内容正文:
期中评价卷
一、选择题(每小题3分,共36分)
1. 在中,,则的长是( )
A. B. C. D.
2. 已知为锐角,且,则等于( )
A. B. C. D.
3. 在正方形网格中,小正方形的边长均为1,∠ABC如图放置,则sin∠ABC的值为( )
A. B. C. D. 1
4. 如图,河坝横断面迎水坡的坡比为.坝高为,则的长度为( )
A B. C. D.
5. 如图,某大桥主塔的正面示意图是一个轴对称图形,小明测得桥面宽度米,,则点O到桥面的距离(单位:米)是( )
A. B. C. D.
6. 已知实数,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
7. 如图,,,与的面积分别是与,周长分别是与,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
8. 我们可用“斜尺”测量管道的内径(如图),若玻璃管的内径正对“30”刻度线,已知长为,,则玻璃管内径的长度等于( )
A. B. C. D.
9. 如图,在正方形方格纸中,每个小正方形边长都相等,A、B、C、D都在格点处,AB与CD相交于点P,则cos∠APC的值为( )
A. B. C. D.
10. 如图,在边长为1小正方形组成的网格中,A,B,C,D四个点均在格点上,与相交于点E,连接,则与的周长比为( )
A 1:4 B. 4:1 C. 1:2 D. 2:1
11. 如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BD是AC边上的高,cosC=,则△BCD与△ABD的面积比是( )
A. 1:3 B. 2:7 C. 2:9 D. 2:11
12. 如图,点是的重心,点是边的中点,交于点,交于点,若四边形的面积为6,则的面积为( )
A. 12 B. 14 C. 18 D. 24
二、填空题(每小题3分,共15分)
13. 如图,相交于点E,若,,则的长为_______.
14. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AB的中点,ED⊥AB交AC于点E.且tan∠BEC=,则tanA=_____.
15. 如图,在正方形中,E为的中点,连接交于点F.若,则的面积为___________.
16. 如图,在平面直角坐标系中,与的相似比为,点A是位似中心,若点,点,,则点的坐标为_______.(结果用含a,b的式子表示)
17. 综合实践课上,航模小组用航拍无人机进行测高实践.如图,无人机从地面的中点A处竖直上升30米到达B处,测得博雅楼顶部E的俯角为,尚美楼顶部F的俯角为,已知博雅楼高度为15米,则尚美楼高度为_____________米.(结果保留根号)
三、解答题(共69分)
18 (1)计算:.
(2)已知是锐角,且,求的值.
19. 如图,在中,,D为延长线上一点,,,过D作,交的延长线于点H.
(1)求证:.
(2)求长度.
20. 如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,,请按如下要求画图:
(1)以坐标原点O为旋转中心,将顺时针旋转,得到,请画出;
(2)以坐标原点O为位似中心,在x轴下方,画出的位似图形,使它与的相似比为,并直接写出此时点的坐标.
21. 如图,在中,,,点D是延长线上一点,.
(1)求点A到的距离;
(2)求的值.
22. 如图,在正方形中,,在边上取中点E,连结,过点E作与交于点G,与的延长线交于点F.
(1)求证:;
(2)求的面积.
23. 图1是某住宅单元楼的人脸识别系统(整个头部需在摄像头视角围内才能被识别),其示意图如图2,摄像头的仰角、俯角均为,摄像头高度,识别的最远水平距离.
(1)身高的小杜,头部高度为,他站在离摄像头水平距离的点C处,请问小杜最少需要下蹲多少厘米才能被识别.
(2)身高的小若,头部高度为,踮起脚尖可以增高,但仍无法被识别.社区及时将摄像头的仰角、俯角都调整为(如图3),此时小若能被识别吗?请计算说明.(精确到,参考数据)
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期中评价卷
一、选择题(每小题3分,共36分)
1. 在中,,则的长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正弦的概念设AB=13x,AC=12x,根据勾股定理求出BC,结合已知即可得到答案.
【详解】解:∵在中,,
∴
∴设AC=12x,AB=13x,
由勾股定理得:
∵,∴x=1
∴AC=12
故选:B
【点睛】本题考查了锐角三角函数的定义,能熟记锐角三角函数的定义的内容是解此题的关键.
2. 已知为锐角,且,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据即可得出的值.
【详解】解:∵,,为锐角,
∴,
∴.
故选:A.
【点睛】本题考查特殊角的三角函数值,特殊角的三角函数值的计算在中考中经常出现,题型以选择题、填空题为主.熟记特殊角的三角函数值是解题的关键.
