1、人教版数学九年级上学期圆单元测试(满分120分,考试用时120分钟)一、选择题1.如图,已知O的直径CD垂直于弦AB,ACD=22.5,若CD=6cm,则AB的长为()A. cmB. 4cmC. cmD. cm2.以下命题:同位角相等;长度相等弧是等弧;对角线相等的平行四边形是矩形;抛物线y=(x+2)2+1的对称轴是直线x=2其中真命题的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 43.把一个边长为1的正方形如图所示放在数轴上,以正方形的对角线为半径画弧交数轴于点A,则点A对应的数是( )A. 1B. C. D. 24. 一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,
2、则截面圆心O到水面的距离OC是( )A 4B. 5C. 6D. 85.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点O作OEAC交AB于E,若BC=4,AOE的面积为5,则sinBOE的值为( )A. B. C. D. 6.如图,AB、AC是圆O的两条切线,切点为B、C且BAC=50,D是圆上一动点(不与B、C重合),则BDC的度数为:( )A. 130B. 65C. 50或130D. 65或1157.边长分别等于6 cm、8 cm、10cm的三角形的内切圆的半径为( )cm.A. B. C. D. 8.如图,已知O是等腰RtABC的外接圆,点D是上一点,BD交AC于点E,若BC=4,A
3、D=,则AE的长是() A. 1B. 1.2C. 2D. 39.如图,在RtOAB中,AOB=90,OA=4,OB=3O的半径为2,点P是线段AB上的一动点,过点P作O的一条切线PQ,Q为切点设AP=x,PQ2=y,则y与x的函数图象大致是( )A. B. C. D. 二、填空题10.在半径为6cm的圆中,120的圆心角所对的弧长为_cm11.用一个半径为3cm,圆心角为120的扇形围成一个圆锥的侧面,则圆锥的高为_cm.12.如图,AB为半圆O的直径,点C在AB的延长线上,CD与半圆O相切于点D,且AB=2CD=4,则图中阴影部分的面积为_13.如图,在半径为2的O中,弦AB2,O上存在点C
4、,使得弦AC2,则BOC_.14.如图,一次函数的图像与轴、轴交于、 两点,P为一次函数的图像上一点,以P为圆心能够画出圆与直线AB和轴同时相切,则BPO=_.15.如图,以为直径的半圆,其中,绕点逆时针旋转,此时点旋转到点,则图中阴影部分的面积是_16.点A,B,C都在半径为r的圆上,直线AD直线BC,垂足为D,直线BE直线AC,垂足为E,直线AD与BE相交于点H,若,则ABC所对的弧长等于_(长度单位)17.如图,在ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C且与边AB相切的动圆与CB,CA分别相交于点E,F,则线段EF长度的最小值是 三、解答题18.已知:如图,在ABC中,ACB=
5、90,B25,以点C为圆心AC为半径作C,交AB于点D,求的度数19.如图,已知AB是O的弦,OB=4,OBC=30,点C是弦AB上任意一点(不与A,B重合),连接CO并延长CO交O于点D,连接AD、DB.当ADC=18时,求DOB的度数.20.已知:如图,已知O的半径为1,菱形ABCD的三个顶点A、B、D在O上,且CD与O相切(1)求证:BC与O相切;(2)求阴影部分面积21.如图,四边形ABCD内接于O,AB是O的直径,AC和BD相交于点E,且DC2CECA(1)求证:BCCD;(2)分别延长AB,DC交于点P,过点A作AFCD交CD延长线于点F,若PBOB,CD,求圆O的半径22.如图,
6、已知四边形ABCD内接于O,点E在CB延长线上,连结AC、AE,ACB=BAE=45(1)求证:AE是O切线;(2)若AB=AD,AC=,tanADC=3,求BE的长23.如图,在直角体系中,直线AB交x轴于点A(5,0),交y轴于点B,AO是M的直径,其半圆交AB于点C,且AC=3.取BO的中点D,连接CD、MD和OC.(1)求证:CD是M切线;(2)二次函数的图象经过点D、M、A,其对称轴上有一动点P,连接PD、PM,求PDM的周长最小时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,当PDM的周长最小时,抛物线上是否存在点Q,使SPDM=6SQAM?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.参考
