圆单元达标测试
(时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.如图,点A,B,C在⊙O上,∠ACB=35°,则∠AOB的度数是B
A.75° B.70° C.65° D.35°
,第1题图) ,第3题图)
,第6题图) ,第7题图)
2.下列圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角最大的图形是A
A.正三角形 B.正方形 C.正五边形 D.正六边形
3.如图,AB为⊙O的直径,CD是⊙O的弦,∠ADC=35°,则∠CAB的度数为C
A.35° B.45° C.55° D.65°
4.用一个半径为30,圆心角为120°的扇形围成一个圆锥,则这个圆锥的底面半径是A
A.10 B.20 C.10π D.20π
5.已知半径为5的⊙O是△ABC的外接圆,若∠ABC=25°,则劣弧的长为C
A. B. C. D.
6.如图,BM与⊙O相切于点B,若∠MBA=140°,则∠ACB的度数为A
A.40° B.50° C.60° D.70°
7.如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8 cm,AE=2 cm,则OF的长是D
A.3 cm B. cm C.2.5 cm D. cm
8.如图,在△ABC中,∠A=30°,点O是边AB上一点,以点O为圆心,以OB为半径作圆,⊙O恰好与AC相切于点D,连接BD.若BD平分∠ABC,AD=2,则线段CD的长是B
A.2 B. C. D.
,第8题图) ,第9题图)
,第10题图)
9.如图,在正方形ABCD中,AB=12,点E为BC的中点,以CD为直径作半圆CFD,点F为半圆的中点,连接AF,EF,图中阴影部分的面积是C
A.18+36π B.24+18π C.18+18π D.12+18π
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(4,0),B(0,3),C(4,3),I是△ABC的内心,将△ABC绕原点逆时针旋转90°后,I的对应点I′的坐标为A
A.(-2,3) B.(-3,2) C.(3,-2) D.(2,-3)
二、填空题(每小题3分,共24分)
11.如图,AB是⊙O的切线,点B为切点,若∠A=30°,则∠AOB=60°.
,第11题图) ,第13题图) ,第14题图)
12.已知圆锥的底面圆半径为3 cm、高为4 cm,则圆锥的侧面积是15π cm2.
13.如图,点A,B,C在⊙O上,∠A=40度,∠C=20度,则∠B=60度.
14.在直径为200 cm的圆柱形油槽内装入一些油以后,截面如图.若油面的宽AB=160 cm,则油的最大深度为40 cm.
15.如图,已知⊙O的半径为2,△ABC内接于⊙O,∠ACB=135°,则AB=2.
,第15题图) ,第16题图) ,第17题图) ,第18题图)
16.如图,点M,N分别是正五边形ABCDE的两边AB,BC上的点,且AM=BN,点O是正五边形的中心,则∠MON的度数是72度.
17.如图,点O为正六边形ABCDEF的中心,点M为AF中点,以点O为圆心,以OM的长为半径画弧得到扇形MON,点N在BC上;以点E为圆心,以DE的长为半径画弧得到扇形DEF,把扇形MON的两条半径OM,ON重合,围成圆锥,将此圆锥的底面半径记为r1;将扇形DEF以同样方法围成的圆锥的底面半径记为r2,则r1∶r2=∶2.
18.如图,正方形ABCD的边长为8,M是AB的中点,P是BC边上的动点,连结PM,以点P为圆心,PM长为半径作⊙P.当⊙P与正方形ABCD的边相切时,BP的长为3或4.
点拨:如图①中,当⊙P与直线CD相切时,设PC=PM=x.
在Rt△PBM中,∵PM2=BM2+PB2,∴x2=42+(8-x)2,∴x=5,∴PC=5,BP=BC-PC=8-5=3.如图②中,当⊙P与直线AD相切时.设切点为K,连接PK,则PK⊥AD,四边形PKDC是矩形.∴PM=PK=CD=2BM,∴BM=4,PM=8,在Rt△PBM中,PB==4.
三、解答题(共66分)
19.(8分)如图,已知AB是⊙O的弦,C是的中点,AB=8,AC=2,求⊙O半径的长.
解:连接OA,连接OC交AB于D.设⊙O的半径为r.∵=,∴OC⊥AB,∴AD=DB=AB=4,在Rt△ACD中,CD==2,在Rt△ADO中,∵OA2=AD2+OD2,∴r2=(r-2)2+16,解得r=5.∴⊙O的半径为5.
20.(8分)如图,圆锥的侧面展开图是一个半圆,求母线AB与高AO的夹角.参考公式:圆锥的侧面积S=πrl,其中r为底面半径,l为母线长.
解:设圆锥的母线长为l,底面半径为r,则πl=2πr,∴l=2r,∴母线与高的夹角的正弦值==,∴母线AB与高AO的夹角30°.
21.(8分)如图,已知AB是⊙O的直径,C,D是⊙O上的点,OC∥BD,交AD于点E,连结BC.
(1)求证:AE=ED;
(2)若AB=10,∠CBD=36°,求的长.
