沪科版九年级下册第24章 圆综合与测试课堂检测

沪科版九年级数学下册第24章圆章节练习

 考试时间：90分钟；命题人：数学教研组

考生注意：

1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟

2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上

3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题  30分）

一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）

1、下面的图形中既是轴对称图形又是中心对称图形的是（    ）

A． B． C． D．

2、计算半径为1，圆心角为的扇形面积为（    ）

A． B． C． D．

3、下列图形中，既是中心对称图形也是轴对称图形的是（    ）

A． B． C． D．

4、若的圆心角所对的弧长是，则此弧所在圆的半径为（    ）

A．1 B．2 C．3 D．4

5、在直径为10cm的圆柱形容器内装入一些水以后，截面如图所示，若水面宽cm，则水的最大深度为（    ）

A．1cm B．2cm C．3cm D．4cm

6、如图，在中，，，将绕点A顺时针旋转60°得到，此时点B的对应点D恰好落在BC边上，则CD的长为（    ）

A．1 B．2 C．3 D．4

7、在半径为6cm的圆中，的圆心角所对弧的弧长是（    ）

A．cm B．cm C．cm D．cm

8、如图，在△ABC中，∠CAB=64°，将△ABC在平面内绕点A旋转到△AB′C′的位置，使CC′AB，则旋转角的度数为（    ）

A．64° B．52° C．42° D．36°

9、随着2022年北京冬奥会日渐临近，我国冰雪运动发展进入快车道，取得了长足进步．在此之前，北京冬奥组委曾面向全球征集2022年冬奥会会徵和冬残奥会会徽设计方案，共收到设计方案4506件，以下是部分参选作品，其中既是轴对称图形又是中心对称图形的是（    ）

A．  B． 

C．  D．

10、如图，在Rt△ABC中，，，点D、E分别是AB、AC的中点．将△ADE绕点A顺时针旋转60°，射线BD与射线CE交于点P，在这个旋转过程中有下列结论：①△AEC≌△ADB；②CP存在最大值为；③BP存在最小值为；④点P运动的路径长为．其中，正确的（      ）

A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④

第Ⅱ卷（非选择题  70分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、如图，在ABC中，∠C＝90°，AB=10，在同一平面内，点O到点A，B，C的距离均等于a（a为常数）．那么常数a的值等于________．

2、如图，在平面直角坐标系内，∠OA0A1＝90°，∠A1OA0＝60°，以OA1为直角边向外作Rt△OA1A2，使∠A2A1O＝90°，∠A2OA1＝60°，按此方法进行下去，得到 Rt△OA2A3，Rt△OA3A4…，若点A0的坐标是（1，0），则点A2021的横坐标是___________．

3、在平面直角坐标系中，A（－1，0），B（2，0），∠OCB=30°，D为线段BC的中点，线段AD交线段OC于点E，则△AOE面积的最大值为___________

