内容正文:
2026年中考数学复习:弧长及扇形面积
一、单选题
1.如果一个扇形的半径是2,弧长是,则此扇形的圆心角的度数为( )
A. B. C. D.
2.如图,点是优弧上一点,且,以弦的长为直径在的下方作半圆.若,则阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,CA=CB=4,分别以A、B、C为圆心,以AC为半径画弧,三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积是( )
A.8﹣4π B.8﹣π C.16﹣2π D.8﹣2π
4.下列图形中,属于棱锥的是( )
A. B.
C.
D.
5.已知⊙O与直线相切于A点,点P、Q同时从A点出发,P沿着直线向右、Q沿着圆周按逆时针以相同的速度运动,当Q运动到点A时,点P也停止运动.连接OQ、OP(如图),则阴影部分面积S1、S2的大小关系是( )
A.S1=S2
B.S1≤S2
C.S1≥S2
D.先S1<S2, 再S1=S2,最后S1>S2
6.用半径为12㎝,圆心角为90°的扇形纸片,围成一个圆锥的侧面,这个圆锥的底面半径为 ( )
A.3㎝ B.1.5㎝ C.6㎝ D.12㎝
7.已知圆锥的母线长为5cm,高为3cm,则这个圆锥的侧面积为
A.12π cm2 B.15π cm2 C.20π cm2 D.25π cm2
8.在半径为2的圆中,弦AB的长为2,则的长等于( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.已知60°的圆心角所对的弧长为3cm,它所在的圆的周长是_________cm.
10.如图,线段AB与⊙O相切于点C,连结OA、OB,OB交⊙O于点D,已知OA=OB=6cm,AB=cm.则图中阴影部分的面积是_____.
11.如果扇形的圆心角为120°,半径为3cm,那么扇形的面积是_____cm2,弧长___cm.
12.如图所示,有一个直径是2米的圆形铁皮,从中剪出一个扇形ABC,其中BC是⊙O的直径.那么被剪掉的阴影部分面积=________平方米.
13.如图所示,在平面直角坐标系中,点B的坐标为,点A在线段OB上,且,将线段OB绕着点O逆时针旋转,旋转角度为.
(1)时,线段AB扫过的面积为________.
(2)记点B旋转后的对应点为,当满足________时,以为圆心,AB的长为半径的圆与x轴没有交点.
14.如图1是小明制作的一副弓箭,点A,D分别是弓臂与弓弦的中点,弓弦,沿方向拉动弓弦的过程中,假设弓臂始终保持圆弧形,弓弦不伸长.如图2,当弓箭从自然状态的点D拉到点时,有,.
(1)图2中,弓臂两端,的距离为_____.
(2)如图3,将弓箭继续拉到点,使弓臂为半圆,则的长为_______.
三、解答题
15.如图,⊙O的半径为6,将该圆周12等分后得到表盘模型,其中整钟点为(为1~12的整数),过点作⊙O的切线交的延长线于点P.
(1)相邻两个整钟点间所夹的圆心角等于 度;
(2)通过计算比较直径和劣弧长度哪个更长;
(3)连接,则 和有什么特殊位关系?请说明理由.
(4)求切线长的值.
16.如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,给出了格点△ABC(顶点是网格线的交点).
(1)将△ABC绕着点B逆时针旋转90°,得到△A1BC1,请画出△A1BC1;求点A旋转过程中所经过的路径长.
(2)请画一个格点△A2B2C2,使△A2B2C2∽△ABC,且相似比不为1.
17.“十一”期间,王红与家人开车去乡下看望爷爷和奶奶.她看到汽车尾部自动升起的后备箱,于是根据实际情况画出了相关的示意图.图1是王红家私家车侧面示意图,其中矩形表示该车的后备箱,图2是在打开后备箱的过程中,箱盖可以绕点A顺时针方向旋转,当旋转角为时,箱盖落在的位置的示意图.王红测得厘米,厘米,厘米.根据王红提供的信息解答下列问题:
(1)求点到的距离;
(2)求点E运动的距离.
