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北师大版中考数学一轮复习:探索坐标的变化规律 综合测试卷(word版,含答案)
北师大版中考数学一轮复习:探索坐标的变化规律 综合测试卷(word版,含答案)
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北师大版中考数学一轮复习:探索坐标的变化规律综合测试卷一.选择题(共8小题,满分40分)1.如图,一个动点从原点O开始向左运动,每秒运动1个单位长度,并且规定:每向左运动3秒就向右运动2秒,则该动点运动到第2021秒时所对应的数是( )A.﹣406B.﹣405C.﹣1010D.﹣10112.如图,在平面直角坐标系中xOy中,已知点A的坐标是(0,2),以OA为边在右侧作等边三角形OAA1,过点A1作x轴的垂线,垂足为点O1,以O1A1为边在右侧作等边三角形O1A1A2,再过点A2作x轴的垂线,垂足为点O2,以O2A2为边在右侧作等边三角形O2A2A3,…,按此规律继续作下去,得到等边三角形O2022A2022A2023,则点A2023的纵坐标为( )A.()2021B.()2022C.()2023D.()20243.如图,在平面直角坐标系中,点A1的坐标为(﹣1,0),以OA1为直角边作等腰Rt△OA1A2,再以OA2为直角边作等腰Rt△OA2A3,再以OA3为直角边作等腰Rt△OA3A4,…,按此规律进行下去,则点A2020的横坐标为( )A.﹣21009B.21009C.﹣21010D.21010第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 4.如图,Rt△ABC的两边OA,OB分别在x轴、y轴上,点O与原点重合,点A(﹣3,0),点B(0,3),将Rt△AOB沿x轴向右翻滚,依次得到△1,△2,△3,…,则△2020的直角顶点的坐标为( )A.(673,0)B.(6057+2019,0)C.(6057+2019,)D.(673,)5.如图,已知A1(1,0),A2(1,﹣1),A3(﹣1,﹣1),A4(﹣1,1),A5(2,1),则点A2020的坐标是( )A.(506,505)B.(﹣506,507)C.(﹣506,506)D.(﹣505,505)6.如图,动点P在平面直角坐标系中按图中箭头所示方向运动,第1次从原点运动到(1,1),第2次接着运动到点(2,0),第3次接着运动到点(3,2),按这样的运动规律,经过第2019次运动后,动点P的坐标是( )A.(2019,0)B.(2019,1)C.(2019,2)D.(2020,0)7.如图,在平面直角坐标系中,将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,依此方式,绕点O连续旋转2021次得到正方形OA2021B2021C2021,如果点A第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 的坐标为(1,0),那么点B2021的坐标为( )A.(0,﹣)B.(﹣,0)C.(﹣1,﹣1)D.(﹣1,1)8.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向不断地移动,每移动一个单位,得到点A1(0,1)、A2(1,1)、A3(1,0)、A4(2,0)…,那么点A2022的坐标为( )A.(1011,0)B.(1011,1)C.(2022,0)D.(2022,1)二.填空题(共8小题,满分40分)9.如图,在平面直角坐标系中,A(1,1),B(﹣1,1),C(﹣1,﹣2),D(1,﹣2),把一条长为2025个单位长度且没有弹性的细线(线的粗细忽略不计)的一端固定在点A处,并按A﹣B﹣C﹣D﹣A﹣的规律绕在四边形ABCD的边上,则细线另一端所在位置的点的坐标是 .10.如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=x﹣1与x轴相交于点A1,过点A1作直线l的垂线交y轴于点D1,以A1D1为边作正方形A1B1C1D1;过点C1作x轴的平行线交y轴于点A2,交直线l于点B2,以A2B2为边作正方形A2B2C2D2;过点C2作直线l的垂线交直线l于点A3.