第3章圆的基本性质单元测试卷2026-2027学年浙教版九年级数学上册
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内容正文:
第3章圆的基本性质单元测试卷
一、单选题(本大题10题,每小题3分,共计30分)
1.下列说法中,不正确的是()
A.直径是圆中最长的弦
B.圆的两条平行弦所夹的弧相等
C.任意一个三角形有且只有一个外接圆
D.平分弦的直径垂直于弦
2.如图,△ABC内接于⊙0,CD是⊙0的直径,连接BD,∠DCA=39°,则∠ABC的度数是()
B
A
A.39°
B.45°
C.49°
D.51°
3如图,AB是⊙0
直径,BC-D=D
;∠C0D=36
,则∠O
“的度数为()
A.72°
B.36°
C.54°
D.18
4.如图,圆柱形水管内积水的水面宽度AB=8cm,C为弧AB的中点,圆柱形水管的截面内半径为5cm,
则此时水深CD的值为()cm。
B
A.3
B.2
C.1
D.4
5.如图,一圆弧形钢梁的拱高为8m,跨径为4Om.则这钢梁圆弧的半径长为()
试卷第1页(共3页)
金
8
D
0
A.29m
B.28m
C.25m
D.20m
6.直角三角形的两条边长分别是6,8,则这个三角形的外接圆半径是()
A.4
B.5
C.4或5
D.3或4
OAB,OB=√2
∠AOB=130°C.AB
7.如图,在扇形
中,
,圆心角
’是
上的点,
∠CAB=20°
,则阴影部分
的面积为().
B
A.4
+1
C.-1
01
8.点A是半径为5的⊙0内一点,OA=4,则过点A且长度为正整数的弦有()
A.6条
B.7条
C.8条
D.9条
9.如图,在平面直角坐标系中,正六边形ABCDEF的中心与原点O重合,AB=4,射线I与正六边形的
边交于点P.将射线1从与OA重合的位置开始绕点O逆时针旋转,每秒旋转30°,则第2025秒时,点P
的坐标为()
D
A.(0,23
B.(0,-25)
c.(2-23
D.(-223
10.如图,等边△ABC边长为4,以A为圆心作半径为2的圆,分别交边AB、AC于D、E两点.点F
试卷第2页(共3页)
是⊙A上的动点(点F不与点D,点E重合),连接CF,点G为线段CF的中点.给出下面四个结论:
①连接EG,EG的长度为定值:
②连接DF、EF,∠DFE的度数是30°;
③CF的长可能是
W10
④连接BG,BG的长不可能是5.
上述结论中,所有正确结论的序号为()
A.①
B.①②
C.①③
D.①④
二、填空题(本大题6题,每小题3分,共计18分)
11.如图,边长为2的正六边形ABCDEF内接于⊙0,则它的边心距为一
E
D
12.如图,AB为⊙O的直径,C,D为OO上的点,若∠ABC=a,则∠BDC的度数为一.(用含a
的式子表示)
B
D
13.如图,AB是OO的直径,CD是⊙O的弦,BA、DC的延长线相交于点E,CE=OB,若
试卷第3页(共3页)
∠BOD=78°,则∠E=
D
14.如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,以AC为直径的半圆O分别交AB,BC于点D,E,若
AB=18,则图中弧EC的长为一·
15.如图.AB是o0的弦,0C1B,垂足为C,将劣弧4B沿弦4B折叠交OC于点D,0D=0C,
3
若AB=10,则⊙0的半径为.
C
B
16。如图,在平面直角坐标系中,以点G0,v)为圆心,半径为25的圆与x轴交于么B两点,与y轴
交于C,D两点,点E为⊙G上一动点,CF⊥AE于点F,则点E在⊙G上运动过程中,线段FG的长的
最小值为
试卷第4页(共3页)
Y
D
三、解答题(本大题8题,每小题9分,共计72分)
17.数学活动课上,同学们要测一个如图所示的残缺的圆形工件的半径,小明的解决方案是:在工件圆
弧上任取两点4,B,送按B,作B的垂直平分线CD空B于点D,交于点C,测出
AB=40 cm
CD=10cm
C
D
B
(I)利用直尺和圆规确定圆形工件的圆心O;(不写作法,保留作图痕迹);
(2)求圆形工件的半径.
18,如图,C是O0的直径4B上一点,过点C作弦DE,若D为35”,B=35°
D
(1)求证:CD=CO
(2)求弧AE的度数.