18.如图,直线AB经过⊙O上的点C,并且OA=OB,CA=CB,⊙O交直线OB于E,D,交OA于点F,连接EF并延长EF交AB于G,且EG⊥AB.
(1)求证:直线AB是⊙O的切线;
(2)若EF=2FG,AB= ,求图中阴影部分的面积;
(3)若EG=9,BG=12,求BD的长.
19.一量角器所在圆的直径为10cm,其外缘有A、B两点,其读数分别为71°和47°.
(1)劣弧AB所对圆心角是多少度?
(2)求的长;
(3)问A、B之间的距离是多少?
(参考数据:sin12°≈0.21,cos12°≈0.98)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
A
D
C
A
A
C
C
1.B
【分析】根据弧长公式即可求得圆心角的度数.
【详解】设扇形的圆心角为n°,根据题意得:
∴n=45°
故选:B
【点睛】本题考查的是扇形的弧长公式,熟记扇形的弧长公式是关键.
2.A
【分析】连接,,过O作于A,根据圆周角定理得到,再根据等腰三角形得到,再由勾股定理得,,分别计算出,,,再根据即可解答.
本题考查了三角形外接圆与外心,圆周角定理,直角三角形的性质,三角形面积公式,正确地作出辅助线是解题的关键.
【详解】连接,,过O作于A,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵即,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴.
故选:A.
3.D
【分析】由于三条弧所对的圆心角的和为180°,根据扇形的面积公式可计算出三个扇形的面积和,则阴影部分的面积=S△ABC﹣三个扇形的面积和,即可得到答案.
【详解】∵∠C=90°,CA=CB=4,
∴,,
∵三条弧所对的圆心角的和为180°,
三个扇形的面积和为,
∴三条弧与边AB所围成的阴影部分的面积=S△ABC﹣三个扇形的面积和=8﹣2π.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了扇形的面积公式,将非阴影部分转化为圆心角为180°扇形的面积是解题的关键.
4.C
【分析】本题主要考查了棱锥与圆锥的定义,三棱锥、四棱锥、五棱锥都是由平面图形组成的立体图形,而圆锥是由一个曲面和一个平面图形组成.
根据棱锥和圆锥的定义即可解答.
【详解】解:A.该选项是圆柱,不属于锥体,故不符合题意;
B. 该选项是三棱柱,不属于锥体,故不符合题意;
C. 该选项是六棱锥,故符合题意;
D. 该选项是圆锥,不是棱锥,故不符合题意.
故选C.
5.A
【详解】试题分析:因为直线l与圆O相切,所以OA⊥AP,
即
考点:1.切线的性质;2.扇形面积的计算.
6.A
【详解】试题分析:设圆锥的底面圆半径为r,依题意,得
2πr=,
解得r=3cm.
故选A.
考点:圆锥的计算.
7.C
【详解】试题解析:母线长为5cm,高线长为3cm,则勾股定理得,底面圆的半径为4cm,则底面周长=8πcm,侧面面积=×8×5=20πcm2.
故选C.
考点:圆锥的计算.
8.C
【详解】试题分析:根据弦长和半径可得弧AB所对的圆心角为60°,则.
考点:弧长的计算公式.
9.18
【分析】先确定圆的周长可以分成多少个60°的圆心角所对的弧长,然后再乘以3即可求得.
【详解】.
故答案为:18.
【点睛】本题主要考查了圆心角与弧长的关系,熟练掌握其关系是解题的关键.
10..
【详解】试题分析:线段AB与⊙O相切于点C,则可以连接OC,得到OC⊥AB,则OC是等腰三角形OAB底边上的高线,根据三线合一定理,得到AC=3,在直角△OAC中根据勾股定理得到半径OC的长;图中阴影部分的面积等于△OAB的面积与扇形OCD的面积的差的一半.
试题解析:连接OC,则OC⊥AB.
