周长为1米,在容器内壁离容器底部0.3m处的点B处有一蚊子.此时,一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿0.3m与蚊子相对的点A处,则壁虎捕捉蚊子的最短距离为( )米.
A.1.3米
B.1.4米
C.1.5米
D.1.2米
二、填空题
11.在继承和发扬红色学校光荣传统,与时俱进,把育英学校建成一所文明的、受社会尊敬的学校升旗仪式上,如图所示,一根旗杆的升旗的绳垂直落地后还剩余1米,若将绳子拉直,则绳端离旗杆底端的距离(BC)有5米.则旗杆的高度
.
12.如图,圆柱形容器外壁距离下底面3cm的A处有一只蚂蚁,它想吃到正对面外壁距离上底面3cm的B处的米粒,若圆柱的高为11cm,底面周长为24cm.则蚂蚁爬行的最短距离为
cm.
13.现将一支长26cm的金属筷子(粗细忽略不计)放入一个长和宽分别为8cm,6cm的长方体水槽中,要使水完全淹没筷子,则水槽中的水深至少为
cm.
14.长方形零件尺寸(单位:mm)如图,则两孔中心A和B的距离为
mm.
15.如图,小冰想用一条彩带缠绕圆柱4圈,正好从A点绕到正上方的B点,已知圆柱底面周长是3m,高为5m,则所需彩带最短是
m.
三、解答题
16.学校操场边上一块空地(阴影部分)需要绿化,测出CD=6m,AD=8m,BC=24m,AB=26m,AD⊥CD,求需要绿化部分的面积.
17.有一架秋千,当它静止时,踏板离地的垂直高度DE=0.5m,将它往前推送2m(水平距离BC=2m)时,秋千的踏板离地的垂直高度BF=1.5m,秋千的绳索始终拉得很直,求绳索AD的长度.
18.八(3)班小明和小亮同学学习了“勾股定理”之后,为了测得下图风筝CE的高度,他们进行了如下操作:
(1)测得BD的长度为25米;
(2)根据手中剩余线的长度计算出风筝线BC的长为65米;
(3)牵线放风筝的小明身高1.68米.
求风筝的高度CE.
19.为了积极响应国家新农村建设,遂宁市某镇政府采用了移动宣讲的形式进行宣传动员.如图,笔直公路MN的一侧点A处有一村庄,村庄A到公路MN的距离为600米,假使宣讲车P周围1000米以内能听到广播宣传,宣讲车P在公路MN上沿PN方向行驶时:
(1)请问村庄能否听到宣传,请说明理由;
(2)如果能听到,已知宣讲车的速度是200米/分钟,那么村庄总共能听到多长时间的宣传?
20.如图,一架云梯AB长25m,斜靠在一面墙上,梯子靠墙的一端A距地面24m.
(1)这个梯子底端B离墙有多少米?
(2)如果梯子的顶端下滑的距离AD=4m,求梯子的底部B在水平方向滑动的距离BE的长.
21.如图,某港口O位于东西方向的海岸线上,“远航”号、“海天”号轮船同时离开港口,各自沿一固定方向航行,“远航”号每小时航行16海里,“海天”号每小时航行12海里.
(1)若它们离开港口一个半小时后分别位于A、B处,且相距30海里.如果知道“远航”号沿东北方向航行,能知道“海天”号沿哪个方向航行吗?说明理由.
(2)若“远航”号沿北偏东60°方向航行,经过两个小时后位于F处,此时船上有一名乘客需要紧急回到PE海岸线上,若他从F处出发,乘坐的快艇的速度是每小时80海里.他能在半小时内回到海岸线吗?说明理由.
参考答案
1.解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,
∵AB=2.5米,BE=CD=1.6米,ED=BC=1.2米,
∴AE=AB﹣BE=2.5﹣1.6=0.9(米).
在Rt△ADE中,由勾股定理得到:AD=1.5(米)
故选:B.
2.解:在Rt△AOB中,AB=10m,
∴AO+BO﹣AB=6+8﹣10=4m.
即少走了4m.
故选:A.
3.解:如图:
将杯子侧面展开,
作A关于EF的对称点A′,
则AF+BF为蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离,即A′B的长度,
∵A′B=17(cm),
∴蚂蚁从外壁A处到内壁B处的最短距离为17cm,
故选:B.
4.解:把圆柱体沿着AC直线剪开,得到矩形如下:
则AB的长度为所求的最短距离,
根据题意圆柱的高为4cm,底面半径为cm,
则可以知道AC=4cm,BC=底面周长,
∵底面周长为2πr=2×π×=6(cm),
∴BC=3cm,
∴根据勾股定理得出AB2=AC2+BC2,
即AB2=42+32,
∴AB=5(cm).
答:蚂蚁至少要爬行5cm路程才能食到食物,
故选:A.
5.解:①当吸管放进杯里垂直于底面时露在杯口外的长度最长,最长为16﹣12=4(cm);
②露出部分最短时与底面对角线和高正好组成直角三角形,
底面对角线直径为5cm,高为12cm,
由勾股定理可得杯里面管长为13cm,则露在杯口外的长度最长为16﹣13=3cm;
则可得露在杯口外的长度在3cm和4cm范围变化.