19.如图,四边形ABCD是正方形,以边CD为直径作OO,点E在BC边上,连接DE交OO于点F,
连结CF并延长交AB于点G.
试卷第5页(共3页)
0
G
B
E
(1)求证:CE=BG;
②若∠DBC=5°,0C=6,求CF的弧长(结果保留”)
20.如图,已知AB是O0的直径,弦AD与半径OC平行.
B
()求证:点C是D
的中点:
(2)若AD=OC=3,求阴影部分的面积.
21.如图,有一座拱桥是圆弧形,它的跨度AB=80m,拱高PD=20m.
A'
B'
D
(1)求圆弧所在圆的半径的长
(2)已知当洪水上涨到跨度只有48n时,需要采取紧急措施.某时刻拱顶离水面只有4m(图中AB位
置),即PE=4m时,是否需要采取紧急措施?
22.课外研学活动中,数学探究小组准备估算古石拱桥拱弧所在圆的半径.这座古桥拱由横截面为矩形
的花岗岩条石堆砌修建,上下层条石交错排布,上层石块顶点恰好对齐下层石块长边的中点位置(如图
1).实地勘测后标记拱弧上两点A、B.点A是拱弧的顶端,落在相邻两块条石的接缝位置,B点为花岗
岩条石的棱角顶点(如图2).
小组现场测量:单块花岗岩条石长2m,高lm.
试卷第6页(共3页)
2m
m
图1
图2
(I)通过观察,拱桥跨度BC的长为m;A到BC的距离为_m:
(2)利用测得的数据,计算这座石拱桥拱弧所在圆的半径.
23.如图1,四边形ADBC内接于⊙O,E为BD延长线上一点,AD平分∠EDC.
E
D
图1
图2
(I)求证:AB=AC:
(2)如图2,若CD为直径,过A点作AE⊥BD于E,且DB=AE=2,求OO的半径,
24.如图,AB是OO的直径,点C是⊙O上一点(点C不与A,B重合),连接CA,CB.∠ACB的平
分线CD与⊙O交于点D
C
⊙
D
(备用图)
(I)求∠ACD的度数:
(2)探究CA,CB,CD三者之间的等量关系,并证明:
(3)E为OO外一点,满足ED=BD,AB=5,AE=3,若点P为AE中点,求PO的长
试卷第7页(共3页)
第3章圆的基本性质单元测试卷
一、单选题(本大题10题,每小题3分,共计30分)
1.下列说法中,不正确的是( )
A.直径是圆中最长的弦 B.圆的两条平行弦所夹的弧相等
C.任意一个三角形有且只有一个外接圆 D.平分弦的直径垂直于弦
【答案】D
【详解】解:直径是圆中最长的弦,圆的两条平行弦所夹的弧相等,任意一个三角形有且只有一个外接圆,故A、B、C均正确;
平分弦(非直径)的直径垂直于弦,原说法未排除弦为直径的情况,故D错误.
2.如图,内接于,是的直径,连接,,则的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵,
∴,
∵是的直径,
∴,
∴.
3.如图,AB是直径,, ,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:,,
,
,
,
,
则的度数为.
4.如图,圆柱形水管内积水的水面宽度,为弧的中点,圆柱形水管的截面内半径为,则此时水深的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查垂径定理的应用,根据垂径定理得到垂直平分弦,,继而根据勾股定理解直角三角形,得到,继而得到.
【详解】解:点是的中点,
垂直平分弦,即,
圆柱形水管的截面内半径为,即,
在中,,
.
5.如图,一圆弧形钢梁的拱高为,跨径为.则这钢梁圆弧的半径长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】把拱高与跨径化归到同一个直角三角形里:设圆心为 、半径为 ,则半弦长 、圆心到弦 的距离 ,由勾股定理列方程即可求 .
【详解】解:如图,设钢梁圆弧所在圆的圆心为 ,半径为 ,则 ,.
∵ 是拱高, 是跨径,
∴ ,,且点 是 的中点,
∴ .
∵ 、、 三点在同一条直线上,
∴ .
在 中,,
∴ .
∴ .
∴ ,解得 .
∴ 这钢梁圆弧的半径长为 .
6.直角三角形的两条边长分别是6,8,则这个三角形的外接圆半径是( )
A.4 B.5 C.4或5 D.3或4
【答案】C
【分析】未明确两条已知边是否为直角边,需分两种情况讨论求解.
