1、备战备战 2021 年中考数学真题年中考数学真题模拟题模拟题分类汇编分类汇编(上海上海专版专版) 专题专题 11 图形的变换图形的变换(共共 24 题题) 一选择题一选择题(共共 7 小题小题) 1(2020上海)如果存在一条线把一个图形分割成两个部分,使其中一个部分沿某个方向平移后能与另一 个部分重合,那么我们把这个图形叫做平移重合图形下列图形中,平移重合图形是( ) A平行四边形 B等腰梯形 C正六边形 D圆 【分析】证明平行四边形是平移重合图形即可 【解析】如图,平行四边形 ABCD 中,取 BC,AD 的中点 E,F,连接 EF 四边形 ABEF 向右平移可以与四边形 EFCD 重合,
2、 平行四边形 ABCD 是平移重合图形, 故选:A 2(2020杨浦区二模)若将一个长方形纸条折成如图的形状,则图中1 与2 的数量关系是( ) A122 B132 C1+2180 D1+22180 【分析】由折叠可得,2ABC,再根据平行线的性质,即可得出1ABD22 【解析】如图,由折叠可得,2ABC, ABCD, 1ABD22, 故选:A 3(2020嘉定区二模)下列图形,是轴对称图形但不是中心对称图形的是( ) A线段 B矩形 C等腰梯形 D圆 【分析】根据轴对称图形与中心对称图形的概念判断即可 【解析】A、线段是轴对称图形也是中心对称图形; B、矩形是轴对称图形也是中心对称图形; C
3、、等腰梯形是轴对称图形但不是中心对称图形; D、圆是轴对称图形也是中心对称图形; 故选:C 4(2020宝山区二模)下列四边形中,是中心对称但不是轴对称的图形是( ) A矩形 B等腰梯形 C正方形 D平行四边形 【分析】根据中心对称图形的定义旋转 180后能够与原图形完全重合即是中心对称图形,以及轴对称 图形的定义: 如果一个图形沿一条直线折叠, 直线两旁的部分能够互相重合, 这个图形叫做轴对称图形, 这条直线叫做对称轴,即可判断出答案 【解析】A、矩形是中心对称图形,也是轴对称图形,故此选项不合题意; B、等腰梯形不是中心对称图形,是轴对称图形,故此选项不合题意; C、正方形是中心对称图形,
4、也是轴对称图形,故此选项不合题意; D、平行四边形是中心对称图形,不是轴对称图形,故此选项符合题意 故选:D 5(2020静安区二模)如图,将ABC 绕点 A 逆时针旋转得到ADE,其中点 B、C 分别与点 D、E 对应, 如果 B、D、C 三点恰好在同一直线上,那么下列结论错误的是( ) AACBAED BBADCAE CADEACE DDACCDE 【分析】利用旋转的性质直接对 A 选项进行判断;利用旋转的性质得BACDAE,再利用三角形外 角性质得BADCAE,则可对 B 选项进行判断;利用旋转的性质得ADEB,ABAD,AC AE,然后根据等腰三角形顶角相等时底角相等得到BACE,则A
5、DEACE,于是可对 C 选项 进行判断;先判断EDCBAD,而BAD 不能确定等于DAC,则可对 D 选项进行判断 【解析】ABC 绕点 A 逆时针旋转得到ADE, ACBAED,所以 A 选项的结论正确; BACDAE, 即BAD+DACDAC+CAE, BADCAE,所以 B 选项的结论正确; ABC 绕点 A 逆时针旋转得到ADE, ADEB,ABAD,ACAE, BADCAE, BACE, ADEACE,所以 C 选项的结论正确; ADCB+BAD, 而ADEB, EDCBAD, 而 AD 不能确定平分BAC, BAD 不能确定等于DAC, EDC 不能确定等于DAC,所以 D 选项
6、的结论错误 故选:D 6(2020浦东新区三模)已知长方体 ABCDEFGH 如图所示,那么下列各条棱中与棱 GC 平行的是( ) A棱 EA B棱 AB C棱 GH D棱 GF 【分析】首先确定与 GC 平行的棱,再确定选项即可求解 【解析】观察图象可知,与棱 GC 平行的棱有 AE、BF、DH 故选:A 7(2017上海)下列图形中,既是轴对称又是中心对称图形的是( ) A菱形 B等边三角形 C平行四边形 D等腰梯形 【分析】根据轴对称图形和中心对称图形对各选项分析判断即可得解 【解析】A、菱形既是轴对称又是中心对称图形,故本选项正确; B、等边三角形是轴对称,不是中心对称图形,故本选项错