∵OA=OB,
∴AC=BC=AB=×6=3
在Rt△AOC中,OC=
∴⊙O的半径为3;
∵OC=OB,
∴∠B=30°,∠COD=60°
∴扇形OCD的面积为S扇形OCD=
∴阴影部分的面积为S阴影=SRt△OBC-S扇形OCD=OC•CB-=
考点:1.扇形面积的计算;2.勾股定理;3.切线的性质.
11. 2π 3π
【详解】试题分析:因为扇形的圆心角为120°,半径为3cm,可直接根据扇形的弧长计算公式L=,和扇形的面积公式S=,代入求出即可.
试题解析:∵扇形的圆心角为120°,半径为3cm,
∴扇形的弧长计算公式L=
∴扇形的面积公式S=
考点:1.扇形面积的计算;2.弧长的计算.
12.
【详解】
13. ; .
【分析】(1)线段AB扫过的面积=S扇形-S扇形,据此代入相关数据求解即可;
(2)分别求出⊙与x轴两次相切时的的度数,即可求出符合题意的的范围.
【详解】解:(1)∵,∴,
当时,线段AB扫过的面积=S扇形-S扇形=
=;
(2)如图,当⊙与x轴相切时,设切点为C,则轴,
∵,,∴,即;
同理当点在第三象限时,可求得,
故当时,以为圆心,AB的长为半径的圆与x轴没有交点.
【点睛】本题考查了扇形面积的计算、直线与圆相切的性质和等腰直角三角形的性质,正确理解题意,熟练掌握扇形面积公式和切线的性质是解题的关键.
14.
【分析】(1)如图2,连接B1C1交AD1于H,在Rt△B1HD1中,解直角三角形求出B1H,利用垂径定理即可得到B1C1;
(2)如图3,连接B1C1交AD1于H,连接B2C2交AD2于T,利用弧长相等可列式求出B2T,即AT的长,然后根据勾股定理求出D2T,利用含30度直角三角形的性质求出AH,根据线段和差即可解决问题.
【详解】解:(1)如图2,连接B1C1交AD1于H.
∵AD1=D1B1=40cm,
∴D1是所在圆的圆心,
在Rt△B1HD1中,B1H=40•sin60°=cm,
∴B1C1=2B1H=cm;
(2)如图3中,连接B1C1交AD1于H,连接B2C2交AD2于T.
由题意得:,
解得:,
∴AT=B2T=cm,
在Rt△B2TD2中,D2T=cm,
∵HD1=D1B1=20 cm,
∴AH=HD1=20 cm,
∴HT=−20=cm,
∴D1D2=HD2−HD1=D2T + HT −HD1=cm,
故答案为;.
【点睛】本题考查垂径定理,勾股定理以及解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
15.(1)30
(2)劣弧的长度更长
(3)垂直,理由见详解
(4)
【分析】(1)由题意可知圆周12等分后得到表盘模型,故相邻两个整钟点间所夹的圆心角为周角的,由“周角×”计算即可;
(2)连接、,求得劣弧的长度,并与直径比较即可;
(3)根据题意可得,为直径,则,即可求解;
(4)由题意可得、,根据含30°直角三角形的性质以及勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,圆周12等分后得到表盘模型,
所以相邻两个整钟点间所夹的圆心角为.
故答案为:30;
(2)解:如图,连接,,,
由(1)得:劣弧所对应的圆心角,
∴劣弧的长,
∵,
∴劣弧的长度更长;
(3)解:垂直,理由如下:
连接,,
∵,
∴是⊙O的直径,
∴,即,
∴和相互垂直;
(4)解:如图,∵是⊙O的切线,∴,
由(1)知,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
.
【点睛】此题考查了切线的性质、弧长公式、圆周角定理以及勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用相关性质进行求解.
16.(1)图略,.(2)图略
【详解】试题分析:(1)按照要求确定出点A、B、C绕着点B逆时针旋转90°后的对应点A1、B、C1,然后顺次连结A1B,C1A1,BC1,可得△A1BC1,点A旋转过程中所经过的路径是以B为圆心,AB长为半径,圆心角为90°的弧,根据弧长公式计算即可;(2)使△A2B2C2∽△ABC,且相似比不为1,将△ABC的各边扩大2倍,进而得出答案.