故选:B.
6.解:设水池里水的深度是x尺,
由题意得,x2+52=(x+1)2,
解得:x=12,
答:水池里水的深度是12尺.
故选:C.
7.解:根据题意得:如图:
OA=40×20=800m.
OB=40×15=600m.
在直角△OAB中,AB=1000米.
故选:C.
8.解:如图:是侧面展开图的一半,
∵高为15cm,底面周长为40cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一饭粒,
此时蚂蚁正好在容器外壁,离容器上沿3cm与饭粒相对的点A处,
∴A′D=20(cm),BD=15﹣3+AE=15(cm),
∴将容器侧面展开,作A关于EF的对称点A′,
连接A′B,则A′B即为最短距离,
A′B=25(cm).
故选:C.
9.解:把圆柱沿母线AC剪开后展开,点B展开后的对应点为B′,则蚂蚁爬行的最短路径为AB′,如图,
AC=24,CB′=7,
在Rt△ACB′,AB′=25,
所以它爬行的最短路程为25cm.
故选:D.
10.解:如图:
∵高为1.2m,底面周长为1m,在容器内壁离容器底部0.3m的点B处有一蚊子,
此时一只壁虎正好在容器外壁,离容器上沿0.3m与蚊子相对的点A处,
∴A′D=0.5m,BD=1.2m,
∴将容器侧面展开,作A关于EF的对称点A′,
连接A′B,则A′B即为最短距离,
A′B=1.3(m).
故选:A.
11.解:设旗杆的高度为x米,根据题意可得:
(x+1)2=x2+52,
解得:x=12,
答:旗杆的高度为12米.
故答案为:12米.
12.解:如图,将圆柱的侧面沿过A点的一条母线剪开,得到长方形,
连接AB,则线段AB的长就是蚂蚁爬行的最短距离,
故AB=13(cm).
故答案为:13.
13.解:由题意可得,
底面长方形的对角线长为:=10(cm),
故水槽中的水深至少为:=24(cm),
故答案为:24.
14.解:由题意得:AC=150﹣60=90(mm),BC=180﹣60=120(mm),
在△ABC中,∠ACB=90°,
由勾股定理,得:AB=150(mm),
故答案为:150.
15.解:如图,将这个圆柱体侧面展开得,
由勾股定理得,
AC=13,
故答案为:13.
16.解:在Rt△ADC中,CD=6,AD=8,
由勾股定理得,AC=10,
在△ABC中,AC2+BC2=100+576=676,AB2=262=676,
∴AC2+BC2=AB2,
∴∠ACB=90°,
∴需要绿化部分的面积=△ABC的面积﹣△ACD的面积=×10×24﹣×6×8=96,
答:需要绿化部分的面积为96m2.
17.解:在Rt△ACB中,
AC2+BC2=AB2,
设秋千的绳索长为xm,则AC=(x﹣1)m,
故x2=22+(x﹣1)2,
解得:x=2.5,
答:绳索AD的长度是2.5m.
18.解:在Rt△CDB中,
由勾股定理得,CD2=BC2﹣BD2=652﹣252=3600,
所以,CD=±60(负值舍去),
所以,CE=CD+DE=60+1.68=61.68(米),
答:风筝的高度CE为61.68米.
19.解:(1)村庄能听到宣传;
理由:∵村庄A到公路MN的距离为600米<1000米,
∴村庄能听到宣传;
(2)如图:假设当宣讲车行驶到P点开始影响村庄,行驶Q点结束对村庄的影响,
则AP=AQ=1000米,AB=600米,
∴BP=BQ=800米,
∴PQ=1600米,
∴影响村庄的时间为:1600÷200=8分钟,
∴村庄总共能听到8分钟的宣传.
20.(1)由题意知AB=DE=25米,AC=24米,AD=4米,
在直角△ABC中,∠C=90°,
∴BC2+AC2=AB2,
∴BC=7米,
∴这个梯子底端离墙有7米;
(2)已知AD=4米,则CD=24﹣4=20(米),
在直角△CDE中,∠C=90°,
∴BD2+CE2=DE2,
∴CE=15(米),
BE=15﹣7=8(米),
答:梯子的底部在水平方向滑动了8m.
21.解:(1)∵OA=16×1.5=24,OB=12×1.5=18,AB=30,
∴OA2+OB2=AB2,
∴△AOB是直角三角形,
∴∠AOB=90°,
∵“远航”号沿东北方向航行,
∴∠AON=45°,
∴∠BON=90°﹣45°=45°,
∴“海天”号沿西北方向航行;
(2)过点F作FD⊥PE于D,
OF=16×2=32,
∵∠NOF=60°,
∴∠FOD=90°﹣60°=30°,
∴FD=,
∴16÷80=0.2(小时),
∵0.2<0.5,
∴能在半小时内回到海岸线.