7、误; C、平行四边形不是轴对称,是中心对称图形,故本选项错误; D、等腰梯形是轴对称,不是中心对称图形,故本选项错误 故选:A 二填空题二填空题(共共 15 小题小题) 8(2019上海)如图,已知直线 11l2,含 30角的三角板的直角顶点 C 在 l1上,30角的顶点 A 在 l2 上,如果边 AB 与 l1的交点 D 是 AB 的中点,那么1 120 度 【分析】根据直角三角形斜边上的中线性质得到 DADC,则DCADAC30,再利用三角形外 角性质得到260,然后根据平行线的性质求1 的度数 【解析】D 是斜边 AB 的中点, DADC, DCADAC30, 2DCA+DAC60, 1
8、1l2, 1+2180, 118060120 故答案为 120 9(2020宝山区一模)点 A 和点 B 在同一平面上,如果从 A 观察 B,B 在 A 的北偏东 14方向,那么从 B 观察 A,A 在 B 的 南偏西 14 方向 【分析】根据方位角的概念,画图正确表示出方位角,利用平行线的性质即可求解 【解析】由题意可知,114, ACBD, 1214,根据方向角的概念可知, 由点 B 测点 A 的方向为南偏西 14方向 故答案为:南偏西 14 10 (2020崇明区一模)已知线段 AB8cm, 点 C 在线段 AB 上, 且 AC2BCAB, 那么线段 AC 的长 45 4 cm 【分析】
9、根据黄金分割的定义得到点 C 是线段 AB 的黄金分割点,根据黄金比值计算得到答案 【解析】AC2BCAB, 点 C 是线段 AB 的黄金分割点,ACBC, AC= 51 2 AB= 51 2 8(45 4)cm, 故答案为:45 4 11(2020浦东新区二模)如图,ABCD,如果B50,D20,那么E 30 【分析】根据平行线的性质得出BCD50,利用三角形外角性质解答即可 【解析】ABCD, BCDB50, D20, EBCDD502030, 故答案为:30 12(2020青浦区二模)在ABC 中,ABAC3,BC2,将ABC 绕着点 B 顺时针旋转,如果点 A 落 在射线 BC 上的点
10、 A处那么 AA 23 【分析】作 AHBC 于 H,如图,利用等腰三角形的性质得 BHCH= 1 2BC1,利用勾股定理可计算 出 AH22, 再根据旋转的性质得 BABA3, 则 HA2, 然后利用勾股定理可计算出 AA的长 【解析】作 AHBC 于 H,如图, ABAC3,BC2, BHCH= 1 2BC1, AH= 32 12=22, ABC 绕着点 B 顺时针旋转,如果点 A 落在射线 BC 上的点 A处, BABA3, HA2, 在 RtAHA中,AA=(22)2+ 22=23 故答案为 23 13(2020虹口区二模)如图,在 RtABC 中,C90,AC6,BC8,点 D、E
11、分别是边 BC、AB 上一点,DEAC,BD52,把BDE 绕着点 B 旋转得到BDE(点 D、E 分别与点 D,E对应),如 果点 A,D、E在同一直线上,那么 AE的长为 352 4 或52 4 【分析】分两种情形分别求解:如图 1 中,当点 D在线段 AE上时,解直角三角形求出 AD,D E即可如图 2 中,当 E在线段 AD上时,同法可得 【解析】如图 1 中,当点 D在线段 AE上时, 在 RtACB 中,ACB90,AC6,BC8, AB= 2+ 2= 62+ 82=10, DEAC, BDEBCA, = , 6 = 52 8 , DE= 152 4 , ADB90, AD= 2
12、2=102 (52)2=52, AEAD+DE52 + 152 4 = 352 4 , 如图 2 中,当 E在线段 AD上时,同法可得 AEADDE52 152 4 = 52 4 综上所述,满足条件的 AE的长为352 4 或52 4 故答案为352 4 或52 4 14 (2020金山区二模)如图, 在ABC 中, C90, AC3, BC4, 把ABC 绕 C 点旋转得到ABC, 其中点 A在线段 AB 上,那么ABB 的正切值等于 7 24 【分析】证明CAACBB,得出 = ,设 ABa,则 AA5a,BB= 25 2,得出 3 4 = 5 252,解方程求出 AB,则 BB可求出,则
