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第二十三章 旋转过关测试
题号 一 二 三 四 总分
得分
练习建议用时:60分钟 满分:100分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每个小题绐岀的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的.
1.中国“二十四节气”已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录,下列四幅作品分别
代表“立春”、“立夏”、“芒种”、“大雪”,其中既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据轴对称图形和中心对称图形的定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能
够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形;中心对称图形的定义:把一个图形绕着某一个点旋转 ,如
果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心,进
行逐一判断即可.
【详解】解:A.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故A选项不合题意;
B.是轴对称图形,不是中心对称图形,故B选项不合题意;
C.不是轴对称图形,也不是中心对称图形,故C选项不合题意;
D.既是轴对称图形,又是中心对称图形,故D选项合题意;
故选:D.
【点睛】本题主要考查了轴对称图形和中心对称图形,解题的关键在于能够熟练掌握轴对称图形和中心对
称图形的定义.
2.如图,已知 ,将 绕点B顺时针旋转 后得到 ,则点A的对应点
的坐标( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,画出旋转图形,根据坐标系即可求解.
【详解】解:如图所示:点A和点B的坐标分别为 ,若将 绕点B顺时针旋转 后,
得到 ,
则点A的对应点 的坐标为: .
故选:D.
【点睛】本题考查了旋转的性质,求点的坐标,熟练掌握旋转的性质是解题的关键.
3.在如图所示的方格纸(1格长为1个单位长度)中, 的顶点都在格点上,将 绕点 按顺时
针方向旋转得到 使各顶点仍在格点上,则其旋转角的度数是( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】对应点 , 与旋转中心 连线的夹角是旋转角,据此解答.
【详解】解:由题意可知 是旋转角,且 .
故选:D.
【点睛】本题主要考查了旋转角的概念,解题的关键是根据旋转角的概念找到旋转角.
4.如图,如果正方形ABCD旋转后能与正方形CDEF重合,那么图形所在平面内,可作为旋转中心的点
个数( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【详解】可以绕点D,点C,线段CD的中点旋转,
故选C.
5.如图, 中, , ,将 绕点 逆时针旋转得到 ,使点 的对
应点 恰好落在边 上,则 的度数是( )
A.100° B.110° C.120° D.140°
【答案】C
【分析】三角形的内角和定理,求出 ,旋转的性质,等边对等角,求出 ,两角度数相加即可得出结果.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∵将 绕点 逆时针旋转得到 ,点 的对应点 恰好落在边 上,
∴ , , ,
∴ ,
∴ ;
故选C.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,解决本题的关键是
掌握旋转的性质.
6.已知点 与点 是关于原点 的对称点,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据点关于原点对称点的特点是,对称点的横纵坐标变为原来点的横纵坐标的相反数,由此即可
求解.
【详解】解:根据点关于原点对称点的特点可得, ,
∴ ,
故选: .
【点睛】本题主要考查点关于原点对称点的计算方法,代入求值等知识,掌握点的关于原点对称点的计算
方法是解题的关键.
7.如图, 中, , ,将 绕点 逆时针旋转得到 ,使点 的对
应点 恰好落在边 上,则 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】B【分析】首先解得 ,根据旋转的性质可得 , ,
,根据三角形内角和定理可得 ,进而可获得答案.
【详解】解:∵ , ,
∴ ,
∵将 绕点 逆时针旋转得到 ,点 的对应点 恰好落在边 上,
∴ , , ,
∴ ,
∴ .
故选:B.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质、等腰三角形的性质、三角形内角和定理等知识,解决本题的关键是
掌握旋转的性质.
8.如图,在平面直角坐标系中, 为等腰三角形, ,点 到 轴的距离为 ,若将
绕点 逆时针旋转 ,得到 ,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】过点 作 轴, 轴的垂线,分别交 轴, 轴于点 ,点 ,四边形 为矩形,将矩形
绕点 逆时针旋转 可得到矩形 ,根据旋转的性质可知 , ,据此即可
求得答案.
【详解】如图所示,过点 作 轴, 轴的垂线,分别交 轴, 轴于点 ,点 .
根据题意可知,四边形 为矩形,则 .在 中, .
所以, .
根据旋转的性质可知,矩形 绕点 逆时针旋转 可得到矩形 ,则 ,
.
所以,点 的坐标为 .
故选:B.
