27.2.3 用相似三角形综合应用
【考点 1 利用相似三角形测量高度-平面镜测量法】
【考点 2 利用相似三角形测量高度-影子测量法】
【考点 3 利用相似三角形测量高度-手臂测量法】
【考点 4 利用相似三角形测量高度-标杆测量法】
【考点 5 利用相似三角形测量距离】
知识点 1 利用相似三角形测量高度
测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决.
注意:测量旗杆的高度的几种方法:
平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法
【考点 1 利用相似三角形测量高度-平面镜测量法】
【典例 1】综合实践课上,小星在甲秀楼附近 P 处放置一面平面镜(平面镜的大小忽略不计),示意图如
图所示,他站在 C 处通过平面镜恰好能看到甲秀楼的顶端 A 点,此时测得小星的脚到平面镜的距离
= 4m.已知平面镜到甲秀楼底部中心的距离 = 57m,小星眼睛到地面的距离 = 1.6m,点 C、
P、B 在同一水平直线上,且 、 均垂直于水平地面 .请你用光的反射定理,帮小星计算出甲秀楼
的高度.
【答案】甲秀楼的高度 为22.8m
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,掌握相似三角形对应边成比例是解题关键.由光的反射
定理易证 △ ∽△ ,得到 = ,即可求出 .
【详解】解:由光的反射定理得,∠ = ∠ .
∵ ⊥ , ⊥ ,
∴∠ = ∠ = 90°.
∴ △ ∽△ .
∴ = 1.6 4 ,即 = 57.
∴ = 22.8(m).
因此,甲秀楼的高度 为22.8m.
【变式 1-1】如图所示,小军用如下方法测量教学楼 的高度,在水平地面上放一面平面镜,镜子与教
学楼的距离 = 20m,当他与镜子的距离 = 2.5m时,他刚好能从镜子中看到教学楼的顶端 ,已知
他眼睛距地面的高度 为1.6m,则教学楼 的高度为 m.
【答案】12.8
【分析】本题考查相似三角形的应用举例,先根据题意得出 △ ∽ △ ,再由相似三角形的对应边
成比例计算是解题的关键.先根据题意得出 △ ∽ △ ,再由相似三角形的对应边成比例计算即可.
【详解】解:依据题意,得∠ = ∠ ,
∵ ∠ + ∠ = 90°,∠ + ∠ = 90°,
∴ ∠ = ∠ ,
∵ ∠ = ∠ = 90°,
∴△ ∽ △ ,
∴ = ,
20
即1.6 = 2.5,
∴ = 12.8m,
∴ 教学楼 的高度为12.8m.
故答案为:12.8.
【变式 1-2】如图是某数学兴趣小组设计用手电筒来测量某古城墙高度的示意图,在点 处放一水平的平
面镜,光线从点 出发经平面镜反射后刚好射到古城墙 的顶端 处,测得光源 距离地面高度 = 4米,
= 6米, = 12米, ⊥ , , , 三点在同一水平线上,求该古城墙的高度( 为法线,平
面镜的厚度忽略不计).
【答案】该古城墙的高度为8米.
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,先证明 △ ∽△ ,则 = ,代入数值,即可作
答.
【详解】解:∵ ⊥ , , , 三点在同一水平线上, 为法线,
∴∠ = ∠ = 90°,∠ = ∠
∴ △ ∽△
∴ =
∵ = 4米, = 6米, = 12米,
∴ 4 6 = 12
解得 = 8(米)
∴该古城墙的高度为8米.
【变式 1-3】【学科融合】如图 1,在反射现象中,反射光线,入射光线和法线都在同一个平面内;反射
光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角 等于入射角 .这就是光的反射定律.
【问题解决】辽阳白塔属国家级文物保护单位,是东北地区最高的砖塔,也是全国六大高塔之一.小强
想借助光的反射测量辽阳白塔的高度.如图 2,小强在地面 处放置一面平面镜(平面镜的大小忽略不
计),他站在 处通过平面镜恰好能看到塔的顶端 ,此时测得小强到平面镜的距离 为 4 米.已知平面
镜到塔底部中心的距离 为 177.5 米,小亮眼睛到地面的距离 为 1.6 米, , , 在同一水平直线上,
且 , 均垂直于 .请你帮小强计算出辽阳白塔的高度 .
【答案】辽阳白塔的高度 是 71 米.
【分析】本题主要考查以物理反射光线为背景的相似三角形问题.利用相似三角形模型可以解决,入射
角 = 反射角,可以直接证明 △ ∽△ ,在利用对应边之比,即可求出 的长度.
【详解】解:由光的反射定律得到:∠ = ∠ ;
∵ , 均垂直于 ;
∴∠ = ∠ = 90°;
∴ △ ∽△ ;
∴ = ;
∴1.6 = 4 177.5;
∴ = 71(米);
答:辽阳白塔的高度 是 71 米.
【考点 2 利用相似三角形测量高度-影子测量法】
【典例 2】(2023 春 岱岳区期末)如图,小明欲测量一座信号发射塔的高度.他站在该塔的影子上前后
移动,直到他自己影子的顶端正好与塔的影子的顶端重合,此时他距离该塔 20 米.已知小明的身高是
1.8 米,他的影长是 2 米.
(1)图中△ABC 与△ADE 是否相似?为什么?
(2)求信号发射塔的高度.
【答案】19.8 米.
【解答】解:(1)∵BC⊥AC,DE⊥AC,
∴DE∥BC,
∴△ABC∽△ADE,
(2)∵△ABC∽△ADE,
∴ ,
即 ,
∴DC=19.8(米),
∴古塔的高度为 19.8 米.
【变式 2-1】(2022 秋 滨海新区校级期末)如图,数学活动小组为了测量学校旗杆 AB 的高度,使用长为 2m
的竹竿 CD 作为测量工具.移动竹竿,使竹顶端的影子与旗杆顶端的影子在地面 O 处重合,测得 OD=
4m,BD=12m,则旗杆 AB 的高为 8 m.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵OD=4m,BD=14m,
∴OB=OD+BD=18m,
由题意可知∠ODC=∠OBA,且∠O 为公共角,
∴△OCD∽△OAB,
∴ = ,
即 = ,
解得 AB=8,
即旗杆 AB 的高为 8m.
故答案为:8.
【变式 2-2】(2022 秋 武侯区校级期末)大约在两千四五百年前,如图 1 墨子和他的学生做了世界上第 1 个
小孔成倒像的实验.并在《墨经》中有这样的精彩记录:“景到,在午有端,与景长,说在端”.如图 2
所示的小孔成像实验中,若物距为 10cm,像距为 15cm,蜡烛火焰倒立的像的高度是 9cm,则蜡烛火焰
的高度是( )
A.6cm B.8cm C.10cm D.12cm
【答案】A
【解答】解:设蜡烛火焰的高度是 xcm,
由相似三角形对应高的比等于相似比得到: = .