交y轴于点D3,以A3D3为边作正方形A3B3C3D3…依此下去所得正方形第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 A2021B2021C2021D2021的中心坐标为 .11.一只跳蚤在第一象限及x轴、y轴上跳动,在第一秒钟,它从原点跳动到(0,1),然后接着按图中箭头所示方向跳动[即(0,0)→(0,1)→(1,1)→(1,0)→…],且每秒跳动一个单位,那么第49秒时跳蚤所在位置的坐标是 .12.如图放置的△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为1的等边三角形,点A在x轴上,点O,B1,B2,B3,…都在直线l上,则点A2019的坐标是 .13.如图,直线AM的解析式为y=x+1与x轴交于点M,与y轴交于点A,以OA为边作正方形ABCO,点B坐标为(1,1).过B点作直线EO1⊥MA交MA于点E,交x轴于点O1,过点O1作x轴的垂线交MA于点A1.以O1A1为边作正方形O1A1B1C1,点B1的坐标为(5,3).过点B1作直线E1O2⊥MA交MA于E1,交x轴于点O2,过点O2作x轴的垂线交MA于点A2.以O2A2为边作正方形O2A2B2C2,…,则点B2020的坐标 .第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 14.如图,⊙O的半径为1,动点P从点A处沿圆周以每秒45°圆心角的速度逆时针匀速运动,即第1秒点P位于如图所示位置,第2秒点P位于点C的位置,…,则第2020秒点P所在位置的坐标为 .15.如图,在单位为1的方格纸上,△A1A2A3,△A3A4A5,△A5A6A7,…,都是斜边在x轴上,斜边长分别为2,4,6,…的等腰直角三角形,若△A1A2A3的顶点坐标分别为A1(2,0),A2(1,1),A3(0,0).则依图中所示规律,A2021的坐标为 .16.如图,在平面直角坐标系上有点A(1,0),第一次点A跳动至点A1(﹣1,1),第二次点A1跳动至点A2(2,1),第三次点A2跳动至点A3(﹣2,2),第四次点A3跳动至点A4(3,2),依此规律跳动下去,则点A2021与点A2022之间的距离是 .第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 三.解答题(共6小题,满分40分)17.在平面直角坐标系中,乙蚂蚁从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向依次不断移动,每次移动一个单位,其行走路线如图所示.(1)填写下列各点的坐标:A4( );A8( );A12( )(2)指出蚂蚁从点A100到A101的移动方向.18.如图所示,在直角坐标系中,第一次将△OAB变换成△OA1B1,第二次将△OA1B1变换成△OA2B2,第三次将△OA2B2变换成△OA3B3,已知A(1,3),A1(2,3),A2(4,3),A3(8,3),B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0).(1)观察每次变换前后的三角形有何变化,找出规律,按此变换规律将△OA4B4变换成△OA5B5,则A5的坐标是 ,B5的坐标是 .(2)若按第(1)题的规律将△OAB进行了n次变换,得到△OAnBn,比较每次变换中三角形顶点坐标有何变化,找出规律,请推测An的坐标是 ,Bn的坐标是 .19.如图,在直角坐标系中,第一次将△OAB变换成△OA1B1,第二次将△OA1B1变换成△OA2B2,第三次将△OA2B2变换成△OA3B3.已知A(1,3),A1(﹣2,﹣3),A2(4,3),A3(﹣8,﹣3),B(2,0),B1(﹣4,0),B2(8,0),B3(﹣16,0).第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 (1)观察每次变换前后的三角形有何变化,找出其中的规律,按此变化规律再将△OA3B3变换成△OA4B4,则A4点的坐标为 ,B4点的坐标为 .