内容正文:
第25章投影与视图 综合素质评价
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,满分40分)
1.小明拿一个等边三角形木框在阳光下玩,等边三角形木框在地上的投影不可能是( )
A.线段
B.一个点
C.等边三角形
D.等腰三角形
2.一幢4层楼房只有一个窗户亮着一盏灯,一棵小树和一根电线杆在窗口灯光下的影子如图所示,则亮着灯的窗口是( )
A.1号窗口 B.2号窗口 C.3号窗口 D.4号窗口
3.信阳毛尖是中国十大名茶之一.如图是信阳毛尖茶叶的包装盒,它的主视图为( )
4.一个长方体的左视图、主视图及相关数据如图所示,则其俯视图的面积为( )
A.6 B.8 C.12 D.24
5.如图所示的某种零件的俯视图是( )
6.如图,小亮居住的小区内有一条笔直的小路,小路的正中间有一个路灯,晚上小亮由A处径直走到B处,把他在灯光照射下的影长l与行走的路程S之间的变化关系用图象刻画出来,大致图象是( )
7.在数学课上,同学们用7个相同的小立方体搭成不同形状的几何体,下面是四个小组搭成的几何体,则下列说法中不正确的是( )
A.图①和图②的俯视图的面积相等 B.图②和图④的左视图相同
C.图③和图④的俯视图相同 D.图①比图③的左视图的面积小
8.如图①是一个几何体的主视图和左视图.某班同学在探究它的俯视图时,画出了如图②的几个图形,其中,可能是该几何体俯视图的共有( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
9.一个几何体的三视图如图所示,它的平面展开图可能是( )
10.如图,将一块含30°角的三角板ABC的直角顶点C放置于直线m上,点A,点B在直线m上的正投影分别为点D,点E,若AB=10,BE=3 ,则AB在直线m上的正投影的长是( )
A.5
B.4
C.3+4
D.4+4
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)
11. 工人师傅制作某一工件,想知道工件的高,他需要看三视图中的____________或__________.
12.如图,树AB在路灯O的照射下形成投影AC,已知路灯高DO=4 m,树影AC=2 m,树AB与路灯O的水平距离AD=3 m,则树的高度AB是 __________m.
13. 如图①的螺丝钉由头部(直六棱柱)和螺纹(圆柱)组合而成,其俯视图如图②所示.小明将刻度尺紧靠螺纹放置,经过点A且交CD于点P,量得PC长为1 mm,六边形ABCDEF的边长为4 mm,AP长为________mm.
14.如图,正三棱柱的底面周长为15,截去一个底面周长为6的正三棱柱,所得几何体的俯视图的周长是__________,面积是________.
三、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
15.如图,棱长为a cm的正方体的上下底面的对角线AC,A1C1与平面H垂直.
(1)指出正方体在平面H上的正投影图形;
(2)计算(1)中正投影图形的面积.
16.小明和小丽在操场上玩耍,小丽突然高兴地对小明说:“我踩到你的‘脑袋’了.”如图即表示此时小明和小丽的位置.
(1)请画出此时小丽在阳光下的影子;
(2)若已知小明身高为1.60 m,小明和小丽之间的距离为2 m,小丽的影长为1.75 m,求小丽的身高.
四、(本大题共2小题,每小题8分,满分16分)
17.如图,在圆桌的正上方有一盏吊灯.在灯光下,圆桌在地板上的投影是面积为4π m2的圆.已知圆桌的高度为1.5 m,圆桌面的半径为1 m,试求吊灯距圆桌面的高度.
18.如图,小明家楼房旁竖直立了一根长4米的竹竿,小明在测量竹竿的影长时,发现竹竿的影子不全落在地面上,有一部分落在楼房的墙壁上,小明测出它落在地面上的影子长2米,落在墙壁上的影子长1米,此时,小明想把竹竿移动位置,使其影子刚好不落在墙上.小明应把竹竿怎样移动?(要求竹竿移动的距离尽可能小)
五、(本大题共2小题,每小题10分,满分20分)
19.如图所示的几何体是由若干个相同的小正方体组成的.
