内容正文:
2026-2027学年苏科版九年级数学第七周模拟练习(盐城专版)
(范围:3.5点与圆、直线与圆的位置关系 60分钟 120分)
一、选择题(共30分)
1.已知 ☉O半径r=5cm,点P到圆心O距离OP=4cm,则点P与☉O的位置关系是( )
A.点P在圆外 B.点P在圆上 C.点P在圆内 D.无法判定
【答案】:C
【解析】:OP=4<r=5,当点到圆心距离小于半径,点在圆内。
2.已知☉O半径为6,圆心O到直线l距离d=6,则直线l和☉O位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
【答案】:B
【解析】:d=r,直线与圆相切。
3.☉O半径7,圆心O到直线m距离d=8,直线m与☉O公共点个数( )
A.0 B.1 C.2 D.无数
【答案】:A
【解析】:d>r,直线与圆相离,无交点。
4. 如图,在平面直角坐标系中,半径为2的圆P的圆心P的坐标为(﹣3,0),将圆P沿x轴的正方向平移,使得圆P与y轴相切,则平移的距离为( )
A. 1 B. 3 C. 5 D. 1或5
【答案】:D
【解析】:当圆P在y轴的左侧与y轴相切时,平移的距离为3-2=1,当圆P在y轴的右侧与y轴相切时,平移的距离为3+2=5,故选D.
5.如图P为☉O外一点,PA为☉O的切线,A为切点,PO交☉O于点B,若∠P=30°,OB=3,则线段BP的长为( )
A.3 B.3 C.6 D.9
【答案】:A
【解析】:如图,连接OA.∵PA为☉O的切线,A为切点,∴∠OAP=90°.∵OB=3,∴OA=3.∵∠P=30°,∴OP=6,∴BP=6-3=3.故选A.
6.如图,平面直角坐标系中,⊙P与x轴分别交于A,B两点,点P的坐标为(3,-1),AB=2, 若将⊙P向上平移,则⊙P与x轴相切时点P的坐标为( )
A.(3,2) B.(3,3) C.(3,4) D.(3,5)
【答案】A
【解析】:如图,当P移到P′点时,⊙P与x轴相切,过P作直径MN⊥AB于D,连接AP.由垂径定理得AD=BD=AB=.∵DP=|-1|=1,∴AP==2,∴PP′=2+1=3.∵点P的坐标为(3,-1),∴P′的坐标为(3,2).故选A.
7. 如图,在平面直角坐标系中, ⊙O的半径是1,直线AB与x轴交于点P(x,0),且与x轴的正半轴夹角为45°,若直线AB与⊙O有公共点,则x值的范围是( )
A. -1≤x≤1 B. -≤x≤ C. -<x< D. 0≤x≤
【答案】:B
【解析】:∵直线AB与x轴正方向夹角为45°,∴设直线AB的解析式为y=x+b,切点为C,连接OC,∵⊙O的半径为1,△AOC是等腰直角三角形,∴OC=PC=1,∴OA==,∴P(,0),同理可得,当直线与x轴负半轴相交时,P(,0),∴-≤x≤.
故选B
8. 如图,⊙O内切于△ABC,切点为D,E,F,已知∠B=50°,∠C=60°,连结OE,OF,DE,DF,那么∠EDF等于( )
A. 40° B. 55° C. 65° D. 70°
【答案】:B
【解析】:∵∠A+∠B+∠C=180°,∠B=50°,∠C=60°,∴∠A=70°,∵⊙O内切于△ABC,切点分别为D、E、F,∴∠OEA=∠OFA=90°,∴∠EOF=360°-∠A-∠OEA-∠OFA=110°,∴∠EDF=∠EOF=55°.故选B.
9.如图,⊙O的半径OC=5 cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A,B两点,AB=8 cm,若l沿OC所在直线平移后与⊙O相切,则平移的距离是( D )
A.1 cm B.2 cm C.8 cm D.2 cm或8 cm
【答案】:D
【解析】: 如图,连接OB.∵AB⊥OC,AB=8 cm,∴AH=BH=AB=×8=4(cm).在Rt△BOH中,OB=OC=5 cm,∴OH==3(cm).∵直线l通过平移与⊙O相切,∴直线l垂直于过点C的直径,垂足为直径的两端点,∴当向下平移时,直线l平移的距离=5-3=2(cm);当向上平移时,直线l平移的距离=5+3=8(cm).