解得 x=6.
即蜡烛火焰的高度是 6cm.
故选:A.
【变式 2-3】(2022 秋 铁西区校级期末)如图,小树 AB 在路灯 O 的照射下形成投影 BC.若树高 AB=2m,
树影 BC=3m,树与路灯的水平距离 BP=4m,求路灯的高度 OP.
【答案】路灯的高度 OP 是 m.
【解答】解:∵AB∥OP,
∴△ABC∽△OPC,
∴ = ,即 = ,
∴OP= (m).
答:路灯的高度 OP 是 m.
【考点 3 利用相似三角形测量高度-手臂测量法】
【典例 3】(2023 横山区模拟)西安古城墙凝聚了中国古代劳动人民的智慧,它作为古城西安的地标性
建筑,吸引了不少人慕名而来.节假日,乐乐去城墙游玩,看见宏伟的城墙后,他想要测量城墙的高度
DE.如图,他拿着一根笔直的小棍 BC,站在距城墙约 30 米的点 N 处(即 EN=30 米),把手臂向前伸
直且让小棍 BC 竖直,BC∥DE,乐乐看到点 B 和城墙顶端 D 在一条直线上,点 C 和底端 E 在一条直线
上.已知乐乐的臂长 CM 约为 60 厘米,小棍 BC 的长为 24 厘米,AN⊥EN,CM⊥AN,DE⊥EN.求城
墙的高度 DE.
【答案】城墙的高度 DE 为 12 米.
【解答】解:由题意可作出下图:
由题意得,AF=60 厘米=0.6 米,AG=EN=30 米,BC=24 厘米=0.24 米,
∵BC∥DE,
∴△ABC∽△ADE,
∴ = ,
∴ = ,
∴DE=12,
∴城墙的高度 DE 为 12 米.
【变式 3-1】(2022 滨海县校级三模)小明把手臂水平向前伸直,手持小尺竖直,瞄准小尺的两端 E、F,
不断调整站立的位置,使在点 D 处时恰好能看到铁塔的顶部 B 和底部 A(如图).设小明的手臂长 l=
50cm,小尺长 a=20cm,点 D 到铁塔底部的距离 AD=40m,则铁塔的高度为 16 m.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:作 CH⊥AB 于 H,交 EF 于 P,如图,
则 CH=DA=40m,CP=50cm=0.5m,EF=20cm=0.2m,
∵EF∥AB,
∴△CEF∽△CBA,
∴ ,
即 = ,
∴AB=16(m),
即铁塔的高度为 16m.
故答案为:16.
【考点 4 利用相似三角形测量高度-标杆测量法】
【典例 4】(2023 春 河口区期末)学完了《图形的相似》这一章后,某中学数学实践小组决定利用所学知
识去测量一棵大树 CD 的高度,如图,直立在 B 处的标杆 AB=2.9 米,小爱站在 F 处,眼睛 E 处看到标
杆顶 A,树顶 C 在同一条直线上(人,标杆和树在同一平面内,且点 F,B,D 在同一条直线上).已知
BD=6 米,FB=2 米,EF=1.7 米,请根据以上测量数据,帮助实践小组求出该树的高度.
【答案】树高 CD 为 6.5 米.
【解答】解:过 E 作 EH⊥CD 交 CD 于 H 点,交 AB 于点 G,
由已知得,EF⊥FD,AB⊥FD,CD⊥FD,
∵EH⊥CD,EH⊥AB,
∴四边形 EFDH 为矩形,
∴EF=GB=DH=1.7 米,EG=FB=2 米,GH=BD=6 米,
∴AG=AB﹣GB=2.9﹣1.7=1.2(米),
∵EH⊥CD,EH⊥AB,
∴AG∥CH,
∴△AEG∽△CEH,
∴ ,
∴ ,
解得:CH=4.8,
∴CD=CH+DH=4.8+1.7=6.5(米),
答:树高 CD 为 6.5 米.
【变式 4-1】(2022 秋 惠来县期末)综合实践活动
在现实生活中,对于较高的建筑物,人们通常用图形相似的原理测量建筑物的高度.如图,九(1)班数
学活动小组的同学们在综合实践课里测量学校里一栋教学楼 MN 的高度,他们在教学楼前的 D 处竖立一
个长度为 4 米的直杆 CD,测得 DN 等于 18 米,让同学调整自己的位置,使得他直立时眼睛 A、直杆顶
点 C 和高楼顶点 M 三点共线.此时测量人与直杆的距离 BD=3.2 米,眼睛高度 AB=1.6 米.请你根据以
上测量数据求出这栋教学楼 MN 的高度.
【答案】17.5 米.
【解答】解:如图:
过点 A 作 AH⊥MN 于点 H,交 CD 于点 E,则四边形 ABDE,四边形 ABNH 都是矩形.
∴NH=DE=AB=1.6 米,AE=BD=3.2 米,EH=DN=18 米,
∵CD=4 米,
∴CE=CD﹣DE=4﹣1.6=2.4(米),
∵CE∥MH,
∴△ACE∽△AMH,
∴ = ,
∴ = ,
∴MH=15.9(米),
∴MN=MH+NH=15.9+1.6=17.5(米).
答:这栋教学楼 MN 的高度是 17.5 米.
【变式 4-2】(2023 榆林一模)某中学数学实践小组决定利用所学知识去测量一古建筑的高度(如图 1).如
图 2,在地面 BC 上取 E,G 两点,分别竖立两根高为 2m 的标杆 EF 和 GH,两标杆间隔 EG 为 23m,并
且古建筑 AB,标杆 EF 和 GH 在同一竖直平面内,从标杆 EF 后退 2m 到 D 处(即 ED=2m),从 D 处观
察 A 点,A、F、D 三点成一线;从标杆 GH 后退 4m 到 C 处(即 CG=4m),从 C 处观察 A 点,A、H、C
三点也成一线.已知 B、E、D、G、C 在同一直线上,AB⊥BC,EF⊥BC,GH⊥BC,请根据以上测量数
据,帮助实践小组求出该古建筑 AB 的高度.
【答案】25m.
【解答】解:设 BE=ym,由题意可知,
∵EF∥AB,GH∥AB,
∴△ABD∽△FED,△ABC∽△HGC,
∴ , ,
∵EF=HG=2,
∴ ,
∴ ,
解得:y=23,
则 ,即 ,
解得:AB=25,
答:该古建筑 AB 的高度为 25m.
【变式 4-3】(2023 临渭区二模)庆安寺塔(图 1),位于临渭区交斜镇东堡村南,当地人又称其为来化
塔.如图 2,某校社会实践小组为了测量庆安寺塔的高度 AB,在地面上 D 处垂直于地面竖立了高度为 2
米的标杆 CD,这时地面上的点 E,标杆的顶端点 C,庆安寺塔的塔尖点 A 正好在同一直线上,测得 DE=
3 米,将标杆 CD 沿 BD 方向平移 14 米到点 H 处(DH=14).这时地面上的点 F,标杆的顶端点 C,庆
安寺塔的塔尖点 A 正好又在同一直线上,测得 FH=4 米,点 F,H,E,D 与塔底处的点 B 在同一直线
上,已知 AB⊥BF,CD⊥BF,GH⊥BF.请你根据以上数据,计算庆安寺塔的高度 AB.
