2026年中考数学难题专练:圆
2026-05-04
|
29页
|
303人阅读
|
3人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦圆的性质与综合应用,以题载法构建“性质应用-动态探究-实际建模”的方法体系,强化几何直观与推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础性质|单选1-5、填空10-12|圆周角定理、垂径定理、切线性质|从圆的基本概念到与三角形、多边形的性质融合|
|动态与最值|单选6-9、填空13-14|四点共圆、判别式法、对称转化|通过动态问题串联图形运动与数量关系|
|综合应用|解答16-21|全等相似、建模分析|结合实际情境(水车、不倒翁)深化知识应用|
内容正文:
2026年中考数学难题专练:圆
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知点C是半圆的动点,为直径,且,求的最大值( )
A. B. C. D.
2.将两个全等的、边长均为6的等边三角形按如图所示的方式重叠,重叠部分恰好为正六边形,观察图形,图中阴影部分的面积为( )
A. B. C. D.
3.如图,在菱形中,,,E是延长线上一点,交于点F,连接并延长交于点G,则线段长度的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.如图,四边形是的内接四边形,连接,,,,下列不能判断四边形是菱形的是( )
A.点是的中点, B.,
C., D.,点是的中点
5.如图,与正五边形的两边,相切于,两点,则的度数是( )
A. B. C. D.
6.如图,在等腰直角中,,.点为的中点,,其两边分别与,交于点,(不与,,重合).取的中点,连接并延长交于点,连接,.则下列结论中正确的是( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C.周长的最小值为 D.四边形面积的最小值为
7.如图,,与轴,轴均相切,一次函数的图像与相切于点(点在点左边),则点坐标是( )
A. B.
C. D.
8.水车是中国古代重要的灌溉工具,罗江太平廊桥旁也保留了几座大水车.图1是某种型号水车的示意图,其外围部件是绕中心轴旋转的圆形轮盘,它的边缘平均分布了12个水斗,这些水斗随轮盘转动而升降.如图2,在水车顺时针转动时,其中的1个水斗在点处放空水,同时有1个水斗刚好在点处接触水面,中间还有2个水斗,已知外围轮盘半径为,点到水面的距离为,则水面宽度为()
A. B. C.或 D.或
9.如图,在中,,,的顶点在边上运动(点不与点重合),且,,直线与直线相交于点,连接,则下列结论:①;②的面积等于的面积;③线段的最大值为;④周长的最小值为.其中正确的为( )
A.①② B.②④ C.①②③ D.①②④
二、填空题
10.如图,内接于,是的直径,点是下方上一点,连接,若,则的度数为________.
11.如图,在中,,点D是边上一动点,过点B作交的延长线于E.若,.
(1)若,则___________;
(2)的最小值为___________.
12.如图,已知是的直径,弦于点,.点是劣弧上任意一点(不与点,重合),交于点,与的延长线相交于点,当时,则_____.
13.如图,是的弦,将沿着弦折叠,点是折叠后的上一动点,连结并延长交于点,点是的中点,连结.若半径,则的最小值为__________.
14.如图,是的直径,为上一动点,且在直径上方,连接,,点为的中点,连接与相交于点,作于点,,与交于点(点在下方);与交于点,若,,则的直径为______;的长为______.
15.如图,某曲线由线段、,线段、及线段依次相连而成,点为对应的圆心,点为对应的圆心.扇形在曲线上进行滚动,运动全过程无滑动.扇形首先从图①绕着点旋转到图②的位置,再由图②紧贴运动到图③(),再绕着线段的中点旋转到图④的位置,再绕着点旋转到图⑤的位置,再由图⑤紧贴运动到图⑥的位置.已知:,,,,那么点由图①到图⑥,所运动的路径长为_____.(结果保留)
三、解答题
16.已知在中,点C为的中点,连接交弦于点E,点D在上,连接,,,.
(1)如图①,连接,若,求和的度数;
(2)如图②,过点A作的切线交延长线于点F,若,,求和的长.
17.已知内接于,,,是的直径,连接.
(1)如图①,求和的大小;
(2)如图②,过点作的切线,与的延长线交于点,过点作的切线,与交于点,若,求的长.
