2020-2021学年湘教新版九年级下册数学《第2章
圆》单元测试卷
一.选择题
1.如图,弦CD垂直于⊙O的直径AB,垂足为H,且OB=13,CD=24,则OH的长是( )
A.3
B.4
C.5
D.6
2.下列说法中,不正确的是( )
A.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
B.圆的每一条直径都是它的对称轴
C.圆有无数条对称轴
D.圆的对称中心是它的圆心
3.如图,⊙O的弦AB、CD相交于点P,若AP=6,BP=8,CP=4,则CD长为( )
A.16
B.24
C.12
D.不能确定
4.如图,在以O为圆心的两个同心圆中,A为大圆上任意一点,过A作小圆的割线AXY,若AX?AY=4,则图中圆环的面积为( )
A.16π
B.8π
C.4π
D.2π
5.有下列说法:①直径是圆中最长的弦;②等弧所对的弦相等;③圆中90°的角所对的弦是直径;④相等的圆心角对的弧相等.其中正确的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
6.如图,点A,B,C在⊙O上,若∠AOB=70°,则∠ACB的度数为( )
A.35°
B.40°
C.50°
D.70°
7.将一盛有不足半杯水的圆柱形玻璃水杯拧紧杯盖后放倒,水平放置在桌面上,水杯的底面如图所示,已知水杯内径(图中小圆的直径)是8cm,水的最大深度是2cm,则杯底有水面AB的宽度是( )cm.
A.6
B.
C.
D.
8.下列有关圆的一些结论:①任意三点确定一个圆;②相等的圆心角所对的弧相等;③平分弦的直径垂直于弦;并且平分弦所对的弧,④圆内接四边形对角互补.其中错误的结论有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
9.如图,正方形ABCD和正三角形AEF都内接于⊙O,EF与BC,CD分别相交于点G,H,则的值为( )
A.
B.
C.
D.2
10.如图,长方形ABCD中,AB=3BC,且AB=9cm,以点A为圆心,AD为半径作圆交BA的延长线于点M,则阴影部分的面积等于( )
A.(π+9)cm2
B.(π+18)cm2
C.(π+9)cm2
D.(π+18)cm2
二.填空题
11.若⊙O的半径为1,则该圆内接正四边形的边心距为
.
12.如图,菱形OABC的顶点A,B,C在⊙O上,过点B作⊙O的切线,与OA的延长线交于点D.若⊙O的半径为2,则BD的长为
.
13.一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,则该菱形的内切圆的半径是
cm.
14.如图,AB是半圆的直径,C、D是半圆上的两点,∠ADC=106°,则∠CAB等于
.
15.Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=3cm,△ABC的内切圆半径是
cm.
16.如图,正方形ABCD的边长为8,E为AB中点,F为BC边上的动点,连接EF,以点F为圆心,EF长为半径作⊙F.当⊙F与AD边相切时,CF的长为
.
17.Rt△ABC中,∠C=90°,AB=9,点G是△ABC的外心,则CG的长为
.
18.如图,已知
A、B两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C的圆心坐标为(﹣2,0),半径为2.若D是⊙C上的一个动点,线段DA与y轴交于点E,则△ABE面积的最小值是
.
19.把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=2cm,则球的半径为
cm.
20.如图,在扇形AOB中,∠AOB=90°,点C为半径OA的中点,以点O为圆心,OC的长为半径作弧CD交OB于点D,点E为弧AB的中点,连接CE、DE.若OA=4,则阴影部分的面积为
.
三.解答题
21.如图,⊙O中的弦AB=CD,AB与CD相交于点E.求证:
(1)AC=BD;
(2)CE=BE.
22.如图,AB为弦,半径OC⊥AB,垂足为D,如果AB=8,CD=2,求⊙O的半径.
23.如图,在平面直角坐标系中,A(0,4)、B(4,4)、C(6,2).