【点睛】本题主要考查图形旋转的性质、勾股定理、平面直角坐标系,牢记图形旋转的性质(一个图形和
它经过旋转所得到的图形中,对应点到旋转中心的距离相等,两组对应点分别与旋转中心的连线所成的角
相等)是解题的关键.
9.如图,菱形 的对角线交于原点O, , .将菱形绕原点O逆时针旋转,每
次旋转 ,则第2023次旋转结束时,点C的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先根据菱形的性质及旋转的规律,可得第2023次旋转结束时,点C在第三象限,过点A作
轴于点E,延长 到 点,使 ,过点 作 轴于点F,再根据菱形的性质及全等
三角形的性质,即可求得坐标.
【详解】解:∵将菱形绕原点O逆时针旋转,每次旋转 , ,
∴旋转4次后回到原来的位置,
∵ ,
∴第2023次旋转结束时,点C在第三象限,
如图:过点A作 轴于点E,延长 到 点,使 ,过点 作 轴于点F,∴ ,
∴ ,
∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故第2023次旋转结束时,点C的坐标为 ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查菱形的性质和旋转的性质,全等三角形的判定及性质,以及坐标与图形的性质,直
角三角形的性质,找出旋转规律是解题关键.
10.如图,在矩形 中, , ,将矩形 绕点A逆时针旋转至矩形 ,旋转角
为 ,当点C, 和 三点共线时, 的长为( ).A. B. C. D.
【答案】A
【分析】当点C, 和 三点共线, ,先根据勾股定理求出 ,再根据勾股定理求出 ,
通过证明 ,得出 ,设 ,则 ,在
中,根据勾股定理列出方程求解即可.
【详解】解:∵点C, 和 三点共线,
∴ ,
∵矩形 绕点A逆时针旋转至矩形 ,
∴ , ,
在 中,根据勾股定理可得: ,
在 中,根据勾股定理可得: ,
在 和 中,
,
∴ ,
设 ,则 ,
在 中,根据勾股定理可得: ,
即 ,解得: ,
故选:A.【点睛】本题主要考查了矩形的性质,旋转的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,解题的关键是
正确画出图形,根据勾股定理列出方程求解.
二、填空题:本题共6小题,每小题3分,共计18分.
11.如图,在 中, ,将 绕着点 顺时针旋转 后得到 ,则 等于
.
【答案】 / 度
【分析】根据旋转角可得 ,然后根据 代入数据进行计算即可得解.
【详解】解: 绕着点 顺时针旋转 后得到 ,
,
,
.
故答案是: .
【点睛】本题考查了旋转的性质,解题的关键是运用旋转的性质(图形和它经过旋转所得的图形中,对应
点到旋转中心的距离相等,任意一组对应点与旋转中心的连线所成的角都等于旋转角;对应线段相等,对
应角相等)得出 .
12.如图,在 中, ,把 绕点A逆时针旋转 得到 ,连结 ,则
的长为 .【答案】 /
【分析】连接 ,延长 交 于点F,由旋转可得: , ,求出 ,由勾股
定理求出 ,则可得出答案.
【详解】解:连接 ,延长 交 于点F,
由旋转可得: ,
∴ 是等边三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ 是 的垂直平分线,
∴ ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
【点睛】本题考查了旋转的性质,勾股定理,熟练掌握旋转的性质以及等边三角形的判定与性质是解题的
关键.
13.如图,在 中, ,将 绕点 逆时针旋转得到 ,点 的对应点分别为
,连接 ,当点 在同一条直线上时,则旋转角 的度数为 .(用含 的式子表示)
【答案】
【分析】根据旋转的性质可知 , ,进而得出 ,再根据等腰三角形的性质得出答案.
【详解】根据旋转的性质得 , .
∵点A,D,E共线,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,等腰三角形的性质等,理解旋转的性质是解题的关键.即旋转前后
的对应角相等,对应边相等,对应点和旋转中心的连线所形成的夹角是旋转角.
14.如图,在四边形 中, ,将 绕点 逆时针旋转 至 ,连接 ,若
, ,则 的面积是 .
【答案】12
【分析】过点D作 ,过点E作 交 的延长线于点F,根据条件即可求出 ,根据旋
转性质可得 ,即可求出.
【详解】解:过点D作 ,过点E作 交 的延长线于点F,如图,则 ,
∵将 绕点 逆时针旋转 至 ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:12.
