2021-2022学年北师大新版九年级下册数学《第3章 圆》单元测试卷
一.选择题
1.⊙O中,直径AB=a,弦CD=b,则a与b大小为( )
A.a>b B.a≥b C.a<b D.a≤b
2.下列说法中,结论错误的是( )
A.直径相等的两个圆是等圆
B.三角形的外心是这个三角形三条角平分线的交点
C.圆中最长的弦是直径
D.一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可能是等弧
3.如图,AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,若BC=CD=DA=4cm,则⊙O的周长为( )
A.5πcm B.6πcm C.9πcm D.8πcm
4.如图,⊙O的半径为5,AB为弦,OC⊥AB,垂足为C,如果OC=3,那么弦AB的长为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
5.如图,线段AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,∠CAB=20°,则∠AOD等于( )
A.120° B.140° C.150° D.160°
6.下列语句中,不正确的个数是( )
①直径是弦;②弧是半圆;③长度相等的弧是等弧;④经过圆内一定点可以作无数条直径.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=1m,水面宽AB=1.2m,某天下雨后,水管水面上升了1.4m,则此时排水管水面宽为( )
A.1.2m B.1.4m C.1.6m D.1.8m
8.如图,C,D是⊙O上直径AB两侧的两点,设∠ABC=35°,则∠BDC=( )
A.85° B.75° C.70° D.55°
9.如图,在⊙O中,=2,则以下数量关系正确的是( )
A.AB=AC B.AC=2AB C.AC<2AB D.AC>2AB
10.如图,AB,BC是⊙O的两条弦,AO⊥BC,垂足为D,若⊙O的直径为5,BC=4,则AB的长为( )
A.2 B.2 C.4 D.5
二.填空题
11.如图,在半径为5的⊙O中,弦AB=6,OP⊥AB,垂足为点P,则OP的长为 .
12.到定点A的距离等于3cm的点的轨迹是 .
13.如图,⊙C经过原点且与两坐标轴分别交于点A与点B,点A的坐标为(0,4),M是圆上一点,∠BMO=120°.⊙C的半径和圆心C的坐标分别是 , .
14.“圆材埋壁”是我国古代数一学著作《九章算术》中的一个问题.“今有圆材,埋壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用现在的数学语言表达是:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD,垂足为E,CE=1寸,AB=1尺,则直径CD长为 寸.
15.如图,在四边形ABCD中,AC、BD是对角线,AB=AC=AD,如果∠BAC=70°,那么∠BDC= .
16.如图,⊙O的直径CD垂直弦AB于点E,且CE=2,DE=6,则AB= .
17.如图,从一块直径为a+b的圆形纸板上挖去直径分别为a和b的两个圆,则剩下的纸板面积为 .
18.如果把人的头顶和脚底分别看作一个点,把地球赤道看作一个圆,那么身高2m的小赵沿着赤道环行一周,他的头顶比脚底多行 m.
19.如图,在⊙O中,=,若∠AOB=40°,则∠COD= °.
20.如图,在平面直角坐标系中,⊙M经过原点,且与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点B(0,2),点C在第二象限⊙M上,且∠AOC=60°,则OC= .
三.解答题
21.如图所示,AB、CD是⊙O的两条直径,CE∥AB,求证:=.
22.已知:如图,C,D是以AB为直径的⊙O上的两点,且OD∥BC.求证:AD=DC.
23.如图,在以点O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C、D两点.
(1)求证:AC=BD;
(2)连接OA、OC,若OA=6,OC=4,∠OCD=60°,求AC的长.
24.如图,AC是Rt△OAB斜边上的高,到点O的距离等于OA的所有点组成的图形记为G,图形G与OB交于点D,连接AD.
(1)依题意补全图形,并求证:AD平分∠BAC;
(2)如果OC=6,tanB=,求BD的长.
25.如图,CD是⊙O的直径,点A在DC的延长线上,∠A=20°,AE交⊙O于点B,且AB=OC.
(1)求∠AOB的度数.
(2)求∠EOD的度数.
26.如图,圆心为点M的三个半圆的直径都在x轴上,所有标注A的图形面积都是SA,所有标注B的图形面积都是SB.
