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1、北师大版九年级数学下册第三章 圆章节测试 考试时间:90分钟;命题人:数学教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图,AB是O的直径,弦,则阴影部分图形的面积为( )ABCD2、如图,点A,B,C在O上,若ACB40,则AOB的
2、度数为()A40B45C50D803、如图,点A,B,C均在O上,连接OA,OB,AC,BC,如果OAOB,那么C的度数为( )A22.5B45C90D67.54、如图,有一个弓形的暗礁区,弓形所含的圆周角,船在航行时,为保证不进入暗礁区,则船到两个灯塔A,B的张角应满足的条件是( )ABCD5、已知O的半径为3,若PO=2,则点P与O的位置关系是( )A点P在O内B点P在O上C点P在O外D无法判断6、如图,已知AB是O的直径,CD是弦,若BCD36,则ABD等于()A54B56C64D667、下列说法正确的是( )A弧长相等的弧是等弧B直径是最长的弦C三点确定一个圆D相等的圆心角所对的弦相等
3、8、如图,正方形ABCD的边长为8,若经过C,D两点的O与直线AB相切,则O的半径为( )A4.8B5C4D49、如图,ABC内接于圆,弦BD交AC于点P,连接AD下列角中,所对圆周角的是( )AAPBBABDCACBDBAC10、如图,BD是O的切线,BCE30,则D()A40B50C60D30第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,直线l与半径为8的O相切于点A,P是O上的一个动点(不与点A重合),过点P作PBl于B,连接PA设PA=x,PB=y,则(x-y)的最大值是_2、如图,半径为2的扇形AOB的圆心角为120,点C是弧AB的中点,点D、E是半径
4、OA、OB上的动点,且满足DCE60,则图中阴影部分面积等于_3、在ABC中,已知ABC90,BAC30,BC1,如图所示,将ABC绕点A按逆时针方向旋转90后得到ABC则图中阴影部分的面积为_4、如图,四个小正方形的边长都是1,若以O为圆心,OG为半径作弧分别交AB,CD于点E,F,则弧EF的长是_5、如图,在ABC中,ABAC,C=30,以AB为直径的O交BC于点D,若BC=4,则图中阴影部分面积为_(用含的代数式表示)三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,四边形ABCD为平行四边形,以AD为直径的O交AB于点E,连接DE,DA2,DE,DC5过点E作直线l过点C作CHl
5、,垂足为H(1)若lAD,且l与O交于另一点F,连接DF,求DF的长;(2)连接BH,当直线l绕点E旋转时,求BH的最大值;(3)过点A作AMl,垂足为M,当直线l绕点E旋转时,求CH4AM的最大值2、如图,有一座圆弧形拱桥,桥下水面宽度AB为12m,拱高CD为4m(1)求拱桥的半径(2)有一艘宽为7.8m的货船,船舱顶部为长方形,并高出水面3m,则此货船是否能顺利通过此圆弧形拱桥?并说明理由3、已知:如图,射线求作:,使得点在射线上,作法:在射线上任取一点;以点为圆心,的长为半径画圆,交射线于另一点;以点为圆心,的长为半径画弧,在射线上方交于点;连接、(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保
6、留作图痕迹);(2)完成下面的证明证明:为的直径,点在上,(_)(填推理依据)连接,为等边三角形(_)(填推理依据)所以为所求作的三角形4、如图,AB是O的直径,连接DE、DB,延长AE交BD的延长线于点M,过点D作O的切线交AB的延长线于点C(1)求证:DEDM;(2)若OACD2,求阴影部分的面积5、如图,M是CD的中点,EMCD,若CD4,EM6,求所在圆的半径-参考答案-一、单选题1、D【分析】根据垂径定理求得CE=ED=;然后由圆周角定理知COE=60然后通过解直角三角形求得线段OC,然后证明OCEBDE,得到求出扇形COB面积,即可得出答案【详解】解:设AB与CD交于点E,AB是O
7、的直径,弦CDAB,CD=2,如图,CE=CD=,CEO=DEB=90,CDB=30,COB=2CDB=60,OCE=30,又,即,在OCE和BDE中,OCEBDE(AAS),阴影部分的面积S=S扇形COB=,故选D【点睛】本题考查了垂径定理、含30度角的直角三角形的性质,全等三角形的性质与判定,圆周角定理,扇形面积的计算等知识点,能知道阴影部分的面积=扇形COB的面积是解此题的关键2、D【分析】由ACB=40,根据在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半,即可求得AOB的度数【详解】解:ACB=40,AOB=2ACB=80故选:D【点睛】本题考查了圆周角定理此题比较