【点睛】本题主要考查旋转的性质,全等三角形的判定和性质,正确作出辅助线和掌握旋转图形是全等图
形是解题的关键.
15.如图是由边长为1的小正方形组成的 网格,点 , , , , , , 均在格点上.下列结
论:①点 与点 关于点 中心对称;
②连接 , , ,则 平分 ;
③连接 ,则点 , 到线段 的距离相等.
其中正确结论的序号是 .
【答案】①②③
【分析】根据描述,作图,逐一进行判断即可;
【详解】解:①如图:
点 与点 关于点 中心对称;故①正确;
②如图:
由图可知: ,
∴ 为等腰三角形,
∵ 经过 的中点,
∴ 平分 ,故②正确;③如图, 点到 的距离为 , 点到 的距离为 ,
∴ ,
∴点 , 到线段 的距离相等,故③正确;
综上,正确的有①②③;
故答案为:①②③.
【点睛】本题考查中心对称图形,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,正方形的判定和性质.解题的关
键是根据描述,正确的画图,熟练掌握相关知识点.
16.如图,△AOD和△COB关于点O中心对称,∠AOD=60°,△ADO=90°,BD=12,P是AO上一动点,
Q是OC上一动点(点P,Q不与端点重合),且AP=OQ.连接BQ,DP,则DP+BQ的最小值是 .
【答案】12
【分析】由中心对称的性质可得BO=DO=6,AO=OC,可证四边形ABCD是平行四边形,由直角三角形
的性质可得AO=2DO=12,当AP=OP时,DP+BQ的值最小,此时P为OA的中点,由直角三角形斜边
上的中线性质得出DP、BQ,即可得出结果.
【详解】解:∵△AOD和△COB关于点O中心对称,
∴BO=DO=6,AO=OC,
∴四边形ABCD是平行四边形,
∵∠AOD=60°,∠ADO=90°,
∴∠DAO=30°,
∴AO=2DO=12,
∵AP=OQ,∴PQ=AO=12,
如图,作 ,使得DK=PQ=12,连接BK,
∴四边形DPQK为平行四边形,
∴DP=KQ,∠BDK=∠BOC=∠AOD=60°,
此时DP+BQ=KQ+BQ=BK的值最小,
∵DK=PQ=BD=12,
∴△BDK是等边三角形,
∴BK=DB=12,
∴DP+BQ的最小值为12.
故答案为:12.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定和性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质,熟练
掌握平行四边形的判定和性质,直角三角形的性质,等边三角形的判定和性质是解题的关键.
三、解答题:本题共7小题,共计52分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知点 与 关于原点对称,求 的值.
【答案】10
【分析】根据关于原点对称的点的特征得到 , ,求出 的值,即可得到答案.
【详解】解:∵点 与 关于原点对称,
∴ , ,
∴ , ,
解得: , ,
∴ .
【点睛】此题考查了关于原点对称的点的特征、解方程、求代数式的值等知识,熟练掌握关于原点对称的点横坐标互为相反数、纵坐标互为相反数是解题的关键.
18.如图,△ABC的顶点坐标分别为A(﹣4,5),B(﹣5,2),C(﹣3,4).
(1)画出△ABC关于原点O对称的图形△ABC ,并直接写出A 点的坐标;
1 1 1 1
(2)将△ABC绕B点顺时针旋转90°得到△ABC ,画出△ABC 并直接写出A 点的坐标;
2 2 2 2 2 2 2
(3)已知△ABC 可以看作由△ABC 绕点P逆时针旋转90°得到的图形,直接写出点P的坐标.
2 2 2 1 1 1
【答案】(1)图见解析,A 点的坐标为(4,﹣5)
1
(2)图见解析,A 点的坐标为(﹣2,1)
2
(3)P(-2,-5)
【分析】(1)关于原点对称,横坐标与纵坐标均互为相反数,分别求出A,B,C的对应点A,B,C 的坐
1 1 1
标,然后再连接成三角形即可;
(2)利用旋转变换的性质分别作出A,B,C的对应点A,B,C 即可;
2 2 2
(3)对应点连线段的垂直平分线的交点即为旋转中心即可求解.