(2)若按第(1)题找到的规律将△OAB进行了n次变换,得到△OAnBn,推测点An的坐标为 ,Bn的坐标为 .20.在平面直角坐标系中,一机器人从原点O出发,按向上、向右、向下、向右的方向依次不断移动,每次移动1个单位.其行走路线如图所示.(1)填写下列各点的坐标:A2( , ),A5( , ),A11( , );(2)写出点A4n的坐标(n是正整数);(3)指出机器人从点A2021到A2022的移动方向.21.正方形A1B1C1O、A2B2C2C1、A3B3C3C2、…按如图所示的方式放置点A1、A2、A3、…和点C1、C2、C3、…分别在直线y=kx+b(k>0)和x轴上,已知点B1(1,1),B2(3,2).(1)求k、b的值;(2)填写下列各点的坐标:B3( , ),Bn( , ).第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 22.如图,学校植物园的护栏是由两种大小不等的正方形间隔排列组成,将护栏的图案放在平面直角坐标系中,已知小正方形的边长为1米,则A1的坐标为(2,2)、A2的坐标为(5,2)(1)A3的坐标为 ,An的坐标(用n的代数式表示)为 .(2)2020米长的护栏,需要两种正方形各多少个?第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 参考答案一.选择题(共8小题,满分40分)1.解:∵一个动点从原点O开始向左运动,每秒运动1个单位长度,并且规定:每向左运动3秒就向右运动2秒,∴该点运动周期为5秒,每5秒向左运动一个单位,∵2021÷5=404……1,∴该点运动到2020秒时对应的数为﹣404,∴第2021秒再向左运动一个单位得﹣405,故选:B.2.解:∵三角形OAA1是等边三角形,∴OA1=OA=2,∠AOA1=60°,∴∠O1OA1=30°.在直角△O1OA1中,∵∠OO1A1=90°,∠O1OA1=30°,∴O1A1=OA1=1,即点A1的纵坐标为1,同理,O2A2=O1A2=()1,O3A3=O2A3=()2,即点A2的纵坐标为()1,点A3的纵坐标为()2,…∴点A2023的纵坐标为()2022.故选:B.3.解:∵等腰直角三角形OA1A2的直角边OA1在x轴的负半轴上,且OA1=A1A2=1,以OA2为直角边作第二个等腰直角三角形OA2A3,以OA3为直角边作第三个等腰直角三角形OA3A4,…,∴OA1=1,OA2=,OA3=()2,…,OA2020=()2019,第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 ∵A1、A2、A3、…,每8个一循环,再回到x轴的负半轴,2020=8×252+4,∴点A2020在第一象限,∵OA2020=()2019,∴点A2020的坐标为:()2019=21009,故选:B.4.解:∵2020÷3=673.…1∴△2020的形状如同△4∴△2020的直角顶点的纵坐标为0而OB1+B1A2+A2O2=3+6+3=9+3∴△2020的直角顶点的横坐标为(9+3)×673=6057+2019故选:B.5.解:通过观察,可以发现规律:A1(1,0),A2(1,﹣1),A3(﹣1,﹣1),A4(﹣1,1),A5(2,1),A6(2,﹣2),A7(﹣2,﹣2),A8(﹣2,2),…,∴A4n(﹣n,n),A4n+1(n,n﹣1),A4n+2(n,﹣n),A4n+3(﹣n,﹣n).∵2020=4×505,∴点A2020的坐标为(﹣505,505).故选:D.6.解:分析图象可以发现,点P的运动每4次位置循环一次.每循环一次向右移动四个单位.∴2019=4×504+3,当第504循环结束时,点P位置在(2016,0),在此基础之上运动三次到(2019,2),故选:C.7.