8、简单,解题的关键是掌握在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角等于这条弧所对的圆心角的一半定理的应用3、B【分析】根据同弧所对的圆周角是圆心角的一半即可得【详解】解:,故选:B【点睛】题目主要考查圆周角定理,准确理解,熟练运用圆周角定理是解题关键4、D【分析】本题利用了三角形外角与内角的关系和圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半【详解】如图,AS交圆于点E,连接EB,由圆周角定理知,AEB=C=50,而AEB是SEB的一个外角,由AEBS,即当S50时船不进入暗礁区所以,两个灯塔的张角ASB应满足的条件是ASB50cosASBcos50,故选:D
9、【点睛】本题考查三角形的外角的性质,圆周角定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题5、A【分析】已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,当rd时,点P在O内,当r=d时,点P在O上,当rd时,点P在O外,根据以上内容判断即可【详解】O的半径为3,若PO2,23,点P与O的位置关系是点P在O内,故选:A【点睛】本题考查了点与圆的位置关系的应用,注意:已知圆O的半径为r,点P到圆心O的距离是d,当rd时,点P在O内,当r=d时,点P在O上,当rd时,点P在O外6、A【分析】根据圆周角定理得到ADB90,ABCD36,然后利用互余计算ABD的度数【详解】AB是O的直径,ADB9
10、0,DABBCD36,ABDADBDAB,即ABD90DAB903654故选:A【点睛】本题考查了圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90的圆周角所对的弦是直径7、B【分析】利用圆的有关性质、等弧的定义、确定圆的条件及圆心角定理分别判断后即可确定正确的选项【详解】解:、能够完全重合的弧是等弧,故错误,是假命题,不符合题意;、直径是圆中最长的弦,正确,是真命题,符合题意;、不在同一直线上的三点确定一个圆,故错误,是假命题,不符合题意;、同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等,故原命题错误,是假命题
11、,不符合题意;故选:B【点睛】本题考查了命题与定理的知识,解题的关键是了解圆的有关性质、等弧的定义、确定圆的条件及圆心角定理,难度不大8、B【分析】连接EO,延长EO交CD于F,连接DO,设半径为x构建方程即可解决问题【详解】解:设O与AB相切于点E连接EO,延长EO交CD于F,连接DO,再设O的半径为xAB切O于E,EFAB,ABCD,EFCD,OFD=90,在RtDOF中,OFD=90,OF2+DF2=OD2,(8-x)2+42= x2,x=5,O的半径为5故选:B【点睛】本题考查了切线的性质、正方形的性质、垂径定理、勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题,学会添加常用辅助线
12、,构造直角三角形解决问题9、C【分析】根据题意可直接进行求解【详解】解:由图可知:所对圆周角的是ACB或ADB,故选C【点睛】本题主要考查圆周角的定义,熟练掌握圆周角是解题的关键10、D【分析】连接,根据同弧所对的圆周角相等,等角对等边,三角形的外角性质可得,根据切线的性质可得,根据直角三角形的两个锐角互余即可求得【详解】解:连接 BD是O的切线故选D【点睛】本题考查了切线的性质,等弧所对的圆周角相等,直角三角形的两锐角互余,掌握切线的性质是解题的关键二、填空题1、4【分析】作直径AC,连接CP,得出APCPBA,利用相似三角形的性质得出y=x2,所以x-y=x-x2=-x2+x=-(x-8)
13、2+4,当x=8时,x-y有最大值是4【详解】解:如图,作直径AC,连接CP, CPA=90,AB是切线,CAAB,PBl,ACPB,CAP=APB,APCPBA,PA=x,PB=y,半径为8,y=x2,所以x-y=x-x2=-x2+x=-(x-8)2+4,当x=8时,x-y有最大值是4,故答案为:4【点睛】本题考查了切线的性质,平行线的性质,相似三角形的判定与性质,以及二次函数的性质,熟练掌握性质及定理是解本题的关键2、【分析】如图,连接 过作于 是等边三角形,求解 证明 再证明 可得,再计算即可得到答案.【详解】解:如图,连接 过作于 是的中点, 是等边三角形, 而 故答案为:【点睛】本题
14、考查的是全等三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质,扇形面积的计算,掌握“利用转化的思想求解阴影部分的面积”是解本题的关键.3、【分析】利用勾股定理求出AC及AB的长,根据阴影面积等于求出答案【详解】解:由旋转得,=BAC30,ABC90,BAC30,BC1,AC=2BC=2,AB=, 阴影部分的面积=,故答案为:【点睛】此题考查了求不规则图形的面积,正确掌握勾股定理、30度角直角三角形的性质、扇形面积计算公式及分析出阴影面积的构成特点是解题的关键4、【分析】先根据得出,同理可得出,进而得出,根据扇形的弧长公式计算即可【详解】由题意可得:在中,同理可得:,故答案为:【点睛】本题考查了扇形的