【详解】解:直角三角形外接圆半径等于斜边长的一半,
当6和8均为直角边长时,
斜边长为,
外接圆半径为;
当8为斜边长时,
外接圆半径为;
综上,该三角形外接圆半径为4或5.
7.如图,在扇形中,,圆心角,是上的点,,则阴影部分的面积为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据圆周角定理求出,进而求出,利用阴影部分的面积等于求解即可.
【详解】解:∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴阴影部分的面积等于
.
8.点 A 是半径为 5 的内一点,,则过点 A 且长度为正整数的弦有( )
A.6 条 B.7 条 C.8 条 D.9 条
【答案】C
【分析】先确定过点A的弦的长度取值范围,再按整数长度分类统计弦的数量.
【详解】解:过点A的最长弦为的直径,长度为,仅1条.
过点A作垂直于的弦,由垂径定理和勾股定理得,最短弦长的一半为,故最短弦长为,仅1条.
设过点A的弦长为,则,其中正整数为6,7,8,9,10.
弦长为7,8,9时,每个长度对应2条关于对称的弦.
总条数为.
9.如图,在平面直角坐标系中,正六边形的中心与原点O重合,,射线l与正六边形的边交于点P.将射线l从与重合的位置开始绕点O逆时针旋转,每秒旋转,则第2025秒时,点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】连接,设交y轴于点H,得到是等边三角形,得到,又由,可知射线l每旋转12秒为一周,由,可得第2025秒旋转结束时,射线l的位置如图所示,射线l与y轴负半轴重合,即点P与点重合,求出结论即可.
【详解】解:在平面直角坐标系中,正六边形的中心与原点O重合,连接,设交y轴于点H,
由题意可知,,
∴都是等边三角形,
∴,
由题意得:,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴射线l每旋转12秒为一周,
∵,
∴,
∴第2025秒旋转结束时,射线l的位置如图所示,此时射线l与y轴负半轴重合,
即此时点P落在点位置,
∵点与点H关于原点对称,
∴点的坐标,即点的坐标.
10.如图,等边边长为4,以为圆心作半径为2的圆,分别交边、于、两点.点是上的动点(点不与点,点重合),连接,点为线段的中点.给出下面四个结论:
①连接,的长度为定值;
②连接、,的度数是;
③的长可能是;
④连接,的长不可能是5.
上述结论中,所有正确结论的序号为( )
A.① B.①② C.①③ D.①④
【答案】D
【分析】连接,,根据中位线的性质求出,即可判断①正确;分点F在优弧和劣弧上两种情况分别求出的度数,即可判断②错误;求出的最大值和最小值,即可判断③错误;求出的最大值和最小值,即可判断④正确.
【详解】解:连接,,如图所示:
∵为等边三角形,
∴,,
根据作图可知:,
∴,
∴,
∵G为的中点,
∴,
∴的长度为定值,故①正确;
当点F在优弧上时,如图所示:
此时;
当点F在劣弧上时,如图所示:
此时;
综上,或,故②错误;
根据题意得:的最大值为,最小值为,
∵,,且,
∴,
∴的长不可能是,故③错误;
连接,如图所示:
∵,为等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∵为定值,
∴点G在以点E为圆心,1为半径的圆上,
∴的最大值为,最小值为,
∵,,且,
∴,
∴,
∴的长不可能是5,故④正确;
综上,正确的结论有①④.
二、填空题(本大题6题,每小题3分,共计18分)
11.如图,边长为的正六边形内接于,则它的边心距为_____.
【答案】
【分析】连接,,过点作于点,先求出中心角,再得到是等边三角形,然后根据等边三角形的性质以及勾股定理求解即可.
【详解】解:如图,连接,,过点作于点,
∵边长为的正六边形内接于,
∴,,,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
在中,,,
∴,
∴它的边心距为.
12.如图,为的直径,,为上的点,若,则的度数为_____.(用含的式子表示)
【答案】/
【分析】连接得,利用同弧所对圆周角相等得出,再计算即可.
【详解】解:如图,连接,
为的直径,
,
,
,
.
13.如图,是的直径,是的弦,、的延长线相交于点,, 若,则______.
【答案】/26度
【分析】连接,得到,继而得到,再根据三角形外角的性质计算即可.
