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第二十三章 《旋转》单元测试卷
题号 一 二 三 总分
19 20 21 22 23 24
分数
一、选择题(每题3分,共30分)
1. 第24届冬季奥林匹克运动会,将于2022年02月04日~2022年02月20日在中华人民共和国北京市和张家口市联合举行.在会徽的图案设计中,设计者常常利用对称性进行设计,下列四个图案是历届会徽图案上的一部分图形,其中不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
2.已知点A的坐标为(2,3),O为坐标原点,连接OA,将线段OA绕点A按顺时针方向旋转90°得AB,则点B的坐标为( )
A.(5,1) B.(﹣3,2) C.(﹣1,5) D.(3,﹣2)
3.下列说法中错误的是( )
A.成中心对称的两个图形全等
B.成中心对称的两个图形中,对称点的连线被对称轴平分
C.中心对称图形的对称中心是对称点连线的中心
D.中心对称图形绕对称中心旋转180°后,都能与自身重合
4.已知点坐标为,把点绕着坐标原点逆时针旋转,点对应点为,那么点的坐标是( )
A. B. C. D.
5.下列英语单词中,是中心对称图形的是( )
A.SOS B.CEO C.MBA D.SAR
6.同学们曾玩过万花筒,它是由三块等宽等长的玻璃围成的,图是看到的万花筒的一个图案,图中所有的小三角形均是全等的等边三角形,其中的菱形可以看成是把菱形以点为中心( ).
A.顺时针旋转得到 B.顺时针旋转得到
C.逆时针旋转得到 D.逆时针旋转得到
7.两块大小相同,含有30°角的直角三角板如图水平放置,将△CDE绕点C按逆时针方向旋转,当点E的对应点E′恰好落在AB上时,△CDE旋转的角度是( )
A.30° B.35° C.40° D.60°
8. 如图,直线y=-x+4与x轴、y轴分别交于A,B两点,把△AOB绕点A顺时针旋转90°后得到△AO′B′,则点B′的坐标是( )
A.(3,4) B.(4,5) C.(4,3) D.(7,3)
9. 如图,将正方形网格放置在平面直角坐标系中,其中每个小正方形的边长均为1,△ABC经过平移后得到△A1B1C1,若AC上一点P(1.2,1.4)平移后对应点为P1,点P1绕原点顺时针旋转180°,对应点为P2,则点P2的坐标为( )
A.(2.8,3.6) B.(-2.8,-3.6) C.(3.8,2.6) D.(-3.8,-2.6)
10. 如图,将边长为的正方形绕点B逆时针旋转30°,那么图中阴影部分的面积为( )
A.3 B. C.3- D.3-
二、填空题(每题3分,共24分)
11.与电子显示的四位数6925不相等,但为全等图形的四位数是 .
12. 如图是两张全等的图案,它们完全重合地叠放在一起,按住下面的图案不动,将上面图案绕点O顺时针旋转,至少旋转_______度角后,两张图案构成的图形是中心对称图形.
13.如图,在△ABC中,AB=4,AC=3,∠BAC=30°,将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,连接BC1,则BC1的长为 .
14.如图,是4×4正方形网格,其中已有4个小方格涂成了黑色,现在要从其余12个白色小方格中选出一个也涂成黑色,使整个黑色部分图形构成轴对称图形,这样的白色小方格有 个.
15.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=,将△ACB绕点A逆时针旋转60°得到△AC′B′,则CB′的长为____.
16. 如图所示,在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=2 ,BC=.将△ABC绕点A逆时针旋转90°得到△AB′C′,连接B′C,则B′C=________.
17. 如图,将△ABC绕点A逆时针旋转150°,得到△ADE,这时点B,C,D恰好在同一直线上,则∠B的度数为________.
18. 如图,AB⊥y轴,将△ABO绕点A逆时针旋转到△AB1O1的位置,使点B的对应点B1落在直线y=-x上,再将△AB1O1绕点B1逆时针旋转到△A1B1O2的位置,使点O1的对应点O2落在直线y=-x上,依次进行下去……若点B的坐标是(0,1),则点O12的纵坐标为________.
三.解答题(共46分,19题6分,20 ---24题8分)
19.如图,△ABC和△DEF是成中心对称的两个三角形,请找出它们的对称中心.
20.已知点A(2a+2,3﹣3b)与点B(2b﹣4,3a+6)关于坐标原点对称,求a与b的值.
21.如图,四边形ABCD是正方形,△ADF绕着点A顺时旋转90°得到△ABE,若AF=4,AB=7.
(1)求DE的长度;
(2)指出BE与DF的关系如何?并说明由.
22.如图,已知:如图点,点在轴正半轴上,且,将线段绕点沿顺时针旋转,设点旋转后的对应点是点,求点的坐标.