(1)经过A、B、C三点的圆弧所在圆的圆心M的坐标为
;
(2)这个圆的半径为
;
(3)直接判断点D(5,﹣2)与⊙M的位置关系.点D(5,﹣2)在⊙M
(填内、外、上).
24.已知:如图,△ABC中,AB=AC,以AC为直径的圆,分别交AB、BC于点D、E.
(1)求证:BE=CE;
(2)若BD=4,BE=6,求AC的长.
25.在平行四边形ABCD中,∠ABC是锐角,过A、B两点以r为半径作⊙O.
(1)如图,对角线AC、BD交于点M,若AB=BC=2,且过点M,求r的值;
(2)⊙O与边BC的延长线交于点E,DO的延长线交于点⊙OF,连接DE、EF、AC,若∠CAD=45°,的长为r,当CE=AB时,求∠DEF的度数.(提示:可再备用图上补全示意图)
26.(1)解方程:x2﹣8x+7=0.
(2)如图,正六边形ABCDEF的边长为2,以点C为圆心,CD长为半径画弧,求弧BD的长
27.如图,在△ABC中,AB=AC,以AC为直径的⊙O与BC交于点D,DE⊥AB,垂足为E,ED的延长线与AC的延长线交于点F.
(1)求证:DE是⊙O的切线;
(2)若⊙O的半径为2,BE=1,求CF的长.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:连接OC,
∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB,
∴CH=CD=12,
在Rt△OCH中,OH===5,
故选:C.
2.解:A.圆既是轴对称图形又是中心对称图形,正确;
B.圆的每一条直径所在直线都是它的对称轴,故B错误;
C.圆有无数条对称轴,正确;
D.圆的对称中心是它的圆心,正确.
故选:B.
3.解:∵AP?BP=CP?DP,
∴PD=,
∵AP=6,BP=8,CP=4,
∴PD=12,
∴CD=PC+PD=12+4=16.
故选:A.
4.解:过点A作圆的切线AD,切点是D,
∵AD2=AX?AY,AX?AY=4,
∴AD=2,
∴圆环的面积=πAD2=4π.
故选:C.
5.解:①正确;
②在同圆或等圆中,能够重合的弧叫做等弧,等弧所对的弦相等;故②正确;
③圆中,90°圆周角所对的弦是直径;故③错误;
④在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等;故④错误;
因此正确的结论是①②;
故选:B.
6.解:∵∠AOB=70°,
∴∠ACB=∠AOB=35°,
故选:A.
7.解:作OD⊥AB于C,交小圆于D,连接OA,则CD=2,AC=BC,
∵OA=OD=4,CD=2,
∴OC=2,
∴AC==2,
∴AB=2AC=4.
故选:C.
8.解:①任意三点确定一个圆;错误,应该的不在同一直线上的三点可以确定一个圆;
②相等的圆心角所对的弧相等;错误,应该是在同圆或等圆中;
③平分弦的直径垂直于弦;并且平分弦所对的弧,错误,此弦不是直径;
④圆内接四边形对角互补;正确;
故选:C.
9.解:如图,连接AC、BD、OF,
设⊙O的半径是r,
则OF=r,
∵AO是∠EAF的平分线,
∴∠OAF=60°÷2=30°,
∵OA=OF,
∴∠OFA=∠OAF=30°,
∴∠COF=30°+30°=60°,
∴FI=r?sin60°=r,
∴EF=r×2=r,
∵AO=2OI,
∴OI=r,CI=r﹣r=r,
∴==,
∴GH=BD=r,
∴==.
故选:C.
10.解:阴影部分的面积=扇形MAD的面积+矩形ABCD的面积﹣△CMB的面积
=+3×9﹣×3×12
=(π+9)cm2,
故选:C.
二.填空题
11.解:连接OA,OB,作OE⊥AB于E,如图所示:
∵四边形ABCD是正四边形,
∴∠AOB==90°,
又∵OA=OB=1,
∴△AOB是等腰直角三角形,且OE⊥AB,
∴AB=OA=,OE=AB=,
∴圆内接正四边形的边心距为.
