第四章 几何图形初步 复习题
一、单选题
1.(2022·福建三明·七年级期末)如图,下列图形全部属于柱体的是( )
A. B. C. D.
2.(2022·福建龙岩·七年级期末)下列图形中,绕铅垂线旋转一周可得到如图所示几何体的是( )
A. B. C. D.
3.(2022·福建漳州·七年级期末)用一平面去截下列几何体,其截面可能是长方形的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.(2022·福建福州·七年级期末)下列图形不是正方体展开图的是( )
A.B. C. D.
5.(2022·福建龙岩·七年级期末)如果点B在线段AC上,那么下列表达式中:①AB=AC,②AB=BC,③AC=2AB,④AB+BC=AC,能表示B是线段AC的中点的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(2022·福建厦门·七年级期末)如图,A、B两地间修建曲路与修建直路相比,虽然有利于游人更好地观赏风光,但增加了路程的长度.其中蕴含的数学道理是( )
A.经过一点可以作无数条直线 B.经过两点有且只有一条直线
C.两点之间,有若干种连接方式 D.两点之间,线段最短
7.(2022·福建莆田·七年级期末)如图,点在线段上.则下列表述或结论错误的是( )
A.若,则 B.
C. D.图中共有线段12条
8.(2022·福建泉州·七年级期末)下面图形中,射线是表示北偏东60°方向的是( )
A. B. C. D.
9.(2022·福建福州·七年级期末)已知三条不同的射线OA、OB、OC有下列条件:①∠AOC=∠BOC ②∠AOB=2∠AOC ③∠AOC+∠COB=∠AOB ④∠BOC=∠AOB,其中能确定OC平分∠AOB的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10.(2022·福建厦门·七年级期末)如图,点是直线上一点,过点作,那么图中和的关系是( )
A.互补 B.互余 C.对顶角 D.同位角
二、填空题
11.(2022·福建福州·七年级期末)如图,是小明同学在数学实践课上,所设计的正方体盒子的平面展开图,每个面上都有一个汉字,请你判断,正方体盒子上与“答”字相对的面上的字是______.
12.(2022·福建南平·七年级期末)植树时,只要定出两个树坑的位置,就能使同一行树坑在同一条直线上,这是根据___.(应用所学过的数学知识填空)
13.(2022·福建龙岩·七年级期末)已知线段AC的中点为B,且,则______.
14.(2022·福建泉州·七年级期末)把两块三角板按如图所示那样拼在一起,则∠ABC等于___°.
15.(2022·福建厦门·七年级期末)如图,,平分,与互余,与互补,则_______.
16.(2022·福建泉州·七年级期末)时钟的时针从上午的8时到上午10时,时针旋转的旋转角为______.
17.(2022·福建福州·七年级期末)已知∠A=30°,则∠A的补角为________ ,余角为________ .
三、解答题
18.(2022·福建漳州·七年级期末)如图是由7个大小相同的小立方块搭成的一个几何体,请画出该几何体分别从上面、左面看到的形状图.
19.(2022·福建宁德·七年级期末)在如图所示的正方形网格中,每个小正方形中都标有1个有理数,其中4个已经涂上阴影.现要在网格中选择2个空白的小正方形并涂上阴影,与图中的4个阴影正方形一起构成正方体的表面展开图.
(1)图1是小明涂成的一个正方体表面展开图,求该表面展开图上6个有理数的和;
(2)你能涂出一种与小明涂法不一样的正方体表面展开图吗?请在图2中涂出;
(3)若要使涂成的正方体表面展开图上的6个有理数之和最大,应该如何选择?请在图3中涂出.
20.(2022·福建泉州·七年级期末)已知A,B,C,D四点在同一条直线上,点C是线段AB的中点.
(1)点D在线段AB上,且AB=6,,求线段CD的长度;
(2)若点E是线段AB上一点,且AE=2BE,当时,线段CD与CE具有怎样的数量关系,请说明理由.
21.(2022·福建福州·七年级期末)如图,点C是线段AB外一点.按下列语句画图:
(1)画射线CB;
(2)反向延长线段AB;
(3)连接AC;
(4)延长AC至点D,使.