10.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过点D作⊙O的切线交BC于点M,切点为N,则DM的长为( )
A. B. C. D.2
【答案】:A
【解析】:由题意可知,AF=AE=BF=BG=2,DE=DN=3,设GM=x,则MN=x,DM=3+x,CM=3-x.在Rt△DMC中,∵DM2=CM2+CD2,∴(3+x)2=(3-x)2+42,解得x=,∴DM=DN+MN=3+=.故选A.
二.填空题(共30分)
11.已知⊙O半径为3,点A在⊙O外,则线段OA的取值范围为____.
【答案】OA>。
【解析】:点在圆外,点到圆心距离大于半径。
12.已知点P到⊙O的最短距离是2,最长距离为8,则⊙O半径为____.
【答案】3或5。
【解析】:分点在圆内、圆外两种情况;点在圆内直径=2+8=10,半径5;点在圆外直径=8-2=6,半径3。
13. ⊙O半径为4,圆心O到直线a距离是3,则直线a与⊙O位置关系为____.
【答案】相交。
【解析】:d=3<r=4,d<r,直线与圆相交。
14.如图,原点右边7个单位有一点P,数轴上半径为1的从原点O开始以每秒2个单位的速度向右运动,经过 秒,点P在上
【答案】3或4
【解析】当第一次点在圆上时,秒,当第二次点在圆上时,秒,综上所述,经过或秒,点P在上,故答案为:或.
15.(2026·盐城滨海二模)直角三角形直角边5、12,内切圆半径r=________
【答案】:2
【解析】:斜边13,r==2。
16.如图,已知∠AOB=30°,M为OB边上任意一点,以M为圆心,2 cm为半径作☉M,当OM=__________ cm时,☉M与OA相切.
【答案】4
【解析】作MH⊥OA于点H,如图,当MH=2 cm时,☉M与OA相切,因为∠O=30°,所以此时OM=2MH=4(cm),即OM=4 cm时,☉M与OA相切.
17.为了测量一个圆形铁环的半径,某同学采用了如下办法:将铁环平放在水平桌面上,用一个锐角为30°的三角尺和一个刻度尺,按如图所示的方法得到相关数据,进而可求得铁环的半径.若三角尺与铁环相切,且测得PA=5cm,则铁环的半径为__________.
【答案】cm
【解析】过O作OQ⊥AB于Q,设铁环的圆心为O,连接OP、OA,∵AP为⊙O的切线,AQ也为⊙O的切线,∴AO为∠PAQ的平分线,即∠PAO=∠QAO,又∠BAC=60°,∠PAO+∠QAO+∠BAC=180°,∴∠PAO=∠QAO=60°,在Rt△OPA中,PA=5,∠POA=30°,∴OP=(cm),
即铁环的半径为cm.故答案为:cm.
18.如图,PA,PB是☉O的切线,A,B为切点,点C,D在☉O上.若∠P=102°,则∠A+∠C= .
【答案】219°
【解析】连接AB.∵PA,PB是☉O的切线,∴PA=PB.∵∠P=102°,∴∠PAB=∠PBA=(180°
-102°)=39°.又∵∠DAB+∠C=180°,∴∠PAD+∠C=∠PAB+∠DAB+∠C=39°+180°=219°.故答案为219.
19.如图,∠ABC=80°,O为射线BC上一点,以点O为圆心,OB长为半径作⊙O,要使射线BA与⊙O相切,应将射线BA绕点B按顺时针方向旋转______________.
【答案】50°或110°
【解析】:如图,①当BA′与⊙O相切,BA′位于BC上方时,设切点为P,连接OP,则∠OPB=90°.在Rt△OPB中,∵OB=2OP,∴∠A′BO=30°,∴∠ABA′=50°;②当BA′与⊙O相切,BA′位于BC下方时,同①,可求得∠A′BO=30°,此时∠ABA′=80°+30°=110°.故旋转角的度数为50°或110°.
