资源简介 湘教版(2025)数学七年级下册4.5垂线 同步分层练习一、基础夯实1.(2024七下·红古期中)下列图形中,线段的长表示点A到直线距离的是( )A. B.C. D.2.(2024七下·庐江期中) 过点作的垂线,下列选项中,三角板的放法正确的是( )A. B.C. D.3.(2025七下·青秀月考)如图,小华同学的家在点处,他想尽快到达公路边乘车到学校,他选择沿线段去公路边,他的这一选择用到的数学知识是( )A.垂线段最短 B.两点之间线段最短C.两点确定一条直线 D.经过一点有无数条直线4.(2025七下·杭州月考)小明同学踩着踏板起跳的跳远训练情况如图所示,点A,B表示两脚的后脚跟,C,D分别在长方形踏板的边缘线上。若AC与BD均垂直于踏板的边缘线,则要想知道他此次跳远成绩,只需测量( )A.线段AC的长度 B.线段AD的长度C.线段BC的长度 D.线段BD的长度5.(2024七下·魏都期中)下列图形中,线段的长表示点到直线的距离是( )A. B.C. D.6.(2025七上·吉林期末)如图,三角形ABC中,,于点D,若,则点C到直线AB的距离是( )A. B.3 C.4 D.57.(2025七下·龙泉驿月考)如图,直线相交于点O,于O,,的度数是( )A. B. C. D.8.(2025七下·三水期中)如图,直线相交于点比大,则 °.9.(2025七下·长沙月考)如图,在中,过点C作于点D,M是边上的一个动点,连接.若,则线段的长的最小值是 .10.(2025七下·泸县月考)如图,,垂足为,为过点的一条直线,若,则 .11.(2024七下·诸暨期中)如图,已知,,垂足分别为,F,,试说明.将下面的解答过程补充完整.证明:,(已知) 又 .12.如图,为了解决A,B,C,D四个小区的缺水问题,市政府准备投资修建一个水厂.(1)不考虑其他因素,请你画图确定水厂 H 的位置,使之与四个小区的距离之和最小.(2)另外,计划把河流EF 中的水引入水厂H 中,使之到水厂H的距离最短,请你画图确定铺设引水管道的位置,并说明理由.二、能力提升13.(2025七下·长沙月考)如图,平分平分,且.有下列结论:①平分;②;③;④.其中正确的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个14.(2024七上·义乌期末)如图,直线,相交于点,平分,设,,下列结论:①,则;②若,则;③若,则;④若平分.则,其中正确的结论是( )A.①②③④ B.①②④ C.①③④ D.②③④15.(2025七下·杭州月考)一个箱子静止放在斜坡上,其受力分析如图所示,重力的方向竖直向下,支持力的方向与斜面垂直,摩擦力的方向与斜面平行,若摩擦力与重力方向的夹角的度数为,则角的度数为 .16.(2023七下·金乡县月考)如图,在的正方形网格中有,点均在格点上.(1)画出点B到直线的最短路径;(2)过C点画出的平行线,交于点E;(3)将向左平移格,再向下平移格后得到,画出.(4)判断和的数量关系 .17.(2025七下·金华月考)现有一块含角的直角三角尺,是直角,其顶点在直线上,请解决下列问题:(1)如图1,请直接写出、的数量关系;(2)如图2,分别过点、作直线的垂线,垂足分别为、,请写出图中分别与、相等的角,并说明理由;(3)如图3,平分,将直角三角尺绕着点旋转,当时,请直接写出与直线所成锐角的度数.三、拓展创新18.(2024七下·温州期中)图1是光伏发电场景,其示意图如图2,为吸热塔,在地平线上的点C,D处各安装定日镜(介绍见图3).绕各中心点(A,B)旋转镜面,使过中心点的太阳光线经镜面反射后到达吸热器点O处.A、B处于同一水平高度,已知反射光线与水平线的夹角是,镜面与立杆的夹角,则太阳光线与水平面夹角 ;若反射光线与水平线的夹角是时,则 .19.(2024七下·金州月考)在物理学中,平面镜反射光线的规律是:射到平面镜上的光线和被反射出的光线与平面镜所夹的锐角相等.如图1,一束光线射到平面镜上,被反射后的光线为,则入射光线、反射光线与平面镜所夹的锐角.(1)【简单应用】如图2,有一口井,已知入射光线与水平线的夹角为,现放置平面镜,可使反射光线正好垂直照射到井底(即射线),与水平线的夹角的度数为 .