18.已知:在中,弦交弦于点E,点F在线段上,连接交于点G,.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,若,连接,求证:;
(3)如图3,在(2)的条件下,,,,连接,延长交于点H,当是锐角时,求线段的长.
19.已知:内接于,,点D在圆上,弧弧,连接,
(1)如图①,求证:
(2)如图②,点E在上,点G在延长线上,连接,,作,,,求证:;
(3)如图③,在②的条件下,作交延长线于点F,连接,四边形的面积为,,求的长.
20.如图1,在中,,,,以为直径向左侧作半圆O,交斜边于点D.
(1)______,______,求图1中阴影部分的面积;
(2)如图2,将半圆O(包含直径)沿着射线方向平移得到半圆,直径记作,当半圆和直线相切时,求半圆O平移的距离;
(3)如图3,在(2)的条件下将半圆绕着点逆时针旋转得到半圆,直径记作,设旋转角度为().
①当点到直线AC的距离最大时,求的值;
②如图4,记半圆和直径构成的封闭图形为W,斜边的中点为M,当点M落在封闭图形W内(不包括边界),直接写出的取值范围.(参考数据:,)
21.活动小组自制了一个“不倒翁”,图1是“不倒翁”稳定直立在桌面上的简易截面图,其主要结构如下:为连接不倒翁最顶端和最底端的中心支架,点,是底部半圆上的两点,连接,,连接交于点,且,在与半圆所围成的弓形部分填充固定重物.已知,为半圆的直径,.
(1)若.
①求填充物部分(弓形)的深度及的长;
②如图2,当支架摆动到使点落在桌面上时,求支架顶端点到桌面的距离;
(2)小组经过实验发现当时,不倒翁的摇摆效果最佳.现小组决定增加填充物提升的位置,使,并摆动支架,仍使点落在桌面上,直接写出此时点比②中点的位置升高的距离.
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年中考数学难题专练:圆》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
A
A
D
D
B
B
C
A
1.B
【分析】设,利用勾股定理表示出,然后表示出,整理后利用判别式求解即可.
【详解】解:设,
∵为直径,
∴
∴
∴
∴
∴设
∴
∴
∴
∴
∴
整理得,
解得
∴y的最大值为,即的最大值为.
2.A
【分析】根据题意可知六边形的性质可得,可得是等边三角形,同理是等边三角形,再说明四边形是菱形,进而得出,然后根据勾股定理求得,即可得,最后根据得出答案.
【详解】解:根据题意可知六边形是正六边形,
∴,
∴,
∴是等边三角形,同理是等边三角形,
∴,
∴,同理可得,
∴四边形是菱形,且,
∴是等边三角形,,
∴,则,
根据勾股定理得,则,
∴.
3.A
【分析】延长,交于点M,连接,过点D作于点H,过点B作于点N,、交于点O,证明,,得出,,证明,得出,证明,说明B、C、G、D四点共圆,求出外接圆的直径为2,即可得出答案.
【详解】解:延长,交于点M,连接,过点D作于点H,过点B作于点N,、交于点O,如图所示:
∵四边形为菱形,
∴,,,,
∴,
∴为等边三角形,
∴,,
∵,
∴,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
即,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴B、C、G、D四点共圆,
∵为等边三角形,,,
∴,,
∴,
∴外接圆的直径为2,
∴B、C、G、D四点所在圆的直径为2,
∴的最大值为2,
∵E是延长线上一点,
∴,
即,
∴,
∴,
∴.
4.D
【分析】A选项由已知可证明和是等边三角形,则,即可得出结论;B选项先由两组对边平行得四边形是平行四边形,再由,即可得出结论;C选项可证明四边形的对角线互相垂直平分,即可得出结论;D选项两个条件得出的结论是一样的,不能证明四边形是菱形.
【详解】解:A、∵,
∴,
∵点是的中点,
∴,
又∵,
∴和是等边三角形,
∴,
∴四边形是菱形,
故A选项不符合题意;
B、∵,,
∴四边形是平行四边形,
又∵,
∴四边形是菱形,
故B选项不符合题意;
C、∵,,
∴,
又∵,
∴垂直平分,
又∵,,
∴垂直平分,
∴四边形是菱形,
故C选项不符合题意;
D、∵,,
∴,
∵点是的中点,
∴,
两个条件得到的结论是一样的,不能证明四边形是菱形,
故D选项符合题意.
