内容正文:
2025年中考数学复习 ——弧长与扇形面积
一、单选题
1.如图,在边长为4的正方形内部裁得一个扇形,若将该扇形围成一个圆锥,则此圆锥的底面半径为( )
A.1 B. C. D.2
2.如图,已知圆锥的母线长为6,圆锥的底面半径与母线的比为,则该圆锥的侧面积是( )
A. B. C. D.
3.若扇形AOB的半径为6,∠AOB=120°,则的长为( )
A.2π B.3π C.4π D.6π
4.圆锥形纸帽的底面直径是18cm,母线长为27cm,则它的侧面展开图的圆心角为( )
A.60° B.90° C.120° D.150°
5.如图,在平面直角坐标系中,已知⊙D经过原点O,与x轴、y轴分别交于A、B两点,B点坐标为(0,2),OC与⊙D相交于点C,∠OCA=30°,则图中阴影部分的面积为( )
A.2π﹣2 B.4π﹣ C.4π﹣2 D.2π﹣
6.如图,圆上有、、、四点,其中,若弧、弧的长度分别为、,则弧的长度为( )
A. B. C. D.
7.如图,两个半径长均为的直角扇形的圆心分别在对方的圆弧上,扇形的圆心C是的中点,且扇形绕着点C旋转,半径,交于点G,半径,交于点H,则图中阴影面积等于( )
A. B. C. D.
8.如图,C是半圆⊙O内一点,直径AB的长为4cm,∠BOC=60°,∠BCO=90°,将△BOC绕圆心O逆时针旋转至△B′OC′,点C′在OA上,则边BC扫过的区域(图中阴影部分)的面积为( )
A.π B.π C.4π D.+π
二、填空题
9.一个扇形的弧长是20πcm,面积是240πcm,则扇形的半径是 .
10.如图所示,若用半径为8,圆心角为的扇形围成一个圆锥的侧面(接缝忽略不计),则这个圆锥的底面半径是 .
11.如图,将半径为3的圆形纸片,按下列顺序折叠.若和都经过圆心,则阴影部分的面积是 (结果保留π).
12.如图,在矩形中,连接,以点为圆心,长为半径作弧交的延长线于点,若,,则图中阴影部分的面积是 .
13.如图,△ABC和△A′B′C是两个完全重合的直角三角板,∠B=30°,斜边长为10cm.三角板A′B′C绕直角顶点C顺时针旋转,当点A′落在AB边上时,CA′旋转所构成的扇形的弧长为 cm.
14.如图,AB是的直径,分别以点A和点B为圆心、AB长为半径作圆弧,两弧交于点C和点D.若,则图中阴影部分图形的周长和为 .(结果保留)
三、解答题
15.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∠ABC=2∠D,连接OA、OB、OC、AC,OB与AC相交于点E.
(1)求∠OCA的度数;
(2)若∠COB=3∠AOB,OC=,求图中阴影部分面积(结果保留π和根号).
16.如图,CD是⊙O的弦,AB是直径,且CD∥AB,连接AC、AD、OD,其中AC=CD,过点B的切线交CD的延长线于E.
(1)求证:DA平分∠CDO;
(2)若AB=12,求图中阴影部分的周长之和(参考数据:π=3.1,=1.4,=1.7).
17.如图,将绕点B顺时针旋转60度得到,点C的对应点E恰好落在AB的延长线上,连接AD.
(1)求证:;
(2)若AB=4,BC=1,求A,C两点旋转所经过的路径长之和.
18.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为E,∠CDB=30°,CD=,求图中阴影部分的面积.
19.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,∠ABC的平分线交⊙O于点D,DE⊥BC于点E.
(1)试判断DE与⊙O的位置关系,并说明理由;
(2)过点D作DF⊥AB于点F,若BE=3,DF=3,求图中阴影部分的面积.
20.等边三角形的边长为1厘米,面积为0.43平方厘米.以点为圆心,长为半径在三角形外画弧,交的延长线于点,形成扇形;以点为圆心,长为半径画弧,交的延长线于点,形成扇形;以点为圆心,长为半径画弧,交的延长线于点,形成扇形.
(1)求所得的图形的周长;(结果保留)
(2)照此规律画至第十个扇形,求所围成的图形的面积以及所画出的所有弧长的和.(结果保留)
21.如图,某田径场的周长(内圈)为,其中两个弯道内圈(半圆形)共长,直线段共长,而每条跑道宽约(共6条跑道).
