2020-2021初中数学圆的基础测试题及解析

2020-2021初中数学圆的基础测试题及解析
一、选择题
1．如图，AB是⊙O的直径，AC是⊙O的切线，OC交⊙O于点D，若∠ABD＝24°，则∠C 的度数是（）
A．48°B．42°C．34°D．24°
【答案】B
【解析】
【分析】
根据切线的性质求出∠OAC，结合∠C＝42°求出∠AOC，根据等腰三角形性质求出∠B＝∠BDO，根据三角形外角性质求出即可．
【详解】
解：∵∠ABD＝24°，
∴∠AOC＝48°，
∵AC是⊙O的切线，
∴∠OAC＝90°，
∴∠AOC+∠C＝90°，
∴∠C＝90°﹣48°＝42°，
故选：B．
【点睛】
考查了切线的性质，圆周角定理，三角形内角和定理，解此题的关键是求出∠AOC的度数，题目比较好，难度适中．
2．将直尺、有60°角的直角三角板和光盘如图摆放，A为60°角与直尺的交点，B为光盘与直尺的交点，AB=4，则光盘表示的圆的直径是()
A．4 B．3C．6 D．43
【答案】B
【解析】
【分析】
设三角板与圆的切点为C，连接OA、OB，根据切线长定理可得AB=AC=3，∠OAB=60°，然后根据三角函数，即可得出答案.
【详解】
设三角板与圆的切点为C，连接OA、OB，
由切线长定理知，AB=AC=3，AO平分∠BAC，
∴∠OAB=60°，
在Rt△ABO中，OB=AB tan∠OAB=43，
∴光盘的直径为83．
故选：B．
【点睛】
本题主要考查了切线的性质，解题的关键是熟练应用切线长定理和锐角三角函数.
3．如图，△ABC的外接圆是⊙O，半径AO=5，sinB=2
5
，则线段AC的长为（）
A．1 B．2 C．4 D．5
【答案】C
【解析】
【分析】
首先连接CO并延长交⊙O于点D，连接AD，由CD是⊙O的直径，可得∠CAD=90°，又由
⊙O的半径是5，sinB=2
5
，即可求得答案．
【详解】
解：连接CO并延长交⊙O于点D，连接AD，
由CD是⊙O的直径，可得∠CAD=90°，
∵∠B和∠D所对的弧都为弧AC，
∴∠B=∠D ，即sinB=sinD=25， ∵半径AO=5，
∴CD=10，
∴2sin 105
AC AC D CD =
==， ∴AC=4，
故选：C.
【点睛】 本题考查了同弧所对的圆周角相等，以及三角函数的内容，注意到直径所对的圆周角是直角是解题的关键.
4．如图，AB 是O e 的直径，C 是O e 上一点（A 、B 除外），132AOD ∠=︒，则C ∠的度数是（ ）
A ．68︒
B ．48︒
C ．34︒
D ．24︒
【答案】D
【解析】
【分析】 根据平角得出BOD ∠的度数，进而利用圆周角定理得出C ∠的度数即可．
【详解】
解：132AOD ∠=︒Q ，
48BOD ∴∠=︒，
24C ∴∠=︒，
故选：D ．
【点睛】
本题考查的是圆周角定理，熟知在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆周角相等，都等于这条弧所对的圆心角的度数的一半是解答此题的关键．
5．如图，弧 AB 等于弧CD ，OE AB ⊥于点E ，OF CD ⊥于点F ，下列结论中错误．．的是（ ）
A ．OE=OF
B ．AB=CD
C ．∠AOB =∠CO
D D ．O
E ＞OF
【答案】D
【解析】
【分析】 根据圆心角、弧、弦的关系可得B 、C 正确，根据垂径定理和勾股定理可得A 正确，D 错误．
【详解】
解：∵»»AB CD =，
∴AB ＝CD ，∠AOB ＝∠COD ，
∵OE AB ⊥，OF CD ⊥，
∴BE ＝12AB ，DF ＝12
CD ， ∴BE ＝DF ，
又∵OB ＝OD ， ∴由勾股定理可知OE ＝OF ，
即A 、B 、C 正确，D 错误，
故选：D ．
【点睛】
本题考查了圆心角、弧、弦的关系，垂径定理，勾股定理，熟练掌握基本性质定理是解题的关键．
6．如图所示，AB 为⊙O 的直径，点C 在⊙O 上，且OC ⊥AB ，过点C 的弦CD 与线段OB 相交于点E ，满足∠AEC ＝65°，连接AD ，则∠BAD 等于( )
A ．20°
B ．25°
C ．30°
D ．32.5°
【答案】A
【解析】
【分析】
连接OD，根据三角形内角和定理和等边对等角求出∠DOB＝40°，再根据圆周角定理即可求出∠BAD的度数．
【详解】
解：连接OD，
∵OC⊥AB，