解:如图,∵四边形OABC是正方形,且OA=1,∴B(1,1),第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 连接OB,由勾股定理得:OB=,由旋转得:OB=OB1=OB2=OB3=…=,∵将正方形OABC绕点O逆时针旋转45°后得到正方形OA1B1C1,相当于将线段OB绕点O逆时针旋转45°,依次得到∠AOB=∠BOB1=∠B1OB2=…=45°,∴B1(0,),B2(﹣1,1),B3(﹣,0),B4(﹣1,﹣1),B5(0,﹣),…,发现是8次一循环,所以2021÷8=252…5,∴点B2021的坐标为(0,﹣).故选:A.8.解:∵点A1(0,1)、A2(1,1)、A3(1,0)、A4(2,0)、A5(2,1)、A6(3,1)、A7(3,0)、A8(4,0)、A9(4,1)、…,∴点A4n+2(n为自然数)的坐标为(2n+1,1),∴点A2022的坐标为(1011,1).故选:B.二.填空题(共8小题,满分40分)9.解:∵A(1,1),B(﹣1,1),C(﹣1,﹣2),D(1,﹣2),∴AB=2,BC=3,CD=2,AD=3.∴四边形ABCD的周长为:2+3+2+3=10,∵2025÷10=202•••余数为5,AB+BC=5,∴细线的另一端与点C重合.∵C(﹣1,﹣2),∴细线另一端所在位置的点的坐标是(﹣1,﹣2).故答案为:(﹣1,﹣2).10.解:∵y=x﹣1与x轴相交于点A1,与y轴相交于点E,∴A1(1,0),E(0,﹣1),∴OA1=OE=1,∵∠A1OE=90°,∴∠OA1E=∠OEA1=45°,∵A1D1⊥l,∴∠OD1A1=∠OA1D1=45°,∴OD1=OA1=1,∴D1(0,1),第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 ∴A1D1=,∵四边形A1B1C1D1是正方形,∴A1B1=A1D1=,∵四边形A2B2C2D2是正方形,∴A2B2=B2C1+A2C1=A1C1+A2C1=A1B1+A1B1=A1B1,A3B3=C2D3+A3C2=A2B2+A2B2=A2B2=()2A1B1,……AnBn=An﹣1Bn﹣1=()n﹣1A1B1,∴A2021B2021=()2020A1B1=()2020×,由图可知:当n为奇数时,正方形AnBn∁nDn的中心的横坐标为:AnBn,纵坐标为:AnBn﹣1,∴当n=2021时,正方形A2021B2021C2021D2021的中心的横坐标为:A2021B2021=×()2020×=,纵坐标为:A2021B2021﹣1=×()2020×﹣1=﹣1,故答案为:(,﹣1).11.解:解:跳蚤跳到(1,1)位置用时1×2=2秒,下一步向左跳动;跳到(2,2)位置用时2×3=6秒,下一步向下跳动;第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 跳到(3,3)位置用时3×4=12秒,下一步向左跳动;跳到(4,4)位置用时4×5=20秒,下一步向下跳动;…由以上规律可知,跳蚤跳到(n,n)位置用时n(n+1)秒,则跳蚤跳到(6,6)位置用时6(6+1)=42秒,依此类推,到(0,7)用49秒.则第49秒时跳蚤所在位置的坐标是(0,7).故答案为:(0,7).12.解:∵△OAB1,△B1A1B2,△B2A2B3,…都是边长为1的等边三角形,点O,B1,B2,B3,…都在直线l上,∴点B1的坐标为(),点B2的坐标为(1,),点B3的坐标(),…,点Bn的坐标为(),∴点An的坐标为(,),∴点A2019的坐标为(),即A2019的坐标为().故答案为:()13.解:∵点B坐标为(1,1),∴OA=AB=BC=CO=CO1=1,∵A1(2,3),∴A1O1=A1B1=B1C1=C1O2=3,∴B1(5,3),∴A2(8,9),∴A2O2=A2B2=B2C2=C2O3=9,∴B2(17,9),同理可得B3(53,27),B4(161,81),…由上可知,,∴当n=2020时,.第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 故答案为:(2×32020﹣1,32020).14.解:∵动点P从点A处沿圆周以每秒45°圆心角的速度逆时针匀速运动,360÷45=8,∴点P所在位置以8秒为一个周期依次循环,∵2020÷8=252•••4,∴第2020秒点P所在位置与B点重合,即(﹣1,0).