4、AB是的直径，点C在上，，点P在线段OB上运动．设，则x的取值范围是________．

5、如图，PM，PN分别与⊙O相切于A，B两点，C为⊙O上异于A，B的一点，连接AC，BC．若∠P＝58°，则∠ACB的大小是___________．

三、解答题（5小题，每小题10分，共计50分）

1、如图，AB是⊙O的一条弦，E是AB的中点，过点E作ECOA于点C，过点B作O的切线交CE的延长线于点D ．

（1）求证：DBDE；

（2）若AB12，BD5，求AC长．

2、如图，AB是的直径，CD是的一条弦，且于点E．

（1）求证：；

（2）若，，求的半径．

3、如图1，在中，，，点D为AB边上一点．

（1）若，则______；

（2）如图2，将线段CD绕着点C逆时针旋转90°得到线段CE，连接AE，求证：；

（3）如图3，过点A作直线CD的垂线AF，垂足为F，连接BF．直接写出BF的最小值．

4、如图，AB为⊙O的直径，点C在⊙O上，点P在BA的延长线上，连接BC，PC．若AB = 6，的长为π，BC = PC．求证：直线PC与⊙O相切．

5、如图，四边形是的内接四边形，，，．

（1）求的度数．

（2）求的度数．

-参考答案-

一、单选题

1、A

【详解】

解：A、既是轴对称图形又是中心对称图形，此项符合题意；

B、是中心对称图形，不是轴对称图形，此项不符题意；

C、是轴对称图形，不是中心对称图形，此项不符题意；

D、是轴对称图形，不是中心对称图形，此项不符题意；

故选：A．

【点睛】

本题考查了中心对称图形和轴对称图形，熟记中心对称图形的定义（在平面内，把一个图形绕某点旋转，如果旋转后的图形与另一个图形重合，那么这两个图形互为中心对称图形）和轴对称图形的定义（如果一个图形沿一条直线折叠，直线两旁的部分能够完全重合，那么这个图形叫做轴对称图形）是解题关键．

2、B

【分析】

直接根据扇形的面积公式计算即可．

【详解】

故选：B．

【点睛】

本题考查了扇形的面积的计算，熟记扇形的面积公式是解题的关键．

3、A

【分析】

根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解．

【详解】

解：A、既是轴对称图形，也是中心对称图形，故此选项符合题意；

B、是轴对称图形，不是中心对称图形，故此选项不符合题意；

C、是中心对称图形，不是轴对称图形，故此选项不符合题意；

D、是中心对称图形，不是轴对称图形，故此选项不符合题意．

故选：A．

【点睛】

本题考查中心对称图形和轴对称图形的知识，关键是掌握好中心对称图形与轴对称图形的概念．轴对称图形的关键是寻找对称轴，图形两部分折叠后可重合，中心对称图形是要寻找对称中心，图形旋转180°后与原图重合．

4、C

【分析】

先设半径为r，再根据弧长公式建立方程，解出r即可

【详解】

设半径为r，

则周长为2πr，

120°所对应的弧长为

解得r=3

故选C

【点睛】

本题考查弧长计算，牢记弧长公式是本题关键．

5、B

【分析】

连接OB，过点O作OC⊥AB于点D，交⊙O于点C，先由垂径定理求出BD的长，再根据勾股定理求出OD的长，进而得出CD的长即可．

【详解】

解：连接OB，过点O作OC⊥AB于点D，交⊙O于点C，如图所示：

∵AB=8cm，

∴BD=AB=4（cm），

由题意得：OB=OC==5cm，

在Rt△OBD中，OD=（cm），

∴CD=OC-OD=5-3=2（cm），

即水的最大深度为2cm，

故选：B．

【点睛】

本题考查了垂径定理、勾股定理等知识；根据题意作出辅助线，构造出直角三角形是解答此题的关键．

6、B

【分析】

由题意以及旋转的性质可得为等边三角形，则BD=2，故CD=BC-BD=2．

【详解】

由题意以及旋转的性质知AD=AB，∠BAD=60°

∴∠ADB=∠ABD

∵∠ADB+∠ABD+∠BAD=180°

∴∠ADB=∠ABD=60°

故为等边三角形，即AB= AD =BD=2

则CD=BC-BD=4-2=2

故选：B．

【点睛】

本题考查了等边三角形的判定及性质，等边三角形的三边都相等，三个内角都相等，并且每一个内角都等于，等边三角形判定的方法有：三边相等的三角形是等边三角形（定义）；三个内角都相等的三角形是等边三角形；有一个内角是60度的等腰三角形是等边三角形；两个内角为60度的三角形是等边三角形．

7、C

【分析】

直接根据题意及弧长公式可直接进行求解．

【详解】

解：由题意得：的圆心角所对弧的弧长是；

故选C．

【点睛】

本题主要考查弧长计算，熟练掌握弧长计算公式是解题的关键．

8、B

【分析】

先根据平行线的性质得∠ACC′=∠CAB=64°，再根据旋转的性质得∠CAC′等于旋转角，AC=AC′，则利用等腰三角形的性质得∠ACC′=∠AC′C=64°，然后根据三角形内角和定理可计算出∠CAC′的度数，从而得到旋转角的度数．