5.D
【分析】根据切线的性质,可得,,结合正五边形的每个内角的度数为,即可求解.
【详解】解: ∵、切于点A、C,
∴,,
∵正五边形的每个内角的度数为:,
∴,
∵五边形的内角和度数为,
∴.
6.B
【分析】根据勾股定理可得,即得,连接、,由直角三角形的性质得,进而根据得,即可判断;由得点在线段的垂直平分线上,可知点在边所对中位线上移动,作点关于直线的对称点,连接,则,,利用勾股定理求出即可判断;由得,,,四点共圆,即得,得到,即得到,得,即可判断;证明四边形为矩形,可得,即得是等腰直角三角形,设,则,得,即可判断,综上即可求解.
【详解】解:∵,,
∴,
∵点为的中点,
∴,
如图,连接、,
,点为的中点,
,
,
,故选项错误;
如图,∵,
∴点在线段的垂直平分线上,
∴点在边所对中位线上移动,
作点关于直线的对称点,连接,则,,
∵,
∴,
∴的最小值为,故选项正确;
如图,,
,,,四点共圆,
∵,,点为的中点,
∴,
,
,
∴,
∴,
,故选项错误;
∵,
,
∵,点为的中点,
∴,
,
,
∴,
∵,点为的中点,
∴,
,
∴四边形为矩形,
,
∵,
∴是等腰直角三角形,
设,则,
,
∴四边形的面积最大值为,故选项错误.
7.B
【分析】根据题意得的半径为2,设直线与轴交于点B,与y轴交于点C,求出点C的坐标为,点B的坐标为,由勾股定理得,根据面积关系得出,求出,得直线解析式为;再求出的解析式为,联立方程组,求解方程组可得点坐标.
【详解】解:∵与轴,轴均相切,且圆心的坐标为,
∴的半径;
设直线与轴交于点B,与y轴交于点C,
∵直线与y轴正半轴相交,
∴,
令,得,
∴点C的坐标为,
令,得,解得,
∴点B的坐标为,
∴,,
∴在中,,
如图,连接、、、,并延长交轴于点,作轴于点,则,
∵直线与相切于点A,
∴,且,
∵ ,,
,
,
∴,
解得: (舍去),,
∴直线解析式为;
∵,
∴,即,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
把,代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为,
联立方程组得,
解得,
∴点的坐标为.
8.C
【分析】作,设,先说明四边形是矩形,得到,证明,得到,根据勾股定理列出方程,求出,最后根据垂径定理,计算即可求解.
【详解】解:如图,作交于点,作于点,
设,
∵,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵点到水面的距离为,
∴,则,
∵圆形轮盘分布了个水斗,水斗和中间还有个水斗,
∴,
∴,
又∵,即,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
在中,,
根据勾股定理得,,即,
整理得:,
解得:,
∴或,
∵,
∴点是的中点,即,
∴或,
则水面宽度为或.
9.A
【分析】①根据题意得到,然后得到,即可证明,即可判断①;②如图,连接,证明出点A,D,C,E四点共圆,得到,即可判断②;③得到点E在直线上运动,然后结合点在边上运动,点不与点重合即可判断③;如图,作点A关于的对称点,连接,,当点B,E,三点共线时,的周长最小,即的值,然后利用勾股定理求解即可判断④.
【详解】解:①设交于,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴
∵,
∴,
∵,
∴,故①正确;
②如图,连接
∵
∴点A,D,C,E四点共圆
∴
∴
∴的面积等于的面积,故②正确;
③∵
∴点E在直线上运动
∵点在边上运动,点不与点重合
∴不存在最大值,故③错误;
④如图,作点A关于的对称点,连接,
∴的周长
∴当点B,E,三点共线时,的周长最小,即的值
由对称得,
∴
∵
∴
∴周长的最小值为,故④错误.
综上所述,其中正确的为①②.
10./度
【分析】先利用直径所对圆周角为直角,结合已知求出;再由等腰得,结合等腰与,证得平分,算出;最后根据同弧所对圆心角是圆周角的2倍,求出.