【答案】30 米.
【解答】解:∵BA⊥AF,DC⊥AF,HG⊥AF,
∴∠ABC=∠CDE=∠GHF=90°,
∵∠DEC=∠BEA,
∴△EDC∽△EBA,
∴ = ,
∴ = ,
∵∠HFG=∠BFA,
∴△HFG∽△BFA,
∴ = ,
∴ = ,
∴ = ,
∴BD=42,
∴ = ,
∴AB=30(米),
答:庆安寺塔的高度 AB 为 30 米
知识点 2 利用相似三角形测量距离
测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段 DC、BD、CE 的距离(长度),根据相似三角形的性质,求
出 AB的长.
2.如乙图所示,可先测 AC、DC及 DE的长,再根据相似三角形的性质计算 AB的长.
注意:
1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;
2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于
其对应高的比;
3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);
4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.
【考点 5 利用相似三角形测量距离】
【典例 5】(2022 春 港闸区校级月考)如图,有一池塘,要测池塘两端 A,B 的距离,可先在平地上取
一个点 C,从点 C 不经过池塘可以直接到达点 A 和 B,连结 AC 并延长到点 D,使 CD= AC,连结 BC
并延长到点 E,使 CE= BC,连结 DE.量得 DE 的长为 15 米,求池塘两端 A,B 的距离.
【答案】池塘两端 A,B 的距离为 30 米.
【解答】解:∵CD= AC,CE= BC,
∴ = , = ,
∴ = ,
∵∠DCE=∠ACB,
∴△DCE∽△ACB,
∴ = = ,
∵DE=15,
∴AB=30(米),
答:池塘两端 A,B 的距离为 30 米.
【变式 5-1】(2023 春 新泰市期末)如图,为估算某河的宽度,在河对岸选定一个目标点 A,在近岸取 B,
C,D 三点,使得 AB⊥BC,CD⊥BC,点 E 在 BC 上,并且点 A,E,D 在同一条直线上,若测得 BE=
20m,CE=10m,CD=20m,则河的宽度为( )
A.20m B.30m C.40m D.60m
【答案】C
【解答】解:∵AB⊥BC,CD⊥BC,
∴△BAE∽△CDE,
∴ ,
∵BE=20m,CE=10m,CD=20m,
∴ ,
解得:AB=40,
【变式 5-2】(2022 柳北区模拟)如图,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一个目标点 A,再在河
岸的这一边选取点 B 和点 C,使 AB⊥BC,然后再选取点 E,使 EC⊥BC,用视线确定 BC 和 AE 的交点
D,此时如果测得 BD=160m,DC=80m,EC=50m,求 A、B 间的大致距离.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由题意可得:∠ABD=∠ECD=90°,∠ADB=∠EDC,
则△ABD∽△ECD,
故 = ,
即 = ,
解得:AB=100.
答:A、B 间的距离为 100m.
1.《九
章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法,如图所示,在井口 处立一根垂直于井口的
木杆 ,从木杆的顶端 观察井水水岸 .视线 与井口的直径 交于点 ,如果测得 = 2米, = 3.2
米, = 0.8米,那么 为( )
A.3 米 B.4 米 C.5 米 D.6 米
【答案】D
【分析】本题考查了相似三角形的应用,由题意知: △ ∽△ ,得出对应边成比例即可得出
.根据题意得出 △ ∽△ 是解决问题的关键.
【详解】解:由题意知: ∥ ,则∠ = ∠ ,∠ = ∠ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = ,
∴ 2 = 0.8 3.2 0.8,
∴ = 6,
经检验, = 6是所列方程的解,
故选:D.
2.如图,在小孔成像实验中,已知燃烧的蜡烛距小孔 15 厘米,光屏在距离小孔 45 厘米处,测得蜡烛的火
焰高度为 1 厘米,则光屏上火焰所成像的高度为( )
A.3 厘米 B.5 厘米 C.7 厘米 D.9 厘米
【答案】A
【分析】本题考查了相似三角形的应用,由实际问题构建出相似三角形.如图, ∥ ,推出
△ ∽△ ,利用相似三角形的性质比例式解答即可.
【详解】解:如图:
, 表示蜡烛火焰的高, 表示蜡烛火焰所成像的高度,
∵ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ : = 15:45,
∵ = 1cm,
∴1: = 15:45,
∴ = 3,
∴光屏上火焰所成像的高度为3cm.
故选:A.
3.如图,小杰从灯杆 的底部点 B 处沿水平直线前进到达点 C 处,他在灯光下的影长 = 3米,然后他
转身按原路返回到点 B 处,返回过程中小杰在灯光下的影长可以是( )
A.4.5 米 B.4 米 C.3.5 米 D.2.5 米
【答案】D
【分析】本题考查相似三角形的应用举例,设回过程中小杰身高为 ,连接 并延长交 于点 G,根
据题意得到 ∥ ∥ ,证明 △ ∽ △ , △ ∽ △ ,得到 = , = ,由 = 推出
=
,即可得出结论.
【详解】解:设回过程中小杰身高为 ,连接 并延长交 于点 G,
根据题意得到 ∥ ∥ ,
∴ △ ∽ △ , △ ∽ △ ,
∴ = , = ,
∵ =
∴ = ,
∵ > ,
∴ > ,
∵ = 3米,
∴ < 3,
∴ 返回过程中小杰在灯光下的影长可以是 2.5 米,
故选:D.
4.如图,在 A 时测得旗杆的影长是 4 米,B 时测得旗杆的影长是 16 米,若两次的日照光线恰好垂直,则
旗杆的高度是( )米.
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】D
【分析】本题主要考查了相似三角形的应用,利用等角的余角相等得到∠ = ∠ ,则可判断Rt △
∽Rt △ ,然后利用相似比可计算出 .
【详解】解:如图,∠ = 90°, = 4m, = 16m,
∵ ⊥ ,
∴∠ = 90°,
∴∠ + ∠ = 90°,
而∠ + ∠ = 90°,
∴∠ = ∠ ,
∴Rt △ ∽Rt △ ,
∴ = ,
4
即16 = ,
∴ = 8,
即旗杆的高度为8m.
故选:D
5.如图是小明实验小组成员在小孔成像实验中的影像,蜡烛在刻度尺50cm处,遮光板在刻度尺70cm处,
光屏在刻度尺80cm处,量得像高3cm,则蜡烛的长为( )
A.1.5cm B.3cm C.5cm D.6cm
【答案】D
【分析】本题考查了相似三角形的应用,根据题意证明 △ ∽△ ,得出比例式求出 的长即可.
