内容正文:
2026-2027学年北师大版数学五升六暑期进阶衔接金牌学案
第4讲 圆的认识(一)
【知识清单+新知避坑+预习达标练】
1、圆的认识。由一条曲线围成的封闭图形,圆上任意一点到圆心的距离都相等。
2、圆的各部分名称。
(1)圆心。画圆时,圆规带有针尖的脚所在的点叫圆心。圆心一般用字母O表示。
(2)半径。用圆规画圆时,圆规两脚之间的距离就是所画圆的半径,即圆心到圆上任意一点的距离叫半径。半径一般用字母r表示。
(3)直径。通过圆心并且两端都在圆上的线段叫作直径。直径一般用字母d表示。
3、圆的各部分之间的关系。
圆有无数条直径,无数条半径;同圆(或等圆)中的直径都相等,半径都相等;直径的长度是半径的2倍,可以表示为d=2r或r=。
4、圆心和半径的作用。
圆心确定圆的位置,半径决定圆的大小。
5、圆在生活中的应用。
圆形车轮的车轴都安装在圆心处,这样车轴到地面的距离实际就是圆的半径,而在同一个圆中所有的半径都相等,这样圆形车轮运动起来才是平稳的,让人们更加安全舒适。圆在生活中有着广泛的应用,运用圆的特征可以解决生活中的一些实际问题。
1、同时满足“由一条线段绕固定端点旋转一周形成、边缘上所有点到中心定点的距离完全相等”的图形,才是本单元定义的标准圆,仅靠视觉近似圆形、点到中心的距离存在明显偏差的图形不能直接判定为合规的圆。
2、判定圆的半径属性时,要明确半径是连接圆心和圆上任意一点的线段,不能把圆外点到圆心的连线直接算作半径,混淆半径的定义边界。
3、判定圆的直径属性时,要明确直径必须同时经过圆心、且两个端点都落在圆上,不能把仅穿过圆心但端点不在圆上的线段直接判定为直径,违背直径的核心定义。
4、用圆规画指定大小的圆时,要先固定圆规两脚的间距为预设半径长度,针尖端扎牢圆心位置后再旋转画圆,不能随意晃动圆规改变两脚间距,画出半径不符合要求的变形圆。
5、标注圆的相关参数结果时,要明确标注圆心、半径、直径对应的指代符号,同时附带对应的长度单位,避免出现符号错用、单位混用的问题,导致圆的尺寸指代模糊。
6、处理车轮做成圆形的实际应用场景时,要明确圆心到地面的距离始终等于半径才能保证行驶平稳,不能把圆心到边缘距离不等的图形直接当作车轮使用,违背圆的核心特性。
7、同一道圆的认识相关题目中,半径与直径的判定标准、同圆内的长度倍数规则必须完全统一,不能中途随意切换圆心的位置、更改半径的计数基准,打乱判定逻辑的严谨性。
8、解决圆的认识相关的实际问题时,要先锚定“圆心确定圆的位置、半径确定圆的大小”的核心规则,不能直接硬套正多边形的特征逻辑,忽略圆的曲线图形属性。
9、仅符合“所有边缘点到定点距离完全相等、属于封闭平面曲线图形”要求的标准场景,才能适配本单元的圆的相关判定规则,边缘点到定点距离不等、图形属性模糊的特殊图形,不能随意套用常规的圆的判定逻辑。
一、选择题
1.图中,直线a平行于线段d,且线段d是圆的直径,那么平行线之间的距离( )圆的半径。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法判断
【答案】B
【分析】平行线的特征:两直线互相平行时,从一条直线上任意一点向另一条直线作垂线,所得的平行线间的垂直线段的长度,叫做平行线间的距离;平行线之间的距离处处相等;
从圆心出发到圆上任意一点的距离是圆的半径,可以从圆心O出发作直线a的垂线,然后进行分析。
【解答】如图:
观察发现从圆心O出发的垂线,未连接到圆上任意一点,且离圆上还有些距离,则平行线之间的距离小于圆的半径。
2.用一块长24cm,宽12cm的铁皮剪半径为3cm的圆,最多可以剪( )个。
A.32 B.16 C.8 D.4
【答案】C
【分析】先求出圆的直径,再分别计算长方形长和宽方向能容纳的圆的数量,最后相乘得总个数。
【解答】先计算出圆的直径:圆的半径为3cm,直径为(cm)
长方形长方向能剪的圆的数量:(个)
长方形宽方向能剪的圆的数量:(个)
最多可以剪(个)
3.某桥梁工程队在设计桥墩时,在一张长方形钢模板上,规划两个大小不同的圆形支柱孔(如下图)。小孔的半径是( )。
A.0.5cm B.1cm C.2cm D.4cm
【答案】B
【分析】据图可知,大孔的直径是4cm,大孔的直径和小孔的直径之和是6cm,先用减法求出小孔的直径,再根据圆的半径=直径÷2用除法列式计算即可。
【解答】(6-4)÷2
=2÷2
=1(cm)
某桥梁工程队在设计桥墩时,在一张长方形钢模板上,规划两个大小不同的圆形支柱孔(如下图)。小孔的半径是1cm。