故答案为:.
12.解:连接OB,
∵四边形OABC是菱形,
∴OA=AB,
∵OA=OB,
∴OA=AB=OB,
∴∠AOB=60°,
∵BD是⊙O的切线,
∴∠DBO=90°,
∵OB=2,
∴BD=OB=2.
故答案为:2.
13.解:如图所示:菱形ABCD,对角线AC,BD,可得菱形内切圆的圆心即为对角线交点,
设AB与圆相切于点E,可得OE⊥AB,
∵一个菱形的周长是20cm,两对角线之比是4:3,
∴AB=5cm,
设BO=4x,则AO=3x,
故(4x)2+(3x)2=25,
解得:x=1,
则AO=3,BO=4,
故EO?AB=AO?BO,
解得:EO=.
故答案为:.
14.解:连接BD,如图,所示:
∵AB是半圆的直径,
∴∠ADB=90°,
∴∠BDC=∠ADC﹣∠ADB=106°﹣90°=16°,
∴∠CAB=∠BDC=16°.
故答案为:16°.
15.解:如图,设⊙O与AB、BC、CA的切点分别为D、E、F,连接OD、OE、OF,
则AD=AF,BD=BE,CE=CF.
∵⊙O为△ABC的内切圆,
∴OF⊥AC,OE⊥BC,即∠OFC=∠OEC=90°.
∵∠C=90°,
∴四边形CEOF是矩形,
∵OE=OF,
∴四边形CEOF是正方形.
设⊙O的半径为rcm,则FC=EC=OE=rcm,
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=3cm,
∴AB==5(cm).
∵AD=AF=AC﹣FC=4﹣r,BD=BE=BC﹣EC=3﹣r,
∴4﹣r+3﹣r=5,
解得r=1,
即⊙O的半径为1cm.
故答案为:1.
16.解:当⊙F与直线AD相切时.设切点为K,连接FK,如图:
则FK⊥AD,四边形FKDC是矩形.
∴FE=FK=CD=2BE,
∴BE=4,FE=8,
在Rt△FBE中,FB===4,
∴CF=BC﹣FB=8﹣4.
故答案为:8﹣4.
17.解:因为Rt△ABC中,∠C=90°,AB=9,
点G是△ABC的外心,
所以CG是直角三角形ABC斜边的中线,
则CG的长为.
故答案为:.
18.解:当AD与⊙C相切,且在x轴的上方时,△ABE的面积最小,
连接CD,则CD⊥AD,
∴A、B两点的坐标是(2,0),(0,2),
在Rt△ACD中,CD=2,AC=OC+OA=4,
由勾股定理,得:AD=2,
∴S△ACD=AD?CD=×2×2=2,
∵△AOE∽△ADC,
∴=()2=()2=,
∴S△AOE=S△ADC=
∴S△ABE=S△AOB﹣S△AOE=×2×2﹣=2﹣.
故答案为:2﹣.
19.解:EF的中点M,作MN⊥AD于点M,取MN上的球心O,连接OF,
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠C=∠D=90°,
∴四边形CDMN是矩形,
∴MN=CD=2
设OF=x,则ON=OF,
∴OM=MN﹣ON=2﹣x,MF=1,
在直角三角形OMF中,OM2+MF2=OF2,
即:(2﹣x)2+12=x2,
解得:x=,
故答案为:.
20.解:如图,连接AB,CD,OE,OE交CD于J.
∵OC=AC,OD=DB,
∴CD∥AB,
∵=,
∴OE⊥AB,
∴CD⊥OE,
∵OC=OD=2,
∴CJ=OJ,
∵∠COD=90°,
∴CD===2,
∴S四边形OCED=?CD?OE=4,
∴S阴=S扇形AOB﹣S四边形OCED=?π?42﹣4=4π﹣4,
故答案为:4π﹣4.