【详解】解:由题意可知, = 70 50 = 20(cm), = 80 70 = 10(cm), = 3cm, ∥ ,
∴△ ∽△ ,
∴ = ,
∴ = 20 3 10
解得 = 6,
即蜡烛的长为6cm,
故选:D.
6.约在两千五百年前,如图(1),墨子和他的学生做了世界上第 1 个小孔成倒像的实验,并在《墨经》中
有这样的精彩记录:“景到,在午有端,与景长,说在端”;如图(2)所示的小孔成像实验中,若物距为
10cm,像距为15cm,蜡烛火焰倒立的像的高度是3cm,则蜡烛火焰的高度是( )
A.2cm B.2.5cm C.4cm D.4.5cm
【答案】A
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质的实际应用.掌握相似三角形的判定与性质是解题的关键.
直接利用相似三角形的对应边成比例解答即可.
【详解】解:设蜡烛火焰的高度是 cm,
10
由相似三角形性质得到:15 = 3.
解得 = 2.
即蜡烛火焰的高度是2cm.
故选:A.
7.如图是小明实验小组成员在小孔成像实验中的影像,蜡烛在刻度尺50cm处,遮光板在刻度尺70cm处,
光屏在刻度尺80cm处,量得像高3cm,则蜡烛的长为( )
A.5cm B.6cm C.4cm D.4.5cm
【答案】B
【分析】本题主要考查相似三角形的实际应用,根据题意 △ ∽ △ ,运用相似三角形的性质可得
结论.
【详解】解:如图,
∵ ∥
∴ △ ∽ △ ,
∴ =
∵ = 70 50 = 20cm, = 80 70 = 10cm, = 3cm,
∴ 3 =
10
20,
∴ = 6cm
故选:B.
8.如图,在某一时刻测得 1 米长的竹竿竖直放置时影长 1.5 米,在同一时刻旗杆 的影长不全落在水平地
面上,有一部分落在楼房的墙上,他测得落在地面上影长为 = 9米,留在墙上的影长 = 2米,则旗
杆的高度( )
A.8 米 B.9 米 C.10 米 D.10.2 米
【答案】A
【分析】本题考查了相似三角形的应用,作 ⊥ 于 点,如图,则四边形 为矩形,
= = 9, = = 2 1,利用“在同一时刻物高与影长的比相等得到” 9 = 1.5,求出 从而可得到
的长.
【详解】作 ⊥ 于 点,如图,
则四边形 为矩形, = = 9, = = 2,
根据题意得 =
1
1.5,
即 9 =
1
1.5,
解得 = 6,
所以 = + = 6 + 2 = 8(m).
答:旗杆的高度为8米.
故选:A.
10.如图,路灯距离地面8米,小明站在距离灯的底部(点 )20米的 处,此时小明的影子 长为5米.则
小明的身高为 米.
【答案】1.6
【分析】本题考查了相似三角形的应用,根据相似三角形的相似比,即可求出小明的身高.
【详解】解:如图:
则 = 8, = 5, = 20,
∴ = + = 20 + 5 = 25,
根据题意可得 △ ∽△ ,
∴ =
,
5
即25 =
8 ,
解得: = 1.6.
故答案为:1.6.
11.如图,它是物理学中小孔成像的原理示意图,已知物体 = 30,根据图中尺寸( ∥ ),则 的长
应是
【答案】10
【分析】本题考查了相似三角形的应用.根据题意可得 △ ∽ △ ,再根据三角形高的比等于相
似比,进而即可求解.
【详解】解:∵ ∥ ,
∴ △ ∽ △ ,
∴ 36 = 12,
∵ = 30,
∴30 = 36 12,
∴ = 10.
故答案为:10
12.图 1 是装满红酒的高脚杯示意图,装酒的杯体可看作一个三角形,液面宽度为 6cm,其它数据如图所
示,喝掉一部分后的数据如图 2 所示,此时液面宽度为 cm.
图 1 图 2
【答案】3
【分析】本题考查了相似三角形的应用.过点 作 ⊥ ,垂足为 ,过点 ′作 ′ ⊥ ,垂足为 ,
根据 ∥ ,得出 △ ∽△ ′,再根据相似三角形的性质解答即可.
【详解】解:如图,过点 作 ⊥ ,垂足为 ,过点 ′作 ′ ⊥ ,垂足为 ,
∵ ∥ ,
∴△ ∽△ ′,
∴ = , ′
∵ = 15 7 = 8( ), ′ = 11 7 = 4( ),
∴ 6 8 = 4,
解得: = 3,
故答案为:3.
13.如图,是凸透镜成像示意图, 是蜡烛 通过凸透镜 所成的虚像.已知蜡烛 高4.5cm,蜡烛
离凸透镜 的水平距离 为5cm,该凸透镜的焦距 为8cm, ∥ ,则像 高 cm.
【答案】12
【分析】本题考查了相似三角形的应用.根据题意可得: ∥ , = = 5cm,先证明 字模型相
△ ∽△ = 5 3似 ,从而利用相似三角形的性质可得 = 8,进而可得 = 8,然后再证明 字模
型 △ ∽△ ,从而利用相似三角形的性质进行计算,即可解答.
【详解】解:由题意得: ∥ , = = 5cm,
∵ ∥ ,
∴ ∠ = ∠ ,∠ = ∠ ,
∴△ ∽△ ,
∴ = 5 = 8,
∴ = 3 8,
∵ ∥ ,
∴ ∠ = ∠ ,∠ = ∠ ,
∴△ ∽△ ,
∴ = ,
∴ 4.5 3 = 8,
解得: = 12,
∴ 像 高为12cm,
故答案为:12.
14.同学们在物理课上做“小孔成像”实验.如图,蜡烛与“小孔”的距离是光屏与“小孔”距离的一半,且蜡烛
与光屏始终垂直于水平面,当蜡烛火焰的高度 为1.6cm时,所成的像 ′ ′的高度为 cm.
【答案】3.2
【分析】本题主要考查相似三角形的应用,利用蜡烛与带“小孔”的纸板之间的距离是带“小孔”的纸板与
1
光屏间距离的一半,得出蜡烛火焰的高度与像的高度的比值为2,进而求出答案.
【详解】解:由题意得, ′ ′ ∥ ,
∴ △ ′ ′ ∽△ ,
∵蜡烛与“小孔”的距离是光屏与“小孔”距离的一半,
∴ ′ ′ = 2 ,
∴ ′ ′ = 2 = 3.2cm,
故答案为:3.2.
15.如图 1,平直的公路旁有一灯杆 ,在灯光下,小丽从灯杆的底部 处沿直线前进4m到达 点,在 处
测得自己的影长 = 1m.小丽身高 = 1.2m.
(1)求灯杆 的长;
(2)若小丽从 D 处继续沿直线前进4m到达 G 处(如图 2),求此时小丽的影长 的长.
