第2章达标检测卷
一、选择题(每题3分,共24分)
1.已知⊙O的半径为4,OA=3,则点A与⊙O的位置关系是( )
A.点A在⊙O内 B.点A在⊙O上
C.点A在⊙O外 D.无法确定
2.如图,AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的两点,若∠A=36°,则∠C的度数为( )
A.34°
B.36°
C.46°
D.54°
3.如图,⊙O的半径为13,弦AB的长度是24,ON⊥AB,垂足为N,则ON=( )
A.5
B.7
C.9
D.11
4.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=7,点D在BC上,CD=3,⊙A的半径为3,⊙D与⊙A相交,且点B在⊙D外,那么⊙D的半径r的取值范围是( )
A.1<r<4
B.2<r<4
C.1<r<8
D.2<r<8
5.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=2.将△ABC绕直角顶点C逆时针旋转60°得△A′B′C,则点B转过的路径长为( )
A. B.
C. D.π
6.若一个圆锥的侧面积等于其底面积的3倍,则该圆锥侧面展开图所对应扇形圆心角的度数为( )
A.60° B.90°
C.120° D.180°
7.如图,BC是⊙O的直径,弦AD⊥BC,垂足为E,直线l是⊙O的切线,切点为C,延长OD交l于点F,若AE=2,∠ABC=22.5°,则CF的长为( )
A.2
B.2
C.2
D.4
8.如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),C为坐标平面内一点,
BC=1,M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为( )
A.+1
B.+
C.2+1
D.2-
二、填空题(每题2分,共20分)
9.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,若∠DCB=58°,则∠DAB=________.
10.如图,PA,PB是⊙O的切线,切点分别为点A,B,若OA=2,∠APB=60°,则AP的长为________.
11.如图,在⊙O中,=,∠BAC=50°,则∠AEC的度数为________.
12.一条排水管的截面如图所示,已知排水管的半径OA=2 m,水面宽AB=
2.4 m,某天下雨后,水管水面上升了0.4 m,则此时排水管水面宽CD为________m.
13.圆内接正六边形的边长为6,则该正六边形的中心到各边的距离为________.
14.据《汉书律历志》记载:“量者,龠(yuè)、合、升、斗、斛(hú)也.”斛是中国古代的一种量器,“斛底,方而圜(huán)其外,旁有庣(tiāo)焉”.意思是说:“斛的底面为:正方形外接一个圆,此圆外是一个同心圆.”如图所示.问题:现有一斛,其底面的外圆直径为两尺五寸(即2.5尺),“庣旁”为两寸五分(即两同心圆的外圆与内圆的半径之差为0.25尺),则此斛底面的正方形的周长为________尺.(结果用最简根式表示)
15.如图,圆锥的高是4,它的侧面展开图是圆心角为120°的扇形,则这个圆锥的侧面积是______.
16.在锐角三角形ABC中,∠A=30°,BC=2,设BC边上的高为h,则h的取值范围是________.
17.如图,AC⊥BC,AC=BC=4,以点O为圆心,BC为直径作半圆,以点C为圆心,BC为半径作弧AB,过点O作AC的平行线交两弧于点D,E,则阴影部分的面积是________.
18.如图,AB是⊙O的弦,C是⊙O上一动点,且∠ACB=30°,E,F分别是AC,BC的中点,直线EF与⊙O交于G,H两点,若⊙O的半径为7,则GE+FH的最大值是________.
三、解答题(19题6分,25题10分,其余每题8分,共56分)
19.“不在同一条直线上的三个点确定一个圆”.请你判断平面直角坐标系内的三个点A(2,3),B(-3,-7),C(5,11)是否可以确定一个圆.
20.如图,AB是⊙O的直径,点 C,D在⊙O上,AC与OD交于点E,AE=EC,OE=ED.连接BC,CD.求证:
(1)△AOE≌△CDE;
(2)四边形OBCD是菱形.
21.如图,一座拱形公路桥,圆弧形桥拱的水面跨度AB=80米,桥拱到水面的最大高度为20米.