∴∠COB＝90°，
∵∠AEC＝65°，
∴∠OCE＝180°﹣90°﹣65°＝25°，
∵OD＝OC，
∴∠ODC＝∠OCD＝25°，
∴∠DOC＝180°﹣25°﹣25°＝130°，
∴∠DOB＝∠DOC﹣∠BOC＝130°﹣90°＝40°，
∴由圆周角定理得：∠BAD＝1
2
∠DOB＝20°，
故选：A．
【点睛】
本题考查了圆和三角形的问题，掌握三角形内角和定理、等边对等角、圆周角定理是解题的关键．
7．如图，用半径为12cm，面积2
72cm
的扇形无重叠地围成一个圆锥，则这个圆锥的高为（）
A．12cm B．6cm C．6√2 cm D．3
【答案】D
【解析】
【分析】
先根据扇形的面积公式计算出扇形的圆心角，再利用周长公式计算出底面圆的周长，得出半径．再构建直角三角形，解直角三角形即可．
【详解】
72π=212360n π⨯ 解得n=180°，
∴扇形的弧长=
18012180
π⨯=12πcm ． 围成一个圆锥后如图所示：
因为扇形弧长=圆锥底面周长
即12π=2πr
解得r=6cm ，即OB=6cm
根据勾股定理得OC=22126=63-cm ，
故选D ．
【点睛】
本题综合考查了弧长公式，扇形弧长=用它围成的圆锥底面周长，及勾股定理等知识，所以学生学过的知识一定要结合起来．
8．已知圆锥的三视图如图所示，则这个圆锥的侧面展开图的面积为（ ）
A ．60πcm 2
B ．65πcm 2
C ．120πcm 2
D ．130πcm 2
【答案】B
【解析】
【分析】 先利用三视图得到底面圆的半径为5cm ，圆锥的高为12cm ，再根据勾股定理计算出母线长为13cm ，然后根据圆锥的侧面展开图为一扇形，这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长，扇形的半径等于圆锥的母线长和扇形的面积公式计算．
【详解】
根据三视图得到圆锥的底面圆的直径为10cm ，即底面圆的半径为5cm ，圆锥的高为12cm ，
所以圆锥的母线长225+12=13，
所以这个圆锥的侧面积=1
2
×2π×5×13=65π（cm2）．
故选B．
【点睛】
本题考查了圆锥的计算：圆锥的侧面展开图为一扇形，这个扇形的弧长等于圆锥底面的周长，扇形的半径等于圆锥的母线长．也考查了三视图．
9．如图，已知AB是⊙O的直径，CD是弦，且CD⊥AB，BC=3，AC=4，则sin∠ABD的值是（）
A．4
3
B．
3
4
C．
3
5
D．
4
5
【答案】D
【解析】
【分析】
由垂径定理和圆周角定理可证∠ABD=∠ABC，再根据勾股定理求得AB=5，即可求sin∠ABD 的值．
【详解】
∵AB是⊙O的直径，CD⊥AB，
∴弧AC=弧AD，
∴∠ABD=∠ABC．
根据勾股定理求得AB=5，
∴sin∠ABD=sin∠ABC=4
5
．
故选D．
【点睛】
此题综合考查了垂径定理以及圆周角定理的推论，熟悉锐角三角函数的概念．
10．中国科学技术馆有“圆与非圆”展品，涉及了“等宽曲线”的知识．因为圆的任何一对平行切线的距离总是相等的，所以圆是“等宽曲线”．除了例以外，还有一些几何图形也是“等宽曲线”，如勒洛只角形(图1)，它是分别以等边三角形的征个顶点为圆心，以边长为半径，在另两个顶点间画一段圆弧．三段圆弧围成的曲边三角形．图2是等宽的勒洛三角形和圆．
下列说法中错误的是( )
A ．勒洛三角形是轴对称图形
B ．图1中，点A 到¶BC
上任意一点的距离都相等 C ．图2中，勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都相等 D ．图2中，勒洛三角形的周长与圆的周长相等
【答案】C
【解析】
【分析】
根据轴对称形的定义，可以找到一条直线是的图像左右对着完全重合，则为轴对称图形.鲁列斯曲边三角形有三条对称轴. 鲁列斯曲边三角形可以看成是3个圆心角为60°，半径为DE 的扇形的重叠，根据其特点可以进行判断选项的正误.
【详解】
鲁列斯曲边三角形有三条对称轴，就是等边三角形的各边中线所在的直线，故正确；
点A 到¶BC
上任意一点的距离都是DE ，故正确; 勒洛三角形上任意一点到等边三角形DEF 的中心1O 的距离都不相等，1O 到顶点的距离是到边的中点的距离的2倍，故错误；
鲁列斯曲边三角形的周长=3×60180DE DE ππ⨯=⨯ ,圆的周长=22
DE DE ππ⨯=⨯ ,故说法正确.