15、弧长计算,以及直角三角形的性质,熟练掌握扇形的弧长计算公式和直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半是解题关键5、【分析】连接,根据阴影部分面积为,根据等边三角形的面积,扇形面积公式进行计算即可【详解】解:如图,连接,AB为直径是等边三角形阴影部分面积为故答案为:【点睛】本题考查了求扇形面积,添加辅助线将阴影部分面积转化为是解题的关键三、解答题1、(1);(2);(3)【分析】(1)由平行线的性质可得ADE=DEF,则AE=DF,由AD是圆O的直径,得到AED=90,则;(2)连接CE,取CE中点K,过点K作KMBE于M,由题意可知H在以K为圆心,以CE为直径的圆上,如图所示,当H运动到的位置
16、时,即此时,B,K三点共线,BH有最大值,由此求解即可;(3)如图3-1所示,过点B作BNl于N,过点B作BTl交CH于T,先证四边形BCHN是平行四边形,得到HT=BN,再证AMEBNE,得到BN=4AM,即可推出CH-4AM=CH-HT=CT,又由 即可得到当直线l与直线BC垂直时,如图3-2所示,即此时CH-4AM的最大值即为BC,由此求解即可【详解】解:(1)如图所示,连接DF,ADl,ADE=DEF,AE=DF,AD是圆O的直径,AED=90,;(2)如图所示,连接CE,取CE中点K,过点K作KMBE于M,CHEH,CHE=90,H在以K为圆心,以CE为直径的圆上,如图所示,当H运动
17、到的位置时,即此时,B,K三点共线,BH有最大值,四边形ABCD是平行四边形,AB=CD=5,ABCD,BE=AB-AE=4,CDE=AED=90,DCE=MEK,CDE=EMK=90,CDEEMK,BH的最大值为; (3)如图3-1所示,过点B作BNl于N,过点B作BTl交CH于T,BNl,CHl,BNCH,四边形BCHN是平行四边形,HT=BN,同理可证AMBN,AMEBNE,BN=4AM,HT=4AM,CH-4AM=CH-HT=CT,又 当直线l与直线BC垂直时,如图3-2所示,即此时CH-4AM的最大值即为BC,四边形ABCD是平行四边形,CH-4AM的最大值为【点睛】本题主要考查了平
18、行四边形的性质与判定,弧、弦,圆周角之间的关系,直径所对的圆周角是直角,圆内一点到圆上一点的最大距离,勾股定理,相似三角形的性质与判定等等,熟练掌握相关知识是解题的关键2、(1)6.5米;(2)不能顺利通过,理由见解析【分析】(1)设圆心为O,连接OC,OB,拱桥的半径r米,作出相应图形,然后在RtODB中,利用勾股定理求解即可得;(2)考虑当弦长为7.8时,利用(1)中结论,可得弦心距,即可得出结论【详解】(1)如图所示,设圆心为O,连接OC,OB,拱桥的半径r米,在RtODB中,解得米;(2)当弦长为7.8时,弦心距此货船不能顺利通过此圆弧形拱桥【点睛】题目主要考查圆的基本性质,垂径定理,
19、求弦心距,勾股定理等,理解题意,作出相应辅助线,结合性质定理是解题关键3、(1)图形见解析(2)直径所对的圆周角是直角;三边相等的三角形是等边三角形【分析】(1)根据要求作出图形即可;(2)根据圆周角定理等边三角形的判定和性质解决问题即可(1)如图,ABC即为所求作(2)AB为O的直径,点C在O上,ACB=90(直径所对的圆周角是直角),连接OCOA=OC=AC,AOC为等边三角形(三边相等的三角形是等边三角形),A=60故答案为:直径所对的圆周角是直角,三边相等的三角形是等边三角形【点睛】本题考查作图-复杂作图,等边三角形的判定和性质,圆周角定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识
20、解决问题4、(1)见详解;(2)【分析】(1)连接AD,根据弦、弧之间的关系证明DB=DE,证明AMDABD,得到DM=BD,得到答案(2)连接OD,根据已知和切线的性质证明OCD为等腰直角三角形,得到DOC=45,根据S阴影=SOCD-S扇OBD计算即可;【详解】解:(1)如图,连接AD,AB是O直径,ADB=ADM=90,又,ED=BD,MAD=BAD,在AMD和ABD中,AMDABD,DM=BD,DE=DM;(2)如上图,连接OD,CD是O切线,ODCD,OA=CD=,OA=OD,OD=CD=,OCD为等腰直角三角形,DOC=C=45,S阴影=SOCDS扇OBD=;【点睛】本题考查的是切线的性质、弦、弧之间的关系、扇形面积的计算,掌握切线的性质定理和扇形的面积公式是解题的关键,注意辅助线的作法5、【分析】根据垂径定理的推论,可得EM过O的圆心点O, CMCD2 ,然后设半径为x,可得OM6x,再由勾股定理,即可求解【详解】解:连接OC,M是CD的中点,EMCD,EM过O的圆心点O, CMCD2 , 设半径为x,EM6,OMEMOE6x, 在RtOCM中,OM2CM2OC2, 即(6x)222x2,解得:x 所在圆的半径为【点睛】本题主要考查了垂径定理,勾股定理,熟练掌握垂径定理及其推论,勾股定理是解题的关键