(1)求标注C的图形面积SC;
(2)求SA:SB.
27.如图,已知AB是⊙O的直径,CD⊥AB,垂足为点E,如果BE=OE,AB=10cm,求△ACD的周长.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:直径是圆中最长的弦,因而有a≥b.
故选:B.
2.解:A、直径相等的两个圆是等圆,所以A选项的说法正确;
B、三角形的外心是这个三角形三边的中垂线的交点,所以B选项的说法错误;
C、圆中最长的弦是直径,所以C选项的说法正确;
D、一条直径弦圆分成两条弧,这两条弧是等弧,所以D选项的说法正确.
故选:B.
3.解:如图,连接OD、OC.
∵AB是⊙O的直径,四边形ABCD内接于⊙O,若BC=CD=DA=4cm,
∴==,
∴∠AOD=∠DOC=∠BOC=60°.
又OA=OD,
∴△AOD是等边三角形,
∴OA=AD=4cm,
∴⊙O的周长=2×4π=8π(cm).
故选:D.
4.解:连接OA,
∵OA=5,OC=3,OC⊥AB,
∴AC==4,
∵OC⊥AB,
∴AB=2AC=2×4=8.
故选:C.
5.解:∵线段AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,
∴=,
∵∠CAB=20°,
∴∠BOD=40°,
∴∠AOD=140°.
故选:B.
6.①根据直径的概念,知直径是特殊的弦,故正确;
②根据弧的概念,知半圆是弧,但弧不一定是半圆,故错误;
③根据等弧的概念:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧是等弧.长度相等的两条弧不一定能够重合,故错误;
④如果该定点和圆心不重合,根据两点确定一条直线,则只能作一条直径,故错误.
故选:C.
7.解:如图:作OE⊥AB于E,反向延长交CD于F,
∵CD∥AB,
∴EF⊥CD,
∵AB=1.2m,OE⊥AB,OA=1m,
∴OE=0.8m,
∵水管水面上升了1.4m,
∴OF=1.4﹣0.8=0.6m,
∴CF===0.8m,
∴CD=2CF=1.6m,
∴此时排水管水面宽为1.6m,
故选:C.
8.解:∵AB是⊙O的直径,
∴∠ACB=90°,
∵∠ABC=35°,
∴∠CAB=55°,
∴∠BDC=∠CAB=55°,
故选:D.
9.解:如图.连接BC.
∵=2,
∴=,
∴AB=BC,
∴AB+BC>AC,
∴2AB>AC,
故选:C.
10.解:连接OB,
∵AO⊥BC,AO过O,BC=4,
∴BD=CD=2,∠BDO=90°,
由勾股定理得:OD===,
∴AD=OA+OD=+=4,
在Rt△ADB中,由勾股定理得:AB===2,
故选:A.
二.填空题
11.解:连接AO,
∵AB=6,OP⊥AB,
∴AP=3,
∵AO=5,
∴OP===4.
故答案为:4.
12.解:到定点A的距离等于3cm的点的轨迹是:以A为圆心,以3cm为半径的圆.
故答案是:以A为圆心,以3cm为半径的圆.
13.解:连接AB,OC,
∵∠AOB=90°,
∴AB为⊙C的直径,
∵∠BMO=120°,
∴∠BCO=120°,∠BAO=60°,
∵AC=OC,∠BAO=60°,
∴△AOC是等边三角形,
∴⊙C的半径=OA=4;
过C作CD⊥OB于D,则OD=OB,
∵∠BAO=60°,
∴∠ABO=30°,
∴OD===2,CD=BC=×4=2,
∴D点坐标为(﹣2,0),
∴C点坐标为(﹣2,2).
故答案为:4,C(﹣2,2).
14.解:连接OA,设OA=r,则OE=r﹣CE=r﹣1,
∵AB⊥CD,AB=1尺,
∴AE=AB=5寸,
在Rt△OAE中,
OA2=AE2+OE2,即r2=52+(r﹣1)2,
解得r=13(寸).
∴CD=2r=26寸.
故答案为:26.
