4.5垂线 同步练习(含解析)

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名称 4.5垂线 同步练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2021-04-22 07:30:04

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文档简介

初中数学湘教版七年级下册4.5垂线 同步练习
一、单选题
1.点P为直线l外一点,点A,B,C在直线l上,若 PA=4 cm , PB=6 cm , PC=8 cm ,则点P到直线l的距离是(??? )
A.?4 cm???????????????????????????????B.?5 cm???????????????????????????????C.?不大于 4 cm???????????????????????????????D.?6 cm
2.下列说法正确的个数是(?? )
①射线 MN 与射线 NM 是同一条射线;②点 A 到点 B 的距离是线段 AB ;③画一条长为 3cm 的直线;④在同一平面内,过一点有且只有一条直线垂直于已知直线.
A.?0个???????????????????????????????????????B.?1个???????????????????????????????????????C.?2个???????????????????????????????????????D.?3个
3.如图,直线a∥b,点B在直线b上,AB⊥BC, ∠1=55° ,则 ∠2= (?? )
A.?35°???????????????????????????????????????B.?45°???????????????????????????????????????C.?55°???????????????????????????????????????D.?25°
4.如图,连接直线 l 外一点 P 与直线 l 上各点 O , A1,A2,A3,? ,其中 PO⊥l ,这些线段 PO , PA1 , PA2 , PA3 , ? 中,最短的线段是(?? )
A.?PO?????????????????????????????????????B.?PA1?????????????????????????????????????C.?PA2?????????????????????????????????????D.?PA3
5.如图.直线a∥b,直线L与a、b分别交于点A,B,过点A作AC⊥b于点C.若∠1=50°,则∠2的度数为(? )
A.?130°??????????????????????????????????????B.?50°??????????????????????????????????????C.?40°??????????????????????????????????????D.?25°
6.点 P 为直线 m 外一点,点 A,B,C 为直线 m 上三点, PA=4cm,PB=5cm,PC=2cm ,则点到直线 m 的距离为(?? )
A.?4cm?????????????????????????????????B.?5cm?????????????????????????????????C.?2cm?????????????????????????????????D.?不大于 2cm
7.在同-平面内,若∠A与∠B的两边分别垂直,且∠A比∠B的3倍少40°,则∠A的度数为(??? )
A.?20°????????????????????????????????B.?55°????????????????????????????????C.?20°或 125°????????????????????????????????D.?20°或55°
8.如图,在立定跳远中,体育老师是这样测量运动员的成绩的,用一块直角三角板的一边附在起跳线上,另一边与拉直的皮尺重合,这样做的理由(? )

?A.?垂线段最短?????B.?过两点有且只有一条直线?????C.?过一点可以作无数条直线?????D.?两点之间线段最短
9.如图,直线AB,CD相交于点O,下列条件中:①∠AOD=90° ;②∠AOD=∠AOC;③∠AOC+∠BOC=180°;④∠AOC+∠BOD=180°,能说明AB⊥CD的有(?? )
A.?1个???????????????????????????????????????B.?2个???????????????????????????????????????C.?3个???????????????????????????????????????D.?4个
10.如图,三角形ABC中,∠C=90°,AC=3,点P是BC边上一动点,则AP的长不可能是(?? )
A.?3??????????????????????????????????????????B.?2.8??????????????????????????????????????????C.?3.5??????????????????????????????????????????D.?4
二、填空题
11.如图,△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB于点D,则点B到直线CD的距离是线段________的长.
12.如图,已知a∥b,AC⊥AB,AC交直线b于点C,∠1=65°,那么∠2的度数为________.
13.如图,线段AB=15cm , 线段AD=12cm , 线段AC=9cm , 则点A到BC的距离为________ cm .
14.如图,已知AE//CD,BC⊥CD于C,若∠A=28°,则∠ABC=________ °.
三、解答题
15.已知:如图,DG⊥BC,AC⊥BC,EF⊥AB,∠1=∠2,求证:CD⊥AB.
证明:∵DG⊥BC,AC⊥BC(已知)
∴∠DGC=∠ACB=90°(?? )
∴∠DGC+∠ACB=180°
∴▲∥▲(?? )
∴∠2=▲(?? )
∵∠1=∠2(已知)
∴∠1=▲(?? )
∴EF∥CD (?? )
∴∠AEF=▲(?? )
∵EF⊥AB (?? )
∴∠AEF=90°
∴∠ADC=90°
∴CD⊥AB.
16.如图,在△ABC中,点E、H在BC上,EF⊥AB,HD⊥AB,垂足分别是F、D,点G在AC上,∠AGD=∠ACB,试说明∠1+∠2=180°.
17.如图,平面内有三个点A,B,C,请你根据下列要求完成作图(作图工具不限)
①画直线AB,射线CB,线段AC;
②过点C作直线l⊥直线AB,垂足为D。
18.如图,汽车站、码头分别位于 A,B 两点,直线b和波浪线分别表示公路与河流.
(1)从汽车站A到码头B怎样走最近?画出最近路线,并说明理由;
(2)从码头B到公路b怎样走最近?画出最近路线 BC ,并说明理由.(温馨提示:请画在答题卷相对应的图上)
19.如图,∠l=∠C, ∠2+∠D=90°,BE⊥FD,垂足为G.
(1)证明:AB// CD.
(2)已知CF=3,FD=4,CD=5,点P是线段CD上的动点,连接FP,求FP的最小值.
答案解析部分
一、单选题
1. C
考点:垂线段最短
解:∵4<6<8,
∴根据从直线外一点到这条直线上所有点连线中,垂线段最短,可知点P到直线l的距离是4cm或比4cm小的数,
即不大于4cm,
故答案为:C.
分析:根据垂线段最短得出点P到直线l的距离是4cm或比4cm小的数,即可得出选项.
2. B
考点:直线、射线、线段,两点间的距离,垂线
解:①射线MN与射线 NM 不是同一条射线,因为端点不一样,故错误;
②点 A 到点 B 的距离是线段 AB 的长度,故错误;
③因为直线是无法度量的,所以不能说画一条长为3cm的直线,故错误;
④在同一平面内,过一点有且只有一条直线垂直于已知直线,正确;
∴正确的个数只有④一个;
故答案为:B.
分析:利用射线有一个端点,是向一方延伸,可对①作出判断;利用两点之间的距离(抓住距离是指线段的长),可对②作出判断;再根据直线不能度量,可对③作出判断;然后根据垂线的性质,可对④作出判断,综上所述可得到正确结论的个数.
3. A
考点:垂线,平行线的性质
解:如图,