【详解】

解：∵CC′∥AB，

∴∠ACC′=∠CAB=64°

∵△ABC在平面内绕点A旋转到△AB′C′的位置，

∴∠CAC′等于旋转角，AC=AC′，

∴∠ACC′=∠AC′C=64°，

∴∠CAC′=180°-∠ACC′-∠AC′C=180°-2×64°=52°，

∴旋转角为52°．

故选：B．

【点睛】

本题考查了旋转的性质：对应点到旋转中心的距离相等；对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角；旋转前、后的图形全等．

9、C

【分析】

根据轴对称图形与中心对称图形的概念求解．

【详解】

A．是轴对称图形，不是中心对称图形，故此选项不合题意；

B．不是轴对称图形，是中心对称图形，故此选项不符合题意；

C．是轴对称图形，也是中心对称图形，故此选项合题意；

D．不是轴对称图形，也不是中心对称图形，故此选项不合题意．

故选：C．

【点睛】

本题考查了中心对称图形与轴对称图形的概念：轴对称图形的关键是寻找对称轴，图形两部分沿对称轴折叠后可重合；中心对称图形是要寻找对称中心，旋转180度后与原图重合．

10、B

【分析】

根据，，点D、E分别是AB、AC的中点．得出∠DAE=90°，AD=AE=，可证∠DAB=∠EAC，再证△DAB≌△EAC（SAS），可判断①△AEC≌△ADB正确；作以点A为圆心，AE为半径的圆，当CP为⊙A的切线时，CP最大，根据△AEC≌△ADB，得出∠DBA=∠ECA，可证∠P=∠BAC=90°，CP为⊙A的切线，证明四边形DAEP为正方形，得出PE=AE=3，在Rt△AEC中，CE=，可判断②CP存在最大值为正确；△AEC≌△ADB，得出BD=CE=，在Rt△BPC中，BP最小=可判断③BP存在最小值为不正确；取BC中点为O，连结AO，OP，AB=AC=6，∠BAC=90°，BP=CO=AO=，当AE⊥CP时,CP与以点A为圆心，AE为半径的圆相切，此时sin∠ACE=，可求∠ACE=30°，根据圆周角定理得出∠AOP=2∠ACE=60°，当AD⊥BP′时，BP′与以点A为圆心，AE为半径的圆相切，此时sin∠ABD=，可得∠ABD=30°根据圆周角定理得出∠AOP′=2∠ABD=60°，点P在以点O为圆心，OA长为半径，的圆上运动轨迹为，L可判断④点P运动的路径长为正确即可．

【详解】

解：∵，，点D、E分别是AB、AC的中点．

∴∠DAE=90°，AD=AE=，

∴∠DAB+∠BAE=90°，∠BAE+∠EAC=90°，

∴∠DAB=∠EAC，

在△DAB和△EAC中，

，

∴△DAB≌△EAC（SAS），

故①△AEC≌△ADB正确；

作以点A为圆心，AE为半径的圆，当CP为⊙A的切线时，CP最大，

∵△AEC≌△ADB，

∴∠DBA=∠ECA，

∴∠PBA+∠P=∠ECP+∠BAC，

∴∠P=∠BAC=90°，

∵CP为⊙A的切线，

∴AE⊥CP，

∴∠DPE=∠PEA=∠DAE=90°，

∴四边形DAEP为矩形，

∵AD=AE，

∴四边形DAEP为正方形，

∴PE=AE=3，

在Rt△AEC中，CE=，

∴CP最大=PE+EC=3+，

故②CP存在最大值为正确；

∵△AEC≌△ADB，

∴BD=CE=，

在Rt△BPC中，BP最小=，

BP最短=BD-PD=-3，

故③BP存在最小值为不正确；

取BC中点为O，连结AO，OP，

∵AB=AC=6，∠BAC=90°，

∴BP=CO=AO=，

当AE⊥CP时,CP与以点A为圆心，AE为半径的圆相切，此时sin∠ACE=，

∴∠ACE=30°，

∴∠AOP=2∠ACE=60°，

当AD⊥BP′时，BP′与以点A为圆心，AE为半径的圆相切，此时sin∠ABD=，

∴∠ABD=30°，

∴∠AOP′=2∠ABD=60°，

∴点P在以点O为圆心，OA长为半径，的圆上运动轨迹为，

∵∠POP=∠POA+∠AOP′=60°+60°=120°，

∴L．

故④点P运动的路径长为正确；

正确的是①②④．

故选B．

【点睛】

本题考查图形旋转性质，线段中点定义，三角形全等判定与性质，圆的切线，正方形判定与性质，勾股定理，锐角三角函数，弧长公式，本题难度大，利用辅助线最长准确图形是解题关键．