(2)【类比拓展】如图3,有两块平面镜,且,入射光线经过两次反射,得到反射光线.由以上光的反射定律,可知入射角与反射角相等,进而可以推得他们的余角也相等,即:.在这样的条件下,求证:.(3)【尝试探究】两块平面镜,且,入射光线经过两次反射,得到反射光线.如图4,光线与相交于点,则的度数是多少?(用含的式子表示)(三角形内角和)答案解析部分1.【答案】D【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:A、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故A不合题意;B、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故B不合题意;C、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故C不合题意;D、于,则线段的长表示点到直线的距离,故D符合题意;故答案为:D.【分析】根据直线外一点到直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离;即可判断得到答案.2.【答案】C【知识点】三角板(量角器)画图-垂线【解析】【解答】解: 过点作的垂线, 下列选项中,三角板的方法正确的是:,故答案为:C.【分析】根据垂线的定义对每个选项逐一判断求解即可。3.【答案】A【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:他的这一选择用到的数学知识是垂线段最短,故答案为:.【分析】利用垂线段最短的性质分析求解即可.4.【答案】A【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:要想知道他此次跳远成绩,只需测量线段AC的长度,故答案为:A.【分析】连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短,据此解答即可.5.【答案】A【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:因为A选项中垂直于,所以线段的长表示点P到直线的距离.故选:A.【分析】本题考查了点到到直线的距离的定义,把直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离,结合选项,据此定义作答,即可得到答案.6.【答案】A【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:∵,,∴点C到直线的距离是,故选:A.【分析】本题主要考查了点到直线的距离的定义,把直线外一点到直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离,据此定义得到点C到直线的距离即垂线段的长,即可解答.7.【答案】D【知识点】角的运算;垂线的概念【解析】【解答】解:∵,∴,∵,∴,故答案为:D.【分析】利用垂直的概念,可证得, 然后根据,代入计算求出∠COE的度数.8.【答案】15【知识点】垂线的概念;对顶角及其性质【解析】【解答】解:∵,∴.∵比大,∴,∴,解得,∴,故答案为:15.【分析】根据题意列式计算即可求出答案.9.【答案】6【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:∵,且,根据“垂线段最短”可知,当点M与点D重合时,最短,所以,的最小值为的长,所以,的最小值为6,故答案为:6.【分析】利用垂线段最短,可得答案.10.【答案】【知识点】垂线的概念;对顶角及其性质【解析】【解答】解:如图,,,,,.故答案为:.【分析】本题考查了对顶角相等的性质和垂线的定义。根据对顶角相等求出,再根据垂直的定义求出,最后列式计算即可求出答案。11.