1. 下列说法中,不正确的是 (
A.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
B.圆有无数条对称轴
C.圆的每一条直径都是它的对称轴
D.圆的对称中心是它的圆心
C
)A.圆既是轴对称图形又是中心对称图形
B.圆有无数条对称轴
C.圆的每一条直径都是它的对称轴
D.圆的对称中心是它的圆心
答案:1. C
解析:
【分析】
本题考查圆的对称性相关概念,解题时先回忆轴对称图形、中心对称图形以及对称轴的定义,明确对称轴是直线、对称中心是点的核心特征,再逐一验证每个选项的说法是否符合概念,最终选出说法错误的选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 圆沿任意一条过圆心的直线对折,直线两侧的部分都能完全重合,符合轴对称图形的特征;绕圆心旋转180°后能与自身重合,符合中心对称图形的特征,因此圆既是轴对称图形又是中心对称图形,A说法正确。
B. 任意一条过圆心的直线都是圆的对称轴,过圆心的直线有无数条,因此圆有无数条对称轴,B说法正确。
C. 对称轴的定义是使几何图形成轴对称或旋转对称的直线,而直径是线段不是直线,因此不能说直径是圆的对称轴,正确表述应为“圆的直径所在的直线是它的对称轴”,C说法错误。
D. 圆绕圆心旋转180°后能与自身重合,因此圆的对称中心是它的圆心,D说法正确。
本题要求选不正确的,故选C。
【答案】
C
【知识点】
圆的对称性;对称轴的定义;中心对称图形的概念
【点评】
本题属于基础概念考查题,容易出错的点是忽略对称轴是直线的属性,误将线段形态的直径当成对称轴,解题时只要紧扣概念细节就能避免出错。
【难度系数】
0.7
本题考查圆的对称性相关概念,解题时先回忆轴对称图形、中心对称图形以及对称轴的定义,明确对称轴是直线、对称中心是点的核心特征,再逐一验证每个选项的说法是否符合概念,最终选出说法错误的选项即可。
【解析】
我们逐个分析选项:
A. 圆沿任意一条过圆心的直线对折,直线两侧的部分都能完全重合,符合轴对称图形的特征;绕圆心旋转180°后能与自身重合,符合中心对称图形的特征,因此圆既是轴对称图形又是中心对称图形,A说法正确。
B. 任意一条过圆心的直线都是圆的对称轴,过圆心的直线有无数条,因此圆有无数条对称轴,B说法正确。
C. 对称轴的定义是使几何图形成轴对称或旋转对称的直线,而直径是线段不是直线,因此不能说直径是圆的对称轴,正确表述应为“圆的直径所在的直线是它的对称轴”,C说法错误。
D. 圆绕圆心旋转180°后能与自身重合,因此圆的对称中心是它的圆心,D说法正确。
本题要求选不正确的,故选C。
【答案】
C
【知识点】
圆的对称性;对称轴的定义;中心对称图形的概念
【点评】
本题属于基础概念考查题,容易出错的点是忽略对称轴是直线的属性,误将线段形态的直径当成对称轴,解题时只要紧扣概念细节就能避免出错。
【难度系数】
0.7
2. 如图,$\odot O$是$△ ABC$的外接圆,$∠ B=60°$,则$∠ CAO$的度数是 (
A.$15°$
B.$30°$
C.$45°$
D.$60°$
(第2题)
B
)A.$15°$
B.$30°$
C.$45°$
D.$60°$
答案:2. B
解析:
【分析】
要解决本题,首先利用圆周角定理找到同弧所对的圆心角和圆周角的数量关系,再结合等腰三角形的性质计算角度。首先连接辅助线OC,OA、OC均为圆的半径,因此△OAC是等腰三角形,只需先求出顶角∠AOC的度数,即可计算底角∠CAO的大小;其中∠AOC是弧AC对应的圆心角,∠B是弧AC对应的圆周角,根据圆周角定理可直接求出∠AOC的度数。
【解析】
连接OC,
∵ ∠B是弧AC所对的圆周角,∠AOC是弧AC所对的圆心角,
∴ 根据圆周角定理,可得∠AOC=2∠B,
已知∠B=60°,
∴ ∠AOC=2×60°=120°,
又
∵ OA=OC(同圆的半径相等),
∴ △OAC是等腰三角形,∠CAO=∠ACO,
根据三角形内角和为180°,
∴ ∠CAO=(180°-∠AOC)÷2=(180°-120°)÷2=30°。
故选B。
【答案】
B
【知识点】
圆周角定理,等腰三角形性质,三角形内角和定理
【点评】
本题属于圆的基础常考题,解题核心是通过连接半径构造等腰三角形,结合圆周角定理建立已知角和未知角的联系,难度较低,熟练掌握圆周角定理和等腰三角形性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
要解决本题,首先利用圆周角定理找到同弧所对的圆心角和圆周角的数量关系,再结合等腰三角形的性质计算角度。首先连接辅助线OC,OA、OC均为圆的半径,因此△OAC是等腰三角形,只需先求出顶角∠AOC的度数,即可计算底角∠CAO的大小;其中∠AOC是弧AC对应的圆心角,∠B是弧AC对应的圆周角,根据圆周角定理可直接求出∠AOC的度数。
