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- 2021-11-10 发布
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第二十四章检测题
(时间:100 分钟满分:120 分)
一、选择题(每小题 3 分,共 30 分)
1.(2019·柳州)如图,A,B,C,D 是⊙O 上的点,则图中与∠A 相等的角是 D
A.∠BB.∠CC.∠DEBD.∠D
2.⊙O 的半径为 4cm,点 A 到圆心 O 的距离 OA=6cm,则点 A 与⊙O 的位置关系为
C
A.点 A 在圆上 B.点 A 在圆内 C.点 A 在圆外 D.无法确定
3.(黔西南州中考)如图,在⊙O 中,半径 OC 与弦 AB 垂直于点 D,且 AB=8,OC=5,
则 CD 的长是 C
A.3B.2.5C.2D.1
第 1 题图 第 3 题图 第 4 题图 第 5 题图
4.(2019·宜昌)如图,点 A,B,C 均在⊙O 上,当∠OBC=40°时,∠A 的度数是 A
A.50°B.55°C.60°D.65°
5.(2019·陕西)如图,AB 是⊙O 的直径,EF,EB 是⊙O 的弦,且 EF=EB,EF 与 AB
交于点 C,连接 OF,若∠AOF=40°,则∠F 的度数是 B
A.20°B.35°C.40°D.55°
6.(2019·遵义)圆锥的底面半径是 5cm,侧面展开图的圆心角是 180°,圆锥的高是 A
A.5 3cmB.10cmC.6cmD.5cm
7.如图,圆形薄铁片与直角三角尺、直尺紧靠在一起平放在桌面上.已知铁片的圆心
为 O,三角尺的直角顶点 C 落在直尺的 10cm 处,铁片与直尺的唯一公共点 A 落在直尺的
14cm 处,铁片与三角尺的唯一公共点为 B.下列说法错误的是 C
A.圆形铁片的半径是 4cmB.四边形 AOBC 为正方形
C.弧 AB 的长度为 4πcmD.扇形 OAB 的面积是 4πcm2
第 7 题图 第 8 题图 第 9 题图
第 10 题图
8.(2019·青岛)如图,线段 AB 经过⊙O 的圆心,AC,BD 分别与⊙O 相切于点 C,D.
若 AC=BD=4,∠A=45°,则 CD 的长度为 B
A.πB.2πC.2 2πD.4π
9.(2019·云南)如图,△ABC 的内切圆⊙O 与 BC,CA,AB 分别相切于点 D,E,F,
且 AB=5,BC=13,CA=12,则阴影部分(即四边形 AEOF)的面积是 A
A.4B.6.25C.7.5D.9
10.(2019·泸州)如图,等腰△ABC 的内切圆⊙O 与 AB,BC,CA 分别相切于点 D,E,
F,且 AB=AC=5,BC=6,则 DE 的长是 D
A.3 10
10 B.3 10
5 C.3 5
5 D.6 5
5
二、填空题(每小题 3 分,共 15 分)
11.(2019·娄底)如图,C,D 两点在以 AB 为直径的圆上,AB=2,∠ACD=30°,则
AD=1.
第 11 题图 第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图
12.(2019·贺州)已知圆锥的底面半径是 1,高是 15,则该圆锥的侧面展开图的圆心角
是 90 度.
13.(2019·湘潭)《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章计算
弧田面积所用的经验公式是:弧田面积=1
2(弦×矢+矢 2).弧田是由圆弧和其所对的弦围成
(如图中的阴影部分),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离
之差,运用垂径定理(当半径 OC⊥弦 AB 时,OC 平分 AB)可以求解.现已知弦 AB=8 米,
半径等于 5 米的弧田,按照上述公式计算出弧田的面积为 10 平方米.
14.(2019·盘锦)如图,△ABC 内接于⊙O,BC 是⊙O 的直径,OD⊥AC 于点 D,连接
BD,半径 OE⊥BC,连接 EA,EA⊥BD 于点 F.若 OD=2,则 BC=4 5.
15.(宁波中考)如图,正方形 ABCD 的边长为 8,M 是 AB 的中点,P 是 BC 边上的动
点,连接 PM,以点 P 为圆心,PM 长为半径作⊙P.当⊙P 与正方形 ABCD 的边相切时,BP
的长为 3 或 4 3.
三、解答题(共 75 分)
16.(8 分)如图,⊙O 的直径 AB 垂直于弦 CD,垂足 P 是 OB 的中点,CD=6cm,求直
径 AB 的长.
解:∵AB⊥CD,∴PC=PD,连接 OC,在 Rt△OCP 中,设 OC=xcm,则有 OP2+PC2
=OC2,∴(1
2x)2+32=x2,∵x>0,∴x=2 3,所以直径 AB 为 4 3cm
17.(9 分)(2019·长春)如图,四边形 ABCD 是正方形,以边 AB 为直径作⊙O,点 E 在
BC 边上,连接 AE 交⊙O 于点 F,连接 BF 并延长交 CD 于点 G.
