1选择题
新闻里报道了一座新建的城市观景转盘:转盘中央立着一根指示牌,指示牌可绕中心点 O 转动。工作人员早上 8 时把指示牌调整到指向正北方向(记为 0°),下午 2 时(14 时)根据风向把它绕点 O 顺时针旋转 120°。旋转后指示牌指向的方向与最初正北方向之间的夹角是 120°。下面关于这次旋转的说法,正确的是( )。
- A. 旋转中心是指示牌的顶端,旋转方向是逆时针,旋转角度是 120°
- B. 旋转中心是点 O,旋转方向是顺时针,旋转角度是 120°
- C. 旋转中心是点 O,旋转方向是逆时针,旋转角度是 120°
- D. 旋转中心是点 O,旋转方向是顺时针,旋转角度是 60°
答案:B
解析:旋转有三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。由材料可知,指示牌是绕中心点 O 转动,故旋转中心是点 O,排除 A;材料明确说“顺时针旋转 120°”,故旋转方向是顺时针、旋转角度是 120°,排除 C(方向弄反)和 D(角度数错,把 120°误记为 60°)。易错点:一是把顺时针、逆时针弄反;二是把旋转角度数错,例如误以为转到与正北成 60°。三要素说清楚,旋转就完全确定了。故选 B。
2填空题
新闻背景:某社区开展"旋转之美"数学实践活动,同学们用小正方形纸片设计旋转图案。
已知信息:在方格纸上有一个由 4 个小正方形组成的"L 形"图案,4 个小正方形的中心坐标分别为 A(1,1)、B(1,2)、C(1,3)、D(2,1)(单位:格),其中点 A 是旋转中心。把这个 L 形图案绕点 A 顺时针旋转 90°。
(1) 旋转的三要素是:旋转中心____,旋转方向____,旋转角度____。
(2) 旋转后,点 B 的对应点 B′ 的坐标是____,点 C 的对应点 C′ 的坐标是____。
(3) 旋转后图形的面积是____平方格(每个小正方形面积为 1 平方格)。
答案:(1) 旋转中心:点 A;旋转方向:顺时针;旋转角度:90°。
(2) 点 B 在 A 正上方 1 格处,顺时针旋转 90° 后到 A 正右方 1 格处,故 B′(2,1);点 C 在 A 正上方 2 格处,顺时针旋转 90° 后到 A 正右方 2 格处,故 C′(3,1)。
(3) 旋转前后图形面积不变,仍为 4 平方格。
解析:本题考查旋转三要素的表述及旋转后关键点位置的确定。易错点一:旋转方向弄反,若误按逆时针旋转,B′ 会跑到 (1,0),导致错误;顺时针旋转 90° 时,原来在 A 上方的点转到 A 的右方。易错点二:坐标方向搞错,横坐标向右增大,纵坐标向上增大,B 相对 A 是(0,+1),顺时针 90° 后变为(+1,0),所以 B′(2,1)。易错点三:误以为旋转后面积会变化,实际上旋转前后图形形状、大小都不变,面积仍为 4 平方格。
3填空题
为迎接世界环境日,某市开展“旧物改造”活动。工人师傅用一块长方体废旧钢板(长 50 cm,宽 40 cm,厚 2 cm)熔铸后重新浇铸成实心的正方体环保砖,熔铸前后钢板的体积不变。
(1)这块钢板的体积是( )立方厘米,合( )立方分米。
(2)浇铸成的正方体环保砖棱长是 10 cm,它的体积是( )立方厘米。
(3)把这块正方体环保砖放进一个长 25 cm、宽 20 cm、原来水深 6 cm 的长方体水槽中(砖完全浸没),水面上升到( )cm。
答案:(1)钢板体积=50×40×2=4000(cm³)。体积单位换算:1 立方分米=1000 立方厘米,4000÷1000=4(dm³),所以是 4000 立方厘米,合 4 立方分米。
(2)正方体体积=棱长×棱长×棱长=10×10×10=1000(cm³)。
(3)砖完全浸没,水面上升部分的体积等于砖的体积:水面上升高度=1000÷(25×20)=1000÷500=2(cm),水面上升到 6+2=8(cm)。
答案:(1)4000;4 (2)1000 (3)8
解析:本题综合考查体积单位换算、正方体体积与排水法测不规则(实心)物体体积。
(1)长方体体积=长×宽×高=50×40×2=4000 cm³;换算时进率是 1000(1 dm³=1000 cm³),4000÷1000=4 dm³。易错:把进率误记成 100,或换算方向弄反(大单位化小单位应乘 1000,小单位化大单位应除以 1000)。
(2)正方体体积=10×10×10=1000 cm³。易错:误算成 10×3=30,混淆棱长和与体积。
(3)排水法关键:物体完全浸没时,水面上升部分的体积=物体体积。底面积=25×20=500 cm²,上升高度=1000÷500=2 cm,故水深变为 6+2=8 cm。易错:①误用砖放入后的总体积直接当答案;②忘记加上原来的水深 6 cm;③底面积计算错误或未统一单位(本题各长度均为 cm,无需换算)。
4解答题
新闻背景:2024 年某市新建了一座环形观景平台,设计师把平台中央的圆形花坛等分成 4 个扇形区域,编号为①、②、③、④,按顺时针方向依次排列。已知信息:①号扇形在正上方(12 点钟方向),②号在正右方(3 点钟方向),③号在正下方(6 点钟方向),④号在正左方(9 点钟方向);每个扇形圆心角都是 90°。
(1) 为了配合灯光秀,需要把整个花坛图案绕圆心 O 顺时针旋转 90°。请写出旋转的三要素,并说明旋转后①号扇形转到了哪个方向位置,④号扇形转到了哪个方向位置。
(2) 灯光秀第二阶段,把花坛图案绕圆心 O 逆时针旋转 180°,此时②号扇形转到了哪个方向位置?