【答案】(1)灯杆 的高度为6m
(2)此时小丽的影长 的长是2m
【分析】本题考查了中心投影及相似三角形的应用,解这道题的关键是将实际问题转化为数学问题,
本题只要把实际问题抽象到相似三角形中,利用相似比列出方程即可求出.
(1)根据题意得出 ∥ ,由平行线得出 △ ∽△ ,得出对应边成比例,即可得出结果.
(2)根据相似三角形 △ ∽△ 的对应边成比例列出比例式,代入相关数值解答即可.
【详解】(1)解:如图 1,根据题意得: ∥ , = 1 + 4 = 5(米),
∴△ ∽△ ,
∴ = ,
5
即1.2 = 1,
解得: = 6(米);
答:灯杆 的高度为6m;
(2)如图 2,根据题意得: ∥ , = 1 + 4 = 5(米),
∴△ ∽△ ,
∴ = ,
6 = 8+ 即1.2 ,
解得: = 2(米);
答:此时小丽的影长 的长是2m.
16.如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板 DEF 来测量操场旗杆 AB 的高度,他们通过调
整测量位置,使斜边 DF 与地面保持平行,并使边 DE 与旗杆顶点 A 在同一直线上,已知 = 0.5米,
= 0.4米,测点 D 到地面的距离 = 2米,到旗杆的水平距离 = 15米,求旗杆的高度.
【答案】旗杆的高度为 14 米.
【分析】本题考查了相似三角形的应用,矩形的判定与性质,主要利用了相似三角形对应边成比例.求
出 △ ∽△ ,根据相似三角形对应边成比例列式求出 ,再求出 = ,然后根据旗杆的高
度 = + 代入数据计算即可得解.
【详解】解: ∵ ∠ = ∠ ,∠ = ∠ = 90°,
∴△ ∽△ ,
∴ = ,
0.4
即15 = 0.5,
解得 = 12,
∵ ⊥ , ⊥ , ⊥ ,
∴ ∠ = ∠ = ∠ = 90°,
∴ 四边形 是矩形,
∴ = = 2,
∴ = + = 12 + 2 = 14(米).
答:旗杆的高度为 14 米.
17.如图, △ 是一块锐角三角形余料,边 = 120mm,高 = 80mm,要把它加工成矩形零件
,使一边在 上,其余两个顶点分别在边 、 上, 交 于 点.
(1)当点 恰好为 中点时, = ______mm.
(2)若矩形 的周长为220mm,求出 的长度.
【答案】(1)60
(2)20mm
【分析】本题考查了相似三角形的应用,主要利用了相似三角形对应高之比等于相似比;
△ ∽△ (1)由 ,得到 =
=
1
2,代入即可求解,
(2)根据 ∥ ,得到 △ ∽△ ,得到对应高之比等于相似比, = ,从而得到 的长,
【详解】(1)解:∵ 为 中点,
∴ 1 = 2,
∵在矩形 中, ∥ ,
∴∠ = ∠ ,∠ = ∠ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = = 1 2,
∴ = 12 = 60 mm.
故答案为:60.
(2)解:∵四边形 为矩形,
∴ ∥ ,
∵ ⊥ ,
∴ ⊥ ,
∴ =
∴ = = 80 .
∴四边形 为矩形,
∴ = , = ,
∵矩形 的周长为220mm
∴ = 110 ,
∵ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = ,
∴80 = 110 80 120 ,
∴ = 20(mm).
18.法门寺位于炎帝故里、青铜器之乡——宝鸡市扶风县,始建于东汉末年桓灵年间,距今约有 1700 多年
历史,法门寺被誉为“关中塔庙始祖”,其中的“真身宝塔”是全国重点保护文物.某数学兴趣小组开展了
“测量真身宝塔高度”的实践活动,在点 C 处垂直于地面竖立一根高度为 2 米的标杆 ,这时地面上的
点 E,标杆的顶端点 D,宝塔的塔尖点 B 正好在同一直线上,测得 = 3米,将标杆 向右平移到点 G
处,这时地面上的点 F,标杆的顶端点 H,宝塔的塔尖点 B 正好在同一直线上(点 F,点 G,点 E,点
C 与塔底处的点 A 在同一直线上),这时测得 = 6米, = 67.5米.请你根据以上数据,计算真身宝
塔的高度 .
【答案】47 米
【分析】本题考查相似三角形的应用,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会构建方程解决
问题.先证明 △ ∽ △ ,利用相似比得到 = ,再证明 △ ∽ △ ,利用相似比得到 =
6
,利用等量代换得到 = ,进而得到 +67.5+6 =
3
+3,解得 的长,据此求解即可求出 的长.
【详解】解:由题知,∠ = ∠ ,∠ = ∠ = 90°,
∴ △ ∽ △ ,
∴ =
.
由题知,∠ = ∠ ,∠ = ∠ = 90°,
∴ △ ∽ △ ,
∴ = .
∵ = ,
∴ = .
∵ = 6米, = 67.5米, = 3米,
∴ 6 3 +67.5+6 = +3,
∴ = 67.5米.
∵ = ,
∴ 2 =
3
3+67.5,
∴ = 47米,
答:真身宝塔的高度 为 47 米.
19.如图所示,某测量工作人员头顶 与标杆顶点 、电视塔顶端 在同一直线上,已知此测量人员的头顶距
地面的高 为1.7m,标杆 的长为3.4m,且测量人员与标杆的距离 为3.5m,标杆与电视塔的距离
为6.5m, ⊥ , ⊥ , ⊥ ,求电视塔的高 .(结果精确到0.1m)
【答案】电视塔的高 约为6.6m
【分析】本题考查的是相似三角形的应用举例,作出合适的辅助线构建相似三角形,再利用相似三角
形的性质建立方程求解即可.
【详解】解:过点 作 ⊥ 分别交 于点 ,交 于点 ,
如图所示.
∴ = = 3.5, = = 6.5, = = = 1.7.
∵ ∥ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = ,
3.5 = 3.4 1.7即3.5+6.5 ,
解得 ≈ 4.86.
∴ = + = + = 4.86 + 1.7 ≈ 6.6(m).
答:电视塔的高 约为6.6m.
20.如图,小明准备用如下方法测量路灯的高度,他走到路灯旁的一个地方,竖起一根2m长的竹竿 ,测
得竹影长 为1m,他沿着影子的方向,又向远处走出两根竹竿的长度 ,他又竖起2m长的竹竿 ,
测得影长 正好为2m,求路灯的高度 为多少米?
【答案】路灯高度为 10 米
【分析】考查了相似三角形的应用,有关中心投影的题目,可利用直角三角形和相似三角形的性质求
解.设路灯高度 为 米,由题意,可知 = = = 2m, = 1m, = 2 × 2 = 4(m),证明
△ ∽△ ,得出 = (m),证明 △ ∽△ ,得出 = 10,即可得出答案.