22.(2022·福建龙岩·七年级期末)如图,已知四点A、B、C、D,用圆规和无刻度的直尺,按下列要求与步骤画出图形;
(1)画直线AB;
(2)画射线CB;
(3)延长线段DA至点E,使AE=AD(保留作图痕迹).
23.(2022·福建厦门·七年级期末)如图,两点在射线上,,在射线上作一点使得.
(1)请用圆规作出点D的位置;
(2)若,求线段的长.
24.(2022·福建泉州·七年级期末)如图,射线OC在的内部,图中共有3个角:,和,若其中有一个角的度数是另一个角的度数的两倍,则称射线OC是的“倍分线”.
(1)如图,若,射线OC绕点O从OB位置开始,以每秒15°的速度逆时针旋转t秒,且.
①当秒时,OC______的“倍分线”;(填“是”或“不是”)
②若射线OA是的“倍分线”,求t的值;
(2)如图,射线AF绕点A从AB位置开始逆时针旋转,同时射线BG绕点B从BA的位置开始顺时针旋转,且,两条射线相交于点C.CD、CE分别是的高和角平线,是否存在CE是的“倍分线”的情况?若存在,请求出与应满足的数量关系;若不存在,请说明理由.
25.(2022·福建福州·七年级期末)在一次数学活动课上,李磊同学将一副宜角三角板、按如图1放置,点A、C、D在同一直线上,(°、),并将三角板绕点A顺时针旋转一定角度,且始终保持.
(1)在旋转过程中,如图2,当点A、C、E在同一直线上时,则____;
(2)在旋转过程中,如图3,当时.请说明平分;
(3)在旋转过程中,如图4,当时,求此时的度数.
26.(2022·福建三明·七年级期末)已知,O为直线AB上一点,∠DOE=90°.
(1)如图1,若∠AOC=128°,OD平分∠AOC.
①求的∠BOD度数;
②请通过计算说明OE是否平分∠BOC.
(2)如图2,若∠AOD:∠DOB=4:5,求∠BOE的度数.
27.(2022·福建厦门·七年级期末)如图,射线绕点O从射线顺时针向射线转动,同时,点M从线段的端点E沿线段向端点F移动.如果当射线转动到的角平分线位置时,点M也恰好移动至线段的中点位置,我们称点M为射线的半随点.
(1)若,射线,点M分别以的速度如图所示方式运动,判断点M是否为射线的半随点?请说明理由;
(2)已知,射线,点M分别以的速度如图所示方式运动,若点M是射线的半随点,求线段的长度(用含有m的式子表示);
(3)若点E在的边上(不与点O重合),过点E作射线交边于点F,射线绕点O从射线顺时针向射线转动,交于点M,请判断是否存在线段,使得M为射线的半随点,若存在,请画出线段,并简要说明画法:若不存在,请说明理由.
28.(2022·福建龙岩·七年级期末)如图1,O为直线AB上一点,过点O作射线OC,,将一直角三角板的直角顶点放在点O处,一边ON在射线OA上,另一边OM与OC都在直线AB的上方.将图1中的三角板绕点O以每秒3°的速度沿顺时针方向旋转一周.
(1)如图2,经过t秒后,OM平分,求此时t的值;
(2)若三角板在转动的同时,射线OC也绕点O以每秒9°的速度沿顺时针方向旋转一周,那么经过多长时间射线OC与OM首次重合;
(3)若三角板在转动的同时,射线OC绕点O以每秒6°的速度沿逆时针方向旋转一周.
①当OC平分时,求t的值;
②当OC平分时,求t的值.
参考答案:
1.C
【详解】解:A、有一个是三棱锥,故不符合题意;
B、有一个是不规则的多面体,故不符合题意;
C、分别是一个圆柱体、两个四棱柱;
D、有一个是圆台,故不符合题意.
故选:C.
2.A
【分析】面动成体.由题目中的图示可知:此圆台是直角梯形转成圆台的条件是:绕垂直于底的腰旋转.