7、答案一、选择题1.如图,已知O的直径CD垂直于弦AB,ACD=22.5,若CD=6cm,则AB的长为()A. cmB. 4cmC. cmD. cm【答案】A【解析】连结OA,如图,ACD=22.5,AOD=2ACD=45,O的直径CD垂直于弦AB,AE=BE,OAE为等腰直角三角形,AE=OA,CD=6,OA=3,AE=,AB=2AE=3 (cm).故选A.2.以下命题:同位角相等;长度相等弧是等弧;对角线相等的平行四边形是矩形;抛物线y=(x+2)2+1的对称轴是直线x=2其中真命题的个数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】试题分析:两直线平行,同位角相等,故错误,是假
8、命题;长度相等弧是等弧,错误,是假命题;对角线相等的平行四边形是矩形,正确,是真命题;抛物线y=(x+2)2+1的对称轴是直线x=2,正确,是真命题,正确的有2个,故选B考点:命题与定理3.把一个边长为1的正方形如图所示放在数轴上,以正方形的对角线为半径画弧交数轴于点A,则点A对应的数是( )A. 1B. C. D. 2【答案】B【解析】分析:本题考查的是用数轴表示无理数.解析:由图知,圆弧的半径为,故OA的长为.故选B.4. 一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OB=10,水面宽AB=16,则截面圆心O到水面的距离OC是( )A. 4B. 5C. 6D. 8【答案】C【解析】分析】根据
9、垂径定理得出BC=AB,再根据勾股定理求出OC的长:【详解】OCAB,AB=16,BC=AB=8RtBOC中,OB=10,BC=8,故选C5.如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,过点O作OEAC交AB于E,若BC=4,AOE的面积为5,则sinBOE的值为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】由题意可知,OE为对角线AC的中垂线,则CE=AE=5,SAEC=2SAOE=10,由SAEC求出线段AE的长度,进而在RtBCE中,由勾股定理求出线段BE的长度;然后证明BOE=BCE,从而可求得结果解:如图所示,连接EC由题意可得,OE为对角线AC的垂直平分线,CE=AE,SAO
10、E=SCOE=5,SAEC=2SAOE=10AEBC=10,又BC=4,AE=5,EC=5在RtBCE中,由勾股定理得:BE=3EBC+EOC=90+90=180,B、C、O、E四点共圆,BOE=BCE(另解:AEO+EAO=90,AEO=BOE+ABO,BOE+ABO+EAO=90,又ABO=90-OBC=90-(BCE+ECO)BOE+(90-(BCE+ECO)+EAO=90,化简得:BOE-BCE-ECO+EAO=0OE为AC中垂线,EAO=ECO代入上式得:BOE=BCE)sinBOE=sinBCE=故答案为“点睛”本题是几何综合题,考查了矩形性质、线段垂直平分线的性质、勾股定理、圆周
11、角、三角函数的定义等知识点,有一定的难度解题要点有两个:(1)求出线段AE的长度;(2)证明BOE=BCE6.如图,AB、AC是圆O的两条切线,切点为B、C且BAC=50,D是圆上一动点(不与B、C重合),则BDC的度数为:( )A. 130B. 65C. 50或130D. 65或115【答案】D【解析】当点在劣弧BC上时为点D,当点在优弧BC上时为点D,如图所示:AB、AC是圆O的两条切线,ABOACO=90,又在四边形ABOC中,A50,BOC360909050130,又BDC;CBD+BCD ,BOC130,CBD+BCD65,在BCD中,B DC18065115;故选D7.边长分别等于
