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第五单元圆情境化专练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.《九章算术》中记载着一种求圆环面积的方法:“并中外周而半之,以径乘之为积步”。意思是:圆环面积=(内圆周长+外圆周长)÷2×径,径的长度是外圆半径与内圆半径的差。这种方法可以看成将一个圆环形地垫沿一条径剪开,展开后得到一个近似的等腰梯形(如图)。在这个过程中,面积保持不变。如果梯形的上底是6.28米,下底是12.56米,那么圆环形地垫的面积是( )平方米。2·1·c·n·j·y
A.6.28 B.9.42 C.18.84 D.37.68
2.圆周率是圆的周长与直径的比值,人类对圆周率的研究历史悠久。我国古代数学著作《周髀算经》中就有“周三径一”的记载,东晋时期数学家刘徽用“割圆术”求得圆周率的近似值是3.14,到了南北朝时期数学家祖冲之求得了圆周率的7位小数精确值。如果如图中线段表示一个圆的周长,那么这个圆的直径可能是( )。
A. B. C. D.
3.下图是“禁止驶入”交通标志,标志中有一个长70cm、宽12cm的白色长方形,其余部分是红色。计算下面这个交通标志中红色部分的面积,列式正确的是( )。
A. B.
C. D.
二、填空题
4.勾股定理是几何学中一颗光彩夺目的明珠,被称为“几何学的基石”,中国是发现和研究勾股定理最古老的国家之一。中国古代数学家称直角三角形为勾股形,较短的直角边称为勾,另一直角边称为股。斜边称为弦,直角三角形两直角边(即“勾”“股”)边长平方和等于斜边(即“弦”)边长的平方。也就是说,设直角三角形两直角边为a和b,斜边为c,那么a2+b2=c2。如图,已知正方形A和正方形B的面积分别为64平方米和36平方米,以正方形C的边长为半径画一个最大的圆,圆的面积是( )平方米。
5.乐乐经常在门旁边等妈妈下班回家。为了避免开门时撞到乐乐,妈妈想在门的下面与地面划过的扇形轨迹放一张地毯,让乐乐每次都站在地毯的外面。已知门的宽度是1米,打开的最大角度是90°(如图),地毯的面积是( )平方米。
6.勾股定理,是几何学中一颗光彩夺目的明珠,被称为“几何学的基石”,中国是发现和研究勾股定理最古老的国家之一。中国古代数学家称直角三角形为勾股形,较短的直角边称为勾,另一直角边称为股,斜边称为弦,直角三角形两直角边(即“勾”,“股”)边长平方和等于斜边(即“弦”)边长的平方。也就是说,设直角三角形两直角边为a和b,斜边为c,那么,如图,已知正方形A和正方形B的面积分别为和,以正方形C的边长为半径画一个最大的圆,圆的面积是( )。
7.千年银杏被誉为“东北树王”,一根长25.12米的麻绳刚好可以在这棵银杏树的树干上绕4圈。这棵银杏树的树干横截面的半径是( )米,面积是( )平方米。
三、作图题
8.如图为2022年北京冬奥会奖牌“同心”。它的形象来源于中国古代同心圆玉璧,共设五环。五环同心,同心归圆,表达了“天地合·人心同”的中华文化内涵。你能用文字叙述或画示意图的方法,找到同心奖牌的圆心吗?
四、解答题
9.为进一步推进新农村建设,幸福新村新建了一个周长为94.2米的圆形花坛。为了便于游客观赏,村委会决定在花坛的四周铺一条环形的石子路,石子路宽1米。如果每平方米小路需要80千克石子,那么修这条路一共需要多少千克石子?21*cnjy*com
10.鲁洛克斯三角形是一种特殊的三角形,它是分别以等边三角形的三个顶点为圆心,以其边长为半径作圆弧,由这三段圆弧组成的曲边三角形(如图1),鲁洛克斯三角形的特点是在任何方向上都有相同的宽度。
①根据以上描述,请你以等边三角形ABC(图2)的三个顶点为圆心,画出一个鲁洛克斯三角形。
②如果一个等边三角形的边长是3厘米,请你算出这个鲁洛克斯三角形的周长是多少厘米?