故答案为:B
4.在广场上画一个直径是20米的圆,你会选择借助下面的( )来完成任务。
A.课堂中用的圆规 B.一个直径是10分米的圆形物体
C.一根1米长的木棍 D.一根10米长一点的绳子
【答案】D
【分析】根据题意,要在广场上画一个直径为20米的圆,圆的半径为20÷2=10米。画圆的核心是确定圆心和半径,需要借助长度等于半径的工具来操作,据此解答。
【解答】圆的半径.20÷2=10(米)
A.课堂圆规尺寸过小,无法画直径20米的圆;
B.直径10分米的圆形物体,只能画直径10分米的圆(10分米=1米),不符合要求;
C.1米长的木棍,只能画半径1米的圆,不符合要求;
D.10米长一点的绳子,可作为半径,固定一端为圆心,另一端绕圆心旋转即可画出直径20米的圆。
故答案为:D
5.如图,用圆规在大正方形纸上画一个最大的圆,圆规的针尖落在点A,那么圆规的笔尖应打开到( )处。
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【分析】要在大正方形纸上画一个最大的圆,这个圆的直径应等于正方形的边长。圆规的针尖落在点A,圆规的笔尖到针尖的距离应是圆的半径,也就是正方形边长的一半。
【解答】圆规的针尖落在点A,圆规的笔尖到针尖的距离应是圆的半径,点③到点A的距离是正方形边长的一半,所以圆规的笔尖应打开到③处。
故答案为:C
二、填空题
6.如图所示,圆的半径为4cm,圆的直径是( )cm,长方形的面积是( )。
【答案】8 160
【分析】(1)求圆的直径,半径已知,半径×2可求得;
(2)求长方形的面积,需要知道长与宽分别是多少,长是圆的半径的5倍,宽是圆的半径的2倍,长×宽可求得长方形的面积。
【解答】(1)圆的直径:
4×2=8(cm)
(2)长方形的面积:
4×5=20(cm)
4×2=8(cm)
20×8=160(cm2)
所以圆的直径是8cm,长方形的面积是160cm2。
7.如图,“车轮”沿直尺的边滚动,O点留下的痕迹是( )线,是因为( )。
【答案】直 同一个圆中所有的半径都相等
【分析】由圆的特征可知,圆心到圆上任意一点的距离都相等,所以车轮滚动时,圆心到地面的距离始终不变,O点留下的痕迹为直线。
【解答】分析可知,“车轮”沿直尺的边滚动,O点留下的痕迹是直线,是因为同一个圆中所有的半径都相等。
8.如下图,大半圆的半径是( )cm,小半圆的半径是( )cm。
【答案】24 12
【分析】根据题意,大半圆的直径是48cm,所以大半圆的半径是直径的一半,即48÷2=24cm;而小半圆的直径相当于大半圆的半径,所以用24÷2即为小半圆的半径为12cm。据此解答。
【解答】48÷2=24(cm)
24÷2=12(cm)
大半圆的半径是24cm,小半圆的半径是12cm。
9.如图所示,小宇自制了四个陀螺,每个陀螺上点一个黑点。将这四个陀螺分别旋转一周,陀螺上的黑点形成的轨迹是圆形的有( )。(填序号)
【答案】①②③④
【分析】根据圆的概念:平面内线段绕固定端点旋转一周形成的轨迹即为圆,固定端点称为圆心,线段长度称为半径;这里的固定端点为每个陀螺旋转的轴,而黑点到这个固定端点的距离是一定的,所以四个陀螺上的黑点旋转一周均可形成圆形轨迹,据此选择。
【解答】根据分析可得:
①②③④均符合题意,所以陀螺上的黑点形成的轨迹是圆形的有①②③④。
10.用如图的方法可以测量没有标出圆心的圆的直径,测量依据是( )。
【答案】圆中最长的线段是直径
【分析】垂直于同一条直径的两条直线互相平行,则三角尺与圆相交的两条直角边互相平行,而平行线间的距离处处相等,这样可以测量出圆内最长的线段长度,因为直径是圆内最长的线段,所以测量依据是圆中最长的线段是直径,据此解答。
【解答】根据分析可知,用如图的方法可以测量没有标出圆心的圆的直径,测量依据是圆中最长的线段是直径。
三、作图题
11.画出一个直径为5厘米的圆,再在圆内画出最大正方形。
【答案】见详解
【分析】先确定一点为圆的圆心,以2.5厘米(5÷2=2.5厘米)为半径画圆;要在圆内画最大正方形,该正方形的对角线需等于圆的直径,先画出圆的两条互相垂直的直径,再依次连接直径与圆的四个交点,即可得到圆内最大正方形。
【解答】5÷2=2.5(厘米)
如图:
四、解答题
12.画圆的方法有很多种,除了用圆规画圆外,还可以用其他材料画圆,请你列举两种画圆的方法,并说明这两种画圆的方法和圆规画圆有什么共同的地方?