故选C.
【点睛】
主要考察轴对称图形，弧长的求法即对于新概念的理解．
11．如图，⊙O 的直径CD ＝10cm ，AB 是⊙O 的弦，AB ⊥CD ，垂足为M ，OM ：OC ＝3：5，则AB 的长为（ ）
A 91
B ．8cm
C ．6cm
D ．4cm
【解析】
【分析】
由于⊙O 的直径CD ＝10cm ，则⊙O 的半径为5cm ，又已知OM ：OC ＝3：5，则可以求出OM ＝3，OC ＝5，连接OA ，根据勾股定理和垂径定理可求得AB ．
【详解】
解：如图所示，连接OA ．
⊙O 的直径CD ＝10cm ，
则⊙O 的半径为5cm ，
即OA ＝OC ＝5，
又∵OM ：OC ＝3：5，
所以OM ＝3，
∵AB ⊥CD ，垂足为M ，OC 过圆心
∴AM ＝BM ，
在Rt △AOM 中，22AM=5-3=4，
∴AB ＝2AM ＝2×4＝8．
故选：B ．
【点睛】
本题考查了垂径定理和勾股定理的应用，构造以半径、弦心距和弦长的一半为三边的直角三角形，是解题的关键.
12．如图，AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于E 点，若AD =CD = 23．则»BC
的长为( )
A ．3π
B ．23π
C 3π
D 23π 【答案】B
【解析】
根据垂径定理得到3CE DE ==，»»BC BD = ，∠A=30°，再利用三角函数求出OD=2，即可利用弧长公式计算解答.
【详解】
如图：连接OD ，
∵AB 是⊙O 的直径，弦CD ⊥AB 于E 点，AD =CD = 23，
∴3CE DE ==
，»»BC BD = ，∠A=30°， ∴∠DOE=60°，
∴OD=2sin 60DE =o
， ∴»BC
的长=»BD 的长=60221803ππ⨯=， 故选：B.
【点睛】
此题考查垂径定理，三角函数，弧长公式，圆周角定理，是一道圆的综合题.
13．如图，已知某圆锥轴截面等腰三角形的底边和高线长均为10cm ，则这个圆锥的侧面积为（ ）
A ．50cm 2
B ．50πcm 2
C ．52
D ．5cm 2
【答案】D
【解析】
【分析】 根据勾股定理求出圆锥的母线长，求出底面圆周长，根据扇形面积公式计算即可．
【详解】
解：如图所示，
∵等腰三角形的底边和高线长均为10cm ，
22105+＝55，圆锥底面圆半
径为5，
∴这个圆锥的底面圆周长=2×π×5=10π，即为侧面展开扇形的弧长，圆锥的侧面积＝
1
2
×10π×55＝255πcm2，
故选：D．
【点睛】
本题考查了圆锥的计算，解题的关键是弄清楚圆锥的侧面积的计算方法，特别是圆锥的轴截面是等腰三角形，勾股定理的应用，以及圆锥的底面周长等于圆锥的侧面扇形的弧长．14．如图，点A、B、C、D、E、F等分⊙O，分别以点B、D、F为圆心，AF的长为半径画弧，形成美丽的“三叶轮”图案．已知⊙O的半径为1，那么“三叶轮”图案的面积为（）
A．π+33
B．π-
33
C．
33
π+
D．
33
π-
【答案】B
【解析】
【分析】
连接OA、OB、AB，作OH⊥AB于H，根据正多边形的中心角的求法求出∠AOB，根据扇形面积公式计算．
【详解】
连接OA、OB、AB，作OH⊥AB于H，
∵点A、B、C、D、E、F是⊙O的等分点，
∴∠AOB=60°，又OA=OB ，
∴△AOB 是等边三角形，
∴AB=OB=1，∠ABO=60°，
∴OH=2211()2-=3， ∴“三叶轮”图案的面积=（2601360π⨯⨯-12×1×3）×6=π-33， 故选B ．
【点睛】
本题考查的是正多边形和圆、扇形面积的计算，掌握正多边形的中心角的求法、扇形面积公式是解题的关键．
15．如图，四边形ABCD 内接于圆O ，DA DC =，50CBE ∠=︒，AOD ∠的大小为（ ）
A ．130°
B ．100°
C ．20°
D ．10°
【答案】A
【解析】
【分析】 先求出∠ABC 的大小，根据内接四边形角度关系，得到∠ADC 的大小，从而得出∠C 的大小，最后利用圆周角与圆心角的关系得∠AOD 的大小.