(1)求证:△ABE≌△BCG;
(2)若∠AEB=55°,OA=3,求 BF 的长.(结果保留π)
解:(1)证明:∵四边形 ABCD 是正方形,AB 为⊙O 的直径,∴∠ABE=∠BCG=∠AFB
=90°,∴∠BAF+∠ABF=90°,∠ABF+∠EBF=90°,∴∠EBF=∠BAF,在△ABE
与△BCG 中,
∠BAF=∠EBF,
AB=BC,
∠ABE=∠BCG,
∴△ABE≌△BCG(ASA) (2)如图,连接 OF,∵∠ABE
=∠AFB=90°,∠AEB=55°,∴∠BAE=90°-55°=35°,∴∠BOF=2∠BAE=70
°,∵OA=3,∴ BF 的长=70π×3
180
=7π
6
18.(9 分)(2019·邵阳)如图,在等腰△ABC 中,∠BAC=120°,AD 是∠BAC 的角平
分线,且 AD=6,以点 A 为圆心,AD 长为半径画弧 EF,交 AB 于点 E,交 AC 于点 F.
(1)求由弧 EF 及线段 FC,CB,BE 围成图形(图中阴影部分)的面积;
(2)将阴影部分剪掉,余下扇形 AEF,将扇形 AEF 围成一个圆锥的侧面,AE 与 AF 正
好重合,圆锥侧面无重叠,求这个圆锥的高 h.
解:(1)∵在等腰△ABC 中,∠BAC=120°,∴∠B=30°,∵AD 是∠BAC 的角平分
线,∴AD⊥BC,BD=CD,∴BD= 3AD=6 3,∴BC=2BD=12 3,∴由弧 EF 及线段
FC,CB,BE 围成图形(图中阴影部分)的面积=S△ABC-S 扇形 EAF=1
2
×6×12 3-120π·62
360
=
36 3-12π (2)设圆锥的底面圆的半径为 r,根据题意得 2πr=120π·6
180
,解得 r=2,这个
圆锥的高 h= 62-22=4 2
19.(9 分)(2019·雅安)如图,已知 AB 是⊙O 的直径,AC,BC 是⊙O 的弦,OE∥AC
交 BC 于 E,过点 B 作⊙O 的切线交 OE 的延长线于点 D,连接 DC 并延长交 BA 的延长线
于点 F.
(1)求证:DC 是⊙O 的切线;
(2)若∠ABC=30°,AB=8,求线段 CF 的长.
解:(1)如图,连接 OC,∵OE∥AC,∴∠1=∠ACB,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠1=
∠ACB=90°,∴OD⊥BC,由垂径定理得 OD 垂直平分 BC,∴DB=DC,∴∠DBE=∠DCE,
又∵OC=OB,∴∠OBE=∠OCE,即∠DBO=∠OCD,∵DB 为⊙O 的切线,OB 是半径,
∴∠DBO=90°,∴∠OCD=∠DBO=90°,即 OC⊥DC,∵OC 是⊙O 的半径,∴DC 是
⊙O 的切线 (2)在 Rt△ABC 中,∠ABC=30°,∴∠3=60°,又 OA=OC,∴△AOC 是
等边三角形,∴∠COF=60°,在 Rt△COF 中,∠F=30°,CF= 3OC.∴CF=4 3
20.(9 分)(2019·铜仁)如图,正六边形 ABCDEF 内接于⊙O,BE 是⊙O 的直径,连接
BF,延长 BA,过 F 作 FG⊥BA,垂足为 G.
(1)求证:FG 是⊙O 的切线;
(2)已知 FG=2 3,求图中阴影部分的面积.
解:(1)证明:如图,连接 OF,AO,∵AB=AF=EF,∴ AB = AF = EF ,∴∠ABF
=∠AFB=∠EBF=30°,∵OB=OF,∴∠OBF=∠BFO=30°,∴∠ABF=∠OFB,∴
AB∥OF,∵FG⊥BA,∴OF⊥FG,∴FG 是⊙O 的切线 (2)∵ AB = AF = EF ,∴∠
AOF=60°,∵OA=OF,∴△AOF 是等边三角形,∴∠AFO=60°,∴∠AFG=30°,∵
FG=2 3,∴AF=4,∴AO=4,∵AF∥BE,∴S△ABF=S△AOF,∴图中阴影部分的面积=
60π×42
360
=8π
3
21.(10 分)(2019·江西)如图 1,AB 为半圆的直径,点 O 为圆心,AF 为半圆的切线,过
半圆上的点 C 作 CD∥AB 交 AF 于点 D,连接 BC.
(1)连接 DO,若 BC∥OD,求证:CD 是半圆的切线;
(2)如图 2,当线段 CD 与半圆交于点 E 时,连接 AE,AC,判断∠AED 和∠ACD 的数
量关系,并证明你的结论.