【答案】见详解
【分析】根据圆的特征:圆心到圆上任意一点的距离相等;据此列举两种画圆方法:①用一根线和一支笔画圆;②用圆形物体画圆(答案不唯一)。
根据两种圆的画法以及圆规画圆法,找出共同点。
【解答】①用一根线和一支笔,把线的一端固定住,另一端系在笔上,然后拉直,用笔绕着固定的一端画一圈,就画成圆了。
②用圆形物体,如瓶盖,按住瓶盖在纸上描一圈,就画出圆了。
所有画圆的方法都围绕“固定圆心”和“半径不变”这两点展开,也就是圆的定义的体现。
13.一个长方形内有三个相同的圆(如下图所示),这个长方形长18厘米,它的面积是多少平方厘米?
【答案】108平方厘米
【分析】由题意可知,长方形的长等于三个圆的直径之和,所以用18÷3即可计算出圆的直径,也就是长方形的宽,根据长方形面积=长×宽进行计算。
【解答】18÷3=6(厘米)
18×6=108(平方厘米)
答:它的面积是108平方厘米。
14.请你用所学知识说一说,车轴应该装在什么位置?车轮为什么是圆形的?请描述儿童自行车在路上笔直地前行时,一个辅助轮和后轮车轴轴心运动的轨迹。
【答案】车轴应该装在圆心的位置。圆心到圆上任意一点的距离都相等,车轮是圆形的,可以保证车辆平稳运行。儿童自行车在路上笔直地前行时,一个辅助轮和后轮车轴轴心运动的轨迹是一组平行线。
【分析】圆有一个重要的性质:圆上任意一点到圆心的距离都相等,这个距离就是圆的半径;
当车轮做成圆形并且车轴位于圆心时,车轮在滚动过程中车轴到地面的距离始终等于车轮的半径,这样车辆行驶起来就会比较平稳;
因为自行车是笔直行驶的辅助轮也是围绕自身车轴滚动,所以辅助轮车轴中心也会沿着一条与地面平行的直线运动。据此可以解答。
【解答】车轴应该装在圆心的位置。
圆心到圆上任意一点的距离都相等,车轮是圆形的,可以保证车辆平稳运行。
儿童自行车在路上笔直地前行时,一个辅助轮和后轮车轴轴心运动的轨迹是一组平行线。
15.如图是某市一个“口袋公园”中一块长方形花坛,在它的中心位置安装了一个射程是4米的自动旋转喷灌装置。
(1)请在图中画出这个自动旋转喷灌装置喷灌的范围。
(2)石榴树的位置用数对表示是,它的正北方向2m处还有一株梅花树,用数对表示是( ),自动旋转喷灌装置可以为( )喷水。(填“石榴树”或“梅花树”)
【答案】(1)
(2) 梅花树
【分析】(1)一个射程是米,所以半径是米,即(格),即以为圆心,半径为格,画出这个圆即可;
(2)先找石榴树的位置,再找梅花树的数对,也就是正北方向往上格,即(格),即如图所示。
【解答】(1)半径:(格)
图略
(2)(格)
梅花树的数对为,在圆上;
石榴树的数对,不在圆上,所以自动旋转喷灌装置可以为梅花树喷水。如图所示:
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第4讲 圆的认识(一)
【知识清单+新知避坑+预习达标练】
1、圆的认识。由一条曲线围成的封闭图形,圆上任意一点到圆心的距离都相等。
2、圆的各部分名称。
(1)圆心。画圆时,圆规带有针尖的脚所在的点叫圆心。圆心一般用字母O表示。
(2)半径。用圆规画圆时,圆规两脚之间的距离就是所画圆的半径,即圆心到圆上任意一点的距离叫半径。半径一般用字母r表示。
(3)直径。通过圆心并且两端都在圆上的线段叫作直径。直径一般用字母d表示。
3、圆的各部分之间的关系。
圆有无数条直径,无数条半径;同圆(或等圆)中的直径都相等,半径都相等;直径的长度是半径的2倍,可以表示为d=2r或r=。
4、圆心和半径的作用。
圆心确定圆的位置,半径决定圆的大小。
5、圆在生活中的应用。
圆形车轮的车轴都安装在圆心处,这样车轴到地面的距离实际就是圆的半径,而在同一个圆中所有的半径都相等,这样圆形车轮运动起来才是平稳的,让人们更加安全舒适。圆在生活中有着广泛的应用,运用圆的特征可以解决生活中的一些实际问题。
1、同时满足“由一条线段绕固定端点旋转一周形成、边缘上所有点到中心定点的距离完全相等”的图形,才是本单元定义的标准圆,仅靠视觉近似圆形、点到中心的距离存在明显偏差的图形不能直接判定为合规的圆。