20. 射线QN与等边△ABC的两边AB,BC分别交于点M,N,且AC∥QN,AM=MB=2cm,QM=4cm.动点P从点Q出发,沿射线QN以每秒1cm的速度向右移动,经过t秒,以点P为圆心,cm为半径的圆与△ABC的边相切(切点在边上),请写出t可取的一切值_____(单位:秒)
【答案】t=2或3≤t≤7或t=8
【解析】∵△ABC是等边三角形,∴AB=AC=BC=AM+MB=4cm,∠A=∠C=∠B=60°.∵QN∥AC,AM=BM.∴N为BC中点.∴MN=AC=2cm,∠BMN=∠BNM=∠C=∠A=60°.分为三种情况:①如图1,当⊙P切AB于M′时,连接PM′,则PM′=cm,∠PM′M=90°,∵∠PMM′=∠BMN=60°,∴M′M=1cm,PM=2MM′=2cm,∴QP=4cm﹣2cm=2cm,∵速度是每秒1cm,∴t=2.②如图2,当⊙P于AC切于A点时,连接PA,则∠CAP=∠APM=90°,∠PMA=∠BMN=60°,AP=cm∴PM=1cm,∴QP=4cm﹣1cm=3cm.∵速度是每秒1cm,∴t=3.当⊙P于AC切于C点时,连接P′C,则∠CP′N=∠ACP′=90°,∠P′NC=∠BNM=60°,CP′=cm,∴P′N=1cm,∴QP=4cm+2cm+1cm=7cm.∵速度是每秒1cm,∴t=7.∴当3≤t≤7时,⊙P和AC边相切.③如图3,当⊙P切BC于N′时,连接PN′,则PN′=cm,∠PM\N′N=90°,∵∠PNN′=∠BNM=60°,∴N′N=1cmPN=2NN′=2cm.∴QP=4cm+2cm
+2cm=8cm.∵速度是每秒1cm,∴t=8.综上所述,t可取一切值为:t=2或3≤t≤7或t=8.
三.解答题(共60分)
21.(6分)如图,已知,以点C为圆心作,半径为r.
(1)当r取什么值时,点在外;
(2)当r在什么范围时,在内,点B在外.
解:(1)由,结合点与圆的位置关系的知识,可得当时,点A,点B都在外.
(2)由,结合点与圆的位置关系的知识,可得当时,点A在内,点B在外.
22.(8分)如图,是直径,C为上一点,连接.
(1)尺规作图:在上找一点D,使得点D到、的距离相等(保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,已知于点E,求证:是的切线.
解:(1)如图,点即为所求;
(2)证明:连接,则:,∴,由作图可知:,
∴,∴,∵,∴,又∵是半径,
∴是的切线.
23.(8分)如图所示,是的一条弦,切于点B,过点D作于点C,与相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
解:(1)证明:∵,∴,∵为切线,∴,
∴,∵,∴,∴,∵,∴,∴.
(2)∵,∴,∵为切线,∴,∴,∴,∵,∴.
24.(10分)阅读材料:如图①,在面积为S的△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,内切圆⊙O的半径为r.连结OA,OB,OC,△ABC被划分为三个小三角形.
∵S=S△OBC+S△OAC+S△OAB=BC·r+AC·r+AB·r=ar+br+cr=(a+b+c)r,
∴r=.
类比推理:(1)若面积为S的四边形ABCD存在内切圆(与各边都相切的圆),如图②,各边长分别为AB=a,BC=b,CD=c,AD=d,求四边形的内切圆半径r.
理解应用:
(2)如图③,在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,AB=21,CD=11,AD=13,⊙O1与⊙O2分别为△ABD与△BCD的内切圆,设它们的半径分别为r1和r2,求的值.
解:(1)如解图①,连结OA,OB,OC,OD.∵S=S△AOB+S△BOC+S△COD+S△AOD=ar+br+cr+dr=(a+b+c+d)r,∴r=.
(2)如解图②,过点D作DE⊥AB于点E.∵四边形ABCD为等腰梯形,∴AE=(AB-CD)=×(21-11)=5,∴EB=AB-AE=21-5=16.在Rt△AED中,∵AD=13,AE=5,∴DE===12,∴在Rt△DEB中,DB===20.
∵S△ABD=AB·DE=×21×12=126,S△CDB=CD·DE=×11×12=66,
∴===.
25.(12分)设边长为2a的正方形的中心A在直线l上,它的一组对边垂直于直线l,半径为r的⊙O的圆心O在直线l上运动,点A,O间距离为d.
图1 图2 图3
(1)如图1,当r<a时,根据d与a,r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
d=a+r
a-r<d<a+r
d=a-r
d<a-r
所以,当r<a时,⊙O与正方形的公共点的个数可能有___________个;
(2)如图2,当r=a时,根据d与a,r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
d=a+r
a≤d<a+r
d<a
所以,当r=a时,⊙O与正方形的公共点个数可能有_______________个;
(3)如图3,当⊙O与正方形有5个公共点时,试说明:r=a.
解:(1)
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
0
d=a+r
1
a-r<d<a+r
2
d=a-r
1
d<a-r
0
所以,当r<a时,⊙O与正方形的公共点的个数可能有0,1,2个;
(2)
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
0
d=a+r
1
a≤d<a+r
2
d<a
4
所以,当r=a时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0,1,2,4个;
(3)连接OC.则OE=OC=r,OF=EF-OE=2a-r.在Rt△OCF中,由勾股定理,得
OF2+FC2=OC2,即(2a-r)2+a2=r2,4a2-4ar+r2+a2=r2,5a2=4ar,5a=4r.
