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第24章 圆单元测试-2022-2023学年九年级数学上册课后培优分级练(人教版)
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第24章 圆单元测试(时间120分钟,满分120分)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(每小题3分,共30分)1.三角形的外心是三角形的( )A.三条中线的交点 B.三条角平分线的交点C.三边垂直平分线的交点 D.三条高所在直线的交点【答案】C【详解】解:三角形的外心是三角形的三边垂直平分线的交点,故选:C.2.⊙O中,,若C是上一点,则等于( )A. B. C. D.【答案】D【详解】如图,优弧所对的圆心角为,根据圆周角定理可得,故选D.3.如图,分别与⊙O相切于两点,,则( ).A. B. C. D.【答案】B【详解】如图,连接,分别与相切于两点,,,,,.故选B.4.如图,⊙O中,弦相交于点,则( ).A. B. C. D.【答案】D【详解】解:∵,∴,∴,故选:D.5.如图,PA、PB切⊙O于点A、B,PA=10,CD切⊙O于点E,交PA、PB于C、D两点,则△PCD的周长是( )A.10 B.18 C.20 D.22【答案】C【详解】解:∵PA、PB切⊙O于点A、B,CD切⊙O于点E,∴PA=PB=10,CA=CE,DE=DB,∴△PCD的周长是PC+CD+PD=PC+AC+DB+PD=PA+PB=10+10=20.故选:C.6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=54°,以BC为直径的⊙O交AB于点D.E是⊙O上一点,且=,连接OE.过点E作EF⊥OE,交AC的延长线于点F,则∠F的度数为( )A.92° B.108° C.112° D.124°【答案】B【详解】解:∵∠ACB=90°,∠A=54°,∴∠ABC=36°,∵=,∴2∠ABC=∠COE=72°,又∵∠OCF=∠OEF=90°,∴∠F=360°−90°−90°−72°=108°.故选B.7.如图,AB是⊙O的直径,CD是弦,AB⊥CD,垂足为点E,连接OD、CB、AC,∠DOB=60°,EB=2,那么CD的长为( )A. B. C. D.【答案】D【详解】解:∵AB是⊙O的直径,CD是弦,AB⊥CD,∴,∵∠DOB=60°,∴,∵EB=2,∴,∴,∴;故选D.8.如图所示,AB是⊙O的直径,PA切⊙O于点A,线段PO交⊙O于点C,连接BC,若,则等于( )A. B. C. D.【答案】B【详解】解:PA切⊙O于点A,∴,∵,∴,∴.故选:B.9.如图,AB为⊙O的直径,点C在⊙O上,若∠OCA=50°,AB=4,则的长为( )A.π B.π C.π D.π【答案】B【详解】解:∵∠OCA=50°,OA=OC,∴∠A=50°,∴∠BOC=2∠A=100°,∵AB=4,∴BO=2,∴的长为:π.故选:B.10.⊙O的半径为,弦.若,则和的距离为( )A. B. C.或 D.或【答案】C【详解】当弦AB和CD在圆心异侧时,如图1,过点O作OE⊥AB于点E,反向延长OE交CD于点F,连接OA,OC,∵AB∥CD,∴OF⊥CD,∵AB=12cm,CD=16cm,∴AE=6cm,CF=8cm,∵OA=OC=10cm,∴在Rt△AOE中,由勾股定理可得;cm,在Rt△COF中,由勾股定理可得:cm,∴EF=OF+OE=8+6=14cm.