解:(1)证明:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°.∵OC∥BD,∴∠AEO=∠ADB=90°,即OC⊥AD,∴AE=ED.
(2)∵OC⊥AD,∴=,∴∠ABC=∠CBD=36°,∴∠AOC=2∠ABC=2×36°=72°,∴==2π.
22.10分 已知BC是⊙O的直径,点D是BC延长线上一点,AB=AD,AE是⊙O的弦,∠AEC=30°.
(1)求证:直线AD是⊙O的切线;
(2)若AE⊥BC,垂足为M,⊙O的半径为4,求AE的长.
解:(1)证明:∵∠AEC=30°,∴∠ABC=30°.∵AB=AD,∴∠D=∠ABC=30°,∴∠BAD=120°,连接OA,∴OA=OB,∴∠OAB=∠ABC=30°,∴∠OAD=∠BAD-∠OAB=90°,∴OA⊥AD.∵点A在⊙O上,∴直线AD是⊙O的切线.
(2)∵∠AEC=30°,∴∠AOC=60°.∵BC⊥AE于M,∴AE=2AM,∠OMA=90°.在Rt△AOM中,AM=OAsin∠AOM=4sin60°=2,∴AE=2AM=4.
23.(10分)如图,C,D是以AB为直径的⊙O上的点,=,弦CD交AB于点E.
(1)当PB是⊙O的切线时,求证:∠PBD=∠DAB;
(2)求证:BC2-CE2=CE·DE.
证明:(1)∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即∠BAD+∠ABD=90°.∵PB是⊙O的切线,∴∠ABP=90°,即∠PBD+∠ABD=90°,∴∠BAD=∠PBD.
(2)∵=,∴∠ABC=∠BDC,而∠ECB=∠BCD,BC=CB,∴△BCE∽△DCB,∴BC2=CE·CD,∴BC2-CE2=CE·CD-CE2=CE(CD-CE)=CE·DE.
24.(10分)如图,以AB为直径的⊙O外接于△ABC,过A点的切线AP与BC的延长线交于点P,∠APB的平分线分别交AB,AC于点D,E,其中AE,BD(AE<BD)的长是一元二次方程x2-5x+6=0的两个实数根.
(1)求证:PA·BD=PB·AE;
(2)在线段BC上是否存在一点M,使得四边形ADME是菱形?若存在,请给予证明,并求其面积;若不存在,说明理由.
解:(1)证明:∵DP平分∠APB,∴∠APE=∠BPD.∵AP与⊙O相切,∴∠BAP=∠BAC+∠EAP=90°.∵AB是⊙O的直径,∴∠ACB=∠BAC+∠B=90°,∴∠EAP=∠B,∴△PAE∽△PBD,∴=,∴PA·BD=PB·AE.
(2)过点D作DF⊥PB于点F,作DG⊥AC于点G,∵DP平分∠APB,AD⊥AP,DF⊥PB,∴AD=DF.∵∠EAP=∠B,∴∠APC=∠BAC,易证DF∥AC,∴∠BDF=∠BAC,由于AE,BD(AE<BD)的长是x2-5x+6=0,解得AE=2,BD=3,∴由(1)可知:=,∴cos∠APC==,∴cos∠BDF=cos∠APC=,∴=,∴DF=2,∴DF=AE,∴四边形ADFE是平行四边形.∵AD=DF,∴四边形ADFE是菱形,此时点F即为点M.∵cos∠BAC=cos∠APC=,∴sin∠BAC=,∴=,∴DG=,∴在线段BC上存在一点M,使得四边形ADME是菱形,其面积为DG·AE=2×=.
25.(12分)如图,以Rt△ABC的直角边AB为直径作⊙O交斜边AC于点D,过圆心O作OE∥AC,交BC于点E,连接DE.
(1)判断DE与⊙O的位置关系并说明理由;
(2)求证:2DE2=CD·OE;
(3)若tanC=,DE=,求AD的长.
解:(1)DE是⊙O的切线,理由如下:连接OD,BD,∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=∠BDC=90°.∵OE∥AC,OA=OB,∴BE=CE,∴DE=BE=CE,∴∠DBE=∠BDE.∵OB=OD,∴∠OBD=∠ODB,∴∠ODE=∠OBE=90°.∵点D在⊙O上,∴DE是⊙O的切线.
(2)∵∠BDC=∠ABC=90°,∠C=∠C,∴△BCD∽△ACB,
∴=,∴BC2=CD·AC,由(1)知DE=BE=CE=BC,∴4DE2=CD·AC,由(1)知,OE是△ABC是中位线,∴AC=2OE,∴4DE2=CD·2OE,∴2DE2=CD·OE.
(3)∵DE=,∴BC=5,在Rt△BCD中,tanC==,设CD=3x,BD=4x,根据勾股定理得,(3x)2+(4x)2=25,∴x=-1(舍)或x=1,∴BD=4,CD=3,由(2)知,BC2=CD·AC,∴AC==,∴AD=AC-CD=-3=.