【详解】解:设路灯高度 为 米,
由题意,可知 = = = 2m, = 1m, = 2 × 2 = 4(m),
∵ ⊥ , ⊥ , ⊥ ,
∴ ∥ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ =
,即 2 = 2,
解得 = (m),
∴ = + = ( 5)m,
又∵ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴
=
5
,即 1 = 2,
解得 = 10,
答:路灯高度为 10 米.
21.如图,在阳光下,某一时刻,旗杆 的影子一部分在地面上,另一部分在建筑物的墙面上.小明测得
旗杆 在地面上的影长 为18m,在墙面上的影长 为3m.同一时刻,直立于地面长1m的标杆的影
长为0.8m,求旗杆 的高度.
【答案】旗杆 的高度为25.5m
【分析】此题主要考查了相似三角形的相似,正确得出 的长是解题的关键.根据题意构造直角三角
形,求得 的长,进而得出答案;
【详解】解:分别延长 、 相交于点 F, = 3m
根据题意得:
1
= 0.8,
∴ = 0.8 × = 2.4m,
∵ = 18m
∴ = + = 20.4m
∵ ∥ ,
∴ ∠ = ∠ = 90°,
∵ ∠ = ∠ ,
∴△ ∽△ ,
∴ =
,
3 × 20.4
∴ = = 2.4 = 25.5m
答:旗杆 的高度为 25.5m.
22.如图,在某学校的明德楼和启智楼之间有一条文化长廊 ,文化长廊上伫立着三座名人塑像 , ,
,点 A,D,F,H,B 在同一直线上,且 = = = .在明德楼的楼顶有一照明灯 P,塑像
的影子为 ,塑像 的影子为 .该校“探数学”兴趣小组的同学测得文化长廊 = 24米,塑像高
= = = 3米,塑像 的影长 = 2米.
(1)求明德楼的高 ;
(2)求塑像 的影长 .
【答案】(1)12 米
(2)4 米
【分析】本题考查了三角形相似的判定和性质,
(1)根据 = = = , = 24米,得到 = = = = 6米,根据 ∥ ,得
△ ∽△ ,列比例式 =
= + ,计算即可.
(2)根据 ∥ ,得 △ ∽△ ,列比例式 = = + ,计算即可.
【详解】(1)∵ = = = , = 24米,
∴ = = = = 6米,
∵ ⊥ , ⊥ ,
∴ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = = + ,
∵ = 2米,塑像高 = = = 3米,
∴ 3 2 = 6+2,
解得 = 12(米)
答:明德楼的高 为 12 米.
(2)∵ ⊥ , ⊥ ,
∴ ∥ ,
∴ △ ∽△ ,
∴ = = + ,
∴ 3 = 12 12+ ,
解得 = 4,
答:塑像 的影长 为 4 米.27.2.3 用相似三角形综合应用
【考点 1 利用相似三角形测量高度-平面镜测量法】
【考点 2 利用相似三角形测量高度-影子测量法】
【考点 3 利用相似三角形测量高度-手臂测量法】
【考点 4 利用相似三角形测量高度-标杆测量法】
【考点 5 利用相似三角形测量距离】
知识点 1 利用相似三角形测量高度
测量不能到达顶部的物体的高度,通常使用“在同一时刻物高与影长的比例相等”的原理解决.
注意:测量旗杆的高度的几种方法:
平面镜测量法 影子测量法 手臂测量法 标杆测量法
【考点 1 利用相似三角形测量高度-平面镜测量法】
【典例 1】综合实践课上,小星在甲秀楼附近 P 处放置一面平面镜(平面镜的大小忽略不计),示意图如
图所示,他站在 C 处通过平面镜恰好能看到甲秀楼的顶端 A 点,此时测得小星的脚到平面镜的距离
= 4m.已知平面镜到甲秀楼底部中心的距离 = 57m,小星眼睛到地面的距离 = 1.6m,点 C、
P、B 在同一水平直线上,且 、 均垂直于水平地面 .请你用光的反射定理,帮小星计算出甲秀楼
的高度.
【变式 1-1】如图所示,小军用如下方法测量教学楼 的高度,在水平地面上放一面平面镜,镜子与教
学楼的距离 = 20m,当他与镜子的距离 = 2.5m时,他刚好能从镜子中看到教学楼的顶端 ,已知
他眼睛距地面的高度 为1.6m,则教学楼 的高度为 m.
【变式 1-2】如图是某数学兴趣小组设计用手电筒来测量某古城墙高度的示意图,在点 处放一水平的平
面镜,光线从点 出发经平面镜反射后刚好射到古城墙 的顶端 处,测得光源 距离地面高度 = 4米,
= 6米, = 12米, ⊥ , , , 三点在同一水平线上,求该古城墙的高度( 为法线,平
面镜的厚度忽略不计).
【变式 1-3】【学科融合】如图 1,在反射现象中,反射光线,入射光线和法线都在同一个平面内;反射
光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角 等于入射角 .这就是光的反射定律.
【问题解决】辽阳白塔属国家级文物保护单位,是东北地区最高的砖塔,也是全国六大高塔之一.小强
想借助光的反射测量辽阳白塔的高度.如图 2,小强在地面 处放置一面平面镜(平面镜的大小忽略不
计),他站在 处通过平面镜恰好能看到塔的顶端 ,此时测得小强到平面镜的距离 为 4 米.已知平面
镜到塔底部中心的距离 为 177.5 米,小亮眼睛到地面的距离 为 1.6 米, , , 在同一水平直线上,
且 , 均垂直于 .请你帮小强计算出辽阳白塔的高度 .
【考点 2 利用相似三角形测量高度-影子测量法】
【典例 2】(2023 春 岱岳区期末)如图,小明欲测量一座信号发射塔的高度.他站在该塔的影子上前后
移动,直到他自己影子的顶端正好与塔的影子的顶端重合,此时他距离该塔 20 米.已知小明的身高是
1.8 米,他的影长是 2 米.
(1)图中△ABC 与△ADE 是否相似?为什么?
(2)求信号发射塔的高度.
【变式 2-1】(2022 秋 滨海新区校级期末)如图,数学活动小组为了测量学校旗杆 AB 的高度,使用长为 2m
的竹竿 CD 作为测量工具.移动竹竿,使竹顶端的影子与旗杆顶端的影子在地面 O 处重合,测得 OD=
4m,BD=12m,则旗杆 AB 的高为 m.
【变式 2-2】(2022 秋 武侯区校级期末)大约在两千四五百年前,如图 1 墨子和他的学生做了世界上第 1 个
小孔成倒像的实验.并在《墨经》中有这样的精彩记录:“景到,在午有端,与景长,说在端”.如图 2
所示的小孔成像实验中,若物距为 10cm,像距为 15cm,蜡烛火焰倒立的像的高度是 9cm,则蜡烛火焰
的高度是( )
A.6cm B.8cm C.10cm D.12cm
【变式 2-3】(2022 秋 铁西区校级期末)如图,小树 AB 在路灯 O 的照射下形成投影 BC.若树高 AB=2m,
树影 BC=3m,树与路灯的水平距离 BP=4m,求路灯的高度 OP.