13、答案可得出 【解析】把ABC 绕 C 点旋转得到ABC,点 A在线段 AB 上, ACABCB,CACA,CBCB, ACAA,CBBCBB, ACBB, CAACBB, = , C90,AC3,BC4, AB= 2+ 2= 32+ 42=5,A+CBA90, CBB+CBA90, ABB90, 设 ABa,则 AA5a,BB= 25 2, 3 4 = 5 252, 解得,a= 7 5(a5 舍去), AB= 7 5, BB=25 (7 5) 2 = 24 5 , tanABB= = 7 5 24 5 = 7 24 故答案为: 7 24 15(2020宝山区二模)如图,在ABC 中,ABAC5
14、,tanB= 3 4,将ABC 绕点 B 逆时针旋转,得到 A1BC1,当点 C1在线段 CA 延长线上时ABC1的面积为 468 25 【分析】过点 B 作 BECC于点 E,过点 A 作 AFBC 于 F,由锐角三角函数可求 AF3,BF4,由 等腰三角形的性质可得 BC8,由面积法可求 BE 的长,由勾股定理可求 CE 的长,由旋转的性质可得 BCBC8,可求 AC的长,即可求解 【解析】如图,过点 B 作 BECC于点 E,过点 A 作 AFBC 于 F, tanABC= 3 4 = , 设 AF3x,BF4x, AF2+BF2AB225, x1, AF3,BF4, ABAC5,AFB
15、C, BC2BF8, SABC= 1 2 BCAF= 1 2 ACBE, BE= 83 5 = 24 5 , CE= 2 2 =64 576 25 = 32 5 , 将ABC 绕点 B 逆时针旋转, BCBC8,且 BECC, CC2EC= 64 5 , ABC1的面积= 1 2 ACBE= 1 2 (64 5 5) 24 5 = 468 25 , 故答案为:468 25 16(2020闵行区二模)如图,已知在ABC 中,ABAC4,BAC30,将ABC 绕点 A 顺时针旋 转,使点 B 落在点 B1处,点 C 落在点 C1处,且 BB1AC联结 B1C 和 C1C,那么B1C1C 的面积等
16、于 843 【分析】由直角三角形的性质可求 BH2,可求ABC 的面积,由旋转的性质可得 11 =4, CABC1AB130,ABAB1ACAC14,可证CAC1是等边三角形,由面积和差关系可求 解 【解析】如图,设 BB1与 AC 交于 H, ABAC4,BAC30,BB1AC, BH2, SABC= 1 2 ACBH= 1 2 244, 将ABC 绕点 A 顺时针旋转, 11 =4,CABC1AB130,ABAB1ACAC14,且 BB1AC, BHB1H2,CAB1CAB30, CAC160,且 ACAC14, CAC1是等边三角形, B1C1C 的面积= 11 + 1 1 =4+ 1
17、2 42 3 4 (4)2843, 故答案为:843 17(2020闵行区一模)已知正方形 ABCD 的边长为 2,如果将线段 BD 绕着点 B 旋转后,点 D 落在 BC 的 延长线上的点 E 处,那么 tanBAE 2 【分析】由正方形 ABCD 中四个内角为直角,四条边相等,求出 BC 与 DC 的长,利用勾股定理求出 BD 的长,由旋转的性质可求 BE 的长,即可求解 【解答】解;如图, 正方形 ABCD, ABCC90, 在 RtBCD 中,DCBC2, 根据勾股定理得:BD= 2+ 2 = 4 + 4 =22, 将线段 BD 绕着点 B 旋转后,点 D 落在 BC 的延长线上的点
18、E 处, BEBD22, tanBAE= = 22 2 = 2, 故答案为:2 18(2020普陀区一模)如图,在 RtABC 中,C90,AC5,sinB= 5 13,点 P 为边 BC 上一点,PC 3,将ABC 绕点 P 旋转得到ABC(点 A、B、C 分别与点 A、B、C对应),使 BCAB,边 AC 与边 AB 交于点 G,那么 AG 的长等于 20 13 【分析】如图,作 PHAB 于 H利用相似三角形的性质求出 PH,再证明四边形 PHGC是矩形即可 解决问题 【解析】如图,作 PHAB 于 H 在 RtABC 中,C90,AC5,sinB= 5 13, = 5 13, AB13