11.洋洋用手机点了外卖后,接到了商家的电话(内容如图)。这样调换他是否吃亏?请用画图、列式计算等说明理由。
小朋友你好:很抱歉直径30厘米的榴莲披萨已卖完,现在为你调换成两个直径15厘米的榴莲披萨(厚度相同),可以吗?
12.学校举行“创客节”,明明的创客作品模型中需要用到一种花瓣图案(如下图),花瓣图案的各个小圆半径都是1厘米,明明打算从一块长10厘米、宽8厘米的长方形纸板上剪花瓣图案。(注:花瓣图案不能使用胶水、胶带等剪拼)21世纪教育网版权所有
(1)这个花瓣图案的面积是多大?(π取3.14)
(2)明明还能从这块长方形纸板的剩余部分再剪出1个花瓣图案吗?如果能,如何剪?请你画一画、写一写;如果不能,请说明理由。
13.5G网络是第五代移动通信网络,5G技术为世界相互连接、计算和沟通方式带来超越想象的变革。一个5G基站的覆盖面近似一个圆,覆盖半径大约为0.5千米。
结合上面信息,请提出一个数学问题,并解答。
所提问题:
解答:
14.李明同学经过细心观察,发现不同车上的雨刷形状并不都是一样的。某款车上安装的雨刷是在一个摆臂上安装胶条,只有胶条才能把挡风玻璃上的灰尘刷干净。如下图所示,李明测量了一下,这款车上雨刷摆臂长度50厘米,胶条长度30厘米,摇摆角度是180°,那么这种雨刷能刷到的面积是多少?21*cnjy*com
15.第七届世界军人运动会的会徽名为“和平友谊纽带”,由五角星、和平鸽、彩带以及数字7等元素共同构成。其中“五角星”突出了军队和军人的特征。
(1)以右上图五角星的五个顶点为圆心,以五角星每条边的长度为半径,画五个圆(已经画出一个,请你画出另外4个)。
(2)如果五角星每条边的长度为2厘米,那么这五个圆组成图形的周长是多少厘米?
16.青海省德令哈市的塔式光热电站是我国戈壁滩上的超级工程,这个发电站的占地面积大约是多少平方千米?
发电站中间是一座高200米的吸热塔,24万片反光镜层层围绕着吸热塔组成一个直径约1.8千米的圆。
17.“中国天眼”是目前世界上最大的单口径球面射电望远镜,它为人类探索宇宙奥秘迈进了坚实的一步。为了更好地接收外太空信号,科学家在“中国天眼”中心外侧600米直径的圆周上,建造了6座均匀布置的不同高度的馈源塔,每两座馈源塔之间的弧线距离为多少米?
18.北京天坛公园的回音壁是闻名世界的声学奇迹,它是一道圆形的围墙,墙体坚硬光滑,是声波的良好反射体,又因圆周曲率准确,声波可沿墙内面连续反射,向前传播,它的圆形围墙直径大约为66米,请你算一算它的面积是多少。(π取3.1)21教育网
参考答案:
1.B
【分析】依据题意结合图形可知,梯形的上底等于内圆的周长,梯形的的下底等于外圆的周长,利用圆的周长=3.14×半径×2,分别计算内圆,外圆的半径,进而求出内外半径差,然后根据圆环面积=(内圆周长+外圆周长)÷2×径,代入数据解答即可。
【详解】内圆的半径:6.28÷3.14÷2=1(米)
外圆的半径:12.56÷3.14÷2=2(米)
(6.28+12.56)÷2×(2-1)
=18.84÷2×1
=9.42(平方米)
地垫的面积是9.42平方米。
故答案为:B
2.B
【分析】根据圆周率的含义:圆的周长和它直径的比值,叫做圆周率,圆周率用表示,根据圆的周长直径乘,即,直径为,那么周长与直径的比值即是。因为的近似值是3.14,所以图中线段代表一个圆的周长的话,那么这个圆的直径大约是周长的三分之一,据此解答即可。21cnjy.com
【详解】根据圆的周长直径×,即,,,图中线段代表一个圆的周长,则圆的直径大约是周长的三分之一,根据图示线段最适合。
故答案为:B
【点睛】此题解答关键是明确大约等于3.14,周长大约是直径的三倍。
3.B
【分析】根据题意可知,这个交通标志中红色部分面积等于直径是80cm的圆的面积-长是70cm,宽是12cm长方形面积,根据圆的面积公式:面积=π×半径2,长方形面积公式:面积=长×宽,代入数据,即可解答。21·cn·jy·com
【详解】3.14×(80÷2)2-70×12