12、6 cm、8 cm、10cm的三角形的内切圆的半径为( )cm.A. B. C. D. 【答案】B【解析】如图所示:ABC中,AC=6cm,BC=8cm,AB=10cm,62+82=102,即AC2+BC2=AB2,ABC是直角三角形,设ABC内切圆的半径为R,切点分别为D、E、F,CD=CE,BE=BF,AF=AD,ODAC,OEBC,四边形ODCE是正方形,即CD=CE=R,AC-CD=AB-BF,即6-R=10-BF,BC-CE=AB-AF,即8-R=BF,联立得,R=2cm故选B【点睛】本题考查的是三角形的内切圆与内心,涉及到勾股定理的逆定理、正方形的判定与性质、切线长定理,涉及面较广
13、8.如图,已知O是等腰RtABC的外接圆,点D是上一点,BD交AC于点E,若BC=4,AD=,则AE的长是() A. 1B. 1.2C. 2D. 3【答案】A【解析】【分析】利用圆周角性质和等腰三角形性质,确定AB为圆的直径,利用相似三角形的判定及性质,确定ADE和BCE边长之间的关系,利用相似比求出线段AE的长度即可【详解】解:等腰RtABC,BC=4,AB为O的直径,AC=4,AB=4,D=90,在RtABD中,AD=,AB=4,BD=,D=C,DAC=CBE,ADEBCE,AD:BC=:4=1:5,相似比为1:5,设AE=x,BE=5x,DE=-5x,CE=28-25x,AC=4,x+2
14、8-25x=4,解得:x=1故选A【点睛】题目考查了圆的基本性质、等腰直角三角形性质、相似三角形的判定及应用等知识点,题目考查知识点较多,是一道综合性试题,题目难易程度适中,适合课后训练9.如图,在RtOAB中,AOB=90,OA=4,OB=3O半径为2,点P是线段AB上的一动点,过点P作O的一条切线PQ,Q为切点设AP=x,PQ2=y,则y与x的函数图象大致是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】试题分析:过点O作ODAB,则OD=,AD=,PD=APAD=x;=,根据垂径定理可得:=4=,即y=(0x5)考点:二次函数的应用、勾股定理、切线的性质二、填空题10.在半径为6cm的圆
15、中,120的圆心角所对的弧长为_cm【答案】4【解析】【分析】根据弧长的计算公式计算可得答案.【详解】解:由弧长计算公式为:可得:=4,故本题正确答案为4.【点睛】本题主要考查弧长的计算,其中弧长公式为:.11.用一个半径为3cm,圆心角为120的扇形围成一个圆锥的侧面,则圆锥的高为_cm.【答案】【解析】设圆锥底面圆半径为r,则有 ,r=1,圆锥的高为: =2 .12.如图,AB为半圆O的直径,点C在AB的延长线上,CD与半圆O相切于点D,且AB=2CD=4,则图中阴影部分的面积为_【答案】【解析】【分析】根据已知条件证得三角形ODC是等腰直角三角形,得到DOB=45,然后根据扇形的面积公式
16、计算即可【详解】解:AB为半圆O的直径,AB=2OD,AB=2CD=4,OD=CD=2,CD与半圆O相切于点D,ODC=90,DOB=45,阴影部分的面积故答案为:点睛:本题考查了切线的性质,扇形的面积的求法,等腰直角三角形的性质,证得ODC是等腰直角三角形是解题的关键13.如图,在半径为2的O中,弦AB2,O上存在点C,使得弦AC2,则BOC_.【答案】30或150【解析】两弦在圆心的两旁,过O作ODAC于点D,OEAB于点E,连接OA,AB=2,AC=2,AD=AC= ,AE=AB =1,根据直角三角形中三角函数的值可知:sinAOD= =,AOD=60,CAO=30,sinAOE=,AO
17、E=45,BAO=45,BAC=BAO+CAO=30+45=75BOC=2BAC=150当两弦在圆心的同旁的时候就是30证法同故答案为30或150.点睛:在圆中,经常过圆心作弦的垂线,连接圆心和弦的两个端点,利用垂径定理构造直角三角形,结合勾股定理求有关线段的长度;对于添加辅助线的题,在作图时注意看有没有情况需要分类讨论,以免造成漏解.14.如图,一次函数的图像与轴、轴交于、 两点,P为一次函数的图像上一点,以P为圆心能够画出圆与直线AB和轴同时相切,则BPO=_.【答案】30或120【解析】试题解析:分两种情况:(1)当ABO的平分线与相交时,点P即为圆心.如图,令y=0,则x=1,令x=0