试题解析:(1)确定出点A、B、C绕着点B逆时针旋转90°后的对应点A1、B、C1,然后顺次连结A1B,C1A1,BC1,可得△A1BC1,(图略);点A旋转过程中所经过的路径是以B为圆心,AB长为半径,圆心角为90°的弧,因为AB=,所以路径长=;(2)将△ABC的各边扩大2倍,可画出△A2B2C2,(图略).
考点:1.图形的旋转;2.弧长的计算;3.图形的相似.
17.(1)
(2)
【分析】本题考查了解直角三角形的实际应用,弧长的计算:
(1)通过作高构造直角三角形,利用直角三角形的边角关系以及旋转的性质求出即可;
(2)根据勾股定理求出的长,再根据弧长的计算方法求出弧的长即可.
【详解】(1)解:如图2,过点作于H,连接,,
由题意可知,,,,
在中,,,
,
点到的距离为,
答:点到的距离为;
(2)解:在中,,,
,
弧的长为,
答:点E运动的距离为.
18.(1)详见解析;(2);(3) .
【分析】(1)连接OE,由OA=OB,CA=CB,根据等腰三角形的性质得到OC⊥AB,根据切线的判定定理即可得到结论;
(2)过O点作OH⊥EG于H,则EH=FH,由EF=2FG,得到EHEG,又OH∥BG,根据平行线分线段成比例定理得到EH:EG=EO:EB,BO=2OE,则OB=2OC,得到∠B=30°,而BCAB=6,利用含30°的直角三角形三边的关系得到OCBC=6,然后根据三角形和扇形的面积公式利用S阴影部分=S△OAB﹣S扇形OFD计算即可;
(3)利用勾股定理得到BE的长,设⊙O的半径为r,易证Rt△BOC∽Rt△BEG,由相似三角形的性质得到BCr,BOr,则15﹣rr,求出r,利用BD=BE﹣ED计算即可.
【详解】(1)连接OC,如图,∵OA=OB,CA=CB,∴OC⊥AB,∴直线AB是⊙O的切线;
(2)过O点作OH⊥EG于H,如图,∵OE=OF,∴EH=FH.
∵EF=2FG,∴EHEG,而EG⊥AB,∴OH∥BG,∴EH:EG=EO:EB,∴BO=2OE,∴OB=2OC,∴∠B=30°,∠COB=60°.
而BCAB=6,∴OCBC=6,∴S阴影部分=S△OAB﹣S扇形OFD•12•6=3612π;
(3)在Rt△BEG中,EG=9,BG=12,∴BE15,设⊙O的半径为r,则OB=15﹣r.
∵OC∥EG,∴Rt△BOC∽Rt△BEG,∴OC:EG=BC:BG=BO:BE,即r:9=BC:12=BO:15,∴BCr,BOr,∴15﹣rr,解得:r,∴BD=BE﹣ED=15﹣2.
【点睛】本题考查了切线的判定定理:过半径的外端点与半径垂直的直线是圆的切线.也考查了扇形的面积公式以及三角形相似的判定与性质.
19.(1)24°;(2);(3)2.1 cm.
【详解】试题分析:(1)根据题意可得,劣弧AB所对的圆心角的度数就是度数71°与47°的差;(2)根据弧长的计算公式计算即可;(3)连接AB,过O作OD⊥AB于D,,在Rt△AOD中,利用三角函数求得AD的长,即可得AB的长.
试题解析:
(1)设量角器中心为O,则∠AOB=71°-47°=24°.
(2)的长是==π(cm).
(3)∠AOB=24°,连接AB,过O作OD⊥AB于D,则∠AOD=∠BOD=12°,
在Rt△AOD中,sin12°=,
∴AD≈5×0.21=1.05(cm).
所以AB=2.1 cm.
点睛:本题主要考查了弧长的计算,注意:圆中求弦长,半径,弦心距的计算,一般可以转化为解直角三角形的问题来解决.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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