∴r=a.
26. (14分)如图,在△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,AD⊥BC于D.点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点Q沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s).
(1)当x= 时,PQ⊥AC,x= 时,PQ⊥AB;
(2)设△PQD的面积为y(cm2),当0<x<2时,求y与x的函数关系式为 ;
(3)当0<x<2时,求证:AD平分△PQD的面积;
(4)探索以PQ为直径的圆与AC的位置关系,请写出相应位置关系的x的取值范围(不要求写出过程).
解:(1)当Q在AB上时,显然PQ不垂直于AC,当Q在AC上时,由题意得,BP=x,CQ=2x,PC=4-x;∵AB=BC=CA=4,∴∠C=60°;若PQ⊥AC,则有∠QPC=30°,
∴PC=2CQ,∴4-x=2×2x,∴x=;
(2)如图,当0<x<2时,P在BD上,Q在AC上,过点Q作QN⊥BC于N;∵∠C=60°,QC=2x,∴QN=QC=x;∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD=BC=2,∴DP=2-x,∴y=PD﹒QN=x=;
(3)当0<x<2时,在Rt△QNC中,QC=2x,∠C=60°,NC=x,∴BP=NC,∵BD=CD,
∴DP=DN;∵AD⊥BC,QN⊥BC,∴AD∥QN,∴OP=OQ,∴ ,∴AD平分△PQD的面积;
(4)显然,不存在x的值,使得以PQ为直径的圆与AC相离,由(1)可知,当x=时,以PQ为直径的圆与AC相切;当点Q在AB上时,8-2x=,解得x=,故当x=或时,以PQ为直径的圆与AC相切,当 或或 <x≤4时,以PQ为直径的圆与AC相交.
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2026-2027学年苏科版九年级数学第七周模拟练习(盐城专版)
(范围:3.5点与圆、直线与圆的位置关系 60分钟 120分)
一、选择题(共30分)
1.已知 ☉O半径r=5cm,点P到圆心O距离OP=4cm,则点P与☉O的位置关系是( )
A.点P在圆外 B.点P在圆上 C.点P在圆内 D.无法判定
2.已知☉O半径为6,圆心O到直线l距离d=6,则直线l和☉O位置关系是( )
A.相交 B.相切 C.相离 D.不能确定
3.☉O半径7,圆心O到直线m距离d=8,直线m与☉O公共点个数( )
A.0 B.1 C.2 D.无数
4. 如图,在平面直角坐标系中,半径为2的圆P的圆心P的坐标为(﹣3,0),将圆P沿x轴的正方向平移,使得圆P与y轴相切,则平移的距离为( )
A. 1 B. 3 C. 5 D. 1或5
5.如图P为☉O外一点,PA为☉O的切线,A为切点,PO交☉O于点B,若∠P=30°,OB=3,则线段BP的长为( )
A.3 B.3 C.6 D.9
【答案】:A
【解析】:如图,连接OA.∵PA为☉O的切线,A为切点,∴∠OAP=90°.∵OB=3,∴OA=3.∵∠P=30°,∴OP=6,∴BP=6-3=3.故选A.
6.如图,平面直角坐标系中,⊙P与x轴分别交于A,B两点,点P的坐标为(3,-1),AB=2, 若将⊙P向上平移,则⊙P与x轴相切时点P的坐标为( )
A.(3,2) B.(3,3) C.(3,4) D.(3,5)
7. 如图,在平面直角坐标系中, ⊙O的半径是1,直线AB与x轴交于点P(x,0),且与x轴的正半轴夹角为45°,若直线AB与⊙O有公共点,则x值的范围是( )
A. -1≤x≤1 B. -≤x≤ C. -<x< D. 0≤x≤
8. 如图,⊙O内切于△ABC,切点为D,E,F,已知∠B=50°,∠C=60°,连结OE,OF,DE,DF,那么∠EDF等于( )
A. 40° B. 55° C. 65° D. 70°
9.如图,⊙O的半径OC=5 cm,直线l⊥OC,垂足为H,且l交⊙O于A,B两点,AB=8 cm,若l沿OC所在直线平移后与⊙O相切,则平移的距离是( D )
A.1 cm B.2 cm C.8 cm D.2 cm或8 cm
10.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,AD,AB,BC分别与⊙O相切于E,F,G三点,过点D作⊙O的切线交BC于点M,切点为N,则DM的长为( )
A. B. C. D.2
二.填空题(共30分)
11.已知⊙O半径为3,点A在⊙O外,则线段OA的取值范围为____.
