内容正文:
第29章圆 综合素养能力评价
总分:100分+10分 时间:90分钟
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.(2025·台州期末)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,以点C为圆心,r为半径作⊙C.若点A在⊙C内,且点B在⊙C外,则r可能为 ( )
A.3cm B.3.5cm C.4 cm D.4.5cm
2.(2025·海安模拟)如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,垂足为 P,PA=9,PB=4,则CD的长为 ( )
A.6 B.10 C.12 D.13
3.(2025·徐州模拟)已知圆锥的底面半径为3,母线长为12,则其侧面展开扇形的圆心角的度数为 ( )
A.90° B.180° C.135° D.120°
4.(2025·泸州)如图,四边形ABCD内接于⊙O,BD为⊙O的直径.若AB=AC,∠ACB=70°,则∠CBD= ( )
A.40° B.50° C.60° D.70°
5.(2025·锡山区期末)将⊙O的圆周12等分,A,B,C是等分点,如图,∠ADB的度数可能为( )
A.30° B.45° C.60° D.65°
6.(2025·宁波模拟)如图,矩形ABCD的顶点B,C在半径为5 的半圆O上,顶点A,D在直径EF 上.若ED=2,则矩形ABCD的面积等于 ( )
A.22 B.23 C.24 D.25
7.(2025·临泉模拟)两个半径相等的半圆按如图方式放置,半圆O'的一个直径端点与半圆O的圆心重合,若半圆的半径为6,则阴影部分的面积是 ( )
A.12π B. C. D.
8.(2025·武汉模拟)如图,AB是半圆O的直径,点C,D在半圆上,且 连接AC,BD交于点E.若CE=2AE=6,则⊙O的直径为 ( )
A. B.3 C.3 D.4
9.(2025·志丹模拟)如图,四边形ABCD内接于⊙O,AD为⊙O的直径,B为AC 的中点,过点C作CE∥AB交AD于点E.若∠CED=75°,则∠ABC的度数为 ( )
A.120° B.130° C.140° D.150°
10.(2025·鼓楼区模拟)如图,在△ABC中,∠B=60°,AC=6,⊙O是△ABC的外接圆,D为 上一动点,过点A 作直线OD 的垂线,垂足为E.在点 D从点A 沿AC 运动到点C的过程中,点E经过的路径长为 ( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.(2025·新吴区模拟)用反证法证明“若|a|≠|b|,则(a≠b”时,应假设 .
12.(2025·东城区期末)如图,在圆内接四边形ABCD中,对角线 BD⊥AD,∠C=135°,AD=2,则AB= .
13.(2025·乐陵期末)如图,古人在计算残缺的不确定圆心的圆形物件的半径时,会采用以下的方法:在圆上找两点 A,B,连接并确定AB的中点C,的中点D.若测得 AB为8分米,CD为2分米,则半径为 分米.
14.(2025·苏州模拟)如图,点A,B,C,D,E在⊙O上,D是AB的中点,CB=CE.若∠AOB=100°,∠OBC=55°,则∠DCE= °.
15.(2025·平谷区期末)如图,在⊙O中,AB是⊙O的直径,C,D,E是⊙O上的点,如果∠AOC+∠EOD=180°,OD=5,DE=6,那么AC的长为 .
16.(2025·河南)我国魏晋时期数学家刘徽在为《九章算术》作注时,创立了“割圆术”.如图是研究“割圆术”时的一个图形,AB)所在圆的圆心为点O,四边形ABCD为矩形,边CD与⊙O相切于点E,连接BE,∠ABE=15°,连接OE交AB 于点F.若AB=4,则图中阴影部分的面积为 .
17.(2025·南通)在平面直角坐标系中,以点A(3,0)为圆心, 为半径作⊙A.直线y=kx-3k+2与⊙A交于B,C两点,则BC的最小值为 .
18.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,0),B(3,0),C为平面内的动点,且满足∠ACB=90°,D为直线y=x上的动点,则线段CD长的最小值为 .
三、解答题(共46分)
19.(10分)(2025·太仓期末)如图,AB是半圆的直径,点O为圆心,C是半圆上一点,连接AC.
(1)用无刻度的直尺和圆规作图:在半圆上确定一点 P,使得(保留作图痕迹)
(2)在(1)的条件下,连接PB,PC,若AB=10,AC=6,求四边形ABPC的面积.
20.(10分)(2025·灌南县模拟)如图,AB是⊙O的直径,CD是⊙O的一条弦,且CD⊥AB于点E,连接AC,OC,BC.