(1)这个几何体由________个小正方体组成;
(2)画出这个几何体的三视图;
(3)在不改变此几何体的主视图和左视图的情况下,最多还可以添加________个小正方体.
20.图①是某款自动旋转圆形遮阳伞,伞面完全张开时张角呈180°,图②是其侧面示意图.已知支架AB长为2.6米,且垂直于地面BC,悬托架AE=DE=0.5米,点E固定在伞面上,且伞面直径DF是DE长的4倍.当伞面完全张开时,点D,E,F始终共线.为实现遮阳效果最佳,伞面装有接收器可以根据太阳光线的角度变化,自动调整手柄D沿着AB移动,以保证太阳光线与DF始终垂直.某一时刻测得BD=2米.请求出此时遮阳伞影子GH的长度.
六、(本题满分12分)
21.2024·宿州一模我国古代数学家赵爽利用影子对物体进行测量的方法,至今仍有借鉴意义.如图①,身高1.5 m的小王晚上在路灯灯柱AH下散步,他想通过测量自己的影长来估计路灯的高度,具体方法如下:先从路灯底部A向东走20步到M处,发现自己的影子端点落在点P处,做好记号后,继续向东走4步恰好到达点P处,此时影子的端点在点Q处,已知小王和灯柱的底端在同一水平线上,假设小王的步间距保持一致.
(1)请在图中画出路灯O和影子端点Q的位置;
(2)估计路灯AO的高,并求从点P处走到点Q处小王需走多少步;
(3)无论是点光源还是视线,其本质是相同的,日常生活中我们也可以直接利用视线解决问题.如图②,小明同学用自制的直角三角形纸板DEF(∠DEF=90°)测量树的高度AB,他调整自己的位置,设法使斜边DF保持水平,并且边DE与点B在同一直线上.测得DF=0.5 m,EF=0.3 m,CD=10 m,小明眼睛到地面的距离为1.5 m,则树高AB为________m.
七、(本题满分12分)
22.如图①所示,从大正方体中截去一个小正方体之后,可以得到如图②所示的几何体.
(1)设原大正方体的表面积为a,图②中几何体的表面积为b,则a与b的大小关系是( )
A.a>b B.a<b C.a=b D.无法判断
(2)小明说“设图①中大正方体的棱长之和为m,图②中几何体的各棱长之和为n,那么n比m正好多出大正方体的3条棱的长度.”你认为小明的说法正确吗?为什么?
(3)如果图①截去的小正方体的棱长为大正方体的棱长的一半,那么图③是图②几何体的表面展开图吗?如有错误,请修正.
八、(本题满分14分)
23.“某玩具旗舰店”对积木系列玩具将推出买一送一活动.根据积木数量的不同,厂家会订制不同型号的外包装盒.所有外包装盒均为双层上盖的长方体纸盒(上盖纸板面积和等于底面面积的2倍,如图①),并且积木能恰好放入.
(1)如图②为若干包装好的同一型号玩具正方体包装盒堆成的几何体的三视图,则组成这个几何体的玩具包装盒有多少个(写出所有可能的值);
(2)现要将两个同一型号的积木包装在同一个大长方体的外包装盒内,已知单个乐高积木的长a和高c相等,且b<a.如图③所示,现有甲、乙两种摆放方式.
①请分别计算甲、乙两种摆放方式所需外包装盒的纸板面积(包装盒上盖朝上).
②计算两种摆放方式所需外包装纸板面积的差,说明哪种摆放方式所需纸板面积更少.
答案
一、1.B 2.C 3.A 4.C 5.C 6.B 7.D 8.C 9.C
10 .C 【点拨】在Rt△ABC中,∠ABC=30°,AB=10,
∴AC=AB=5,BC=AB·cos30°=10×=5.
在Rt△CBE中,CE==(5)2-(3)2=4,∵∠CAD+
∠ACD=90°,∠BCE+∠ACD=90°,∴∠CAD=∠BCE.又∵∠ADC=
∠CEB=90°,∴△ACD∽△CBE,∴=,∴CD===3,∴DE=CD+CE=3+4,即AB在直线m上的正投影的长是3+4.
