内容正文:
4.6利用相似三角形测高—2025-2026学年北师大版数学九(上)课时达标训练
一、选择题
1. 阿基米德曾说过:“给我一个支点,我能撬动整个地球.”这句话生动体现了杠杆原理:通过调整支点位置和力臂长度,用较小的力就能撬动重物.这一原理在生活中随处可见.如图甲,这是用杠杆撬石头的示意图,当用力压杠杆时,另一端就会撬动石头.如图乙所示,动力臂,阻力臂,,则的长度是( )
A. B. C. D.
2.《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法,“矩”在古代指两条边呈直角的曲尺(即图中的ABC), “偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,可测量物体的高度.如图点 A,B,E 在同一水平线上,∠ABC=∠AEF=90°,AF 与 BC相交于点D,测得AB=60 cm,BD=20 cm,AE=9m,则树高 EF是( )
A.2. 5m B.3 m C.4. 5m D.5 m
3.如图是小明设计的用激光笔测量城墙高度的示意图,在点 P 处水平放置一面平面镜,光线从点 A 出发经平面镜反射后刚好射到城墙CD的顶端C处,已知AB⊥BD,CD⊥BD,AB=1.2米,BP=1.8米,PD=12米,那么该城墙CD的高度为( )
A.6米 B.8米 C.10米 D.18米
4. 如图所示,树AB 在路灯O的照射下形成投影AC,已知路灯高. 树影AC=3m,树AB与路灯O的水平距离AP=4.5m,则树的高AB是( )
A.2m B.3m C. D.
5.如图,小树在路灯的照射下形成投影.若这棵树高,树影,树与路灯的水平距离,则路灯的高度为( )
A. B. C. D.6m
二、填空题
6.物理课上学过小孔成像的原理,它是一种利用光的直线传播特性实现图像投影的方法.如图,燃烧的蜡烛(竖直放置)AB经小孔O在屏幕(竖直放置)上成像A´B´,设 小孔 O到 AB的距离为 30 cm,则小孔O到 A´B´的距离为 cm.
7.如图,小明同学用木棍制成的测量旗杆的高度.他调整自己的位置,使斜边保持与地面平行,直角边与点在同一直线上.已知米,米,斜边离地面的高度米,米,则旗杆的高度 米.
8.《周髀算经》中记载了“偃矩以望高”的方法.“矩”在古代指两条边呈直角的曲尺(即图中的).“偃矩以望高”的意思是把“矩”仰立放,可测量物体的高度如图,点,,在同一水平线上,和均为直角,与相交于点.测得,则树高 m.
9.凸透镜成像示意图如图所示,是蜡烛通过凸透镜所成的像.已知蜡烛离凸透镜的水平距离为,该凸透镜的焦距为,光线,则像离凸透镜的水平距离为 .
10.如图所示,在某次网球赛中,一名站在离球网1.6m远的参赛选手,某次挥拍击球时恰好将球打过高为0.9m的球网,而且落在离球网3.2m远的位置上,则球拍击球的高度为 m.
三、解答题
11.九年级数学项目式学习小组通过学习知道太阳光是平行光,可以借助太阳光线构成两个相似三角形,来计算出一些没办法直接测量的物体的高度.学习小组利用可伸缩的标杆和卷尺展开了测量物体高度的学习.
(1)如图1,若垂直于地面的标杆米,它的影长米,同一时刻,旗杆的影长米,则旗杆的高度为______米;
(2)如图2,学习小组计划测量运动场围墙外的电线杆的高度,但受围墙的阻碍,没办法直接测量电线杆的影长.同学们进行了如下操作:①在某一时刻,垂直于地面的2米标杆的端点C的影子恰好与电线杆的端点A的影子重合于点E,测得米;②把标杆缩短为1.2米,记作,过了一段时间,标杆的端点D的影子恰好与电线杆的端点A的影子重合于点F,测得米.请求出电线杆的高度.
12.如图,小区门口道闸的栅栏DE长度不变,立柱OB垂直于地面,DE绕点B旋转得到AC,若OB=0.5m,AB=1.5m,BC=4.5m.
(1)求栅栏最右端C离地面的最大高度,
(2)若想使栅栏最右端C离地面的高度达到3.8m,请你给出一种改造的方案.
13. 如图,路灯下,广告标杆AB的影子是BC,小明(用线段DE表示)的影子是EF,在M处有一棵树,它的影子是 MN.
(1) 请在图中画出表示树高的线段.(不写作法,保留作图痕迹)
(2)若已知点N、F到路灯的底部距离相等,小明身高1.6米,影长EF为1.8米,树的影长MN是6米,请计算树的高度.
14. 如图,广场上有一盏高为的路灯,把灯看作一个点光源,身高的女孩站在离路灯的点处图为示意图,其中于点,于点,点,,在一条直线上,已知,, .
(1)求女孩的影子的长.
(2)若女孩以为半径绕着路灯顺时针走一圈回到起点,求人影扫过的图形的面积取
15.如图,路灯点距地面米,小明在距路灯的底部点米的点时,测得此时他的影长为米.
(1)求小明的身高;
(2)小明沿所在的直线行走米到点时,身影的长度是变长了还是变短了?变长或变短了多少米?
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】20
7.【答案】12
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】(1)12
(2)解:∵,,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
∴电线杆的高度为10。
12.【答案】(1)解:如图,作AM⊥DE于点M,CN⊥DE于点N.
∵当点A与地面接触时,栏杆最右端C离地面最高,
∴AM=OB=0.5m.
∵△ABM∽△CBN,且AB=1.5m,BC=4.5m,
,即
,∴CN=1.5m,
∴栏杆最右端C离地面的最大高度是1.5+0.5=2(m).
(2)解:方案:设把立柱OB升高x(m),则OB=(0.5+x)m.当点A与地面接触时,栏杆最右端C离地面最高,此时AM=OB=0.5+x,CN=3.8-0.5-x=3.3-x.
∵△ABM∽△CBN,且AB=1.5,BC=4.5,
,即,∴x=0.45.
答:可以把立柱OB升高0.45m.(注:答案不唯一)
13.【答案】(1)
(2) 点 N 、 F 到路灯的底部距离相等,
小明身高 1.6 米, 影长 E F 为 1.8 米, 树的影长 M N 是 6 米,
,
即 ,
解得 (米).
14.【答案】(1)解:,,
,
∽,
,
,
,
答:女孩的影子的长为米;
(2)解:女孩以为半径绕着路灯顺时针走一圈回到起点,
人影扫过的图形的面积.
15.【答案】(1)解:,,
∽,
,即,
解得,米.
即小明的身高为米.
(2)解:,,
∽,
,
解得,米,
米,
小明的身影变短了米.
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