解:(1)证明:如图 1,连接 OC,∵AF 为半圆的切线,AB 为半圆的直径,∴AB⊥AD,
∵CD∥AB,BC∥OD,∴四边形 BODC 是平行四边形,∴OB=CD,∵OA=OB,∴CD=
OA,∴四边形 ADCO 是平行四边形,∴OC∥AD,∵CD∥BA,∴CD⊥AD,∵OC∥AD,
∴OC⊥CD,∴CD 是半圆的切线 (2)∠AED+∠ACD=90°,理由:如图 2,连接 BE,∵
AB 为半圆的直径,∴∠AEB=90°,∴∠EBA+∠BAE=90°,∵∠DAE+∠BAE=90°,
∴∠ABE=∠DAE,∵∠ACE=∠ABE,∴∠ACE=∠DAE,∵∠ADE=90°,∴∠DAE
+∠AED=∠AED+∠ACD=90°
22.(10 分)(河南中考)如图,AB 为半圆 O 的直径,点 C 为半圆上任一点.
(1)若∠BAC=30°,过点 C 作半圆 O 的切线交直线 AB 于点 P.求证:△PBC≌△AOC;
(2)若 AB=6,过点 C 作 AB 的平行线交半圆 O 于点 D.当以点 A,O,C,D 为顶点的
四边形为菱形时,求 BC 的长.
解:(1)∵AB 为半圆 O 的直径,∴∠ACB=90°,∵∠BAC=30°,∴∠ABC=60°,
∵OB=OC,∴△OBC 是等边三角形,∴OC=BC,∠OBC=∠BOC=60°,∴∠AOC=
∠PBC=120°,∵CP 是⊙O 的切线,∴OC⊥PC,∴∠OCP=90°,∴∠ACO=∠PCB,
在△AOC 和△PBC 中,
∠ACO=∠PCB,
OC=BC,
∠AOC=∠PBC,
∴△AOC≌△PBC(ASA)
(2)如图①,连接 OD,AD,CD,∵四边形 AOCD 是菱形,∴OA=AD=CD=OC,则
OA=OD=OC,∴△AOD 与△COD 是等边三角形,∴∠AOD=∠COD=60°,∴∠BOC
=60°,∴ BC 的长=60π×3
180
=π;如图②,同理∠BOC=120°,∴ BC 的长=120π×3
180
=2π,综上所述, BC 的长为π或 2π
23.(11 分)(淮安中考)问题背景:
如图①,在四边形 ADBC 中,∠ACB=∠ADB=90°,AD=BD,探究线段 AC,BC,
CD 之间的数量关系.
小吴同学探究此问题的思路是:将△BCD 绕点 D,逆时针旋转 90°到△AED 处,点 B,
C 分别落在点 A,E 处(如图②),易证点 C,A,E 在同一条直线上,并且△CDE 是等腰直
角三角形,所以 CE= 2CD,从而得出结论:AC+BC= 2CD.
简单应用:
(1)在图①中,若 AC= 2,BC=2 2,则 CD=3;
(2)如图③,AB 是⊙O 的直径,点 C,D 在⊙上,AD
︵ =BD
︵ ,若 AB=13,BC=12,求
CD 的长;
拓展规律:
(3)如图④,∠ACB=∠ADB=90°,AD=BD,若 AC=m,BC=n(m<n),求 CD 的
长.(用含 m,n 的代数式表示)
解:(1)由题意知:AC+BC= 2CD,∴ 2+2 2= 2CD,∴CD=3
(2)连接 AC,BD,AD,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠ADB=∠ACB=90°,∵ AD = BD ,
∴AD=BD,将△BCD 绕点 D 顺时针旋转 90°到△AED 处,如图 1,∴∠EAD=∠DBC,
∵∠DBC+∠DAC=180°,∴∠EAD+∠DAC=180°,∴E,A,C 三点共线,∵AB=13,
BC=12,∴由勾股定理可求得 AC=5,∵BC=AE,∴CE=AE+AC=17,∵∠EDA=
∠CDB,∴∠EDA+∠ADC=∠CDB+∠ADC,即∠EDC=∠ADB=90°,∵CD=ED,
∴△EDC 是等腰直角三角形,∴CE= 2CD,∴CD=17 2
2
(3)以 AB 为直径作⊙O,连接 OD 并延长交⊙O 于点 D1,连接 D1A,D1B,D1C,如图
2,由(2)的证明过程可知:AC+BC= 2D1C,∴D1C= 2(m+n)
2
,又∵D1D 是⊙O 的直
径,∴∠DCD1=90°,∵AC=m,BC=n,∴由勾股定理可求得:AB2=m2+n2,∴D1D2
=AB2=m2+n2,∵D1C2+CD2=D1D2,∴CD2=m2+n2-(m+n)2
2
=(m-n)2
2
,∵m<n,
∴CD= 2(n-m)
2