19、,BC= 2 2= 132 52=12, PC3, PB9, BPHBAC, = , 5 = 9 13, PH= 45 13, ABBC, HGCCPHG90, 四边形 PHGC是矩形, CGPH= 45 13, AG5 45 13 = 20 13, 故答案为20 13 19(2020奉贤区一模)如图,已知矩形 ABCD(ABBC),将矩形 ABCD 绕点 B 顺时针旋转 90,点 A、D 分别落在点 E、F 处,连接 DF,如果点 G 是 DF 的中点,那么BEG 的正切值是 1 【分析】连接 BD,BF,EG利用四点共圆证明BEGBFD45即可 【解析】连接 BD,BF,EG 由题意:BD
20、BF,DBF90, DGGF, BGDF, BGFBEF90, B,G,E,F 四点共圆, BEGBFD45, BEG 的正切值是 1 故答案为 1 20(2020嘉定区一模)在ABC 中,ACB90,AB10,cosA= 3 5(如图),把ABC 绕着点 C 按照顺 时针的方向旋转,将 A、B 的对应点分别记为点 A、B如果 AB恰好经过点 A,那么点 A 与点 A的距 离为 36 5 【分析】如图,过点 C 作 CEAB,由锐角三角函数可求 AC6,由旋转的性质可得 ACAC6, ABAC,即可求 AE 的长,由等腰三角形的性质可求 AA的长 【解析】如图,过点 C 作 CEAB, 在AB
21、C 中,ACB90,AB10,cosBAC= 3 5, AC6, 把ABC 绕着点 C 按照顺时针的方向旋转, ACAC6,ABAC, cosAcosBAC= = 3 5, AE= 18 5 , ACAC,CEAB, AA2AE= 36 5 , 故答案我:36 5 21(2020金山区一模)如图, 在 RtABC 中, ABC90,AB2,BC4, 点 P 在边 BC 上,联结 AP, 将ABP 绕着点 A 旋转,使得点 P 与边 AC 的中点 M 重合,点 B 的对应点是点 B,则 BB的长等于 2 5 10 【分析】如图,延长 AB交 BC 于 E,过点 B作 BDAB 于点 D,由勾股定
22、理可求 AC 的长,由旋转的 性质可求 APAM= 5,PABCAE,ABAB2,通过证明ABPCBA,可得PABC, 可得 CEAE,由勾股定理可求 CE,BE 的长,由相似三角形的性质可求 BD,BD 的长,即可求解 【解析】如图,延长 AB交 BC 于 E,过点 B作 BDAB 于点 D, ABC90,AB2,BC4, AC= 2+ 2 = 16 + 4 =25, 点 M 是 AC 中点, AM= 5, 将ABP 绕着点 A 旋转,使得点 P 与边 AC 的中点 M 重合, APAM= 5,PABCAE,ABAB2, AP2AB2+PB2, PB1, =2= ,且ABPABC90, AB
23、PCBA, PABC, CCAE, CEAE, AE2AB2+BE2, CE24+(4CE)2, CEAE= 5 2, BE= 3 2, BDBC, ABDAEB, = = , 2 5 2 = 2 = 3 2 , AD= 8 5,BD= 6 5, BD= 2 5, BB= 2+ 2 =36 25 + 4 25 = 210 5 , 故答案为:210 5 22(2020松江区一模)如图,矩形 ABCD 中,AD1,ABk,将矩形 ABCD 绕着点 B 顺时针旋转 90得 到矩形 ABCD, 联结 AD, 分别交边 CD, AB 于 E、 F, 如果 AE= 2DF, 那么 k 2 +1 【分析】由
24、矩形的性质和旋转的性质可求 ADAD1,ABABk,ADAB90DCB ABC,通过证明ADEFAD,可得 = = ,可求 DE,AF 的长,通过证明ADF CEF,由相似三角形的性质可求解 【解析】将矩形 ABCD 绕着点 B 顺时针旋转 90得到矩形 ABCD, ADAD1,ABABk,ADAB90DCBABC, ADBACD ADFFECDEA,且DA90, ADEFAD, = = ,且 AE= 2DF, DE= 2AD= 2,AF= 1 2AD= 2 2 , ADCF90,AFDEFC, ADFCEF, = , 2 1 = 1 2 2 2 2 k= 2 +1, 故答案为:2 +1 三解