3. 在正方形网格中,小正方形的边长均为1,∠ABC如图放置,则sin∠ABC的值为( )
A. B. C. D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】作AD⊥BC于D,由勾股定理得出BC==,AB==,由△ABC的面积求出AD=,由三角函数定义即可得出答案.
【详解】解:作AD⊥BC于D,如图所示:
由勾股定理得:BC==,AB==,
∵△ABC的面积=BC×AD=×3×1−×1×1,
∴××AD=×3×1−×1×1,
解得:AD=,
∴sin∠ABC===;
故选:B.
【点睛】本题考查了解直角三角形、勾股定理以及三角函数定义;熟练掌握勾股定理和三角函数定义是解题的关键.
4. 如图,河坝横断面迎水坡坡比为.坝高为,则的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】在Rt△ABC中,已知坡面AB的坡比以及铅直高度BC的值,通过解直角三角形即可求出斜面AB的长.
【详解】解:在Rt△ABC中,BC=4米,tanA=1:;
∴AC=BC÷tanA=米,
∴米.
故选:B.
【点睛】此题主要考查学生对坡度坡角的掌握及三角函数的运用能力,根据坡比求出AC的长度是解答本题的关键.
5. 如图,某大桥主塔的正面示意图是一个轴对称图形,小明测得桥面宽度米,,则点O到桥面的距离(单位:米)是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】作于C,求出长,再用解直角三角形求出即可.
【详解】解:作于C,
∵大桥主塔是一个轴对称图形(如图所示),
∴,
∴(米),
∵,
∴(米)
故选:D.
【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,解题关键是构建直角三角形,熟练运用解直角三角形的知识进行计算.
6. 已知实数,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】分别求出各三角函数的值,然后比较他们的大小即可.
【详解】解:,
∵,
∴,
故选:A.
【点睛】本题主要是考查特殊角的三角函数值,属于基础题,解答本题的关键是熟练掌握特殊角的所有三角函数值,所以要牢记特殊角的三角函数值,另外还考查了实数比较大小.
7. 如图,,,与的面积分别是与,周长分别是与,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的性质,根据相似三角形的性质判断即可,熟练掌握相似三角形的性质定理是解题的关键.
【详解】解:,,
,故A正确;
,故B错误;
,故C错误;
,故D错误;
故选:A.
8. 我们可用“斜尺”测量管道的内径(如图),若玻璃管的内径正对“30”刻度线,已知长为,,则玻璃管内径的长度等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据,即可求解.
【详解】解:根据题意得:,
∵,
∴,
∴,即,
解得:.
故选:B
【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.
9. 如图,在正方形方格纸中,每个小正方形的边长都相等,A、B、C、D都在格点处,AB与CD相交于点P,则cos∠APC的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】把AB向上平移一个单位到DE,连接CE,则DE∥AB,由勾股定理逆定理可以证明△DCE为直角三角形,所以cos∠APC=cos∠EDC即可得答案.
【详解】解:把AB向上平移一个单位到DE,连接CE,如图.
则DE∥AB,
∴∠APC=∠EDC.
在△DCE中,有,,,
∴,
∴是直角三角形,且,
∴cos∠APC=cos∠EDC=.
故选:B.
【点睛】本题考查了解直角三角形、平行线性质,勾股定理,作出合适辅助线是解题关键.
10. 如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,A,B,C,D四个点均在格点上,与相交于点E,连接,则与的周长比为( )
A. 1:4 B. 4:1 C. 1:2 D. 2:1
【答案】D
【解析】
【分析】运用网格图中隐藏的条件证明四边形DCBM为平行四边形,接着证明,最后利相似三角形周长的比等于相似比即可求出.
【详解】如图:由题意可知,,,
∴,
而,
∴四边形DCBM为平行四边形,
∴,
∴,,
∴,
∴.
故选:D.
【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质、相似三角形的判定与性质及勾股定理,熟练掌握相关知识并正确计算是解题关键.
11. 如图,在等腰△ABC中,AB=AC,BD是AC边上的高,cosC=,则△BCD与△ABD的面积比是( )
A. 1:3 B. 2:7 C. 2:9 D. 2:11
【答案】B
【解析】
【分析】设,利用∠C的余弦值表示出的其他边,再设,在中,根据勾股定理列式求出k与x的比值,而和的面积比就是k与x的比.