18、,则y=,即AO=1,BO= tanABO= ABO=30BP为ABO的平分线OBP=15 又BOP=45BPO=180-45-15=120(2)当ABO的外角平分线与相交时,点P即为圆心.如图,同理可求OBP=30+75=105BPO=180-45-105=3015.如图,以为直径的半圆,其中,绕点逆时针旋转,此时点旋转到点,则图中阴影部分的面积是_【答案】【解析】【详解】把阴影部分的面积转化成扇形的面积进行计算便可16.点A,B,C都在半径为r的圆上,直线AD直线BC,垂足为D,直线BE直线AC,垂足为E,直线AD与BE相交于点H,若,则ABC所对的弧长等于_(长度单位)【答案】或【解析】
19、【详解】解:分ABC是锐角和钝角两种情况作出图形如图,连接AO,CO当ABC是锐角时,如图1,依题意可得ACDBHD,在ABD中,ABC所对的弧长等于当ABC是钝角时,如图2,依题意可得ACDBHD,在ABD中,.优角ABC所对的弧长等于综上所述,ABC所对的弧长等于或故答案为:或【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质;圆周角定理;锐角三角函数定义;特殊角的三角函数值;分类思想的应用17.如图,在ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,经过点C且与边AB相切的动圆与CB,CA分别相交于点E,F,则线段EF长度的最小值是 【答案】4.8【解析】试题分析:设EF的中点为P,P与AB的切点为D,连
20、接PD,连接CP,CD,则有PDAB;由勾股定理的逆定理知,ABC是直角三角形PC+PD=EF,由三角形的三边关系知,PC+PDCD;只有当点P在CD上时,PC+PD=EF有最小值为CD的长,即当点P在直角三角形ABC的斜边AB的高CD上时,EF=CD有最小值,由直角三角形的面积公式知,此时CD=BCACAB=4.8考点:切线的性质;垂线段最短;勾股定理的逆定理三、解答题18.已知:如图,在ABC中,ACB=90,B25,以点C为圆心AC为半径作C,交AB于点D,求的度数【答案】弧AD的度数为50【解析】试题分析:因为弧与垂径定理有关;与圆心角、圆周角有关;与弦、弦心距有关;弧与弧之间还存在着
21、和、差、倍、半的关系,因此这道题有很多解法.试题解析:如图,连接CD,ACB=90,B=25,A=65,CA=CD,ADC=A=65,ACD=50,弧AD的度数为50考点:圆心角、弧、弦的关系;垂径定理19.如图,已知AB是O的弦,OB=4,OBC=30,点C是弦AB上任意一点(不与A,B重合),连接CO并延长CO交O于点D,连接AD、DB.当ADC=18时,求DOB的度数.【答案】96【解析】连接OA,由OA=OB,OA=OD,可得BAO=B,DAO=D,则可求得DAB度数,又由圆周角等于同弧所对圆心角的一半,即可求得DOB的度数.解;连接OA,OA=OB=OD,OAB=OBC=30,OAD
22、=ADC=18,DAB=DAO+BAO=48,由圆周角定理得:DOB=2DAB=96.20.已知:如图,已知O的半径为1,菱形ABCD的三个顶点A、B、D在O上,且CD与O相切(1)求证:BC与O相切;(2)求阴影部分面积【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)连结OB、OD、OC,只要证明OCDOCB,推出ODC=OBC,由CD与O相切推出ODCD,推出OBC=ODC=90,由此即可证明;(2)根据S阴影=2SDOC-S扇形OBD计算即可;【详解】解:(1)连结OB、OD、OC,ABCD是菱形,CD=CB,OC=OC,OD=OB,OCDOCB,ODC=OBC,CD与O相切,OD
23、CD,OBC=ODC=90,即OBBC,点B在O上,BC与O相切(2)ABCD是菱形,A=DCB,DOB与A所对的弧都是DOB=2A,由(1)知DOB+C=180,DOB=120,DOC=60,OD=1,OC=2,DC=S阴影=2SDOC-S扇形OBD=21-=【点睛】本题考查菱形的性质、切线的判定和性质、扇形的面积公式等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,学会用分割法求阴影部分面积,属于中考常考题型21.如图,四边形ABCD内接于O,AB是O直径,AC和BD相交于点E,且DC2CECA(1)求证:BCCD;(2)分别延长AB,DC交于点P,过点A作AFCD交CD的延