25、答题三解答题(共共 2 小题小题) 23(2020宝山区一模)如图,OC 是ABC 中 AB 边的中线,ABC36,点 D 为 OC 上一点,如果 OD k OC, 过 D 作 DECA 交于 BA 点 E, 点 M 是 DE 的中点, 将ODE 绕点 O 顺时针旋转 度(其中 0 180)后,射线 OM 交直线 BC 于点 N (1)如果ABC 的面积为 26,求ODE 的面积(用 k 的代数式表示); (2)当 N 和 B 不重合时,请探究ONB 的度数 y 与旋转角 的度数之间的函数关系式; (3)写出当ONB 为等腰三角形时,旋转角 的度数 【分析】(1)通过证明ODEOCA,可得 =
26、 ( ) 2,即可求解; (2)通过证明OEMBAC,可得EOMABC36,分两种情况讨论可求解; (3)分四种情况讨论,由等腰三角形的性质可求解 【解析】(1)OC 是ABC 中 AB 边的中线,ABC 的面积为 26, SOAC13, DEAC, ODEOCA,OEMOAC, = ( ) 2,且 ODk OC, SODE13k2, (2)ODEOCA, = = = , OC 是ABC 中 AB 边的中线,点 M 是 DE 的中点, AB2AO,EM= 1 2DE, = 2 = ,且OEMOAC, OEMBAC, EOMABC36, 如图 2,当 0144时, AONB+ONB, AOE+E
27、OMB+ONB y 如图 3,当 144180时, BONEOMBOE36(180) NOB144, BNOABCNOB36(144)180; (3)当 0144时,若 OBON,则ABCBNO36, 若 OBBN,则ONB= 18036 2 =72, 若 ONBN,则ABCBON36, ONB180236108, 当 144180时, 若 OBBN,则NNOB18180, 162 24(2020浦东新区一模)在 RtABC 中,A90,AB4,AC3,D 为 AB 边上一动点(点 D 与点 A、 B 不重合),联结 CD,过点 D 作 DEDC 交边 BC 于点 E (1)如图,当 EDEB
28、 时,求 AD 的长; (2)设 ADx,BEy,求 y 关于 x 的函数解析式并写出函数定义域; (3)把BCD 沿直线 CD 翻折得CDB,联结 AB,当CAB是等腰三角形时,直接写出 AD 的长 【分析】(1)证明ACDEDBB,推出 tanACDtanB,可得 = ,由此构建方程即可 解决问题 (2)如图 1 中, 作 EHBD 于 H 证明ACDHDE, 推出 = , 由此构建关系式即可解决问题 (3)分两种情形:如图 31 中,设 CB交 AB 于 K,作 AECK 于 E,DMCB于 M,DNBC 于 N利用角平分线的性质定理求出 BD 即可如图 32 中,当 CB交 BA 的延
29、长线于 K 时,同法可 得 BD 【解析】(1)EDEB, EDBB, CDDE, CDEA90, ACD+ADC90,ADC+EDH90, ACDEDBB, tanACDtanB, = , 3 = 3 4, AD= 9 4 (2)如图 1 中,作 EHBD 于 H 在 RtACB 中,A90,AC3,AB4, BC= 2+ 2= 32+ 42=5, BEy, EH= 3 5y,BH= 4 5y,DHABADBH4x 4 5y, ADHE90,ACDEDH, ACDHDE, = , 3 44 5 = 3 5 , y= 2052 9+4 (0 x4) (3)如图 31 中,设 CB交 AB 于
30、K,作 AECK 于 E,DMCB于 M,DNBC 于 N ACAB3,AECB, CEEB= 1 2CB= 5 2, AE= 2 2=32 (5 2) 2 = 11 2 , 由ACEKCA, 可得 AK= 311 5 ,CK= 18 5 , BKABAK4 311 5 , DCKDCB,DMCM,DNCB, DMDN, = = 1 2 1 2 = = 18 5 5 = 18 25, BD= 25 43BK= 100 43 15 4311, ADABBD4(100 43 1511 43 ) = 72 43 + 1511 43 如图 32 中,当 CB交 BA 的延长线于 K 时,同法可得 BD= 25 43BK= 100 43 + 1511 43 , ADABBD= 72 43 1511 43