二、填空题

1、5

【分析】

直接利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可求解．

【详解】

解：根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，

即可知道点到点A，B，C的距离相等，

如下图：

，

，

故答案是：5．

【点睛】

本题考查了直角三角形的外接圆的外心，解题的关键是掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半即可求解．

2、22020

【分析】

根据，，点的坐标是，得，点 的横坐标是，点 的横坐标是-，同理可得点 的横坐标是，点 的横坐标是，点 的横坐标是，点 的横坐标是，点 的横坐标是，依次进行下去，可得点的横坐标，进而求得的横坐标．

【详解】

解：∵∠OA0A1＝90°，∠A1OA0＝60°，点A0的坐标是（1，0），

∴OA0＝1，

∴点A1 的横坐标是 1＝20，

∴OA1＝2OA0＝2，

∵∠A2A1O＝90°，∠A2OA1＝60°，

∴OA2＝2OA1＝4，

∴点A2 的横坐标是- OA2＝-2＝-21，

 依次进行下去，Rt△OA2A3，Rt△OA3A4…，

同理可得：

点A3 的横坐标是﹣2OA2＝﹣8＝﹣23，

点A4 的横坐标是﹣8＝﹣23，

点A5 的横坐标是 OA5＝×2OA4＝2OA3＝4OA2＝16＝24，

点A6 的横坐标是2OA5＝2×2OA4＝23OA3＝64＝26，

点A7 的横坐标是64＝26，

…

发现规律，6次一循环，

即

，

，

2021÷6=336……5

则点A2021的横坐标与的坐标规律一致是 22020．

故答案为：22020．

【点睛】

本题考查了规律型——点的坐标，解决本题的关键是理解动点的运动过程，总结规律，发现规律，点A3n在轴上，且坐标为．

3、

【分析】

过点作轴，交于点，根据中位线定理可得，设点到轴的距离为G，则△AOE的边上的高，作的外接圆，则当点位于图中处时，最大，根据三角形面积公式计算即可．

【详解】

解：过点作轴，交于点，

∵A（－1，0），B（2，0），

∴，，

∵D为线段BC的中点，轴，

∴，

∴，

设点到轴的距离为，

则△AOE的边上的高，

作的外接圆，

则当点位于图中处时，最大，

因为，

∴，

∴为等边三角形，

∴,

∴,

∴，

∴，

∴，

故答案为：.

【点睛】

本题考查了三角形中位线定理，圆周角定理，圆周角和圆心角的关系，等边三角形的判定与性质，解直角三角形等知识点，根据题意得出点的位置是解本题的关键．

4、

【分析】

分别求出当点P与点O重合时，当点P与点B重合时x的值，即可得到取值范围．

【详解】

解：当点P与点O重合时，

∵OA=OC，

∴，即；

当点P与点B重合时，

∵AB是的直径，

∴，

∴x的取值范围是．

【点睛】

此题考查了同圆中半径相等的性质，直径所对的圆周角是直角的性质，正确理解点P的运动位置是解题的关键．

5、或

【分析】

如图，连接利用切线的性质结合四边形的内角和定理求解再分两种情况讨论，结合圆周角定理与圆的内接四边形的性质可得答案.

【详解】

解：如图，连接 （即）分别在优弧与劣弧上，

PM，PN分别与⊙O相切于A，B两点，

故答案为：或

【点睛】

本题考查的是切线的性质定理，圆周角定理的应用，圆的内接四边形的性质，四边形的内角和定理的应用，求解是解本题的关键.