12.已知点P到⊙O的最短距离是2,最长距离为8,则⊙O半径为____.
13.⊙O半径为4,圆心O到直线a距离是3,则直线a与⊙O位置关系为____.
14.如图,原点右边7个单位有一点P,数轴上半径为1的从原点O开始以每秒2个单位的速度向右运动,经过 秒,点P在上
15.直角三角形直角边5、12,内切圆半径r=________
16.如图,已知∠AOB=30°,M为OB边上任意一点,以M为圆心,2 cm为半径作☉M,当OM=__________ cm时,☉M与OA相切.
17.为了测量一个圆形铁环的半径,某同学采用了如下办法:将铁环平放在水平桌面上,用一个锐角为30°的三角尺和一个刻度尺,按如图所示的方法得到相关数据,进而可求得铁环的半径.若三角尺与铁环相切,且测得PA=5cm,则铁环的半径为__________.
18.如图,PA,PB是☉O的切线,A,B为切点,点C,D在☉O上.若∠P=102°,则∠A+∠C= .
19.如图,∠ABC=80°,O为射线BC上一点,以点O为圆心,OB长为半径作⊙O,要使射线BA与⊙O相切,应将射线BA绕点B按顺时针方向旋转______________.
20. 射线QN与等边△ABC的两边AB,BC分别交于点M,N,且AC∥QN,AM=MB=2cm,QM=4cm.动点P从点Q出发,沿射线QN以每秒1cm的速度向右移动,经过t秒,以点P为圆心,cm为半径的圆与△ABC的边相切(切点在边上),请写出t可取的一切值_____(单位:秒)
三.解答题(共60分)
21.(6分)如图,已知,以点C为圆心作,半径为r.
(1)当r取什么值时,点在外;
(2)当r在什么范围时,在内,点B在外.
22.(8分)如图,是直径,C为上一点,连接.
(1)尺规作图:在上找一点D,使得点D到、的距离相等(保留作图痕迹,不写作法);
(2)在(1)的条件下,已知于点E,求证:是的切线.
23.(8分)如图所示,是的一条弦,切于点B,过点D作于点C,与相交于点E.
(1)求证:;
(2)若,求的大小.
24.(10分)阅读材料:如图①,在面积为S的△ABC中,BC=a,AC=b,AB=c,内切圆⊙O的半径为r.连结OA,OB,OC,△ABC被划分为三个小三角形.
∵S=S△OBC+S△OAC+S△OAB=BC·r+AC·r+AB·r=ar+br+cr=(a+b+c)r,
∴r=.
类比推理:(1)若面积为S的四边形ABCD存在内切圆(与各边都相切的圆),如图②,各边长分别为AB=a,BC=b,CD=c,AD=d,求四边形的内切圆半径r.
理解应用:
(2)如图③,在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,AB=21,CD=11,AD=13,⊙O1与⊙O2分别为△ABD与△BCD的内切圆,设它们的半径分别为r1和r2,求的值.
25.(12分)设边长为2a的正方形的中心A在直线l上,它的一组对边垂直于直线l,半径为r的⊙O的圆心O在直线l上运动,点A,O间距离为d.
图1 图2 图3
(1)如图1,当r<a时,根据d与a,r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
d=a+r
a-r<d<a+r
d=a-r
d<a-r
所以,当r<a时,⊙O与正方形的公共点的个数可能有___________个;
(2)如图2,当r=a时,根据d与a,r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:
d,a,r之间关系
公共点的个数
d>a+r
d=a+r
a≤d<a+r
d<a
所以,当r=a时,⊙O与正方形的公共点个数可能有_______________个;
(3)如图3,当⊙O与正方形有5个公共点时,试说明:r=a.
26. (14分)如图,在△ABC中,已知AB=BC=CA=4cm,AD⊥BC于D.点P、Q分别从B、C两点同时出发,其中点P沿BC向终点C运动,速度为1cm/s;点Q沿CA、AB向终点B运动,速度为2cm/s,设它们运动的时间为x(s).
(1)当x= 时,PQ⊥AC,x= 时,PQ⊥AB;
(2)设△PQD的面积为y(cm2),当0<x<2时,求y与x的函数关系式为 ;
(3)当0<x<2时,求证:AD平分△PQD的面积;
(4)探索以PQ为直径的圆与AC的位置关系,请写出相应位置关系的x的取值范围(不要求写出过程).
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