【详解】解:如图,连接,
,
,
,,
,
,
.
14.如图,在中,,以为直径的半圆O分别交于点D,E,若,则图中弧的长为______.
【答案】
【分析】连接,根据为半圆O的直径,可得,再由等腰三角形的性质可得,,然后根据圆周角定理可得,再根据弧长公式解答即可.
【详解】解:如图,连接,
∵为半圆O的直径,
∴,即,
∵,,
∴,,
∴,
∴弧的长为.
15.如图,是的弦,,垂足为C,将劣弧沿弦折叠交于点D,,若,则的半径为________.
【答案】
【分析】延长,交劣弧于点,连接,由折叠的性质可知:,然后可得,进而根据垂径定理及勾股定理可进行求解.
【详解】解:延长,交劣弧于点,连接,如图所示:
由折叠的性质可知:,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴在中,由勾股定理可得,即,
解得:(负根舍去),
∴.
16.如图,在平面直角坐标系中,以点为圆心,半径为的圆与轴交于两点,与轴交于两点,点为上一动点,于点,则点在上运动过程中,线段的长的最小值为___________.
【答案】
【分析】连接,取的中点,说明点F在以为直径的上运动,根据点到圆的距离,求出最小值即可.
【详解】解:连接,连接,取的中点,
,
,
点F在以为直径的上运动,
当点在的延长线上时,即图中点处时,最小,
以点为圆心,半径为的圆与轴交于两点,
,
,
,
以点为圆心,半径为的圆与轴交于两点,
,
,
,即,
的半径为,
,
,即最小值为.
三、解答题(本大题8题,每小题9分,共计72分)
17.数学活动课上,同学们要测一个如图所示的残缺的圆形工件的半径,小明的解决方案是:在工件圆弧上任取两点,,连接,作的垂直平分线交于点,交于点,测出,.
(1)利用直尺和圆规确定圆形工件的圆心;(不写作法,保留作图痕迹);
(2)求圆形工件的半径.
【答案】(1)如图,点即为所求
(2)圆形工件的半径为
【分析】(1)根据圆的两条弦的垂直平分线交点为圆心,在圆弧上取一点,作的垂直平分线即可;
(2)由垂径定理可得,在中,利用勾股定理进行求解即可.
【详解】(1)解:在圆弧上取一点,作的垂直平分线,这条垂直平分线和直线的交点即为圆心;
连接,,,则,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴,即点为圆心;
(2)解:∵,,
∴,
设圆的半径为,则,,
在中,,
∴, 解得,
即圆形工件的半径为.
18.如图,是的直径上一点,过点作弦,若为,,
(1)求证:.
(2)求弧的度数.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵为,
∴,
∴,
∴;
(2)
【分析】(1)利用等边得出等角,利用弧和圆心角的度数得出相等的角,最后利用等角对等边得出相等的边;
(2)利用角的和差求出圆心角,然后利用圆心角和弧的关系求解.
【详解】(1)证明:略;
(2)解:由(1)得,,
∴,
∴,
∴弧的度数为.
19.如图,四边形是正方形,以边为直径作,点在边上,连接交于点,连结并延长交于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的弧长(结果保留)
【答案】(1)证明:四边形是正方形,
,,
是的直径,
,
,
,
,
.
在和中
,
,
(2)
【分析】第问利用正方形性质、直径所对的圆周角是直角,结合同角的余角相等推导角相等,通过证明三角形全等,证得线段相等;
第问先在直角三角形中求出圆周角,结合等腰三角形性质、三角形外角性质求出圆心角,再代入弧长公式计算弧长.
【详解】(1)证明见答案
(2)解:如图所示:连接
,
,
,
,
,
,
的长为.
20.如图,已知是的直径,弦与半径平行.
(1)求证:点C是的中点;
(2)若,求阴影部分的面积.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵
∴,
∴点C是的中点.
(2)
【分析】(1)证明,由得到,即可证明结论;
(2)证明是等边三角形,则,根据扇形面积减去三角形面积即可得到答案.
【详解】(1)略
(2)解:连结,
∵,
∴是等边三角形.
∴,
∴
21.如图,有一座拱桥是圆弧形,它的跨度,拱高.
(1)求圆弧所在圆的半径的长;
(2)已知当洪水上涨到跨度只有48m时,需要采取紧急措施.某时刻拱顶离水面只有4m(图中位置),即时,是否需要采取紧急措施?