23.如图,在 ABCD中,AB⊥AC,AB=1,BC=,对角线AC,BD交于O点,将直线AC绕点O顺时针旋转,分别交于BC,AD于点E,F.
(1)证明:当旋转角为90°时,四边形ABEF是平行四边形;
(2)试说明在旋转过程中,线段AF与EC总保持相等;
(3)在旋转过程中,四边形BEDF可能是菱形吗?如果不可能,请说明理由;如果可能,说明理由并求出此时AC绕点O顺时针旋转的度数.
24. 如图①,在△ABC中,点P为BC的中点,直线a绕顶点A旋转,若B,P在直线a的异侧,BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,连接PM,PN.
(1)延长MP交CN于点E(如图②),求证:①△BPM≌△CPE;②PM=PN;
(2)若直线a绕点A旋转到图③的位置时,点B,P在直线a的同侧,其他条件不变,此时PM=PN还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;
(3)若直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其他条件不变,请直接判断四边形MBCN的形状及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由.
参考答案
一、选择题(每题3分,共30分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B D D B D A A B B
二、填空题(每题3分,共24分)
11.答:5269.
13.解:∵将△ABC绕点A逆时针旋转60°得到△AB1C1,
∴AC=AC1=3,∠CAC1=60°,
∴∠BAC1=90°,
∴BC1===5,
故答案为:5.
14.解:如图所示:1,2,3位置即为符合题意的答案.
故答案为:3.
15.
解:连接,如下图:
∵∠ACB=90°,AC=BC=
∴
由旋转的性质可得:,
∴为等边三角形
∴
∴在线段的垂直平分线上
又∵
∴在线段的垂直平分线上
∴为线段的垂直平分线
∴点为线段的中点
∴
∴
16. 【答案】5 [解析] 由勾股定理,得AC==5.过点C作CE⊥AB′于点E,则四边形ABCE是矩形,∴AE=BC=.又AB′=AB=2 ,∴AE=EB′=,∴CE垂直平分AB′,∴B′C=AC=5.
17. 【答案】15° [解析] 由旋转的性质可知AB=AD,
∠BAD=150°,∴∠B=∠ADB=×(180°-150°)=15°.
18. 【答案】9+3 [解析] 将y=1代入y=-x,解得x=-.
∴AB=,OA=2,且直线y=-x与x轴所夹的锐角是30°.
由图可知,在旋转过程中每3次一循环,其中OO2=O2O4=O4O6=O6O8=O8O10=O10O12=2++1=3+.
∴OO12=6×(3+)=18+6 .
∴点O12的纵坐标=OO12=9+3 .
三.解答题(共46分,19题6分,20 ---24题8分)
19.解:如图所示,连接AD,CF,点O即为所求;
20.解:∵点A(2a+2,3﹣3b)与点B(2b﹣4,3a+6)关于坐标原点对称,
∴,
解得:.
21.(1)3;(2)BE=DF,BE⊥DF.
【详解】
解:(1)∵△ADF按顺时针方向旋转一定角度后得到△ABE,
∴AE=AF=4,AD=AB=7,
∴DE=AD﹣AE=7﹣4=3;
(2)BE、DF的关系为:BE=DF,BE⊥DF.理由如下:
∵△ADF按顺时针方向旋转一定角度后得到△ABE,
∴△ABE≌△ADF,
∴BE=DF,∠ABE=∠ADF,
∵∠ADF+∠F=180°﹣90°=90°,
∴∠ABE+∠F=90°,
∴BE⊥DF,
∴BE、DF的关系为:BE=DF,BE⊥DF.
22.点的坐标为.
【详解】
解:如图,作轴于,
∵,,
∴,
∵线段绕点沿逆时针旋转得,
∴,且,
∴
而,
∴,
在和中
,
∴,
∴,,
∴,
∴点的坐标为.
23.解:(1)当旋转角为90°时,EF∥AB,AF∥BE,∴四边形ABEF是平行四边形
(2)可以通过证三角形全等来说明AF与EC总保持相等
(3)可以成菱形.当EF⊥BD时,四边形BEDF为菱形,此时由题意知∠AOB=45°,∴只需∠AOF=45°即可,证明略
24.解:(1)①由ASA可证 ②∵△BPM≌△CPE,∴PM=PE,PM=ME,又∵在Rt△MNE中,PN=ME,∴PM=PN
(2)成立.证明:延长MP与NC的延长线相交于点E,由ASA易证△BPM≌△CPE,∴PM=PE,PM=ME,又∵在Rt△MNE中,PN=ME,∴PM=PN
(3)四边形MBCN是矩形,PM=PN成立