【详解】解:A、是直角梯形绕高旋转形成的圆台,故A正确;
B、是直角梯形绕底边的腰旋转形成的圆柱加圆锥,故B错误;
C、绕直径旋转形成球,故C错误;
D、绕直角边旋转形成圆锥,故D错误.
故选A.
【点睛】本题考查直角梯形转成圆台的条件:应绕垂直于底的腰旋转.
3.C
【分析】根据长方体、圆锥、圆柱、四棱柱的形状判断即可.
【详解】解:圆锥不可能得到长方形截面,
能得到长方形截面的几何体有:长方体、圆柱、四棱柱一共有3个.
故选:C.
【点睛】本题考查几何体的截面,关键要理解面与面相交得到线,注意:截面的形状既与被截的几何体有关,还与截面的角度和方向有关.
4.C
【分析】根据正方体展开的11种形式对各选项分析判断即可.
【详解】解:A、B、D中的平面展开图可组成正方体,C折叠后,有2个正方形重合,不是正方体的展开图形,故C正确.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了正方体的展开图,解题的关键是熟知正方体的展开图的特点,考查学生的空间想象力.
5.C
【详解】根据中点的性质可得:①、②和③能表示B是线段AC的中点,
故选C.
6.D
【分析】利用两点之间线段最短进而分析得出答案.
【详解】解:A,B两地间修建曲路与修建直路相比,虽然有利于游人更好地观赏风光,但增加了路程的长度.其中蕴含的数学道理是两点之间,线段最短,
故选:D.
【点睛】此题主要考查了两点之间线段最短,正确将实际问题转化为数学知识是解题关键.
7.D
【分析】根据两点间的距离的含义和求法,以及直线、射线和线段的认识,逐项判断即可.
【详解】解: A. 因为AD=AC+CD,BC=CD+DB,若AC=BD,所以可得AC=BD,此选项说法正确;
B. ,此选项说法正确;
C. ,此选项说法正确;
D.由图形可得图中共有线段6条所以,此选项说法错误,
故选D.
【点睛】此题主要考查了两点间的距离的含义和求法,以及直线、射线和线段的认识,要熟练掌握.
8.C
【分析】根据方位角性质,找到北偏东60°即可解题.
【详解】解:A表示北偏西60°,B表示西偏北60°,C表示北偏东60°,D表示东偏北60°.
故选C.
【点睛】本题考查了方位角的识别,属于简单题,熟悉方位角的表示方法是解题关键.
9.D
【详解】如图,
根据角平分线的意义,可由∠AOC=∠BOC,知OC是∠AOB的平分线;
如图,
此时,∠AOB=2∠BOC,∠BOC=∠AOB,但OC不是∠AOB的平分线;
由于∠AOC+∠COB=∠AOB,但是∠AOC与∠COB不一定相等,所以OC不一定是∠AOB的平分线.
所以只有①能说明OC是∠AOB的角平分线.
故选D.
10.B
【分析】依据是平角,是直角,即可得出与的关系.
【详解】解:点是直线上一点,
,
又,
,
,
即与互余,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了余角的定义,如果两个角的和等于直角,就说这两个角互为余角,即其中一个角是另一个角的余角.
11.顺
【分析】正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,根据这一特点作答.
【详解】解:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,
在正方体盒子上与“答”字相对的面上的字是“顺”.
故答案为:顺.
【点睛】本题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.
12.两点确定一条直线
【分析】根据两点确定一条直线,即可求解.
【详解】解:根据题意得的:这是根据两点确定一条直线.
故答案为:两点确定一条直线
【点睛】本题主要考查了直线的基本事实,熟练掌握两点确定一条直线是解题的关键.
13.12
【分析】根据线段AC上,BC=6cm,根据B是AC中点,可得AC的长.
【详解】解:∵B是线段AC的中点,
∴AC=2BC=12
故答案为:12.
【点睛】本题考查了线段中点的计算,熟练掌握中点的定义是解题关键.
14.120
【详解】解:由图可知∠ABC=30°+90°=120°.