2、判定圆的半径属性时,要明确半径是连接圆心和圆上任意一点的线段,不能把圆外点到圆心的连线直接算作半径,混淆半径的定义边界。
3、判定圆的直径属性时,要明确直径必须同时经过圆心、且两个端点都落在圆上,不能把仅穿过圆心但端点不在圆上的线段直接判定为直径,违背直径的核心定义。
4、用圆规画指定大小的圆时,要先固定圆规两脚的间距为预设半径长度,针尖端扎牢圆心位置后再旋转画圆,不能随意晃动圆规改变两脚间距,画出半径不符合要求的变形圆。
5、标注圆的相关参数结果时,要明确标注圆心、半径、直径对应的指代符号,同时附带对应的长度单位,避免出现符号错用、单位混用的问题,导致圆的尺寸指代模糊。
6、处理车轮做成圆形的实际应用场景时,要明确圆心到地面的距离始终等于半径才能保证行驶平稳,不能把圆心到边缘距离不等的图形直接当作车轮使用,违背圆的核心特性。
7、同一道圆的认识相关题目中,半径与直径的判定标准、同圆内的长度倍数规则必须完全统一,不能中途随意切换圆心的位置、更改半径的计数基准,打乱判定逻辑的严谨性。
8、解决圆的认识相关的实际问题时,要先锚定“圆心确定圆的位置、半径确定圆的大小”的核心规则,不能直接硬套正多边形的特征逻辑,忽略圆的曲线图形属性。
9、仅符合“所有边缘点到定点距离完全相等、属于封闭平面曲线图形”要求的标准场景,才能适配本单元的圆的相关判定规则,边缘点到定点距离不等、图形属性模糊的特殊图形,不能随意套用常规的圆的判定逻辑。
一、选择题
1.图中,直线a平行于线段d,且线段d是圆的直径,那么平行线之间的距离( )圆的半径。
A.大于 B.小于 C.等于 D.无法判断
2.用一块长24cm,宽12cm的铁皮剪半径为3cm的圆,最多可以剪( )个。
A.32 B.16 C.8 D.4
3.某桥梁工程队在设计桥墩时,在一张长方形钢模板上,规划两个大小不同的圆形支柱孔(如下图)。小孔的半径是( )。
A.0.5cm B.1cm C.2cm D.4cm
4.在广场上画一个直径是20米的圆,你会选择借助下面的( )来完成任务。
A.课堂中用的圆规 B.一个直径是10分米的圆形物体
C.一根1米长的木棍 D.一根10米长一点的绳子
5.如图,用圆规在大正方形纸上画一个最大的圆,圆规的针尖落在点A,那么圆规的笔尖应打开到( )处。
A.① B.② C.③ D.④
二、填空题
6.如图所示,圆的半径为4cm,圆的直径是( )cm,长方形的面积是( )。
7.如图,“车轮”沿直尺的边滚动,O点留下的痕迹是( )线,是因为( )。
8.如下图,大半圆的半径是( )cm,小半圆的半径是( )cm。
9.如图所示,小宇自制了四个陀螺,每个陀螺上点一个黑点。将这四个陀螺分别旋转一周,陀螺上的黑点形成的轨迹是圆形的有( )。(填序号)
10.用如图的方法可以测量没有标出圆心的圆的直径,测量依据是( )。
三、作图题
11.画出一个直径为5厘米的圆,再在圆内画出最大正方形。
四、解答题
12.画圆的方法有很多种,除了用圆规画圆外,还可以用其他材料画圆,请你列举两种画圆的方法,并说明这两种画圆的方法和圆规画圆有什么共同的地方?
13.一个长方形内有三个相同的圆(如下图所示),这个长方形长18厘米,它的面积是多少平方厘米?
14.请你用所学知识说一说,车轴应该装在什么位置?车轮为什么是圆形的?请描述儿童自行车在路上笔直地前行时,一个辅助轮和后轮车轴轴心运动的轨迹。
15.如图是某市一个“口袋公园”中一块长方形花坛,在它的中心位置安装了一个射程是4米的自动旋转喷灌装置。
(1)请在图中画出这个自动旋转喷灌装置喷灌的范围。
(2)石榴树的位置用数对表示是,它的正北方向2m处还有一株梅花树,用数对表示是( ),自动旋转喷灌装置可以为( )喷水。(填“石榴树”或“梅花树”)
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