(1)内圈弯道半径为多少米?(结果精确到)
(2)一个内圈弯道与一个外圈弯道的长相差多少米?(结果精确到)
22.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O外,∠ABC的平分线与⊙O交于点D,∠C=90°.
(1)CD与⊙O有怎样的位置关系?请说明理由;
(2)若∠CDB=60°,AB=6,求的长.
参考答案
1.A
2.C
3.C
4.C
5.A
6.C
7.D
8.B
9.
10.
11.3π
12.
13.
14.
15.(1)∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠ABC+∠D=180°,∵∠ABC=2∠D,∴∠D+2∠D=180°,∴∠D=60°,∴∠AOC=2∠D=120°,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°;
(2)∵∠COB=3∠AOB,∴∠AOC=∠AOB+3∠AOB=120°,∴∠AOB=30°,∴∠COB=∠AOC﹣∠AOB=90°,在Rt△OCE中,OC=,∴OE=OC•tan∠OCE=•tan30°==2,
∴S△OEC=OE•OC==,∴S扇形OBC==3π,∴S阴影=S扇形OBC﹣S△OEC=.
16.解:(1)∵CD∥AB,
∴∠CDA=∠BAD,
又∵OA=OD,
∴∠ADO=∠BAD,
∴∠ADO=∠CDA,
∴DA平分∠CDO.
(2)如图,连接BD,
∵AB是直径,
∴∠ADB=90°,
∵AC=CD,
∴∠CAD=∠CDA,
又∵CD∥AB,
∴∠CDA=∠BAD,
∴∠CDA=∠BAD=∠CAD,
∴,
又∵∠AOB=180°,
∴∠DOB=60°,
∵OD=OB,
∴△DOB是等边三角形,
∴BD=OB=AB=6,
∵,
∴AC=BD=6,
∵BE切⊙O于B,
∴BE⊥AB,
∴∠DBE=∠ABE﹣∠ABD=30°,
∵CD∥AB,
∴BE⊥CE,
∴DE=BD=3,BE=BD×cos∠DBE=6×=3,
∴的长==2π,
∴图中阴影部分周长之和为2π+6+2π+3+3=4π+9+3=4×3.1+9+3×1.7=26.5.
17.(1)证明:由旋转性质得:
是等边三角形
所以
∴;
(2)依题意得:AB=BD=4,BC=BE=1,
所以A,C两点经过的路径长之和为.
18.
∵AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,
∴CE= DE .
∵∠CDB=30°,
∴∠COE=60°,
在Rt△OEC中,OC==2,
∵CE=DE,
∠COE=∠DBE=60°
∴Rt△COE≌Rt△DBE,
∴S阴影=S扇形OBC=π×OC2=π×4=.
19.(1)DE与⊙O相切,
理由:连接DO,
∵DO=BO,
∴∠ODB=∠OBD,
∵∠ABC的平分线交⊙O于点D,
∴∠EBD=∠DBO,
∴∠EBD=∠BDO,
∴DO∥BE,
∵DE⊥BC,
∴∠DEB=∠EDO=90°,
∴DE与⊙O相切;
(2)∵∠ABC的平分线交⊙O于点D,DE⊥BE,DF⊥AB,
∴DE=DF=3,
∵BE=3,
∴BD==6,
∵sin∠DBF=,
∴∠DBA=30°,
∴∠DOF=60°,
∴sin60°=,
∴DO=2,
则FO=,
故图中阴影部分的面积为:.
20.(1)由已知得:扇形ADC的半径长为1,圆心角为120°;扇形DBE半径长为2,圆心角为120°;扇形ECF半径长为3,圆心角为120°.
故据弧长公式可得:扇形ADC弧长;扇形DBE弧长;扇形ECF弧长;
故图形CDEFC的周长为:.
(2)根据扇形面积公式可得:
第一个扇形的面积为,由上一问可知其弧长为;
第二个扇形的面积为,弧长为;
第三个扇形的面积为,弧长为;
总结规律可得第个扇形面积为,第个扇形弧长为.
故画至第十个图形所围成的图形面积和为:;
所有的弧长和为:.
21.解:(1)根据题意得:内圈弯道半径为 (米),
答:内圈弯道半径约为;
(2)由(1)得:外圈弯道半径为 (米),
一个内圈弯道与一个外圈弯道的长相差为 (米),
答:一个内圈弯道与一个外圈弯道的长相差约.
22.(1)相切.理由如下:
连接,如图所示:
∵是的平分线,∴,
又∵,∴,
∴,∴,
∴,∴与相切;
(2)若,可得,
∴,
又∵,
∴,
∴.
学科网(北京)股份有限公司
$$