【答案】垂直定义;同位角相等,两直线平行;;已知;;;等量代换【知识点】垂线的概念;同位角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行;两直线平行,同位角相等【解析】【解答】证明:,(已知),(垂直定义),(同位角相等,两直线平行),(两直线平行,同位角相等),又(已知),,,(等量代换).故答案为:垂直定义;同位角相等,两直线平行;;已知;;;等量代换.【分析】根据平行线的判定与性质即可完成证明过程.12.【答案】(1)解:如解图, 连结AC 和BD, 线段AC 和BD 的交点H就是水厂的位置,(2)解:如解图,线段 HM 即为所求.理由如下:垂线段最短.【知识点】两点之间线段最短;垂线段最短及其应用【解析】【分析】(1)根据两点间线段最短,连接AC和BD交于点H,点H即为所作;(2)根据垂线段最短,过点H作HM⊥EF于点M,则EM即为所作.13.【答案】D【知识点】垂线的概念;内错角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等【解析】【解答】解:∵平分平分,∴,∵,∴∴,∵,∴,∴,∴,∴平分;故①正确,∴,∴,故②正确;∵,∴;故③正确;∵,∴;故④正确;综上:正确的有①②③④;故答案为:D.【分析】利用角平分线的概念,可证得,再利用两直线平行,内错角相等,可推出,利用垂直的定义可证得∠DBC=90°,利用余角的性质可证得∠ABC=∠CBE,可对①作出判断;利用内错角相等,两直线平行,可对②作出判断;同时可证得∠CBE+∠CDB=90°,可对③④作出判断;综上所述,可得到正确结论的个数.14.【答案】B【知识点】角的运算;垂线的概念;对顶角及其性质;角平分线的概念【解析】【解答】解:因为平分,,所以.当时,即,所以,即.故①正确;当时,可得,即.因为,即,所以.故②正确;当时,,不能确定的大小.所以③不正确;因为平分时,所以.因为,所以,即,所以.则④正确;所以正确的结论是.故答案为:B.【分析】利用角平分线定义得到,即可得到判断①;然后利用垂直定义得到,即可得到判断②;的度数不能确定的度数判断③;然后利用平角定义可得,然后根据角平分线的定义判断④ 解题.15.【答案】【知识点】垂线的概念;两直线平行,同位角相等【解析】【解答】解:如图:∵重力G的方向竖直向下,∵摩擦力. 的方向与斜面平行,故答案为:【分析】由垂直的定义得到 ,由平行线的性质推出 ,由三角形的外角性质得到 求出即可.16.【答案】(1)解:点B到直线的最短路径,即过点B作直线的垂线,如图所示,过点B作延长线,交于点D,∴垂线段是点B到直线的最短路径.(2)解:如图所示,,∴是所求直线.(3)解:如图所示,∴即为所求图形.(4)【知识点】点到直线的距离;作图﹣平移;作图-平行线【解析】【解答】解:(4),理由如下,如图所示,∵,∴,∵,∴,∴,故答案为:.【分析】(1) 过点B作延长线,交于点D, 则垂线段的长是点B到直线的最短路径;(2)如图,取格点E,画直线CE,则CE即为所求;(3)根据平移的性质分别确定点A、B、C向左平移格,再向下平移格后的对应点A1、B1、C1,再顺次连接即可.17.【答案】(1)解:由题意得:∠AOB=90°,∵∠1+∠AOB+∠2=180°,∴∠1+∠2=90°.(2)解:∠1=∠OBD,∠2=∠OAC,理由如下:∵AC⊥l,BD⊥l,∴∠ACO=∠BDO=90°.∴∠1+∠OAC=90°,∠2+∠OBD=90°.∵∠1+∠2=90°,∴∠1=∠OBD,∠2=∠OAC.(3)60°【知识点】角的运算;垂线的概念;两直线平行,内错角相等【解析】【解答】解:(3)解:由题意得:∠B=30°,∠AOB=90°,∴∠OAB=180°-30°-90°=60°.∵平分,∴∠OAC=∠CAB=30°.当AC//l 时,如图:则∠OAC=∠AOD=30°,∴∠BOE=90°-30°=60°.即与直线所成锐角的度数为60°.故答案为:60°.【分析】(1)由题意得:∠AOB=90°,再根据平角的定义即可得到结论;(2)由AC⊥l,BD⊥l,可得∠ACO=∠BDO=90°.再由直角三角形的两锐角互余可得∠1+∠OAC=90°,∠2+∠OBD=90°,结合(1)的结论即可得到答案.