【考点 3 利用相似三角形测量高度-手臂测量法】
【典例 3】(2023 横山区模拟)西安古城墙凝聚了中国古代劳动人民的智慧,它作为古城西安的地标性
建筑,吸引了不少人慕名而来.节假日,乐乐去城墙游玩,看见宏伟的城墙后,他想要测量城墙的高度
DE.如图,他拿着一根笔直的小棍 BC,站在距城墙约 30 米的点 N 处(即 EN=30 米),把手臂向前伸
直且让小棍 BC 竖直,BC∥DE,乐乐看到点 B 和城墙顶端 D 在一条直线上,点 C 和底端 E 在一条直线
上.已知乐乐的臂长 CM 约为 60 厘米,小棍 BC 的长为 24 厘米,AN⊥EN,CM⊥AN,DE⊥EN.求城
墙的高度 DE.
【变式 3-1】(2022 滨海县校级三模)小明把手臂水平向前伸直,手持小尺竖直,瞄准小尺的两端 E、F,
不断调整站立的位置,使在点 D 处时恰好能看到铁塔的顶部 B 和底部 A(如图).设小明的手臂长 l=
50cm,小尺长 a=20cm,点 D 到铁塔底部的距离 AD=40m,则铁塔的高度为 m.
【考点 4 利用相似三角形测量高度-标杆测量法】
【典例 4】(2023 春 河口区期末)学完了《图形的相似》这一章后,某中学数学实践小组决定利用所学知
识去测量一棵大树 CD 的高度,如图,直立在 B 处的标杆 AB=2.9 米,小爱站在 F 处,眼睛 E 处看到标
杆顶 A,树顶 C 在同一条直线上(人,标杆和树在同一平面内,且点 F,B,D 在同一条直线上).已知
BD=6 米,FB=2 米,EF=1.7 米,请根据以上测量数据,帮助实践小组求出该树的高度.
【变式 4-1】(2022 秋 惠来县期末)综合实践活动
在现实生活中,对于较高的建筑物,人们通常用图形相似的原理测量建筑物的高度.如图,九(1)班数
学活动小组的同学们在综合实践课里测量学校里一栋教学楼 MN 的高度,他们在教学楼前的 D 处竖立一
个长度为 4 米的直杆 CD,测得 DN 等于 18 米,让同学调整自己的位置,使得他直立时眼睛 A、直杆顶
点 C 和高楼顶点 M 三点共线.此时测量人与直杆的距离 BD=3.2 米,眼睛高度 AB=1.6 米.请你根据以
上测量数据求出这栋教学楼 MN 的高度.
【变式 4-2】(2023 榆林一模)某中学数学实践小组决定利用所学知识去测量一古建筑的高度(如图 1).如
图 2,在地面 BC 上取 E,G 两点,分别竖立两根高为 2m 的标杆 EF 和 GH,两标杆间隔 EG 为 23m,并
且古建筑 AB,标杆 EF 和 GH 在同一竖直平面内,从标杆 EF 后退 2m 到 D 处(即 ED=2m),从 D 处观
察 A 点,A、F、D 三点成一线;从标杆 GH 后退 4m 到 C 处(即 CG=4m),从 C 处观察 A 点,A、H、C
三点也成一线.已知 B、E、D、G、C 在同一直线上,AB⊥BC,EF⊥BC,GH⊥BC,请根据以上测量数
据,帮助实践小组求出该古建筑 AB 的高度.
【变式 4-3】(2023 临渭区二模)庆安寺塔(图 1),位于临渭区交斜镇东堡村南,当地人又称其为来化
塔.如图 2,某校社会实践小组为了测量庆安寺塔的高度 AB,在地面上 D 处垂直于地面竖立了高度为 2
米的标杆 CD,这时地面上的点 E,标杆的顶端点 C,庆安寺塔的塔尖点 A 正好在同一直线上,测得 DE=
3 米,将标杆 CD 沿 BD 方向平移 14 米到点 H 处(DH=14).这时地面上的点 F,标杆的顶端点 C,庆
安寺塔的塔尖点 A 正好又在同一直线上,测得 FH=4 米,点 F,H,E,D 与塔底处的点 B 在同一直线
上,已知 AB⊥BF,CD⊥BF,GH⊥BF.请你根据以上数据,计算庆安寺塔的高度 AB.
知识点 2 利用相似三角形测量距离
测量不能直接到达的两点间的距离,常构造如下两种相似三角形求解。
1.如甲图所示,通常可先测量图中的线段 DC、BD、CE的距离(长度),根据相似三角形的性质,求出 AB
的长.
2.如乙图所示,可先测 AC、DC及 DE的长,再根据相似三角形的性质计算 AB的长.
注意:
1.比例尺:表示图上距离比实地距离缩小的程度,比例尺= 图上距离/ 实际距离;
2.太阳离我们非常遥远,因此可以把太阳光近似看成平行光线.在同一时刻,两物体影子之比等于
其对应高的比;
3.视点:观察事物的着眼点(一般指观察者眼睛的位置);
4. 仰(俯)角:观察者向上(下)看时,视线与水平方向的夹角.
【考点 5 利用相似三角形测量距离】
【典例 5】(2022 春 港闸区校级月考)如图,有一池塘,要测池塘两端 A,B 的距离,可先在平地上取
一个点 C,从点 C 不经过池塘可以直接到达点 A 和 B,连结 AC 并延长到点 D,使 CD= AC,连结 BC
并延长到点 E,使 CE= BC,连结 DE.量得 DE 的长为 15 米,求池塘两端 A,B 的距离.
【变式 5-1】(2023 春 新泰市期末)如图,为估算某河的宽度,在河对岸选定一个目标点 A,在近岸取 B,
C,D 三点,使得 AB⊥BC,CD⊥BC,点 E 在 BC 上,并且点 A,E,D 在同一条直线上,若测得 BE=
20m,CE=10m,CD=20m,则河的宽度为( )
A.20m B.30m C.40m D.60m
【变式 5-2】(2022 柳北区模拟)如图,为了估算河的宽度,我们可以在河对岸选定一个目标点 A,再在河
岸的这一边选取点 B 和点 C,使 AB⊥BC,然后再选取点 E,使 EC⊥BC,用视线确定 BC 和 AE 的交点
D,此时如果测得 BD=160m,DC=80m,EC=50m,求 A、B 间的大致距离.