=3.14×402-840
=3.14×1600-840
=5024-840
=4184(cm2)
下图是“禁止驶入”交通标志,标志中有一个长70cm、宽12cm的白色长方形,其余部分是红色。计算下面这个交通标志中红色部分的面积,列式正确的是3.14×(80÷2)2-70×12。
故答案为:B
4.314
【分析】先根据a2+b2=c2,求出正方形C的边长;以正方形C的边长为半径画圆,根据圆的面积公式S=πr2,代入数据计算,即可求出圆的面积,据此解答。
【详解】64+36=100(平方米)
100=10×10
正方形C的边长是10米。
3.14×102
=3.14×100
=314(平方米)
即圆的面积是314平方米。
5.0.785
【分析】根据题意可知,这个地毯的面积等于半径是1米的圆面积的,根据圆的面积公式:S=πr2,把数据代入公式即可求出半径是1米的圆面积,再根据分数乘法的意义,用这个圆面积乘,即可得到地毯的面积。21·世纪*教育网
【详解】3.14×12×
=3.14×1×
=0.785(平方米)
地毯的面积是0.785平方米。
6.37.68
【分析】由题意可知,根据勾股定理可知,又因为正方形A和正方形B的面积分别为和,结合正方形的面积公式:S=a2可知,a2=8,b2=4,则c2=8+4=12;以正方形C的边长为半径画一个最大的圆,则该圆的半径为c,再根据圆的面积公式:S=πr2,据此进行计算即可。www-2-1-cnjy-com
【详解】c2=a2+b2=8+4=12
3.14×12=37.68(m2)
则圆的面积是37.68。
7. 1 3.14
【分析】根据题意,用25.12÷4,求出麻绳绕这棵银杏树的树干1圈的长度,也就是这个树干的周长,再根据圆的周长公式:周长=π×半径×2,半径=周长÷2÷π,代入数据,求出树干横截面的半径;再根据圆的面积公式:面积=π×半径2。代入数据,即可解答。
【详解】25.12÷4=6.28(米)
6.28÷2÷3.14
=3.14÷3.14
=1(米)
3.14×12
=3.14×1
=3.14(平方米)
千年银杏被誉为“东北树王”,一根长25.12米的麻绳刚好可以在这棵银杏树的树干上绕4圈。这棵银杏树的树干横截面的半径是1米,面积是3.14平方米。2-1-c-n-j-y
8.见详解
【分析】“同心”奖牌中各圆圈的圆心是相同的,找到最外圈的圆的圆心即为“同心”奖牌的圆心。根据直径是圆内最长的线段及两条直径的交点即为圆心,据此解答。
【详解】如图,“同心”奖牌中最外圈的圆的两条直径的交点即为其圆心。
9.7787.2千克
【分析】根据圆周长公式:C=2πr,代入数据即可求出花坛的半径,再加上1米,即可求出石子路外圆的半径,然后根据圆环的面积公式:S=π(R2-r2),求出小路的面积即可;再乘80千克,即可求出石子的总千克数。【版权所有:21教育】
【详解】94.2÷3.14÷2
=30÷2
=15(米)
15+1=16(米)
3.14×162-3.14×152
=3.14×256-3.14×225
=803.84-706.5
=97.34(平方米)
97.34×80=7787.2(千克)
答:修这条路一共需要7787.2千克石子。
10.①见解析
②9.42厘米
【分析】(1)根据描述,分别以A、B、C三个点为顶点为圆心,以等边三角形的边长为半径,画出三个圆弧。21教育名师原创作品
(2)鲁洛克斯三角形的周长等于三条圆弧的周长和,每个圆弧的对应的圆心角是等边三角形的其中的一个内角,三角形的内角和是180°,等边三角形的内角相等,则每一个内角是60°。则每个圆弧是整个圆的。则圆弧的周长=圆的周长×,最后再乘3即可。
【详解】(1)
(2)
=
=3.14×3
=9.42(厘米)
答:如果一个等边三角形的边长是3厘米,算出这个鲁洛克斯三角形的周长是9.42厘米。
11.吃亏;理由见详解
【分析】厚度相同的情况下,比较调换前后的面积。根据圆的面积=圆周率×半径的平方,分别计算出直径30厘米的披萨面积,两个直径15厘米的披萨面积和,比较即可。