故答案为:(﹣1,0).15.解:∵各三角形都是等腰直角三角形,∴直角顶点的纵坐标的长度为斜边的一半,A3(0,0),A7(﹣2,0),A11(﹣4,0)…,∵2021÷4=505余1,∴点A2021在x轴正半轴,纵坐标是0,横坐标是(2021+3)÷2=1012,∴A2021的坐标为(1012,0).故答案为:(1012,0).16.解:观察发现,第2次跳动至点的坐标是(2,1),第4次跳动至点的坐标是(3,2),第6次跳动至点的坐标是(4,3),第8次跳动至点的坐标是(5,4),…第2n次跳动至点的坐标是(n+1,n),则第2022次跳动至点的坐标是(1012,1011),第2021次跳动至点A2021的坐标是(﹣1011,1011).∵点A2021与点A2022的纵坐标相等,∴点A2021与点A2022之间的距离=1012﹣(﹣1011)=2023,故答案为:2023.三.解答题(共6小题,满分40分)17.解:(1)由图可知,A4,A8、A12都在x轴上,第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 ∵小蚂蚁每次移动1个单位,∴OA4=2,OA8=4,OA12=6,∴A4(2,0),A8(4,0),A12(6,0)(2))∵100÷4=25,∴100是4的倍数,∴从点A100到A101的移动方向与从点O到A1的方向一致,为↑.故答案为:2,0;4,0;6,0.18.解:(1)因为A(1,3),A1(2,3),A2(4,3),A3(8,3)…纵坐标不变为3,同时横坐标都和2有关,为2n,那么A5(32,3);因为B(2,0),B1(4,0),B2(8,0),B3(16,0)…纵坐标不变,为0,同时横坐标都和2有关为2n+1,那么B的坐标为B5(64,0);故答案为:(32,3),(64,0);(2)由上题第一问规律可知An的纵坐标总为3,横坐标为2n,Bn的纵坐标总为0,横坐标为2n+1,∴An的坐标是(2n,3),Bn的坐标是(2n+1,0).故答案为:(2n,3),(2n+1,0).19.解:(1)如图,∵A(1,3),A1(﹣2,﹣3),A2(4,3),A3(﹣8,﹣3),∴点A4的坐标为(16,3);∵B(2,0)B1(﹣4,0)B2(8,0)B3(﹣16,0),∴点B4的坐标为(32,0);故答案为:(16,3),(32,0);(2)点An坐标为:((﹣1)n•2n,(﹣1)n•3),点Bn的坐标为:((﹣1)n•2n+1,0).故答案为:((﹣1)n•2n,(﹣1)n•3);((﹣1)n•2n+1,0).20.解:(1)由图可知A2(1,1),A5(2,1),A11(5,0),故答案为:1,1;2,1;5,0;(2)由图可知,A4,A8都在x轴上,A4(2,0),A8(4,0),∴OA4n=4n÷2=2n,∴点A4n的坐标(2n,0);(3)机器人从初始依次向上、向右、向下、向右运动,每四个点一个循环,所以2021÷4=505•••1,∴从点A2021到点A2022的移动方向与从点A1到A2的方向一致,为向右.21.解:(1)∵点B1(1,1),B2(3,2),第16页共16页学科网(北京)股份有限公司 ∴A1(0,1),A2(1,2),将点A1,A2代入直线y=kx+b(k>0)得:,解得:;(2)通过观察图象可知Bn的横坐标是An+1的横坐标,Bn的纵坐标是An的纵坐标,∵A3(3,4),A4(7,8),∴An(2n﹣1﹣1,2n﹣1),∴Bn(2n﹣1,2n﹣1),∴B3(7,4).故答案为:7,4;2n﹣1,2n﹣1.22.解:(1)∵A1的坐标为(2,2)、A2的坐标为(5,2),∴A1,A2,A3,…,An各点的纵坐标均为2,∵小正方形的边长为1,∴A1,A2,A3,…,An各点的横坐标依次大3,∴A3(5+3,2),An(,2),即A3(8,2),An(3n﹣1,2),故答案为(8,2);(3n﹣1,2);(2)∵2020÷3=673…1,∴需要小正方形674个,大正方形673个.第16页共16页学科网(北京)股份有限公司
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