二、11. 主视图;左视图
12. 13.7 14.13;
三、15.【解】(1)正方体在平面H上的正投影图形是矩形MNPQ.
(2)∵正方体的棱长为a cm,
∴MQ==a(cm),
∴(1)中正投影图形的面积为a×a=a2(cm2).
【点易错】此题主要考查了简单几何体的正投影,关键是正确计算出正方体底面对角线长度.)
16. 【解】(1)如图所示,CA即为小丽在阳光下的影子.
(2)设小丽的身高为x m,
∵小明身高为1.60 m,小明和小丽之间的距离为2 m,小丽的影长为1.75 m,
∴=,
解得x=1.4,
∴小丽的身高为1.4 m.
四、17【解】∵圆桌面的半径为1 m,
∴圆桌面的面积为π m2.
∴圆桌面与其在地板上的投影面积的比为=,
∴圆桌面与其投影的半径比为,即=.
∵AB∥CD,
∴△PAB∽△PCD,∴==,
∵圆桌的高度为1.5 m,
∴=,解得PA=1.5 m,
∴吊灯距圆桌面的高度为1.5 m.
18.【解】示意图如图所示,
由题意,得AB=4米,CD=1米,BC=2米,
∵AB∥CD,∴△ABE∽△DCE,
∴=,即=,
解得CE=米,
∴小明应把竹竿向左移动米.
五、19.【解】(1)6
(2)如图所示.
(3)4
20. 【解】如图,过点G作GM⊥FH于点M,过点E作EN⊥AB于点N,
∵AB=2.6米,BD=2米,
∴AD=AB-BD=2.6-2=0.6(米).
∵AE=DE=0.5米,EN⊥AB,
∴DN=AN=AD=0.3米,
在Rt△DEN中,DN=0.3米,DE=0.5米,
∴EN==0.4米.
∵∠α+∠MGH=90°,∠MGH+∠BGD=180°-90°=90°,∠BGD+∠BDG=90°,∠BDG+∠NDE=180°-90°=90°,
∴∠α=∠NDE.
在Rt△DEN中,sin∠NDE==,
在Rt△HGM中,sinα==sin∠NDE=,
∵GM=DF=0.5×4=2(米),
∴=,
解得GH=2.5米,
即此时遮阳伞影子GH的长度为2.5米.
六、21.【解】(1)路灯O和影子端点Q的位置如图所示.
(2)∵MN∥OA,∴△PMN∽△PAO,
∴=,即=,解得OA=9 m.
∵PB∥OA,∴△QPB∽△QAO,
∴=,即=,
解得PQ=步,
∴路灯AO的高为9 m,从点P处走到点Q处小王需走步.
(3)9 【点拨】∵DF=0.5 m,EF=0.3 m,∠DEF=90°,
∴DE===0.4(m),
∴tan D===.
∵tan D==,CD=10 m,
∴BC=7.5 m.
易得AC=1.5 m,
∴AB=AC+BC=1.5+7.5=9(m).
七、22.【解】(1)C
(2)小明的说法不正确.理由:如图①,加粗的棱是多出来的,共6条,当且仅当每一条棱长都等于原来大正方体的棱长的一半,n比m正好多出大正方体的3条棱的长度,故小明的说法是不正确的.
(3)题图③不是题图②几何体的表面展开图,改后的图形如图②所示.
八、23.【解】(1)如图所示(小正方形上的数表示此位置上正方体的个数),最少个数为1+2+1+2+1+2=9,
最多个数为2×6=12,
∴组成这个几何体的玩具包装盒可能有9个、10个、11个或12个.
(2)①甲种摆放方式:2ac+2×2bc+3×2ab=2ac+4bc+6ab,
乙种摆放方式:2×2ac+2bc+3×2ab=4ac+2bc+6ab.
②2ac+4bc+6ab-(4ac+2bc+6ab)=-2ac+2bc,
∴两种摆放方式所需外包装纸板面积的差为-2ac+2bc=-2c(a-b),
又∵a>b,c>0,∴-2c(a-b)<0.∴甲种摆放方式所需纸板面积更少.
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