当弦AB和CD在圆心同侧时,如图2,过点O作OF⊥CD,垂足为F,交AB于点E,连接OA,OC,∵AB∥CD,∴OE⊥AB,∵AB=12cm,CD=16cm,∴AE=6cm,CF=8cm,∵OA=OC=5cm,在Rt△AOE中,由勾股定理可得:cm,在Rt△COF中,由勾股定理可得:cm,∴EF=OE﹣OF=8﹣6=2cm;故选C.二、填空题(每小题3分,共30分)11.如图所示的扇形中,已知 ,,则 ______. 【答案】120【详解】解:设扇形圆心角度数为n°,∵ ,,∴在扇形中,,解得:,∴在扇形 COD 中,,;故答案为:120.12.如图,在⊙O中,为直径,弦,连结、,若,则________.【答案】30°【详解】连接,根据题意为直径,弦,由垂径定理可得,,.故答案为:.13.某校科技实践社团制作实践设备,小明的操作过程如下:①小明取出老师提供的圆形细铁环,先通过在圆一章中学到的知识找到圆心O,再任意找出圆O的一条直径标记为(如图1),测量出分米;②将圆环进行翻折使点B落在圆心O的位置,翻折部分的圆环和未翻折的圆环产生交点分别标记为C、D(如图2);③用一细橡胶棒连接C、D两点(如图3);④计算出橡胶棒的长度.小明计算橡胶棒的长度为________分米.【答案】【详解】解:连接OC,如图,∵点B落在圆心O的位置,∴CD垂直平分OB,∴CE=DE,OE=BE=1,在Rt△OCE中,∵OC=2,OE=1,∴CE=,∴CD=2CE=(分米).故答案为:.14.如图,⊙O是四边形的外接圆,平分,则正确结论的序号是________.①;②;③;④;⑤.【答案】②⑤【详解】①∠ACB与∠ACD的大小关系不确定,.AB与AD不一定相等,故本结论错误;②AC平分∠BAD,∠BAC=∠DAC,BC=CD,故本结论正确;③∠ACB与∠ACD的大小关系不确定,与不一定相等,故本结论错误;④∠BCA与∠DCA的大小关系不确定,故本结论错误;⑤AC平分∠BAD,∠BAC=∠DAC,,故本结论正确.故答案为②⑤.15.如图,在⊙O中,,,则图中阴影部分的面积是_________.(结果保留)【答案】【详解】解:∵,∴,∴S阴影=S扇形AOB-,故答案为:.16.如图,在⊙O内接四边形中,若,则________.【答案】80【详解】解:∵ABCD是⊙O的内接四边形,∠ABC=100°,∴∠ABC+∠ADC=180°,∴.故答案为.17.如图,在⊙O中,为⊙O直径,为圆上一点,若,则的度数为______________.【答案】52°【详解】解:∵,,∴,∴,故答案为:.18.在一个圆中60度的圆心角所对的弧长为,则该圆的直径为_________【答案】4【详解】解:设圆的半径为r,由题意得,,解得,r=2,则该圆的直径为4,故答案为:4.19.如图,在Rt△AOB中,,,,将Rt△AOB绕顺时针旋转后得,将线段绕点逆时针旋转后得线段,分别以,为圆心,、长为半径画弧和弧,连接,则图中阴影部分面积是________.【答案】【详解】解:作DH⊥AE于H,∵∠AOB=90°,OA=3,OB=2, ∴, 由旋转得△EOF≌△BOA, ∴∠OAB=∠EFO, ∵∠FEO+∠EFO=∠FEO+∠HED=90°, ∴∠EFO=∠HED,∴∠HED=∠OAB, ∵∠DHE=∠AOB=90°,, ∴△DHE≌△BOA(AAS), ∴DH=OB=1,,∴阴影部分面积=△ADE的面积+△EOF的面积+扇形AOF的面积-扇形DEF的面积, 故答案为:.20.在△ABC中,AB=AC=2,BC=4,P是AB上一点,连接PC,以PC为直径作⊙M交BC于D,连接PD,作DE⊥AC于点E,交PC于点G,已知PD=PG,则BD=_____.