(3)根据题意和角平分的性质求得∠OAC的度数,再结合(1)的结论即可得到答案.18.【答案】;53【知识点】垂线的概念;平行线的性质【解析】【解答】解:如图:分别作出两个定日镜的法线,如图所示:由题意得:AC⊥MN,BD⊥MN,GA//HB,∵镜面与立杆的夹角,∴∵反射光线与水平线的夹角是,即∠OAN=25°,,∴∴∵光线是平行的,即GA//HB,∴∵反射光线与水平线的夹角是,∴∵,入射角=反射角,∴∴,∵∴故答案为:65;53.【分析】根据定日镜定义内容作出法线,由题意得AC⊥MN,BD⊥MN,GA//HB,计算出∠NAE度度数,进而根据入射角=反射角计算得∠GAQ和∠OAQ的度数,再利用角的运算即可得出,结合光线是平行的,得出,结合已知角以及角的和差关系列式代入数值计算出∠OBH,得到反射角的度数,进而可得∠NBF的度数,即可作答.19.【答案】(1)65°(2)解:如图1,∵OM⊥ON,∴∠CON=90°,∴∠2+∠3=90°,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∠DCB+∠ABC=180°,AB∥CD;(3)解:如图4,在△OBC中,∵∠MON=α,∴∠2+∠3=180°﹣α,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∴∠BEC=180°﹣∠ABC﹣∠BCD=180°﹣(180°﹣2∠2)﹣(180°﹣2∠3)=2(∠2+∠3)﹣180°=2(180°﹣a)﹣180°=180°﹣2α,故答案为:180°﹣2α;【知识点】垂线的概念;平行线的性质【解析】【解答】解:(1)如图,由光的反射定律可得∠1=∠2,∵ 射线 ,,∴,∴;【分析】(1)根据由光的反射定律可得∠1=∠2,再由垂直的定义和平角的定义求出∠1的度数即可得到答案;(2)由垂线的定义得到∠CON=90°,再由光的反射定律可得∠1=∠2,∠3=∠4,则可得∠DCB+∠ABC=180°,据此可证明结论;(3)由平角的定义得到∠2+∠3=180°﹣α,则∠DCB=180°﹣2∠3,∠ABC=180°﹣2∠2,再根据∠BEC=180°﹣∠ABC﹣∠BCD进行求解即可1 / 1湘教版(2025)数学七年级下册4.5垂线 同步分层练习一、基础夯实1.(2024七下·红古期中)下列图形中,线段的长表示点A到直线距离的是( )A. B.C. D.【答案】D【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:A、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故A不合题意;B、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故B不合题意;C、与不垂直,所以线段的长不能表示点到直线距离,故C不合题意;D、于,则线段的长表示点到直线的距离,故D符合题意;故答案为:D.【分析】根据直线外一点到直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离;即可判断得到答案.2.(2024七下·庐江期中) 过点作的垂线,下列选项中,三角板的放法正确的是( )A. B.C. D.【答案】C【知识点】三角板(量角器)画图-垂线【解析】【解答】解: 过点作的垂线, 下列选项中,三角板的方法正确的是:,故答案为:C.【分析】根据垂线的定义对每个选项逐一判断求解即可。3.(2025七下·青秀月考)如图,小华同学的家在点处,他想尽快到达公路边乘车到学校,他选择沿线段去公路边,他的这一选择用到的数学知识是( )A.垂线段最短 B.两点之间线段最短C.两点确定一条直线 D.经过一点有无数条直线【答案】A【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:他的这一选择用到的数学知识是垂线段最短,故答案为:.【分析】利用垂线段最短的性质分析求解即可.4.(2025七下·杭州月考)小明同学踩着踏板起跳的跳远训练情况如图所示,点A,B表示两脚的后脚跟,C,D分别在长方形踏板的边缘线上。