1.《九章算术》中记载了一种测量古井水面以上部分深度的方法,如图所示,在井口 处立一根垂直于井口
的木杆 ,从木杆的顶端 观察井水水岸 .视线 与井口的直径 交于点 ,如果测得 = 2米,
= 3.2米, = 0.8米,那么 为( )
A.3 米 B.4 米 C.5 米 D.6 米
2.如图,在小孔成像实验中,已知燃烧的蜡烛距小孔 15 厘米,光屏在距离小孔 45 厘米处,测得蜡烛的火
焰高度为 1 厘米,则光屏上火焰所成像的高度为( )
A.3 厘米 B.5 厘米 C.7 厘米 D.9 厘米
3.如图,小杰从灯杆 的底部点 B 处沿水平直线前进到达点 C 处,他在灯光下的影长 = 3米,然后他
转身按原路返回到点 B 处,返回过程中小杰在灯光下的影长可以是( )
A.4.5 米 B.4 米 C.3.5 米 D.2.5 米
4.如图,在 A 时测得旗杆的影长是 4 米,B 时测得旗杆的影长是 16 米,若两次的日照光线恰好垂直,则
旗杆的高度是( )米.
A.5 B.6 C.7 D.8
5.如图是小明实验小组成员在小孔成像实验中的影像,蜡烛在刻度尺50cm处,遮光板在刻度尺70cm处,
光屏在刻度尺80cm处,量得像高3cm,则蜡烛的长为( )
A.1.5cm B.3cm C.5cm D.6cm
6.约在两千五百年前,如图(1),墨子和他的学生做了世界上第 1 个小孔成倒像的实验,并在《墨经》中
有这样的精彩记录:“景到,在午有端,与景长,说在端”;如图(2)所示的小孔成像实验中,若物距为
10cm,像距为15cm,蜡烛火焰倒立的像的高度是3cm,则蜡烛火焰的高度是( )
A.2cm B.2.5cm C.4cm D.4.5cm
7.如图是小明实验小组成员在小孔成像实验中的影像,蜡烛在刻度尺50cm处,遮光板在刻度尺70cm处,
光屏在刻度尺80cm处,量得像高3cm,则蜡烛的长为( )
A.5cm B.6cm C.4cm D.4.5cm
8.如图,在某一时刻测得 1 米长的竹竿竖直放置时影长 1.5 米,在同一时刻旗杆 的影长不全落在水平地
面上,有一部分落在楼房的墙上,他测得落在地面上影长为 = 9米,留在墙上的影长 = 2米,则旗
杆的高度( )
A.8 米 B.9 米 C.10 米 D.10.2 米
10.如图,路灯距离地面8米,小明站在距离灯的底部(点 )20米的 处,此时小明的影子 长为5米.则
小明的身高为 米.
11.如图,它是物理学中小孔成像的原理示意图,已知物体 = 30,根据图中尺寸( ∥ ),则 的长
应是
12.图 1 是装满红酒的高脚杯示意图,装酒的杯体可看作一个三角形,液面宽度为 6cm,其它数据如图所
示,喝掉一部分后的数据如图 2 所示,此时液面宽度为 cm.
图 1 图 2
13.如图,是凸透镜成像示意图, 是蜡烛 通过凸透镜 所成的虚像.已知蜡烛 高4.5cm,蜡烛
离凸透镜 的水平距离 为5cm,该凸透镜的焦距 为8cm, ∥ ,则像 高 cm.
14.同学们在物理课上做“小孔成像”实验.如图,蜡烛与“小孔”的距离是光屏与“小孔”距离的一半,且蜡烛
与光屏始终垂直于水平面,当蜡烛火焰的高度 为1.6cm时,所成的像 ′ ′的高度为 cm.
15.如图 1,平直的公路旁有一灯杆 ,在灯光下,小丽从灯杆的底部 处沿直线前进4m到达 点,在 处
测得自己的影长 = 1m.小丽身高 = 1.2m.
(1)求灯杆 的长;
(2)若小丽从 D 处继续沿直线前进4m到达 G 处(如图 2),求此时小丽的影长 的长.
16.如图,某校数学兴趣小组利用自制的直角三角形硬纸板 DEF 来测量操场旗杆 AB 的高度,他们通过调
整测量位置,使斜边 DF 与地面保持平行,并使边 DE 与旗杆顶点 A 在同一直线上,已知 = 0.5米,
= 0.4米,测点 D 到地面的距离 = 2米,到旗杆的水平距离 = 15米,求旗杆的高度.
17.如图, △ 是一块锐角三角形余料,边 = 120mm,高 = 80mm,要把它加工成矩形零件
,使一边在 上,其余两个顶点分别在边 、 上, 交 于 点.
(1)当点 恰好为 中点时, = ______mm.
(2)若矩形 的周长为220mm,求出 的长度.
18.法门寺位于炎帝故里、青铜器之乡——宝鸡市扶风县,始建于东汉末年桓灵年间,距今约有 1700 多年
历史,法门寺被誉为“关中塔庙始祖”,其中的“真身宝塔”是全国重点保护文物.某数学兴趣小组开展了
“测量真身宝塔高度”的实践活动,在点 C 处垂直于地面竖立一根高度为 2 米的标杆 ,这时地面上的
点 E,标杆的顶端点 D,宝塔的塔尖点 B 正好在同一直线上,测得 = 3米,将标杆 向右平移到点 G
处,这时地面上的点 F,标杆的顶端点 H,宝塔的塔尖点 B 正好在同一直线上(点 F,点 G,点 E,点
C 与塔底处的点 A 在同一直线上),这时测得 = 6米, = 67.5米.请你根据以上数据,计算真身宝
塔的高度 .
19.如图所示,某测量工作人员头顶 与标杆顶点 、电视塔顶端 在同一直线上,已知此测量人员的头顶距
地面的高 为1.7m,标杆 的长为3.4m,且测量人员与标杆的距离 为3.5m,标杆与电视塔的距离
为6.5m, ⊥ , ⊥ , ⊥ ,求电视塔的高 .(结果精确到0.1m)
20.如图,小明准备用如下方法测量路灯的高度,他走到路灯旁的一个地方,竖起一根2m长的竹竿 ,测
得竹影长 为1m,他沿着影子的方向,又向远处走出两根竹竿的长度 ,他又竖起2m长的竹竿 ,测得
影长 正好为2m,求路灯的高度 为多少米?
21.如图,在阳光下,某一时刻,旗杆 的影子一部分在地面上,另一部分在建筑物的墙面上.小明测得
旗杆 在地面上的影长 为18m,在墙面上的影长 为3m.同一时刻,直立于地面长1m的标杆的影
长为0.8m,求旗杆 的高度.
22.如图,在某学校的明德楼和启智楼之间有一条文化长廊 ,文化长廊上伫立着三座名人塑像 , ,
,点 A,D,F,H,B 在同一直线上,且 = = = .在明德楼的楼顶有一照明灯 P,塑像
的影子为 ,塑像 的影子为 .该校“探数学”兴趣小组的同学测得文化长廊 = 24米,塑像高
= = = 3米,塑像 的影长 = 2米.
(1)求明德楼的高 ;
(2)求塑像 的影长 .