(1)求桥拱的半径;
(2)现有一艘宽60米,顶部截面为长方形且高出水面9米的轮船要经过这座拱桥,这艘轮船能顺利通过吗?请说明理由.
22.如图,四边形ABCD内接于⊙O,连接AC,BD相交于点E.
(1)如图①,若AC=BD,求证:AE=DE;
(2)如图②,若AC⊥BD,连接OC,求证:∠OCD=∠ACB.
23.如图,⊙O与等边三角形ABC的边AC,AB分别交于点D,E,AE是⊙O的直径,过点D作DF⊥BC,垂足为F.
(1)求证:DF是⊙O的切线;
(2)连接EF,当EF是⊙O的切线时,求⊙O的半径r与等边三角形ABC的边长a之间的数量关系.
24.如图,⊙O中两条互相垂直的弦AB,CD交于点E.
(1)M是CD的中点,OM=3,CD=12,求⊙O的半径;
(2)点F在CD上,且CE=EF,求证:AF⊥BD.
25.已知AB是半圆O的直径,C是半圆O上的动点,D是线段AB延长线上的动点,在运动过程中,保持CD=OA.
(1)当直线CD与半圆O相切时,如图①,连接OC,求∠DOC的度数;
(2)当直线CD与半圆O相交时,如图②,设另一交点为E,连接AE,OC,若AE∥OC.
①试猜想AE与OD的数量关系,并说明理由;
②求∠ODC的度数.
答案
一、1.A 2.B 3.A 4.B
5.B 点拨:∵∠ACB=90°,∠ABC=30°,AB=2,∴AC=AB=1.∴BC===.∴点B转过的路径长为=.
6.C 7.B
8.B 点拨:由题意易得点C在以点B为圆心,半径为1的圆上,如图,取
OD=OA=2,连接CD.
又∵AM=CM,
∴OM是△ACD的中位线,
∴OM=CD.
当CD最大时,OM最大,而当D、B、C三点共线,且点C在DB的延长线上时,CD最大,即OM最大,∵OB=OD=2,∠BOD=90°,∴BD=2,
∴CD=2+1,∴OM=CD=+,即OM的最大值为+.
二、9.122° 10.2 11.65° 12.3.2
13.3 14.4 15.6π
16.2<h≤2+
17.π-2 点拨:如图,连接CE.∵AC⊥BC,AC=BC=4,以点O圆心,BC为直径作半圆,以点C为圆心,BC为半径作弧AB,
∴∠ACB=90°,OB=OC=OD=2,BC=CE=4.
又∵OE∥AC,∴∠COE=90°.
∵OC=2,CE=4,
∴∠CEO=30°,∠ECB=60°,OE=2.
∴S阴影部分=S扇形CBE-S扇形OBD-S△OCE=-π×22-×2×2=-2.
18.10.5 点拨:当GH是⊙O的直径时,GE+FH有最大值.易知当GH是直径时,点E与点O重合,∴AC也是直径,AC=14.
∵∠ABC是直径所对的圆周角,
∴∠ABC=90°.
∵∠C=30°,∴AB=AC=7.
∵E,F分别为AC,BC的中点,
∴EF=AB=3.5,
∴GE+FH=GH-EF=14-3.5=10.5.
三、19.解:设经过A,B两点的直线对应的函数表达式为y=kx+b.
∵把点A(2,3),B(-3,-7)代入y=kx+b中得
解得
∴经过A,B两点的直线对应的函数表达式为y=2x-1.
当x=5时,y=2×5-1=9≠11,
∴点C(5,11)不在直线AB上,
即A,B,C三点不在同一条直线上.
∴平面直角坐标系内的三个点A(2,3),B(-3,-7),C(5,11)可以确定一个圆.
20.证明:(1)在△AOE和△CDE中,
∴△AOE≌△CDE(SAS).
(2)∵△AOE≌△CDE,
∴OA=CD,∠AOE=∠D,
∴OB∥CD.
∵OA=OB,∴OB=CD,
∴四边形OBCD是平行四边形,
∵OB=OD,∴四边形OBCD是菱形.