故答案为:120
15.22.5
【分析】根据∠BOC与∠COD互余,得∠BOD=90°,再利用∠BOE与∠DOE互补,得∠DOE=45°,则∠BOE=90°+45°=135°,再根据OC平分∠BOE,得∠BOC=∠BOE=67.5°,从而得出答案.
【详解】解:∵∠BOC与∠COD互余,
∴∠BOC+∠COD=90°,
∴∠BOD=90°,
∵∠BOE与∠DOE互补,
∴∠BOD+∠DOE+∠DOE=180°,
∴90°+2∠DOE=180°,
∴∠DOE=45°,
∴∠BOE=∠BOD+ ∠DOE =90°+45°=135°,
∵OC平分∠BOE,
∴∠BOC=∠BOE=67.5°,
∵∠AOC=90°,
∴∠AOB=∠AOC ∠BOC=90° 67.5°=22.5°,
故答案为:22.5.
【点睛】本题主要考查了余角和补角的定义,角平分线的定义,求出∠DOE=45°是解题的关键.
16.60°
【分析】因为钟表上的刻度是把一个圆平均分成了12等份,每一份是30°,找出时针转动的大格数,用大格数乘30°即可.
【详解】∵时针从上午的8时到10时共旋转了2个格,每相邻两个格之间的夹角是30°,
∴时针旋转的旋转角=30°×2=60°.
故答案为:60.
【点睛】此题主要考查了钟面角,解决本题的关键是得到时针旋转的旋转角的计算方法.
17. 150° 60°
【分析】根据余角、补角的定义即可解答.
【详解】∵∠A=30°,
∴∠A的补角=180°-30°=150°,∠A的余角=90°-30°=60°.
故答案为150°、60°.
【点睛】本题考查了余角、补角的定义,熟知α的余角为90°-α,补角为180°-α是解决问题的关键.
18.见解析
【分析】由题意观察图形可知,从上面看到的图形是3列,从左往右正方形个数依次是2,1,1;从左面看到的图形是2列,从左往右正方形个数依次是3,1;据此即可画图.
【详解】解:作图如下:
【点睛】本题主要考查从不同方向看得到的图形的画法,正确利用观察角度不同分别得出符合题意的图形是解题的关键.
19.(1)-6
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)根据有理数加法法则计算即可得答案;
(2)根据正方体表面展开图添加即可;
(3)根据正方体表面展开图,选择两个数字的和最大的添加即可.
(1)
-4+2+6+1+(-3)+(-8)=-6,
答:该表面展开图上6个有理数的和是-6.
(2)
根据正方体表面展开图添加如下:
(3)
根据正方体表面展开图可添加数字如下:
-4+4=0,
-6+(-8)=-14,
-6+4=-2,
-6+3=-3,
-6+(-1)=-7,
3+(-1)=2,
∵涂成的正方体表面展开图上的6个有理数之和最大,
∴添加3和-1,
如图所示:
【点睛】本题考查有理数加法运算及正方体表面展开图,熟练掌握正方体11种展开图是解题关键.
20.(1)线段CD的长度为2;
(2)5CD=3CE或CD=15CE.理由见解析
【分析】(1)根据线段中点的性质求出BC,根据题意计算即可;
(2)分两种情况讨论,当点D在线段AB上和点D在BA延长线上时,利用设元的方法,分别表示出AB以及CD、CE的长,即可得到CD与CE的数量关系.
【详解】(1)解:如图1,
∵点C是线段AB的中点,AB=6,
∴BC=AB=3,
∵BD=BC,
∴BD=1,
∴CD=BC-BD=2;
(2)解:5CD=3CE或CD=15CE.理由如下:
当点D在线段AB上,如图2,
设AD=2x,则BD=3x,
∴AB=AD+BD=5x,
∵点C是线段AB的中点,
∴AC=AB=,
∴CD=AC-AD=x,
∵AE=2BE,
∴AE=AB=x,
CE=AE-AC=x,
∴=,即5CD=3CE;
当点D在BA延长线上时,如图3,
设AD=2a,则BD=3a,
∴AB=BD-AD=a,
∵点C是线段AB的中点,
∴AC=AB=,
∴CD=AC+AD=a,
∵AE=2BE,
∴AE=AB=a,
CE=AE-AC=a,
∴=,即CD=15CE.