【详解】解:∵BD是AC边上高,∴,,
∵,∴设,,
根据勾股定理,
设,,
在中,根据勾股定理,,则,整理得,
∵和同高,
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查锐角三角函数,勾股定理方程思想,解题的关键是设边长利用条件去列出式子,求得比例关系.
12. 如图,点是的重心,点是边的中点,交于点,交于点,若四边形的面积为6,则的面积为( )
A. 12 B. 14 C. 18 D. 24
【答案】C
【解析】
【分析】本题主要考查了三角形的重心的性质,相似三角形的判定与性质,根据三角形的中线求面积,熟练掌握三角形的重心的性质,相似三角形的判定与性质,添加适当的辅助线,是解题的关键.连接,由点是的重心,点是边的中点,可得点在一条直线上,且,,通过可得,从而得到,通过,可得,再根据四边形的面积为6,可得出,进而可得出的面积.
【详解】解:如图所示,连接,
点是的重心,点是边的中点,
点在一条直线上,且,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
故选:C.
二、填空题(每小题3分,共15分)
13. 如图,相交于点E,若,,则的长为_______.
【答案】5
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,根据相似三角形的判定与性质即可求解,掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
故答案为:.
14. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D是AB的中点,ED⊥AB交AC于点E.且tan∠BEC=,则tanA=_____.
【答案】
【解析】
【分析】在Rt△EBC中,先用含k的代数式表示出BC、CE、BE,再利用线段垂直平分线的性质说明BE与AE的关系,最后在Rt△ABC中求出∠A的正切.
【详解】解:在Rt△EBC中,
∵tan∠BEC==,
设BC=3k,CE=4k.
∴BE==5k.
∵D是AB的中点,ED⊥AB,
∴BE=AE=5k.
∴AC=AE+CE=5k+4k=9k.
在Rt△ABC中,
tanA=,
故答案为:;
【点睛】本题考查了解直角三角形和线段垂直平分线的性质,掌握直角三角形的边角间关系及“线段垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等”是解决本题的关键.
15. 如图,在正方形中,E为的中点,连接交于点F.若,则的面积为___________.
【答案】3
【解析】
【分析】由正方形的性质可知,,则有,然后可得,进而问题可求解.
【详解】解:∵四边形是正方形,,
∴,,
∴,
∴,
∵E为的中点,
∴,
∴,,
∴,
∴;
故答案为3.
【点睛】本题主要考查正方形的性质及相似三角形的性质与判定,熟练掌握正方形的性质及相似三角形的性质与判定是解题的关键.
16. 如图,在平面直角坐标系中,与的相似比为,点A是位似中心,若点,点,,则点的坐标为_______.(结果用含a,b的式子表示)
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了求位似图形的坐标.
过点分别作轴的垂线,垂足分别为,根据题意得出,则,得出,即可求解.
【详解】解:如图所示,过点分别作轴的垂线,垂足分别为,
∵与的相似比为,点是位似中心,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
17. 综合实践课上,航模小组用航拍无人机进行测高实践.如图,无人机从地面的中点A处竖直上升30米到达B处,测得博雅楼顶部E的俯角为,尚美楼顶部F的俯角为,已知博雅楼高度为15米,则尚美楼高度为_____________米.(结果保留根号)
【答案】##
【解析】
【分析】过点E作于点M,过点F作于点N,首先证明出四边形是矩形,得到,然后根据等腰直角三角形的性质得到,进而得到,然后利用角直角三角形的性质和勾股定理求出,即可求解.
【详解】如图所示,过点E作于点M,过点F作于点N,
由题意可得,四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∵博雅楼顶部E的俯角为,
∴,
∴,
∴,
∵点A是的中点,
∴,
由题意可得四边形是矩形,
∴,
∵尚美楼顶部F的俯角为,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
∴,
∴解得,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查解直角三角形的应用-仰角俯角问题,锐角三角函数,勾股定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会用构建方程的思想思考问题.
三、解答题(共69分)
18. (1)计算:.
(2)已知是锐角,且,求的值.
【答案】(1)2(2)
【解析】
【分析】本题考查了特殊角的三角函数值,实数的混合运算,熟练掌握特殊角的三角函数值是解题关键.
(1)先计算特殊角的三角函数值,再计算乘法,最后计算加减法即可;
(2)先计算出,再代入原式,接着计算特殊角的三角函数值,最后根据实数的混合运算计算即可.
【详解】解:(1)原式
(2)且是锐角,
,
.
19. 如图,在中,,D为延长线上一点,,,过D作,交的延长线于点H.
(1)求证:.
(2)求长度.