【详解】解:连接,
∵是的直径,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴是等腰三角形,,
∵,
∴是等腰三角形,,
∵,
∴,即平分,
∴,
∵是弧所对的圆周角,是弧所对的圆心角,
∴.
11.
【分析】(1)根据相似三角形的判定与性质求解即可;
(2)过点作于,设的中点为O,连接,先证明,得到,所以当取最大值时有最小值,然后证明A,B,E,C四点共圆,得到当时,即点E是中点时,有最大值,再求出,即可得到答案.
求两条动线段比的最值问题,通常通过相似三角形的判定与性质,将两条动线段转化为一条动线段来解,对于求单一动线段的最值问题,往往可以根据其运动过程中图形的位置变化去找最值.
【详解】解:(1),
,
,
,
,
,
,
又,
,
,
,
解得;
(2)如图1,过点作于,设的中点为O,连接,
,
,
,
,
是定值,
当取最大值时有最小值,
又,
,B,E,C四点共圆,
是定值,
当时,即点E是中点时,有最大值,
此时,E,O,F三点共线(如图2),
,
,
,
,
,
,
,
.
12.
【分析】设圆的半径是r,,由,求出,得到,因此,推出,得到,代入有关数据即可求出的长,得到的长,即可得到答案.
【详解】解:连接,
∵弦于点E,,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵直径,
∴,
∴,
设圆的半径是r,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴.
13.2
【分析】过点O作于点E,连接,由垂径定理得到,根据勾股定理得到.连接,则.连接,,根据和所对圆周角都是,得到,由点C是的中点,得到,根据直角三角形斜边上的中线的性质得到,从而可得的最小值为.
【详解】解:过点O作于点E,连接,
∴,
∵,
∴在中,.
连接,则,
∴的最小值为.
连接,,
∵和所对圆周角都是,
∴,
∴,
∵点C是的中点,
∴,
∴,
∴的最小值为.
14. 2
【分析】延长交于点,则 ,由垂径定理得,由圆周角定理得,再证明,得出,最后再由勾股定理计算即可得出的直径;设,则,证明,求出,,过点作于点,设,则,,连接,则,证明,即可得出的长.
【详解】解:如图,延长交于点,
点为的中点,
∴.
,且为直径,
∴,.
∴.
∴.
.
设,则,
为直径,,
,
,
,
.
,
,解得(不符合题意,舍去),,
,.
,,
,.
,
.
过点作于点,
设,
,
,,
.
,
.
,,,
,,
.
连接,则,
,
,
,
,
.
15.
【分析】本题考查了弧长的计算,弧长公式为,根据题意可得O的路径长为4个半径为的圆弧,加上两个半径分别为1和3且圆心角均为30°的弧长,即可求解.
【详解】解:依题意可知
①到②运动的弧长为;
②到③运动的弧长为;
③到④运动的弧长为;
④到⑤运动的弧长为;
⑤到⑥运动的弧长为.
所以由图①到图⑥,所运动的路径长为 .
16.(1).
(2),
【分析】(1)根据题意得,,再根据等腰三角形的定义可得.
(2)由圆周角定理得,可求出,的长,进而可求出的长.
【详解】(1)解:∵C为的中点,
∴.
∴.
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
(2)解:由(1)知 ,.
∵,,
∴,
∴,
∵C为的中点,
∴,
∵切于点A,
∴,即,
又,
∴.
17.(1),;
(2)6.
【分析】(1)由三角形内角和定理得,由直径所对圆周角是直角得,可得,得出;
(2)连接,证明...可得四边形是矩形.又,四边形是正方形.可得.求出,可得.
【详解】(1)(1),,
.
.
是的直径,
.
;
(2)解:连接.
切于点,
,即.
同理.
又,则.
四边形是矩形.
又,
四边形是正方形.
,.
则.
由(1)知,,
则.
由,可知
.
则.
又
.
18.(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据圆周角定理得到,进而得到,从而得出结论;
(2)连接,,,,根据圆周角定理得到,进而得到,再次利用圆周角定理得到,进而得到,证明,从而得出结论;
(3)根据余角的性质得到,令,则,进而得到,根据等腰三角形的性质得到,证明,进而得到,根据勾股定理求出、长,再证明,进而得到,根据三角形外角和定理得到,进而得到,则,根据平行线的性质得到,进而得到,根据等腰三角形的性质得到,在中,、,再根据勾股定理求出长,利用求解即可.