(1)求证:∠1=∠2;
(2)若BE=2,CD=6,求⊙O的半径.
21.(12分)(2025·慈溪期末)如图,在△ABC中,AB=AC,∠B=30°.以AC为直径的⊙O交BC 于点D,交BA 的延长线于点E,连接CE,DE.
(1)求∠DEC的度数;
(2)若DE=6,求图中阴影部分的面积.
22.(14分)(2025·南通模拟)如图①,BC是⊙O的直径,点A,D在⊙O上,连接AC,BD,CD,DB∥OA,BC=10,
(1)求证:AO⊥CD;
(2)求 BD的长;
(3)如图②,连接AB,作∠CAB的平分线交⊙O于点F,求AF的长.
附加题
(10分)如图,C为△ABD的外接圆上一动点(点C不在BAD上,且不与点B,D重合),
(1)求证:BD是△ABD的外接圆的直径;
(2)连接CD,求证:
(3)若 关于直线AB 的对称图形为 ,连接DM,试探究 三者之间满足的等量关系,并证明你的结论.
1. B 2. C 3. A 4. B 5. D 6. C 7. B 8. A 9. D 10. B 11. a=b
12. 13.5 14.85 15.8 17.6
19.解:(1)如答图,点 P 即为所求.
(2)∵AB是直径,∴∠ACB=90°,
由(1)知OP⊥BC,∴CH=BH.
∵OA=OB,
∵OP=5,∴PH=OP-OH=5-3=2,
∴四边形 ABPC的面积为
20.(1)证明:∵AB是⊙O的直径,CD⊥AB, ∴∠A=∠2.
又∵OA=OC,∴∠1=∠A,∴∠1=∠2.
(2)解:∵AB为⊙O的直径,CD⊥AB,CD=6,∴∠CEO=90°,CE=ED=3.
设⊙O的半径是R,EB=2,则OE=R-2,在Rt△OEC中, 解得
∴⊙OE的半径是.
21.解:(1)如答图,连接OD.
∵AB=AC,∠B=30°,∴∠ACB=30°.
∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC=30°,
∴∠COD=180°-2×30°=120°,
(2)如答图,连接AD,过点O作OH⊥CD于点 H.
∵∠AED=∠ACD,∠ACD=∠B,
∴∠AED=∠B,∴BD=DE=6.
∵AC是直径,∴AD⊥CD.
∵AB=AC,∴CD=BD=6.
∵OH⊥CD,∠OCD=30°,∴DH=CH=3,OC=2OH.
∵∠OCD=∠ODC=30°,∴∠COD=120°,
22.(1)证明:∵BC是⊙O的直径,∴∠D=90°,
∵OA∥BD,∴∠CEO=∠D=90°,∴AO⊥CD.
(2)解:设OE=x,∵BC=10,∴OA=OC=5,
∴AE=5-x.
由(1)知OA⊥CD,.
解得x=3.
∵OA∥BD,OC=OB,∴BD=2OE=6.
(3)解:作CG⊥AF 于点G,连接CF,BF,如答图.
∵BC是⊙O的直径,∴∠CAB=∠CFB=90°.
∵AF平分∠CAB,
∴∠CAF=∠BAF=45°,∴CF=BF,
∴△CBF 为等腰直角三角形,
同理,在 Rt△ACG中,
∴在Rt△GFC中,
附加题
(1)证明:由得∠ADB=∠ACB=45°.
∵∠ABD=45°,
∴∠ABD+∠ADB=90°,∴∠BAD=90°,
∴BD是△ABD的外接圆的直径.
(2)证明:如答图①,过点A作AE⊥AC,交CB的延长线于点 E.
∵∠EAC=∠BAD=90°,
∴∠EAB+∠BAC=∠DAC+∠BAC,
∴∠EAB=∠DAC.
由∠ACB=∠ABD=45°,可得△ACE与△ABD都是等腰直角三角形,∴AE=AC,AB=AD,
∴△ABE≌△ADC,∴CD=BE.
在等腰 Rt△ACE中,由勾股定理,得
∵CE=BC+BE,∴AC=BC+CD.
(3)解: 证明如下:
如答图②,延长MB交圆于点 F,连接AF,DF.
∵∠BFA=∠ACB=∠BMA=45°,
∴∠MAF=90°,AM=AF,
又∵AC=MA=AF,∴AC=AF.
又
∴DF=BC=BM.
∵BD是直径,∴∠BFD=90°.
在 Rt△MDF 中,由勾股定理,得
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