∵a∥b,
∴∠1=∠3=55°,
∵AB⊥BC,
∴∠ABC=90°,
∵∠2+∠ABC+∠3=180°,
∴∠2=90°-55°=35°.
故答案为:A.
分析:利用平行线的性质求出∠3的度数,再利用垂直的定义可证得∠ABC=90°;然后由∠2+∠ABC+∠3=180°,可求出∠2的度数.
4. A
考点:垂线段最短
解:∵PO⊥l,
∴这些线段PO,PA1 , PA2 , PA3 , …中,最短的线段是 PO.
故答案为:A.
分析:根据“从直线外一点到这条直线上各点所连的线段中,垂线段最短”作答即可.
5. C
考点:垂线,平行线的性质
解:∵AC⊥b,
∴∠ACB=90°,
∵∠1=50°,
∴∠ABC=40°,
∵a∥b,
∴∠ABC=∠2=40°.
故答案为:C.
分析:直接利用垂直的定义得出∠ACB=90°,再利用平行线的性质得出答案.
6. D
考点:点到直线的距离
解:当PC⊥m时,PC是点P到直线m的距离,即点P到直线m的距离2cm,
当PC不垂直直线m时,点P到直线m的距离小于PC的长,即点P到直线m的距离小于2cm,
综上所述:点P到直线m的距离不大于2cm,
故答案为:D.
分析:根据点到直线的距离是直线外的点与直线上垂足间的线段的长,再根据垂线段最短,可得答案.
7. C
考点:角的运算,垂线
解:设∠B是x度,根据题意,得