【详解】
3.14×(30÷2)2
=3.14×152
=3.14×225
=706.5(平方厘米)
3.14×(15÷2)2×2
=3.14×7.52×2
=3.14×56.25×2
=176.625×2
=353.25(平方厘米)
353.25<706.5
所以他吃亏。
答:这样调换他吃亏。
12.(1)19.14平方厘米
(2)能;图见详解
【分析】
(1)如图,,通过割补可知,花瓣的面积=边长是4厘米的正方形面积+1个半径是1厘米的圆的面积;根据正方形面积公式:面积=边长×边长,圆的面积公式:面积=π×半径2,代入数据,求出这个花瓣图案的面积;
(2)根据平移的特征,把这个图形的各个顶点分别向左移动4格,再向上平移2格,依次连接,就是还能剪一个这个花瓣图案,据此解答。【来源:21·世纪·教育·网】
【详解】(1)4×4+3.14×12
=16+3.14×1
=16+3.14
=19.14(平方厘米)
答:这个花瓣图案的面积是19.14平方厘米。
(2)根据分析可知,明明还能从这块长方形纸板的剩余部分再剪出1个花瓣图案,如图:
13.一个5G基站的覆盖面积大约是多少平方千米?0.785平方千米
【分析】根据题意,一个5G基站的覆盖面近似一个圆,覆盖半径大约为0.5千米。可以提一个数学问题,这个5G的基站的覆盖面积大约多少平方千米(答案不唯一)?再根据圆的面积公式:面积=π×半径2,代入数据,即可解答。【来源:21cnj*y.co*m】
【详解】一个5G基站的覆盖面积大约是多少平方千米?
3.14×0.52
=3.14×0.25
=0.785(平方千米)
答:一个5G基站的覆盖面积大约是0.785平方千米。
14.3297平方厘米
【分析】由图可知,内圆半径是50-30=20(厘米),外圆半径为50厘米,整个圆环的面积为3.14×(502-202),再除以2即可解答。【出处:21教育名师】
【详解】50-30=20(厘米)
3.14×(502-202)÷2
=3.14×(2500-400)÷2
=3.14×2100÷2
=6594÷2
=3297(平方厘米)
答:这种雨刷能刷到的面积是3297平方厘米。
15.(1)见详解
(2)31.4厘米
【分析】(1)画圆的步骤如下:①把圆规的两脚分开,定好两脚的距离,即半径;②把有针尖的一只脚固定在五角星的一个顶点上,即圆心;③把装有铅笔尖的一只脚旋转一周,就画出一个圆。
(2)如图所示,要求这五个圆组成图形的周长,也就是5个半圆的周长之和,根据圆的周长=2πr,代入相应数值计算即可解答。
【详解】(1)画出的五个圆如图所示:
(2)2×3.14×2÷2×5
=6.28×2÷2×5
=6.28×5
=31.4(厘米)
答:这五个圆组成图形的周长是31.4厘米。
16.2.5434平方千米
【分析】根据圆面积公式:S=πr2,用3.14×(1.8÷2)2即可求出占地面积。
【详解】3.14×(1.8÷2)2
=3.14×0.92
=3.14×0.81
=2.5434(平方千米)
答:这个发电站的占地面积大约是2.5434平方千米。
17.314米
【分析】根据圆周长公式:C=πd,用3.14×600即可求出“中国天眼”中心外侧的圆周长,圆周上建造了6座均匀布置的不同高度的馈源塔,也就是把圆周长平均分成6份,求每份的长度是多少,用3.14×600÷6即可求出每两座馈源塔之间的弧线距离。www.21-cn-jy.com
【详解】3.14×600÷6=314(米)
答:每两座馈源塔之间的弧线距离为314米。
18.3375.9平方米
【分析】根据圆的半径=直径÷2,求出半径,再根据圆的面积公式:S=πr2,据此进行计算即可。
【详解】(米)
=3.1×1089
=3375.9(平方米)
答:它的面积是3375.9平方米。
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