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,解题的关键是掌握相似三角形的判定与性质.
()根据两个角对应相等即可证明;
() 根据得到,由,对应线段成比例可得,再结合() ,对应边成比例即可求出的长度;
【小问1详解】
证明:∵,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴;
【小问2详解】
解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
由()知,
∴,
∴,
∴(负值舍去),
答:的长度为.
20. 如图,在平面直角坐标系中,三个顶点的坐标分别为,,,请按如下要求画图:
(1)以坐标原点O为旋转中心,将顺时针旋转,得到,请画出;
(2)以坐标原点O为位似中心,在x轴下方,画出的位似图形,使它与的相似比为,并直接写出此时点的坐标.
【答案】(1)见解析 (2)画图见解析,点的坐标为
【解析】
【分析】本题考查了位似变换与旋转变换,正确得出对应点的位置是解题的关键.
(1)直接利用旋转的性质得出对应点的位置,画出图形即可;
(2)直接利用位似图形的性质得出对应点的位置,画出图形即可,再进一步确定点的坐标即可.
【小问1详解】
解:如图,即为所求.
【小问2详解】
解:如图,即为所求,
∴点的坐标为.
21. 如图,在中,,,点D是延长线上一点,.
(1)求点A到的距离;
(2)求的值.
【答案】(1)3 (2)
【解析】
【分析】(1)作于点E,设,由可得,由可得.由得到,解得,得到,即可得到点A到的距离;
(2)作于点F,由(1)可得,,由勾股定理得到,,由得到CF=,即可得到的值.
【小问1详解】
解:作于点E,
设,
在中,,
∵,
∴,
在中,,
∵,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴;
即点A到距离为3;
【小问2详解】
作于点F,
由(1)可得,,
在中,,
在中,,
∵,
∴,
∴,
在中,,
则.
【点睛】此题考查了解直角三角形、勾股定理等知识,熟练掌握锐角三角函数的定义和勾股定理是解题的关键.
22. 如图,在正方形中,,在边上取中点E,连结,过点E作与交于点G,与的延长线交于点F.
(1)求证:;
(2)求的面积.
【答案】(1)见解析 (2)36
【解析】
【分析】本题考查了正方形的性质和相似三角形的判定和性质,解答本题的关键是熟练掌握相似三角形的判定定理.
(1)根据正方形的性质得出,再通过同角的余角相等得出,最后根据相似三角形的判定得出即可;
(2)根据正方形的性质得出,,由点是的中点,求出,根据求出,根据相似得出比例式,面积比等于相似比的平方求出即可.
【小问1详解】
证明:在正方形中,,
,,
,,
,
∴;
【小问2详解】
解:在正方形中,,,
点是的中点,
,
∵,
,
,
,
,且,
∵,
∴,
,
∴.
23. 图1是某住宅单元楼的人脸识别系统(整个头部需在摄像头视角围内才能被识别),其示意图如图2,摄像头的仰角、俯角均为,摄像头高度,识别的最远水平距离.
(1)身高的小杜,头部高度为,他站在离摄像头水平距离的点C处,请问小杜最少需要下蹲多少厘米才能被识别.
(2)身高小若,头部高度为,踮起脚尖可以增高,但仍无法被识别.社区及时将摄像头的仰角、俯角都调整为(如图3),此时小若能被识别吗?请计算说明.(精确到,参考数据)
【答案】(1)
(2)能,见解析
【解析】
【分析】(1)根据正切值求出长度,再利用三角形全等可求出,最后利用矩形的性质求出的长度,从而求出蹲下的高度.
(2)根据正切值求出长度,再利用三角形全等可求出,最后利用矩形的性质求出的长度,即可求出长度,与踮起脚尖后的高度进行比较,即可求出答案.
【小问1详解】
解:过点作的垂线分别交仰角、俯角线于点,,交水平线于点,如图所示,
在中,.
.
,
.
.
,,
小杜下蹲的最小距离.
【小问2详解】
解:能,理由如下:
过点作的垂线分别交仰角、俯角线于点,,交水平线于点,如图所示,
在中,.
,
,
.
,
.
小若垫起脚尖后头顶的高度为.
小若头顶超出点N的高度.
小若垫起脚尖后能被识别.
【点睛】本题考查的是解直角三角形的实际应用,涉及到的知识点有锐角三角函数中的正切值、矩形的性质、三角形的全等,解题的关键在于是否能根据生活实际题结合数学相关知识.解题的重点在于熟练掌握相关概念、性质和全等方法.
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