若AC与BD均垂直于踏板的边缘线,则要想知道他此次跳远成绩,只需测量( )A.线段AC的长度 B.线段AD的长度C.线段BC的长度 D.线段BD的长度【答案】A【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:要想知道他此次跳远成绩,只需测量线段AC的长度,故答案为:A.【分析】连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短,据此解答即可.5.(2024七下·魏都期中)下列图形中,线段的长表示点到直线的距离是( )A. B.C. D.【答案】A【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:因为A选项中垂直于,所以线段的长表示点P到直线的距离.故选:A.【分析】本题考查了点到到直线的距离的定义,把直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离,结合选项,据此定义作答,即可得到答案.6.(2025七上·吉林期末)如图,三角形ABC中,,于点D,若,则点C到直线AB的距离是( )A. B.3 C.4 D.5【答案】A【知识点】点到直线的距离【解析】【解答】解:∵,,∴点C到直线的距离是,故选:A.【分析】本题主要考查了点到直线的距离的定义,把直线外一点到直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离,据此定义得到点C到直线的距离即垂线段的长,即可解答.7.(2025七下·龙泉驿月考)如图,直线相交于点O,于O,,的度数是( )A. B. C. D.【答案】D【知识点】角的运算;垂线的概念【解析】【解答】解:∵,∴,∵,∴,故答案为:D.【分析】利用垂直的概念,可证得, 然后根据,代入计算求出∠COE的度数.8.(2025七下·三水期中)如图,直线相交于点比大,则 °.【答案】15【知识点】垂线的概念;对顶角及其性质【解析】【解答】解:∵,∴.∵比大,∴,∴,解得,∴,故答案为:15.【分析】根据题意列式计算即可求出答案.9.(2025七下·长沙月考)如图,在中,过点C作于点D,M是边上的一个动点,连接.若,则线段的长的最小值是 .【答案】6【知识点】垂线段最短及其应用【解析】【解答】解:∵,且,根据“垂线段最短”可知,当点M与点D重合时,最短,所以,的最小值为的长,所以,的最小值为6,故答案为:6.【分析】利用垂线段最短,可得答案.10.(2025七下·泸县月考)如图,,垂足为,为过点的一条直线,若,则 .【答案】【知识点】垂线的概念;对顶角及其性质【解析】【解答】解:如图,,,,,.故答案为:.【分析】本题考查了对顶角相等的性质和垂线的定义。根据对顶角相等求出,再根据垂直的定义求出,最后列式计算即可求出答案。11.(2024七下·诸暨期中)如图,已知,,垂足分别为,F,,试说明.将下面的解答过程补充完整.证明:,(已知) 又 .【答案】垂直定义;同位角相等,两直线平行;;已知;;;等量代换【知识点】垂线的概念;同位角相等,两直线平行;同旁内角互补,两直线平行;两直线平行,同位角相等【解析】【解答】证明:,(已知),(垂直定义),(同位角相等,两直线平行),(两直线平行,同位角相等),又(已知),,,(等量代换).故答案为:垂直定义;同位角相等,两直线平行;;已知;;;等量代换.【分析】根据平行线的判定与性质即可完成证明过程.12.如图,为了解决A,B,C,D四个小区的缺水问题,市政府准备投资修建一个水厂.(1)不考虑其他因素,请你画图确定水厂 H 的位置,使之与四个小区的距离之和最小.(2)另外,计划把河流EF 中的水引入水厂H 中,使之到水厂H的距离最短,请你画图确定铺设引水管道的位置,并说明理由.【答案】(1)解:如解图, 连结AC 和BD, 线段AC 和BD 的交点H就是水厂的位置,(2)解:如解图,线段 HM 即为所求.理由如下:垂线段最短.【知识点】两点之间线段最短;垂线段最短及其应用【解析】【分析】(1)根据两点间线段最短,连接AC和BD交于点H,点H即为所作;(2)根据垂线段最短,过点H作HM⊥EF于点M,则EM即为所作.