(3) 旋转前后,每个扇形的圆心角大小和整个花坛的形状、大小有没有改变?为什么?
答案:(1) 旋转三要素:旋转中心是圆心 O;旋转方向是顺时针;旋转角度是 90°。顺时针旋转 90° 后,①号扇形从正上方转到正右方(3 点钟方向);④号扇形从正左方转到正上方(12 点钟方向)。
(2) 逆时针旋转 180° 后,②号扇形从正右方转到正左方(9 点钟方向)。
(3) 没有改变。因为旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小,所以每个扇形的圆心角仍是 90°,整个花坛的形状和大小不变。
解析:本题考查旋转三要素以及旋转前后图形的特征。第(1)问必须把中心、方向、角度三个要素说全,缺一不可。易错点一:旋转方向弄反,顺时针是与时针走动方向一致,从正上方顺时针转 90° 到正右方,而不是正左方;易错点二:旋转角度数错,90° 只转一格,180° 转到对面。第(2)问中逆时针旋转 180°,180° 旋转后位置正好是对面方向,与旋转方向无关,学生不要被方向干扰。第(3)问要明确旋转不改变形状和大小,只改变位置,这是旋转的基本性质。
6解答题
一个长方体的长是5cm,宽是4cm,高是3cm,请说出它的面、棱、顶点的数量,并计算棱长总和。
答案:长方体有6个面,12条棱,8个顶点。棱长总和=4×(长+宽+高)=4×(5+4+3)=4×12=48cm。答案:面6个,棱12条,顶点8个,棱长总和48cm。
解析:易错:混淆面、棱、顶点数量;棱长总和公式记错;忽略长宽高对应。分析:考查立体图形基本属性,常见于填空题。解题突破口是掌握公式,与平面图形知识联系,失分原因是学生死记硬背不理解,需结合实物观察。
7解答题
2024年全国科普日期间,某市科技馆举办了"旋转之美"主题展。展厅门口有一块长方形宣传板,形状可以看作长12分米、宽6分米的长方形ABCD,其中A在左上角,B在右上角,C在右下角,D在左下角。已知信息:工作人员把这块长方形宣传板绕点A顺时针旋转90°,得到新的长方形AB'C'D'。
(1)请写出旋转的三要素。
(2)旋转后,长方形的长和宽分别是多少分米?长方形的面积有没有发生变化?请说明理由。
(3)请指出旋转后点B的对应点B'的位置:以点A为起点,AB'的方向是竖直向下,AB'的长度是多少分米?
(4)科技馆另一块正方形展板边长5分米,绕它的一个顶点顺时针旋转180°后,这块正方形展板的面积是多少平方分米?
答案:(1)旋转的三要素:旋转中心、旋转方向、旋转角度。本题中旋转中心是点A,旋转方向是顺时针,旋转角度是90°。
(2)旋转后长方形的长仍是12分米,宽仍是6分米。面积没有发生变化,因为旋转只改变图形的位置,不改变图形的形状和大小。
(3)AB'的长度等于AB的长度,即6分米。AB'竖直向下,与原来的AB(水平向右)成90°角。
(4)旋转后正方形的边长仍是5分米,面积=5×5=25(平方分米)。
解析:本题考查旋转三要素及旋转前后的不变性。易错点:①旋转三要素写不全,漏写"旋转中心"或"旋转方向";②把旋转方向弄反,误写成逆时针;③误以为旋转后图形的长、宽、面积会变化,实际上旋转前后图形的形状和大小都不变,只是位置改变;④第(3)问中把AB'的长度错答成12分米,实际上AB'对应的是原长方形的宽AB=6分米;⑤第(4)问中把180°旋转误认为会改变边长。
8解答题
2025年春季,某小学五年级开展了"校园节水"社会调查活动。同学们统计了本校3月份一周(周一至周日)每天的节水量(单位:升),制成如下折线统计表:
星期 周一 周二 周三 周四 周五 周六 周日
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节水量/升 40 55 55 70 60 85 95
已知信息:这一周学校共有学生500人;学校计划在4月份把人均日节水量再提高1/5。
(1)这一周的节水量最多的一天比最少的一天多多少升?
(2)这一周平均每天节水多少升?
(3)按这一周平均每天的节水量计算,全校500名学生4月份(30天)一共可以节水多少升?
(4)如果4月份人均日节水量比这一周的平均水平提高1/5,那么4月份全校每天可节水多少升?
答案:(1)最多的一天是周日95升,最少的一天是周一40升。95-40=55(升)。
(2)这一周总节水量=40+55+55+70+60+85+95=460(升)。平均每天=460÷7≈65.7(升),或写成460/7升。
(3)这一周平均每天节水460/7升,4月份30天全校共节水:460/7×30=13800/7≈1971.4(升)。
(4)这一周人均日节水量=460/7÷500=46/350(升)。4月份提高1/5后,人均日节水量=46/350×(1+1/5)=46/350×6/5=276/1750(升)。全校每天节水=276/1750×500=276×500÷1750=78.86(升),约78.9升。
解析:本题以校园节水新闻调查为情境,考查从表格中提取数据、求平均数、分数运算及数据分析能力。易错点:①读表时把周日95升与周一40升的对应关系弄错;②求平均数时误用6天或误把总和算错;③第(3)问忘记乘30天或忘记乘人数500;④第(4)问中"提高1/5"理解错误,应乘(1+1/5),而不是乘1/5;⑤单位换算与小数取值不准确,需按题目要求保留小数或写成分数。