【详解】
∵∠CBE=50°
∴∠ABC=130°
∵四边形ABCD 是内接四边形
∴∠ADC=50°
∵AD=DC
∴在△ADC 中，∠C=∠DAC=65°
∴∠AOD=2∠C=130°
故选：A
【点睛】
本题考查圆的性质，主要是内接四边形对角互补和同弧对应圆心角是圆周角2倍，解题中，我们要充分利用圆的性质进行角度转换，以便得到我们需要的角度.
16．如图，有一圆锥形粮堆，其侧面展开图是半径为6m 的半圆，粮堆母线AC 的中点P 处
有一老鼠正在偷吃粮食，此时，小猫正在B 处，它要沿圆锥侧面到达P 处捕捉老鼠，则小猫所经过的最短路程长为（ ）
A ．3m
B ．33m
C ．35m
D ．4m
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
如图，由题意得：AP =3，AB =6，90.BAP ∠=o
∴在圆锥侧面展开图中223635.BP m =+=
故小猫经过的最短距离是35.m
故选C.
17．如图，四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形，若∠BOD=86°，则∠BCD 的度数是（
）
A ．86°
B ．94°
C ．107°
D ．137°
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
解：∵∠BOD=86°，
∴∠BAD=86°÷2=43°，
∵∠BAD+∠BCD=180°，
∴∠BCD=180°-43°=137°，
即∠BCD 的度数是137°．
故选D ．
【点睛】
本题考查圆内接四边形的对角互补．②圆内接四边形的任意一个外角等于它的内对角（就是和它相邻的内角的对角）．
18．如图，四边形ABCD内接于⊙O，F是¶CD上一点，且¶¶
=，连接CF并延长交
DF BC
AD的延长线于点E，连接AC．若∠ABC=105°，∠BAC=25°，则∠E的度数为（）
A．45°B．50°C．55°D．60°
【答案】B
【解析】
【分析】
先根据圆内接四边形的性质求出∠ADC的度数，再由圆周角定理得出∠DCE的度数，根据三角形外角的性质即可得出结论．
【详解】
∵四边形ABCD内接于⊙O，∠ABC=105°，
∴∠ADC=180°﹣∠ABC=180°﹣105°=75°．
∵»»
=，∠BAC=25°，
DF BC
∴∠DCE=∠BAC=25°，
∴∠E=∠ADC﹣∠DCE=75°﹣25°=50°．
【点睛】
本题考查圆内接四边形的性质，圆周角定理.圆内接四边形对角互补.在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆心角相等，而同弧所对的圆周角等于圆心角的一半，所以在同圆或等圆中，同弧或等弧所对的圆周角相等.
19．我们研究过的图形中，圆的任何一对平行切线的距离总是相等的，所以圆是“等宽曲线”.除了圆以外，还有一些几何图形也是“等宽曲线”，如勒洛三角形(如图1)，它是分别以等边三角形的每个顶点为圆心，以边长为半径，在另两个顶点间画一段圆弧，三段圆弧围成的曲边三角形. 图2是等宽的勒洛三角形和圆形滚木的截面图.
图1图2
有如下四个结论：
①勒洛三角形是中心对称图形
②图1中，点A到BC上任意一点的距离都相等
③图2中，勒洛三角形的周长与圆的周长相等
④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西，会发生上下抖动
上述结论中，所有正确结论的序号是（）
A．①②B．②③C．②④D．③④【答案】B
【解析】
【分析】
逐一对选项进行分析即可.
【详解】
①勒洛三角形不是中心对称图形，故①错误；
②图1中，点A到BC上任意一点的距离都相等，故②正确；
③图2中，设圆的半径为r
∴勒洛三角形的周长=
120
32
180
r
r
π
π⨯=
g g
圆的周长为2r
π
∴勒洛三角形的周长与圆的周长相等，故③正确；
④使用截面是勒洛三角形的滚木来搬运东西，不会发生上下抖动，故④错误
故选B
【点睛】
本题主要考查中心对称图形，弧长公式等，掌握中心对称图形和弧长公式是解题的关键. 20．下列命题错误的是（）
A．平分弦的直径垂直于弦
B．三角形一定有外接圆和内切圆
C．等弧对等弦
D．经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心
【答案】C
【解析】
【分析】
根据垂径定理、三角形外接圆、圆的有关概念判断即可．
【详解】
A、平分弦的直径一定垂直于弦，是真命题；
B、三角形一定有外接圆和内切圆，是真命题；
C、在同圆或等圆中，等弧对等弦，是假命题；
D、经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心，是真命题；
故选C．
【点睛】
本题考查了命题与定理的知识，解题的关键是根据垂径定理、三角形外接圆、圆的有关概念等知识解答，难度不大．。