二、能力提升13.(2025七下·长沙月考)如图,平分平分,且.有下列结论:①平分;②;③;④.其中正确的有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】D【知识点】垂线的概念;内错角相等,两直线平行;两直线平行,内错角相等【解析】【解答】解:∵平分平分,∴,∵,∴∴,∵,∴,∴,∴,∴平分;故①正确,∴,∴,故②正确;∵,∴;故③正确;∵,∴;故④正确;综上:正确的有①②③④;故答案为:D.【分析】利用角平分线的概念,可证得,再利用两直线平行,内错角相等,可推出,利用垂直的定义可证得∠DBC=90°,利用余角的性质可证得∠ABC=∠CBE,可对①作出判断;利用内错角相等,两直线平行,可对②作出判断;同时可证得∠CBE+∠CDB=90°,可对③④作出判断;综上所述,可得到正确结论的个数.14.(2024七上·义乌期末)如图,直线,相交于点,平分,设,,下列结论:①,则;②若,则;③若,则;④若平分.则,其中正确的结论是( )A.①②③④ B.①②④ C.①③④ D.②③④【答案】B【知识点】角的运算;垂线的概念;对顶角及其性质;角平分线的概念【解析】【解答】解:因为平分,,所以.当时,即,所以,即.故①正确;当时,可得,即.因为,即,所以.故②正确;当时,,不能确定的大小.所以③不正确;因为平分时,所以.因为,所以,即,所以.则④正确;所以正确的结论是.故答案为:B.【分析】利用角平分线定义得到,即可得到判断①;然后利用垂直定义得到,即可得到判断②;的度数不能确定的度数判断③;然后利用平角定义可得,然后根据角平分线的定义判断④ 解题.15.(2025七下·杭州月考)一个箱子静止放在斜坡上,其受力分析如图所示,重力的方向竖直向下,支持力的方向与斜面垂直,摩擦力的方向与斜面平行,若摩擦力与重力方向的夹角的度数为,则角的度数为 .【答案】【知识点】垂线的概念;两直线平行,同位角相等【解析】【解答】解:如图:∵重力G的方向竖直向下,∵摩擦力. 的方向与斜面平行,故答案为:【分析】由垂直的定义得到 ,由平行线的性质推出 ,由三角形的外角性质得到 求出即可.16.(2023七下·金乡县月考)如图,在的正方形网格中有,点均在格点上.(1)画出点B到直线的最短路径;(2)过C点画出的平行线,交于点E;(3)将向左平移格,再向下平移格后得到,画出.(4)判断和的数量关系 .【答案】(1)解:点B到直线的最短路径,即过点B作直线的垂线,如图所示,过点B作延长线,交于点D,∴垂线段是点B到直线的最短路径.(2)解:如图所示,,∴是所求直线.(3)解:如图所示,∴即为所求图形.(4)【知识点】点到直线的距离;作图﹣平移;作图-平行线【解析】【解答】解:(4),理由如下,如图所示,∵,∴,∵,∴,∴,故答案为:.【分析】(1) 过点B作延长线,交于点D, 则垂线段的长是点B到直线的最短路径;(2)如图,取格点E,画直线CE,则CE即为所求;(3)根据平移的性质分别确定点A、B、C向左平移格,再向下平移格后的对应点A1、B1、C1,再顺次连接即可.17.(2025七下·金华月考)现有一块含角的直角三角尺,是直角,其顶点在直线上,请解决下列问题:(1)如图1,请直接写出、的数量关系;(2)如图2,分别过点、作直线的垂线,垂足分别为、,请写出图中分别与、相等的角,并说明理由;(3)如图3,平分,将直角三角尺绕着点旋转,当时,请直接写出与直线所成锐角的度数.【答案】(1)解:由题意得:∠AOB=90°,∵∠1+∠AOB+∠2=180°,∴∠1+∠2=90°.(2)解:∠1=∠OBD,∠2=∠OAC,理由如下:∵AC⊥l,BD⊥l,∴∠ACO=∠BDO=90°.∴∠1+∠OAC=90°,∠2+∠OBD=90°.∵∠1+∠2=90°,∴∠1=∠OBD,∠2=∠OAC.(3)60°【知识点】角的运算;垂线的概念;两直线平行,内错角相等【解析】【解答】解:(3)解:由题意得:∠B=30°,∠AOB=90°,∴∠OAB=180°-30°-90°=60°.∵平分,∴∠OAC=∠CAB=30°.