综上,5CD=3CE或CD=15CE.
【点睛】本题考查的是两点间的距离,正确理解线段中点的概念和性质是解题的关键.解第2问注意分类讨论.
21.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)见解析
【分析】分别按照要求作图即可.
(1)
解:如图1
(2)
解:如图2
(3)
解:如图3
(4)
解:如图4
【点睛】本题主要考查了线段、射线.解题的关键在于理解射线与线段的区别,按要求作图.
22.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)画直线AB,直线向两方无限延伸;
(2)画射线CB,C为端点,再沿CB方向延长;
(3)画线段DA,延长线段DA,以A为圆心,AD为半径作弧交DA的延长线于E,则AE=AD.
(1)
画出直线AB;
(2)
画出射线CB;
(3)
延长线段DA,以A为圆心,AD为半径作弧交DA的延长线于E,则AE=AD(要求保留作图圆弧的痕迹,弧线和点E各画直线),所以,AE为所求作的线段(或表述E为所求作的点),如图所示:
【点睛】本题主要考查了直线、射线、线段,关键是掌握直线向两方无限延伸,射线向一方无限延伸,线段不能向两方无限延伸.
23.(1)见解析
(2)3cm
【分析】(1)以C为圆心,以AC的长为半径画弧与射线CM交于点D,点D即为所求;
(2)根据,,得到,由此即可得到答案.
(1)
解:如图所示,点D即为所求;
(2)
解:∵,,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了尺规作图—作线段,线段的和差计算,熟知相关知识是解题的关键.
24.(1)①是;②6或12或8
(2)存在是的“倍分线”的情况,理由见解析,与应满足的数量关系为:或或
【分析】(1)①设∠BOC=15t,当t=2时,∠BOC=30°,且∠AOB=60°=2∠BOC,符合题意.
②设∠BOC=15t,则OA分成的三个角为∠AOB=60°,∠BOC=15t,∠AOC=15t-∠AOB,分类计算即可.
(2)运用定义和分类思想计算即可.
【详解】(1)①当时,在内部,且,
,
是的“倍分线”,
故答案为:是;
②(Ⅰ)当在内部且时,
,
,
;
(Ⅱ)当在内部且时,如图:
,
,
;
(Ⅲ)当在内部且时,如图:
,
,
综上所述,的值为6或12或8;
(2)存在是的“倍分线”的情况,理由如下:
(2)存在是的“倍分线”的情况,理由如下:
如图:
由已知可得:,,
,
当时,如图:
,
,
当时,如图:
,
整理得:,
当时,如图:
,
整理得,
综上所述,与应满足的数量关系为:或或.
【点睛】本题考查了新定义角的计算问题,正确理解定义,熟练掌握分类计算的标准是解题的关键.
25.(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)根据计算;
(2)计算的度数,得到,得出结论;
(3)设,表示出,根据,求出,得出答案;
【详解】(1)解:点在同一直线上,,
,
故答案为:;
(2)如图3,
,
∵,,
∴,
∵,,
∴,
∴平分;
(3)如图4,
,
设,则,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴.
【点睛】本题考查角的和差,角的平分线,旋转的性质,关键是结合图形准确表示角的和差.
26.(1)①∠BOD=116°;②OE平分∠BOC,见解析
(2)∠BOE=10°.
【分析】(1)①根据角平分线的定义求出∠AOD的度数,再根据平角的定义求出∠BOD的度数;
②根据角的和差求出∠COE=∠DOE-∠DOC=90°-64°=26°,∠BOE=∠BOD-∠DOE=116°-90°=26°,根据角平分线的定义即可求解;
(2)设∠AOD=4x,则∠DOB=5x,根据平角的定义列出方程求出x,进一步求出∠BOE的度数.