【答案】【详解】如图,作AH⊥BC于H,∵AB=AC=2,AH⊥BC,∴∠B=∠ACD,BH=CH=2,AH==4,∵PC是直径,∴∠PDC=90°,∵DE⊥AC,∴∠CDP=∠CED=90°,∵PD=PG,∴∠PDG=∠PGD=∠CGE,∵∠PDG+∠CDE=90°,∠CDE+∠ECD=90°,∴∠PDG=∠ECD=∠B=∠EGC,∵∠PDB=∠DEC=∠AHB=90°,∴△PDB∽△DEC∽△CEG∽△AHB,设BD=a,则有PD=PG=2a,CD=4-a,EC=,CG=,∴PC=PG+CG=,在Rt△PCD中,∵PD2+CD2=PC2,∴4a2+(4-a)2=()2,解得a=或4(舍弃),∴BD=.故答案为.三、解答题(每小题10分,共60分)21.如图,已知⊙O的直径AB=12,弦AC=10,D是的中点,过点D作DE⊥AC,交AC的延长线于点E.(1)求证:DE是⊙O的切线;(2)求AE的长.【答案】(1)见解析;(2)【详解】(1)证明:如图:连接OD,是的中点,,,,,,,,又是⊙O的半径DE是⊙O的切线;(2)解:如图:过点O作于点F,,,,四边形OFED是矩形,,.22.如图,点E是三角形ABC的内心,AE的延长线和三角形ABC的外接圆相交于点D.求证:DE=DB 【答案】见解析【详解】解:∵点E是三角形ABC的内心,∴∠BAD=∠CAD,∠ABE=∠CBE,又∵∠CBD=∠CAD,∴∠BED=∠BAD+∠ABE=∠CAD+∠CBE,∠DBE=∠CBD+∠CBE=∠CAD+∠CBE,∴∠BED=∠DBE,∴△BDE是等腰三角形,∴DE=DB.23.如图,AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB于点E,点M在⊙O上,MD经过圆心O,连接MB.(1)若CD=16,BE=4,求⊙O的半径;(2)若∠M=∠D,求∠D的度数.【答案】(1)10;(2)【详解】解:(1),,,设,则又, ,解得:,∴⊙O的半径是10.(2),,,, .24.往直径为的圆柱形油槽内装入一些油以后,截面如图所示.若油面宽,求油的最大深度.【答案】200mm【详解】解:过点O作OD⊥AB于点D,交于点F,连接OA,∵AB=600mm,∴AD==300mm,∵直径为650mm,∴OA=×650=325mm,∴OD===125mm,∴DF=OF−OD=×650−125=200mm.答:油的最大深度为200mm.25.如图,为⊙O的直径,是⊙O上的一点,连接,.是的中点,过作于点,交于点.(1)求证:;(2)若,,求的长.【答案】(1)见解析;(2)的长度为【详解】(1)证明:延长交于点.∵是直径,,∴点是弧的中点,,∵是的中点,∴弧弧弧,∴弧弧,∴.(2)连接、.∵弧弧.∴∴.在中,,由(1)知,,则,∵,∴OD=5,在中,,∴,设,在中,∵,∴,解得,即的长度为.26.如图,已知AB是⊙O的直径,点C在⊙O上,CD是⊙O的切线,AD⊥CD于点D,E是AB延长线上一点,CE交⊙O于点F,连接OC,AC.(1)求证:AC平分∠DAO;(2)若∠DAO=105°,∠E=30°,①求∠OCE的度数;②若⊙O的半径为2,求线段EF的长.【答案】(1)见解析;(2)①45°,②.【详解】(1)证明:∵CD是⊙O的切线,∴OC⊥CD.∵AD⊥CD,∴AD∥OC.∴∠DAC=∠OCA.∵OC=OA,∴∠OCA=∠OAC.∴∠OAC=∠DAC.∴AC平分∠DAO.(2)①∵AD∥OC,∴∠EOC=∠DAO=105°.∵∠E=30°,∴∠OCE=180°-∠EOC-∠E =45°.②作OG⊥CE于点G, ∵OC=,∠OCE=45°,∴CG=OG=2.∴FG=2. 在Rt△OGE中,∠E=30°,∴GE=.∴EF=GE−FG=.
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