当AC//l 时,如图:则∠OAC=∠AOD=30°,∴∠BOE=90°-30°=60°.即与直线所成锐角的度数为60°.故答案为:60°.【分析】(1)由题意得:∠AOB=90°,再根据平角的定义即可得到结论;(2)由AC⊥l,BD⊥l,可得∠ACO=∠BDO=90°.再由直角三角形的两锐角互余可得∠1+∠OAC=90°,∠2+∠OBD=90°,结合(1)的结论即可得到答案.(3)根据题意和角平分的性质求得∠OAC的度数,再结合(1)的结论即可得到答案.三、拓展创新18.(2024七下·温州期中)图1是光伏发电场景,其示意图如图2,为吸热塔,在地平线上的点C,D处各安装定日镜(介绍见图3).绕各中心点(A,B)旋转镜面,使过中心点的太阳光线经镜面反射后到达吸热器点O处.A、B处于同一水平高度,已知反射光线与水平线的夹角是,镜面与立杆的夹角,则太阳光线与水平面夹角 ;若反射光线与水平线的夹角是时,则 .【答案】;53【知识点】垂线的概念;平行线的性质【解析】【解答】解:如图:分别作出两个定日镜的法线,如图所示:由题意得:AC⊥MN,BD⊥MN,GA//HB,∵镜面与立杆的夹角,∴∵反射光线与水平线的夹角是,即∠OAN=25°,,∴∴∵光线是平行的,即GA//HB,∴∵反射光线与水平线的夹角是,∴∵,入射角=反射角,∴∴,∵∴故答案为:65;53.【分析】根据定日镜定义内容作出法线,由题意得AC⊥MN,BD⊥MN,GA//HB,计算出∠NAE度度数,进而根据入射角=反射角计算得∠GAQ和∠OAQ的度数,再利用角的运算即可得出,结合光线是平行的,得出,结合已知角以及角的和差关系列式代入数值计算出∠OBH,得到反射角的度数,进而可得∠NBF的度数,即可作答.19.(2024七下·金州月考)在物理学中,平面镜反射光线的规律是:射到平面镜上的光线和被反射出的光线与平面镜所夹的锐角相等.如图1,一束光线射到平面镜上,被反射后的光线为,则入射光线、反射光线与平面镜所夹的锐角.(1)【简单应用】如图2,有一口井,已知入射光线与水平线的夹角为,现放置平面镜,可使反射光线正好垂直照射到井底(即射线),与水平线的夹角的度数为 .(2)【类比拓展】如图3,有两块平面镜,且,入射光线经过两次反射,得到反射光线.由以上光的反射定律,可知入射角与反射角相等,进而可以推得他们的余角也相等,即:.在这样的条件下,求证:.(3)【尝试探究】两块平面镜,且,入射光线经过两次反射,得到反射光线.如图4,光线与相交于点,则的度数是多少?(用含的式子表示)(三角形内角和)【答案】(1)65°(2)解:如图1,∵OM⊥ON,∴∠CON=90°,∴∠2+∠3=90°,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∠DCB+∠ABC=180°,AB∥CD;(3)解:如图4,在△OBC中,∵∠MON=α,∴∠2+∠3=180°﹣α,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∴∠BEC=180°﹣∠ABC﹣∠BCD=180°﹣(180°﹣2∠2)﹣(180°﹣2∠3)=2(∠2+∠3)﹣180°=2(180°﹣a)﹣180°=180°﹣2α,故答案为:180°﹣2α;【知识点】垂线的概念;平行线的性质【解析】【解答】解:(1)如图,由光的反射定律可得∠1=∠2,∵ 射线 ,,∴,∴;【分析】(1)根据由光的反射定律可得∠1=∠2,再由垂直的定义和平角的定义求出∠1的度数即可得到答案;(2)由垂线的定义得到∠CON=90°,再由光的反射定律可得∠1=∠2,∠3=∠4,则可得∠DCB+∠ABC=180°,据此可证明结论;(3)由平角的定义得到∠2+∠3=180°﹣α,则∠DCB=180°﹣2∠3,∠ABC=180°﹣2∠2,再根据∠BEC=180°﹣∠ABC﹣∠BCD进行求解即可1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 湘教版(2025)数学七年级下册4.5垂线 同步分层练习(学生版).docx 湘教版(2025)数学七年级下册4.5垂线 同步分层练习(教师版).docx