(1)
解:①∵OD平分∠AOC,∠AOC=128°,
∴∠AOD=∠DOC=∠AOC=×128°=64°,
∴∠BOD=180°-∠AOD=180°-64°=116°;
②∵∠DOE=90°,
又∵∠DOC=64°,
∴∠COE=∠DOE-∠DOC=90°-64°=26°,
∵∠BOD=116°,∠DOE=90°,
∴∠BOE=∠BOD-∠DOE=115°-90°=26°,
∴∠COE=∠BOE,
即OE平分∠BOC;
(2)
解:若∠AOD:∠DOB=4:5,
设∠AOD=4x,则∠DOB=5x,
又∵∠AOD+∠DOB=180°,
∴4x+5x=180°,
∴x=20°,
∴∠AOD=4x=80°,
∵∠DOE=90°,
∴∠BOE=180°-80°-90°=10°.
【点睛】本题主要考查了角平分线的定义和角的运算.结合图形找到其中的等量关系是解题的关键.
27.(1)点M不是射线的半随点,理由见解析
(2)
(3)存在,图见解析
【分析】(1)分别求出射线OE运动到∠AOC的角平分线的时间和点M运动到EF中点的时间即可得到答案;
(2)先求出射线OE运动到∠AOC的角平分线的时间,由此可以求出EM的长,再根据线段中点的定义即可得到答案;
(3)如图所示,以O为圆心,以OE的长为半径画弧交OD于F,点F即为所求;
(1)
解:点M不是射线的半随点,理由如下:
当射线恰好为∠AOB的角平分线时,
∵∠AOB=60°,
∴,
∴射线OC的运动时间为;
当点M恰好运动到EF的中点时,
∵,
∴,
∴点M的运动时间为,
∴当射线OC平分∠AOB时,点M不是恰好运动到EF的中点,
∴点M不是射线的半随点;
(2)
解:当射线OC恰好运动到∠AOB的角平分线的位置时,
∵OC平分∠AOB,,
∴,
∴射线OC的运动时间为,
∵当射线OC运动都∠AOB的角平分线的位置时,点M恰好运动到EF的中点,
∴ ,
(3)
解:如图所示,以O为圆心,以OE的长为半径画弧交OD于F,点F即为所求;
【点睛】本题主要考查了角平分线的定义,线段中点有关的计算,正确理解题意是解题的关键.
28.(1)t=5时,OM平分∠BOC;
(2)m=10时,射线OC与OM首次重合;
(3)①当OC平分∠MON时,t=;②当OC平分∠MOB时,t=34.
【分析】(1)由∠AOC=30°得∠BOC=150°,又OM平分∠BOC,故∠BOM=75°,即得t==5;
(2)设经过m秒,射线OC与OM首次重合,可得:9m=3m+90﹣30,即可解得m=10时,射线OC与OM首次重合;
(3)①依题意得6t+(3t﹣45)+60=360,即可解得答案;②当t=30时,OM与OB重合,OC转到其反向延长线上,此时OC与OM未相遇,可得t>30,依题意得:6t+(3t﹣)+60=360,即可解得答案.
(1)
解:∵∠AOC=30°,
∴∠BOC=150°,
又∵OM平分∠BOC,
∴∠BOM=75°,
∴t==5,
∴t=5时,OM平分∠BOC;
(2)
解:设经过m秒,射线OC与OM首次重合,
依题意可得:9m=3m+90﹣30,
解得:m=10,
∴m=10时,射线OC与OM首次重合;
(3)
解:①依题意得:6t+(3t﹣45)+60=360,
∴9t=345
解得:t=,
∴当OC平分∠MON时,t=;
②当t=30时,OM与OB重合,OC转到其反向延长线上,
此时OC与OM未相遇,
∴t>30,
依题意得:6t+(3t﹣)+60=360,
化简得:9t﹣t+45+60=360,
解得t=34,
∴当OC平分∠MOB时,t=34.
【点睛】本题考查一次方程的应用与角平分线,解题的关键是读懂题意,找到等量关系列方程.