三.解答题
21.证明:(1)∵AB=CD,
∴=,
即+=+,
∴=,
∴AC=BD;
(2)∵=,
∴∠ADC=∠DAB,
∴EA=ED,
∵AB=CD,
即AE+BE=CE+DE,
∴CE=BE.
22.解:连接OA,如图所示:
∵半径OC⊥AB,AB=8,
∴AD=BD=AB=4,
设⊙O的半径为r,则OD=r﹣2,
在Rt△AOD中,由勾股定理得:42+(r﹣2)2=r2,
解得:r=5,
即⊙O的半径为5.
23.解:(1)如图,圆心M的坐标为(2,0);
(2)∵A(0,4),M(2,0),
∴MA==2,
即⊙M的半径为2;
(3)∵D(5,﹣2),M(2,0),
∴DM==,
∵<2,
∴点D在⊙M内.
故答案为(2,0);2;内.
24.(1)证明:连接AE,如图1所示:
∵AC为圆的直径,
∴∠AEC=90°,
∴AE⊥BC,
∵AB=AC,
∴BE=CE;
(2)解:连接DE,如图2所示:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠BDE=∠C,
∴∠B=∠BDE,
∴DE=BE=6,
由(1)得:BC=2BE=12,
∵∠B=∠B,∠BDE=∠C,
∴△BDE∽△BCA,
∴=,
即=,
解得:AC=18.
25.解:(1)如图1,在?ABCD中,AB=BC=2,
∴四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD.
∴∠AMB=90°,
∴AB为⊙O的直径,
∴r=AB=1;
(2)如图2,设圆心为如图点O,连接OA,OB,OC,OD,OE,直线OC与AD交于点N,则OA=OB=OE=r.
在⊙O中,的长=.
∵的长为r,
∴=r,
∴n=90°.即∠AOE=90°,
∴∠ABE=∠AOE=45°.
在?ABCD中,AD∥BC,
∴∠ACB=∠DAC=45°.
∴∠ABE=∠ACB=45°.
∴∠BAC=90°,AB=AC.
∴在Rt△ABC中,BC=AB,
∵CE=AB,
∴BC=CE.
又∵OB=OE,
∴OC⊥BE,
∴∠OCB=90°.
∵AD∥BC,
∴∠OCB=∠ONA=90°.
∴OC⊥AD.
在?ABCD中,∠ADC=∠ABC=45°.
∴AC=CD.
∴AN=ND.
即直线OC垂直平分AD,
∴OA=OD.
∴点D在⊙O上,
∴DF为⊙O的直径.
∴∠DEF=90°.
26.解:(1)x2﹣8x+7=0.
(x﹣1)(x﹣7)=0,
∴x﹣1=0,或x﹣7=0,
∴x=1或x=7;
(2)∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠BCD=120°,
∴弧BD的长为=.
27.(1)证明:如图,连接OD,AD,
∵AC是直径,
∴AD⊥BC,
又∵在△ABC中,AB=AC,
∴BD=CD,
∵AO=OC,
∴OD∥AB,
又∵DE⊥AB,
∴DE⊥OD,
∵OD为⊙O半径,
∴DE是⊙O的切线;
(2)解:∵⊙O的半径为2,AB=AC,
∴AC=AB=2+2=4,
∵BE=1,
∴AE=4﹣1=3,
过O作OH⊥AB于H,
则四边形ODEH是矩形,
∴EH=OD=2,
∴AE=1,
∴AH=AO,
∴∠AOH=30°,
∴∠BAC=60°,
∴AF=2AE=6,
∴CF=AF﹣AC=2.
∵DE⊥AB,AD⊥BC,
∴∠AED=∠BED=∠ADB=90°,
∴∠DAE+∠ADE=90°,∠ADE+∠BDE=90°,
∴∠DAE=∠BDE,
∴△AED∽△DEB,
∴=,
∴=,
解得:DE=,
∵OD∥AB,
∴△FOD∽△FAE,
∴=,
∴=,
解得:FD=2,
在Rt△FOD中,FO===4,
∴CF=FO﹣OC=4﹣2=2.