15.解:∵AB=AC=AD,
∴点B,C,D在以点A为圆心的圆上,
∵∠BAC=70°,
∴∠BDC=∠BAC=35°.
故答案为:35°.
16.解:∵CE=2,DE=6,
∴CD=DE+CE=8,
∴OD=OB=OC=4,
∴OE=OC﹣CE=4﹣2=2,
∵CD⊥AB,
∴AE=BE,
在Rt△OEB中,由勾股定理得:BE===2,
∴AB=2BE=4,
故答案为:4.
17.解:S阴=πab.
故答案为:πab.
18.解:设地球的半径是R,则人头绕地球环形时,人头经过的圆的半径是(R+2)m.地球的周长是2πRm,人头环形一周的周长是2π(R+2)m,因而他的头顶比脚底多行2π(R+2)﹣2πR=4πm.
19.解:∵在⊙O中,=,
∴=,
∵∠AOB=40°,
∴∠COD=∠AOB=40°.
故答案为:40.
20.解:连接AC,CM,AB,过点C作CH⊥OA于H,设OC=a.
∵∠AOB=90°,
∴AB是直径,
∵A(﹣4,0),B(0,2),
∴AB===2,
∵∠AMC=2∠AOC=120°,
∴AC=AM=,
在Rt△COH中,OH=OC cos60°=a,CH=OH=a,
∴AH=4﹣a,
在Rt△ACH中,AC2=AH2+CH2,
∴15=(4﹣a)2+(a)2,
∴a=2+或2﹣(因为OC>OB,所以2﹣舍弃),
∴OC=2+.
故答案为:2+.
三.解答题
21.证明:连接OE,
∵CE∥AB,
∴∠BOC=∠C,∠AOE=∠E,
∵OC=OE,
∴∠C=∠E,
∴∠BOC=∠AOE,
∴=.
22.证明:连接OC,如图,
∵OD∥BC,
∴∠1=∠B,∠2=∠3,
又∵OB=OC,
∴∠B=∠3,
∴∠1=∠2,
∴AD=DC.
23.(1)证明:过O作OH⊥CD于H,如图1所示:
∵OH⊥CD,
∴CH=DH,AH=BH,
∴AH﹣CH=BH﹣DH,
∴AC=BD;
(2)解:过O作OH⊥CD于H,连接OD,如图2所示:
则CH=DH=CD,
∵OC=OD,∠OCD=60°,
∴△OCD是等边三角形,
∴CD=OC=4,
∴CH=2,
∴OH===2,
∴AH===2,
∴AC=AH﹣CH=2﹣2.
24.(1)证明:如图,∵∠OAB=90°,
∴∠OAD+∠DAB=90°,
∵AC是Rt△OAB斜边上的高,
∴AC⊥OB,
∴∠ACD=∠DAC+∠ADO=90°,
∵图形G是圆O,
∴OA=OD,
∴∠OAD=∠ADO,
∴∠DAB=∠DAC,
∴AD平分∠BAC;
(2)解:∵tanB=,
∴=,
设AC=3x,BC=4x,则AB=5x,
∴=,OA=,
Rt△AOC中,∵OC=6,
∴,
解得:x=,
∵x>0,
∴x=,
∴BD=OC+BC﹣OD=6+4×﹣=.
25.解:(1)连OB,如图,
∵AB=OC,OB=OC,
∴AB=BO,
∴∠AOB=∠1=∠A=20°;
(2)∵∠2=∠A+∠1,
∴∠2=2∠A,
∵OB=OE,
∴∠2=∠E,
∴∠E=2∠A,
∴∠DOE=∠A+∠E=3∠A=60°.
26.解:(1)由题意得到圆M的半径为(6﹣4)÷2=1,
则.(1分)
(2)
∴(3分)
∵
∴(5分)
∴
即SA:SB=5:6(6分)
27.解:连接OC.
∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴.
∵AB=10cm,
∴AO=BO=CO=5cm.
∵BE=OE,
∴cm, cm.
在Rt△COE中,∵CD⊥AB,
∴OE2+CE2=OC2.
∴cm.
∴cm.
同理可得cm, cm.
∴△ACD的周长为cm.