三、解答题

1、（1）见解析；（2）

【分析】

（1）由切线性质及等量代换推出∠4=∠5，再利用等角对等边可得出结论；

（2）由已知条件得出sin∠DEF和sin∠AOE的值，利用对应角的三角函数值相等推出结论.

【详解】

（1）如图，

∵DC⊥OA，

∴∠1+∠3=90°，

∵BD为切线，

∴OB⊥BD，

∴∠2+∠5=90°，

∵OA=OB，

∴∠1=∠2，

∵∠3=∠4，

∴∠4=∠5，

在△DEB中，∠4=∠5，

∴DE=DB.

(2)如图，作DF⊥AB于F，

连接OE，∵DB=DE，

∴EF=BE=3，

在Rt△DEF中，EF=3，DE=BD=5，

∴DF=

∴sin∠DEF== ，

∵∠AOE,，

∴∠AOE=∠DEF，

∴在Rt△AOE中，sin∠AOE= ，

∵AE=6，

∴AO=.

【点睛】

本题考查了圆的性质，切线定理，三角形相似，三角函数等知识，结合图形正确地选择相应的知识点与方法进行解题是关键.

2、（1）见解析；（2）3

【分析】

（1）根据∠D=∠B，∠BCO=∠B，代换证明；

（2）根据垂径定理，得CE=，，利用勾股定理计算即可．

【详解】

（1）证明：

∵OC＝OB，

∴∠BCO＝∠B；

∵，

∴∠B＝∠D；

∴∠BCO＝∠D；

（2）解：∵AB是⊙O的直径，且CD⊥AB于点E，

∴CE＝CD，

∵CD＝，

∴CE＝，

在Rt△OCE中，，

∵OE＝1，

∴，

∴；

∴⊙O的半径为3．

【点睛】

本题考查了圆周角定理，垂径定理，勾股定理，结合图形，熟练运用三个定理是解题的关键．

3、

（1）5

（2）证明见解析

（3）

【分析】

(1)过C作CM⊥AB于M，根据等腰三角形的性质求出CM和DM，再根据勾股定理计算即可；

(2)连BE，先证明,即可得到直角三角形ABE，利用勾股定理证明即可；

（3）取AC中点N，连接FN、BN，根据三角形BFN中三边关系判断即可．

（1）

过C作CM⊥AB于M，

∵，

∴

∵

∴

∴在Rt中

（2）

连接BE，

∵，，，

∴,

∴

∴，

∴

在Rt中

∴

∴

（3）

取AC中点N，连接FN、BN，

∵，，

∴

∵AF垂直CD

∴

∵AC中点N，

∴

∴

∵三角形BFN中

∴

∴当B、F、N三点共线时BF最小，最小值为．

【点睛】

本题考查等腰直角三角形的常用辅助线以及直角三角形斜边上的中线，解题的关键是根据等腰直角三角形作斜边垂线或者构造“手拉手模型”．

4、见详解

【分析】

连接OC，由题意易得∠AOC=60°，则有∠B=∠OCB=30°，然后可得∠P=∠B=30°，进而可得∠OCP=90°，最后问题可求证．

【详解】

证明：连接OC，如图所示：

∵的长为π，AB=6，

∴OC=OA=3，，

∴，

∵OB=OC，

∴∠B=∠OCB=30°，

∵BC=PC，

∴∠P=∠B=30°，

∴∠POC+∠P=90°，即∠OCP=90°，

∵OC是圆O的半径，

∴直线PC与⊙O相切．

【点睛】

本题主要考查切线的判定定理，熟练掌握切线的判定定理是解题的关键．

5、（1）70°；（2）103°

【分析】

（1）根据等弧所对的圆周角相等可得，得出，在三角形中利用三角形内角和定理求解即可得；

（2）由圆周角定理可得，结合（1）中结论及图形可得：，代入求解即可．

【详解】

解：（1），

，，

在中，

．

（2）由圆周角定理，得．

．

【点睛】

题目主要考查圆周角定理，三角形内角和定理，熟练掌握运用圆周角定理是解题关键．