【详解】(1)解:A(-4,5)关于原点O对称的点A 坐标为(4,5),
1
B(-5,2)关于原点O对称的点B 坐标为(5,-2),
1
C(-3,4)关于原点O对称的点C 坐标为(3,-4),
1
△ABC 图形如下所示:
1 1 1(2)解:如下图,△ABC 即为所求,A 点的坐标为(-2,1);
2 2 2 2
(3)解:如下图所示:连接C C ,过其中点E作PE⊥C C ,则PE为C C 垂直平分线,
1 2 1 2 1 2
连接AA,过其中点F作PF⊥AA,则PF为AA 垂直平分线,
1 2 1 2 1 2
由旋转的性质可知:旋转前后对应点连线段的垂直平分线的交点即为旋转中心,
∴PE与PF的交点P即为旋转中心,P(-2,-5).【点睛】本题考查作图旋转变换,中心对称等知识,解题的关键是掌握旋转变换,中心对称的性质,理解
对应点连线段的垂直平分线的交点为旋转中心.
19.如图,将矩形 绕点A顺时针旋转 ,得到矩形 ,点F恰好落在 的延长线
上.
(1)证明: ;
(2)证明: 的延长线经过点B.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】(1)如图:连接 ,由旋转的性质可得 ,然后根据矩形的性质和等腰三角形即
可证明结论;
(2)如图:延长 交 于点 ,由旋转的性质可得 、 ,矩形的性质可得 、
.再证 可得 ,最后根据三角形的内角和定理和等量代换即可解答.
【详解】(1)解:如图:连接 ,
由旋转性质得 ,又∵在矩形 中, ,
∴ .
(2)解:延长 交 于点 ,
由旋转性质得, , ,
在矩形 中, , ,
由(1)得 ,
∴ , .
又∵ ,
∴ .
∴ .
∵ , ,
∴ .
∴ .
∴点 与B重合.
∴ 的延长线经过点B.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质、旋转的性质、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质等知识
点,正确作出辅助线是解答本题的关键.
20.如图①,将 放在平面直角坐标系中, 为原点,点 的坐标为 ,点 在第一象限,
, .
(1)求 、 两点的坐标;
(2)如图②,将 绕点 逆时针旋转得到 ,当点 的对应点 落在 轴正半轴上时,求旋转角及点 的对应点 的坐标.
【答案】(1) ,点 ;(2)旋转角为 ,
【分析】(1)利用含30度角的直角三角形的性质求出AN,ON即可得出结论;
(2)先求出A'B'=6,∠OA'B'=60°,进而利用含30度角的直角三角形的性质求出B'E,AE即可得出结论;
【详解】解:(1)如图①,
在 中, ,
∴ ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ;
∵点 的坐标为 ,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴点
(2)如图②,
∵ ,
∴ ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
当点 的对应点 落在 轴正半轴上时,旋转角为 ,
由旋转知,
过点 作 轴于 ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ;【点睛】本题考查了平行四边形的性质,旋转的性质,直角三角形的性质,熟练运用旋转的性质是本题的
关键.
21.如图,在 中, ,将 绕点C顺时针旋转得到 ,其中点 与点A是对
应点,点 与点B是对应点.若点 恰好落在 边上.
(1)当 时, 度;
(2)连接 ,求证: .
【答案】(1)70
(2)见解析
【分析】(1)旋转的性质,得到 ,等边对等角,得到 ,
外角的性质,求出 ,利用 ,进行计算即可;
(2)根据旋转的性质,等边对等角,推出 ,即可.
【详解】(1)解:∵ , , 绕点C顺时针旋转得到 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:70.
(2)∵旋转,
∴∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题考查旋转的性质,三角形的内角和定理,等边对等角.熟练掌握旋转的性质,是解题的关键.
22.在平面直角坐标系中,O为原点,点 ,点 ,把 绕点B逆时针旋转,得 ,点
A,O旋转后的对应点为 , ,记旋转角为 .
(1)如图①,若 ,求 的长;
(2)如图②,若 ,求点 的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由勾股定理求出 的长,由旋转的性质得出 , ,由勾股定理可得
出答案;
(2)过点 作 于点 ,由旋转的性质及直角三角形的性质可求出 , 的长,则可得出答
案.【详解】(1)解: 点 ,点 ,
, ,
,
把 绕点 逆时针旋转 ,得 ,
, ,
;
(2)解:如图②,若 ,则 ,过点 作 于点 ,
则 ,
,
把 绕点 逆时针旋转 ,得 ,
,
,
,
.
【点睛】本题是几何变换综合题,考查了旋转的性质,直角三角形的性质,勾股定理,熟练掌握旋转的性
质是解题的关键.