内容正文:
第五章 圆
限时:90分钟 满分:120分
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合要求的)
1.[2024·泰安一模]已知,则下列选项中,的是( )
A. B.
C. D.
2.[2024·上海虹口区二模]在中,,.如果以顶点为圆心,长为半径作,那么与边所在直线的公共点的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3.如图,已知在中,半径垂直于弦,垂足为.如果,,那么( )
(第3题)
A.12 B. C.13 D.16
4.[2024·青岛模拟]如图,四边形内接于,连接,,,若 ,,则的度数为( )
(第4题)
A. B. C. D.
5.[2024·西安西北大学附中一模]如图,直角三角尺的锐角顶点落在上,其中 ,边,分别与交于,两点,连接,若的半径为4,则图中阴影部分的面积为( )
(第5题)
A. B. C. D.
6.[2024·北京交通大学附属中学月考]如图,过点作的切线,,切点分别是,,连接.过上一点作的切线,交,于点,.若 ,的周长为4,则的长为( )
(第6题)
A.2 B. C.4 D.
7.苯分子的环状结构是由德国化学家凯库勒提出的.随着研究的不断深入,发现苯分子中的6个碳原子与6个氢原子均在同一平面,且所有碳碳键的键长都相等(如图①),组成了一个完美的六边形(正六边形),图②是其平面示意图,则的度数为( )
(第7题)
A. B. C. D.
8.如图,四边形为矩形,点在边上,,与四边形的各边都相切,的半径为,的内切圆的半径为,则的值为( )
(第8题)
A.2 B. C.3 D.
9.平面上有4个点,它们不在同一直线上,过其中3个点作圆,可以作出不重复的圆个,则的值不可能为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
10.如图,是半圆的直径,点,点是半圆上两点,连接,相交于点,连接,,.已知于点,.下列结论: ;;③若,则;④若点为的中点,则.其中正确的是( )
(第10题)
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
11.[2024·南通通州区期中]如图,在平面直角坐标系中,点,的坐标分别为,,过,,三点作圆,点在第一象限部分的圆上运动,连接,过点作的垂线交的延长线于点,下列说法:;;的最大值为15.其中正确的是( )
(第11题)
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
12.如图,抛物线与轴交于,两点,对称轴与轴交于点,点,点,点是平面内的一动点,且满足 ,是线段的中点,连接,则线段的最大值是( )
(第12题)
A.5 B. C. D.3
二、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
13.已知的半径为,则最长的弦为 ____.
14.如图,一个底部呈球形的烧瓶,球的半径为,瓶内液体的最大深度为,则截面圆中弦的长为 ____.
(第14题)
15.[2024·南京玄武区期中]如图,在中,, ,是的内切圆,与边,分别相切于点,,与的延长线交于点,则________.
(第15题)
16.如图,已知正六边形螺帽的边长是,那么与该螺帽匹配的扳手的开口为 ________.
(第16题)
17.如图,是以为直径的半圆的中点,,是直径上的一个动点,已知,则图中阴影部分周长的最小值是 ____________.
(第17题)
18.如图,将边长为8的正方形纸片沿着折叠,使点落在边的中点处,点落在点处,与交于点,则的内切圆的半径长为________.
(第18题)
三、解答题(本大题共7小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(8分)如图是一跨河桥,桥拱是圆弧形,跨度为,拱高为.
(1) 求桥拱所在圆的半径;
(2) 若大雨过后,桥下河面宽度为,求水面涨高了多少.
20.(8分)如图,为的直径,为上一点,,交于点,且为弧的中点,连接.
(1) 求证:是的切线;
(2) 为上一点,连接,若,,,求的半径.
21.(10分)如图,四边形内接于,且是的直径,是弧的中点,和的延长线交于外一点.
(1) 求证:;
(2) 若,的长是方程的两根,求的长.
22.[2024·潍坊一模](10分)如图,点是的内心,的延长线和的外接圆相交于点,过作直线,连接,.
(1) 求证:是的切线;
(2) 求证:;
(3) 若,,求的半径.
23.(11分)如图,是的直径,弦垂直平分半径,为垂足,弦与半径相交于点,连接,,若, .
(1) 求的半径;
(2) 若用图中扇形围成一个圆锥侧面,试求这个圆锥的底面圆的半径.
24.(12分)如图,正方形的边长为2,点在边上(不与,重合),点在边上,且 ,若的外接圆与边相切.
(1) 求的半径长;
(2) 求的面积.
25.(13分)如图,是的内接三角形,为直径,过点的切线与的延长线交于点,是的中点,连接,,线段的延长线交于,于.
(1) 求证:是的切线;
(2) 若,,求的长.
【参考答案】
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中只有一项是符合要求的)
1.C 2.B 3.C 4.A 5.A 6.B 7.B 8.C 9.C 10.B 11.D 12.B
二、填空题(本大题共6小题,每小题2分,共12分)
13.4
14.8
15.
16.
17.
18.
三、解答题(本大题共7小题,共72分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
19.(1) 解:由题意得,.易知.
由勾股定理可得,解得.
桥拱所在圆的半径为.
(2) 由题意得,.连接,则.
.
, 水面涨高了.
20.(1) 证明:如图,连接 为弧 的中点,..
,.
又,.
又 为 的半径,是 的切线.
(2) 解:如图,延长 交 于点,由(1)知.
,.
又,.
在 中,根据勾股定理得,
设 的半径为,则,.
.的半径为.
21.(1) 证明:如图,连接.
是 的直径, . .
四边形 内接于,.
是 的中点,..
..
(2) 解:由题意得方程 有两个相等的实数根,
或8.
当 时,方程为,解得,.
当 时,方程为,解得(不符合题意,舍去).
综上所述,.
22.(1) 证明:连接,如图. 点 是 的内心,平分.
..
,是 的切线.
(2) 证明:连接,如图.
点 是 的内心,.
,,.
.
.
(3) 解:设 与 交于点,连接,如图.由(1)得,.
,,,.
在 中,,
,解得(负值已舍去).
设 的半径为,则,.
在 中,,
,解得 的半径为5.
23.(1) 解: 弦 垂直平分半径,
,, .
.,即 的半径为4.
(2) , . .
设这个圆锥的底面圆的半径为,,解得,
即这个圆锥的底面圆的半径为1.
24.(1) 解:如图,设 与 相切于点,连接 并延长,交 于点,则.
易知, .设,则,.
为 的中点,,..
又,,解得..的半径长.
(2) 将 绕点 逆时针旋转 到 的位置,过点 作 于点,如图.
易知 ,.
由旋转可得,,, ,
,即,,在同一条直线上.
, ..
在 和 中,,.
在 和 中,.
,
由(1)可得.设,.
在 中,,解得..
.
25.(1) 证明:如图,连接,为直径, .
,即 为直角三角形.
是 的中点,.
在 与 中,.
是 的切线, . ,即 是 的切线.
(2) 解: ,..
, ,.
又 ,..
.
, ..又,
..
.
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