①两个角相等时,如图1:
∠B=∠A=x°,
x=3x-40
解得,x=20,
故∠A=20°,
②两个角互补时,如图2:
x+3x-40=180,
所以x=55,
3×55°-40°=125°
故∠A的度数为:20°或125°.
故答案为:C.
分析:因为两个角的两边分别垂直,则这两个角相等或互补,又因∠A比∠B的3倍少40°,所以它们互补,可设∠B是x度,利用方程即可解决问题.
8. A
考点:垂线段最短
解:这样做的理由是根据垂线段最短.
故答案为:A.
分析:根据垂线段的性质:垂线段最短进行解答即可.
9. C
考点:垂线
解:①∠AOD=90°,可以得出AB⊥CD;
②∵∠AOD=∠AOC,∠AOC+∠AOD=180°,
∴∠AOD=90°,
∴AB⊥CD:
③∠AOC+∠BOC=180°,不能得到AB⊥CD;
④∵∠AOC+∠BOD=180°,∠AOC=∠BOD,
∴∠AOC=90°,
∴AB⊥CD;
故能说明AB⊥CD的有①②④共3个.
故答案为:C.
分析:根据垂直定义:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直进行判定即可.
10. B
考点:垂线段最短
解:∵∠C=90°,点P是BC边上一动点,
∴AP>AC,
∵AC=3,
∴AP>3,
∴AP的长不可能是2.8.
故答案为:B.
分析:根据垂线段最短判断出AP>AC,然后选择答案即可.
二、填空题
11. BD
考点:点到直线的距离
解:根据点到直线的距离, ∵CD⊥AB于点D,
∴点B到直线CD的距离是线段BD的长,
故答案为:BD.
分析:根据点到直线的距离的定义解答即可.
12. 25°
考点:垂线,平行线的性质
解:∵AC丄AB,
∴∠BAC=90°,
∵∠1=65°,
∴∠B=180°-∠1-∠BAC=25°,
∵a∥b,
∴∠2=∠B=25°.
故答案为: 25°.
分析:由AC丄AB,∠1=65°,易求得∠B的度数,根据两直线平行,同位角相等,即可求得∠2的度数.
13. 9
考点:点到直线的距离
解:如图所示,已知 AC⊥BC ,AC=9cm , 由点到直线的距离定义可知,点A到BC的距离为AC的长度,即为9cm;
故答案为:9.
分析:从直线外一点到这条直线所画的垂直线段最短,它的长度叫做点到直线的距离,如图中,AC的距离就是点A到直线BC的距离.
14. 118
考点:角的运算,垂线,平行线的性质
解:如图,过B作BM∥AE,
∴∠A=∠ABM,∠MBC=∠C,
∵∠A=28°,
∴∠ABM=28°,
∵BC⊥CD于C,
∴∠C=90°,
∴∠MBC=90°,
∴∠ABC=∠ABM+∠MBC=28°+90°=118°,
故答案为:118°.
分析:过B作BM∥AE,根据平行线的性质,结合垂线的定义可求解∠ABM=28°,∠MBC=90°,利用∠ABC=∠ABM+∠MBC可求解.
三、解答题
15. 证明:∵DG⊥BC,AC⊥BC(已知)
∴∠DGC=∠ACB=90°( 垂直的定义? )
∴∠DGC+∠ACB=180°
∴DG∥AC(同旁内角互补,两直线平行? ?)
∴∠2=∠ACD( 两直线平行,内错角相等)
∵∠1=∠2(已知)
∴∠1=∠ACD(等量代换? ?)
∴EF∥CD (? ?同位角相等,两直线平行)
∴∠AEF=∠ADC(两直线平行,同位角相等)
∵EF⊥AB (? 已知 )
∴∠AEF=90°
∴∠ADC=90°
∴CD⊥AB.
考点:垂线,平行线的判定与性质
分析:利用垂直的定义可证得∠DGC=∠ACB=90°,由此可推出DG∥AC,利用两直线平行,内错角相等可得到∠2=∠ACD,可推出∠1=∠ACD;再利用同位角相等,两直线平行,可证得EF∥CD,利用两直线平行,同位角相等,可证得∠AEF=∠ADC;然后证明∠ADC=90°,由此可证得结论.
16. 证明:∵EF⊥AB,HD⊥AB,垂足分别是F、D,
∴∠BFE=∠BDH=90°,
∴EF∥HD;
∴∠2+∠DHB=180°,
∵∠AGD=∠ACB,
∴DG∥BC,
∴∠1=∠DHB,
∴∠1+∠2=180°.
考点:垂线,平行线的判定与性质
分析:先根据EF⊥AB,HD⊥AB,证得EF∥HD,得到∠2+∠DHB=180°,又根据∠AGD=∠ACB证得DG∥BC,得到∠1=∠DHB,即可得到∠1+∠2=180°.
17. 解:如图所示,直线AB,射线CB,线段AC、直线l就是所求做

考点:直线、射线、线段,垂线
分析:①直线是向两方无限延伸,可画出直线AB,射线是向一方无限延伸,据此画出射线CB,再连接AC;②利用垂线的定义,过点C作直线l⊥直线AB,垂足为D。
18. (1)解:如图,汽车站到码头走 AB 最近,
理由:两点之间线段最短;
(2)解:如图,码头到公路走垂线段 BC 最近,
理由:垂线段最短.
考点:直线的性质:两点确定一条直线,垂线段最短
分析:(1)根据:两点之间线段最短,进行作图即可;
(2)根据:垂线段最短,进行作图即可.
19. (1)证明:∵ ∠1=∠C ,
∴CF∥BE,
∴ ∠CFD+∠EGF=180° .
∵ BE⊥FD ,垂足为G,
∴ ∠EGF=90o ,
∴ ∠CFD=90o .
∵ ∠2+∠CFD+∠DFB=180° ,
∴ ∠2+∠DFB=90° ,
∵ ∠2+∠D=90o ,
∴ ∠D=∠DFB ,
∴ AB∥CD.
(2)解:根据题意,可知 FP 的最小值是点F到直线CD的垂线段的长度.
过点F作 FP⊥CD ,垂足为P.
因为 ∠CFD=90o ,
所以 12×CD×FP=12×CF×FD .
因为 CF=3 , FD=4 , CD=5 ,
所以 12×5×FP=12×3×4 ,所以 FP=125 .
故FP的最小值为 125 .
考点:垂线段最短,平行线的判定与性质
分析:(1)先证明CF∥BE,得到 ∠CFD+∠EGF=180° ,进而证明 ∠2+∠DFB=90° ,结合已知得到 ∠D=∠DFB 即可证明AB∥CD;
(2)先确定 FP 的最小值是点F到直线CD的垂线段的长度,过点F作 FP⊥CD ,垂足为P,再由等面积法即可计算出FP的值.