【答案】(1)
(2)需要采取紧急措施
【分析】(1)由垂径定理和圆的性质可得米,米,再由勾股定理可得方程,解方程即可得到答案;
(2)由垂径定理和圆的性质可得,米,利用勾股定理求出的长,进而求出的长即可得到答案.
【详解】(1)解:设点O为该圆弧所在的圆的圆心,连接,
∵米,米,且,
∴米,米,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
∴圆弧所在的圆的半径r的长为;
(2)解:如图所示,连接,
由题意得,,
∴,
∵米,
∴米,
∴米,
∴米,
∵,则,
∴需要采取紧急措施.
22.课外研学活动中,数学探究小组准备估算古石拱桥拱弧所在圆的半径.这座古桥拱由横截面为矩形的花岗岩条石堆砌修建,上下层条石交错排布,上层石块顶点恰好对齐下层石块长边的中点位置(如图1).实地勘测后标记拱弧上两点A、B.点A是拱弧的顶端,落在相邻两块条石的接缝位置,B点为花岗岩条石的棱角顶点(如图2).
小组现场测量:单块花岗岩条石长,高.
(1)通过观察,拱桥跨度的长为 ;A到的距离为 ;
(2)利用测得的数据,计算这座石拱桥拱弧所在圆的半径.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)结合花岗岩条石的数量计算即可;
(2)设这座石拱桥拱弧所在圆的圆心为O,连接,其中交于点D,则,设圆的半径为,由(1)可知,,根据垂径定理得到,根据勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:如图,
可知拱桥跨度的长为,
A到的距离为;
(2)解:如图,设这座石拱桥拱弧所在圆的圆心为O,连接,其中交于点D,则,
设圆的半径为,由(1)可知,,
∵,即,
∴,,
∴,
解得:,
即圆的半径为.
23.如图1,四边形内接于,E为延长线上一点,平分.
(1)求证:;
(2)如图2,若为直径,过A点作于E,且,求的半径.
【答案】(1)证明:平分,
.
∵四边形内接于,
∴,
∵,
.
∴,
又,
,
.
(2)
【分析】(1)由题意易得,结合圆的内接四边形对角互补,然后可得,接着利用同弧所对的圆周角相等,进而可得,则问题可求证;
(2)连接并延长,交于点H,交于点K,则,由题意易得,,则有四边形是矩形,然后可得,进而根据勾股定理可进行求解.
【详解】(1)略
(2)解:如图,连接并延长,交于点H,交于点K,则,
,经过圆心O,
,则,
,.
∵是的直径,
,即.
,,
,
∴四边形是矩形,
.
,
.
,
.
在中,,,,
,
的半径为.
24.如图,是的直径,点是上一点(点不与,重合),连接,.的平分线与交于点.
(1)求的度数;
(2)探究,,三者之间的等量关系,并证明;
(3)为外一点,满足,,,若点为中点,求的长.
【答案】(1)
(2)
,连接延长与圆交于点G,连接、,延长、交于点F,如下图所示,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
(由(1)可知),
,
,
中,由勾股定理得:,
,
,
在和中,,
,
,
,
,,
.
(3)
【分析】(1)直径所对的圆周角是直角,用角平分线的定义求解;
(2)连接延长与圆交于点G,连接、,延长、交于点F,利用平行线的性质和三角形内角和定理得到和是等腰直角三角形,用勾股定理求得,用证明,进而得到,借助图形线段之间的关系进行求解.
(3)过点A作,过点B作交延长线于点N,一线三垂直模型证明,根据三角形内角和定理和同弧所对的圆周角相等,可得出是等腰直角三角形,勾股定理求出的长度,全等性质和等量代换可得,用勾股定理方程思想可得出和的长度,结合全等性质和线段之间的关系,得出和的长度,用勾股定理求出的长度,用三角形中位线的性质可以得到的长.
【详解】(1)解:是的直径,
,
平分,
;
(2)略
(3)过点A作,过点B作交延长线于点N,连接,如下图所示,
是的直径,
,
又,
,
,
,
由勾股定理得:,
,
,
,,
,
,
又,
,
,
在和中,,
,
,,
,,
,
在中,,
在中,,
,
解得:,
,,
,,
在中,,,
由勾股定理得:,
是中点,O是中点,
.
【点睛】直径所对的圆周角相为直角,构造等腰直角三角形.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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