21.解:(1)如图,设点E是桥拱所在圆的圆心.
过点E作EF⊥AB,垂足为F,延长EF交⊙E于点C,连接AE,
则CF=20米.由垂径定理知,F是AB的中点,
∴AF=FB=AB=40米.设⊙E的半径为r米,由勾股定理,得AE2=
AF2+EF2=AF2+(CE-CF)2,
即r2=402+(r-20)2.解得r=50.
∴桥拱的半径为50米.
(2)这艘轮船能顺利通过.
如图,设MN=60米,MN∥AB,
EC与MN相交于点D,连接EM.
易知DE⊥MN,
∴DM=30米,
∴DE===40(米).
∵EF=CE-CF=50-20=30(米),
∴DF=DE-EF=40-30=10(米).
∵10米>9米,
∴这艘轮船能顺利通过.
22.证明:(1)∵AC=BD,∴=,即+=+,∴=,∴∠ADB=∠CAD,∴AE=DE.
(2)延长OC交⊙O于点F,连接DF.
∵AC⊥BD,∴∠AED=90°,
∴∠ADE+∠CAD=90°,
∵∠ACB=∠ADE,∠F=∠CAD,
∴∠ACB+∠F=90°.
∵CF是⊙O的直径,∴∠CDF=90°,
∴∠F+∠FCD=90°,∴∠ACB=∠FCD,即∠OCD=∠ACB.
23.(1)证明:连接OD.
∵∠DAO=60°,OD=OA,
∴△DOA是等边三角形,
∴∠ODA=∠C=60°,∴OD∥BC.
又∵DF⊥BC,
∴∠ODF=∠DFC=90°,
∴DF⊥OD,即DF是⊙O的切线.
(2)解:由(1)可知AD=r,则CD=a-r,BE=a-2r,
在Rt△CFD中,∵∠C=60°,
∴∠CDF=30°,
∴CF=CD=(a-r),
∴BF=BC-CF=a-(a-r)=(a+r),
又∵EF是⊙O的切线,
∴△FEB是直角三角形,且∠B=60°.∴∠EFB=30°,∴BF=2BE.
即(a+r)=2(a-2r),
解得a=3r,即r=a.
∴⊙O的半径r与等边三角形ABC的边长a之间的数量关系为r=a.
24.(1)解:连接OD.∵M是CD的中点,CD=12,∴DM=CD=6,OM⊥CD,∠OMD=90°.
在Rt△OMD中,∵OM=3,∴OD===3,
即⊙O的半径为3.
(2)证明:连接AC,延长AF交BD于点G.
∵AB⊥CD,CE=EF,
∴AB是CF的垂直平分线,
∴AF=AC,即△ACF是等腰三角形,
∴∠FAE=∠CAE.
∵∠CAE=∠CDB,∴∠FAE=∠CDB,即∠FAE=∠EDB.
在Rt△BDE中,
∵∠EDB+∠B=90°,
∴∠FAE+∠B=90°,
∴∠AGB=90°,
∴AG⊥BD,即AF⊥BD.
25.解:(1)∵直线CD与半圆O相切,
∴∠OCD=90°.
∵OC=OA,CD=OA,∴OC=CD,
∴∠DOC=∠ODC=45°,
即∠DOC的度数是45°.
(2)①AE=OD.理由如下:
如图,连接OE.
∵OC=OA,CD=OA,
∴OC=CD,
∴∠DOC=∠ODC.
∴∠OCE=2∠DOC,
∵AE∥OC,∴∠DAE=∠DOC,
∴∠DAE=∠ODC,∴AE=DE.
∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA,
∴∠DOE=2∠DAE,
∴∠DOE=∠OCE.
∵OC=OE,
∴∠DEO=∠OCE,
∴∠DOE=∠DEO,
∴OD=DE,∴AE=OD.
②由①得,∠DOE=∠DEO=2∠ODC.
∵∠DOE+∠DEO+∠ODC=180°,
∴2∠ODC+2∠ODC+∠ODC=180°,
∴∠ODC=36°.