24、长线于点F,若PBOB,CD,求圆O的半径【答案】(1)证明见解析;(2)O的半径为4【解析】试题分析:(1)、根据题意得出CAD和CDE相似,从而得出CAD=CDE, 结合CAD=CBD得出CDB=CBD,从而得出答案;(2)、连接OC,根据OCAD得出PC=2CD,根据题意得出PCB和PAD相似,即,从而得出r的值.试题解析:(1)、DC2=CECA, =, 而ACD=DCE, CADCDE,CAD=CDE, CAD=CBD, CDB=CBD, BC=DC;(2)、连结OC,如图,设O的半径为r, CD=CB, =, BOC=BAD,OCAD, =2, PC=2CD=4, PCB=PAD,
25、CPB=APD,PCBPAD, =,即=, r=4, 即O的半径为422.如图,已知四边形ABCD内接于O,点E在CB的延长线上,连结AC、AE,ACB=BAE=45(1)求证:AE是O的切线;(2)若AB=AD,AC=,tanADC=3,求BE的长【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】试题分析:(1)连接OA、OB,由圆周角定理得出AOB=2ACB=90,由等腰直角三角形的性质得出OAB=OBA=45,求出OAE=OAB+BAE=90,即可得出结论;(2)过点A作AFCD于点F,由AB=AD,得到ACD=ACB=45,在RtAFC中可求得AF3,在RtAFD中求得DF1,所以AB ,CD=
26、 CF+DF=4,再证明ABECDA,得出,即可求出BE的长度;试题解析:(1)证明:连结OA,OB,ACB=45,AOB=2ACB= 90,OA=OB,OAB=OBA=45,BAE=45,OAE=OAB+BAE=90,OAAE点A在O上,AE是O的切线 (2)解:过点A作AFCD于点F,则AFC=AFD=90AB=AD, = ACD=ACB=45,在RtAFC中,AC=,ACF=45,AF=CF=ACsinACF =3, 在RtAFD中, tanADC=,DF=1, 且CD= CF+DF=4, 四边形ABCD内接于O,ABE=CDA,BAE=DCA,ABECDA, , ,23.如图,在直角体
27、系中,直线AB交x轴于点A(5,0),交y轴于点B,AO是M的直径,其半圆交AB于点C,且AC=3.取BO的中点D,连接CD、MD和OC.(1)求证:CD是M的切线;(2)二次函数的图象经过点D、M、A,其对称轴上有一动点P,连接PD、PM,求PDM的周长最小时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,当PDM的周长最小时,抛物线上是否存在点Q,使SPDM=6SQAM?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)证明:连接CM,OA 为M直径,OCA=90OCB=90D为OB中点,DC=DODCO=DOCMO=MC,MCO=MOC又点C在M上,DC是M的切线(2)A点坐标(5,0
28、),AC=3在RtACO中,解得又D为OB中点,D点坐标为(0,)连接AD,设直线AD的解析式为y=kx+b,则有解得直线AD为二次函数的图象过M(,0)、A(5,0),抛物线对称轴x=点M、A关于直线x=对称,设直线AD与直线x=交于点P,PD+PM为最小又DM为定长,满足条件的点P为直线AD与直线x=的交点当x=时,P点的坐标为(,)(3)存在,又由(2)知D(0,),P(,),由,得,解得yQ=二次函数的图像过M(0,)、A(5,0),设二次函数解析式为,又该图象过点D(0,),解得a=二次函数解析式为又Q点在抛物线上,且yQ=当yQ=时,解得x=或x=;当yQ=时,解得x=点Q的坐标为(,),或(,),或(,)【解析】试题分析:(1)连接CM,可以得出CM=OM,就有MOC=MCO,由OA为直径,就有ACO=90,D为OB的中点,就有CD=OD,DOC=DCO,由DOC+MOC=90就可以得出DCO+MCO=90而得出结论(2)根据条件可以得出和,从而求出OB的值,根据D是OB的中点就可以求出D的坐标,由待定系数法就可以求出抛物线的解析式,求出对称轴,根据轴对称的性质连接AD交对称轴于P,先求出AD的解析式就可以求出P的坐标(3)根据,求出Q的纵坐标,求出二次函数解析式即可求得横坐标