【详解】(1)证明:,
,
又,
,
;
(2)证明:如图2,连接,,,,
,
,
又,
,
,
又,
,
,
又,,
,
;
(3)解:如图3,连接,,过点A作于点M,过点O作于点N,
,
,
,,
,
令,
、,
,
,
在和中
,
、,
在中,由勾股定理得:,
,
在中,,
,
,
在中,,,
在和中,
,
,
,
又,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在中,,,
,
在中,由勾股定理得:,
,
.
【点睛】本题考查圆周角定理、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的性质、解直角三角形、勾股定理,熟练掌握相关性质定理,数形结合的思想方法的运用是解题的关键.
19.(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】(1)连接,根据题意得,,再利用勾股定理求解即可求证结论;
(2)设,根据题意证,再结合即可求证结论;
(3)作交延长线于点M,作于点N,证,得,四边形为矩形,根据,求出,设交于点K,在上截取,根据角的关系求得,设,根据列方程求解得,,,
,求出可解答.
【详解】(1)证明:连接
∴为的直径
,
弧弧
在中
(2)证明:设
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)解:作交延长线于点M,作于点N,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
又∵,
,
,
,
四边形为矩形
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
如图设交于点K,在上截取
为的直径,
,
,
,
,
,
,
设,
,,
,
,
, , ,
,
∴,
,
20.(1),8,
(2)
(3)或
【分析】(1)先求出,由含角的直角三角形及勾股定理可得出,的长;连接,作于E,由即可求图1中阴影部分的面积;
(2)作交于F, 由(1)和平移可知,,.则,由四边形是矩形,可得.即半圆O平移的距离为.
(3)①在旋转过程中,点到直线的距离先越来越小,再越来越大(当时,点到的距离最大),再越来越小.当时,过点C作于点G,连接.可得,.当时,设垂足为H,则,.可得,,则,此时.可得.当点到直线AC的距离最大时,的值为或.
②当半圆经过点M时,过点M作于点N.得出,.由勾股定理可得. 可得,则.由圆周角定理得.可得,则.所以.当直径过点M时,,可得的取值范围.
【详解】(1)解:,,
.
,
.
.
连接,作于点E
为直径,O为圆心,
.
.
,
,.
.
,
.
.
(2)解:作交于点F,
.
由(1)知,.
半圆O(包含直径)沿着射线方向平移得到半圆.
,,.
,
.
四边形是矩形.
.
即半圆O平移的距离为.
(3)解: 在旋转过程中,点到直线的距离先越来越小,再越来越大(当时,点到的距离最大),再越来越小.
当时,过点C作于点G,连接.
由(2)知,四边形是矩形.
,,.
.
,.
当时,设垂足为H
,.
,
此时
,
当点到直线AC的距离最大时,的值为或.
.
当半圆经过点M时,过点M作于点N.
在中,,.
,.
在中,.
.
.
为直径,
.
.
.
当直径过点M时
.
【点睛】本题考查了含角的直角三角形的性质、勾股定理、直角三角形两锐角互余、求扇形的面积、圆的性质、矩形的判定和性质.
21.(1)①,的长;②
(2)此时点比②中点的位置升高的距离为
【分析】(1)①根据题意,运用勾股定理得到,由即可得到,根据题意得到是等边三角形,,运用弧长公式即可得到的长为;
②延长交桌面于点,过点A作于点,结合题意得到,根据解直角三角形的计算即可求解;
(2)根据题意算出②中点到的距离为,再结合图形算出当时,点到的距离为,由此即可求解.
【详解】(1)解:①∵,
∴,
∵为半圆的直径,,
∴,
在中,,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴;
②如图所示,延长交桌面于点,过点A作于点,
∵,是等边三角形,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)解:当时,
如图所示,过点作于点,作于点,已知,,
∴,四边形是矩形,
∴,
在中,,则,
∴当时,点到的距离为,
当时,
如图所示,
同理,四边形是矩形,
在中,,
在中,,
∴,即,
整理得,,
∴,
∴,
∴,
∴此时点比②中点的位置升高的距离为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。