【解析】
连接OC,
∵ ∠B是弧AC所对的圆周角,∠AOC是弧AC所对的圆心角,
∴ 根据圆周角定理,可得∠AOC=2∠B,
已知∠B=60°,
∴ ∠AOC=2×60°=120°,
又
∵ OA=OC(同圆的半径相等),
∴ △OAC是等腰三角形,∠CAO=∠ACO,
根据三角形内角和为180°,
∴ ∠CAO=(180°-∠AOC)÷2=(180°-120°)÷2=30°。
故选B。
【答案】
B
【知识点】
圆周角定理,等腰三角形性质,三角形内角和定理
【点评】
本题属于圆的基础常考题,解题核心是通过连接半径构造等腰三角形,结合圆周角定理建立已知角和未知角的联系,难度较低,熟练掌握圆周角定理和等腰三角形性质即可快速求解。
【难度系数】
0.7
3. 用半径为9、圆心角为$120°$的扇形围成一个圆锥的侧面(忽略接缝),该圆锥的底面半径是 (
A.1.5
B.2
C.3
D.6
C
)A.1.5
B.2
C.3
D.6
答案:3. C
解析:
【分析】
要解决这个问题,首先需要明确扇形围成圆锥侧面时的核心等量关系:扇形的弧长等于围成的圆锥的底面周长。解题时先利用弧长公式算出扇形的弧长,再结合圆的周长公式,即可求出圆锥的底面半径。
【解析】
首先计算扇形的弧长,弧长公式为$l=\frac{nπ R}{180}$(其中$n$为圆心角度数,$R$为扇形半径):
已知$n=120°$,$R=9$,代入得:
$l=\frac{120×π×9}{180}=6π$
因为扇形弧长等于圆锥底面周长,设圆锥底面半径为$r$,圆的周长公式为$C=2π r$,可得:
$2π r=6π$
两边同时除以$2π$,解得$r=3$
【答案】
C
【知识点】
弧长公式;圆锥侧面展开图性质;圆的周长公式
【点评】
本题是几何中立体图形与平面图形转化的基础题型,解题关键是牢记圆锥侧面展开为扇形时,扇形的弧长对应圆锥底面周长这一核心等量关系,熟练掌握相关公式即可快速求解。
【难度系数】
0.8
要解决这个问题,首先需要明确扇形围成圆锥侧面时的核心等量关系:扇形的弧长等于围成的圆锥的底面周长。解题时先利用弧长公式算出扇形的弧长,再结合圆的周长公式,即可求出圆锥的底面半径。
【解析】
首先计算扇形的弧长,弧长公式为$l=\frac{nπ R}{180}$(其中$n$为圆心角度数,$R$为扇形半径):
已知$n=120°$,$R=9$,代入得:
$l=\frac{120×π×9}{180}=6π$
因为扇形弧长等于圆锥底面周长,设圆锥底面半径为$r$,圆的周长公式为$C=2π r$,可得:
$2π r=6π$
两边同时除以$2π$,解得$r=3$
【答案】
C
【知识点】
弧长公式;圆锥侧面展开图性质;圆的周长公式
【点评】
本题是几何中立体图形与平面图形转化的基础题型,解题关键是牢记圆锥侧面展开为扇形时,扇形的弧长对应圆锥底面周长这一核心等量关系,熟练掌握相关公式即可快速求解。
【难度系数】
0.8
4. 如图,点A,B,C,D在圆上,$∠ BAD=80°$,$\overset{\frown}{ABC}$,$\overset{\frown}{ADC}$的长分别为$7π$,$11π$,$\overset{\frown}{BAD}$的长为 (

A.$4π$
B.$8π$
C.$10π$
D.$15π$
C
)A.$4π$
B.$8π$
C.$10π$
D.$15π$
答案:4. C
解析:
【分析】
解题时先从弧长的和入手:$\overset{\frown}{ABC}$和$\overset{\frown}{ADC}$刚好拼成整个圆周,先通过两者之和算出圆的周长,进而求出圆的半径;再利用圆周角定理,由已知的$∠ BAD$的度数求出它所对的$\overset{\frown}{BCD}$的度数;最后用整圆的度数减去$\overset{\frown}{BCD}$的度数得到$\overset{\frown}{BAD}$的度数,代入弧长公式计算即可得到结果。
【解析】
1. 计算圆的周长:
$\overset{\frown}{ABC}$与$\overset{\frown}{ADC}$的长度和为整圆周长,即$C=7π+11π=18π$。
2. 求圆的半径:
根据圆的周长公式$C=2π R$,代入$C=18π$,得$2π R=18π$,解得$R=9$。
3. 求$\overset{\frown}{BCD}$的度数:
根据圆周角定理,圆周角的度数等于其所对弧度数的一半。$∠ BAD=80°$,它所对的弧是$\overset{\frown}{BCD}$,因此$\overset{\frown}{BCD}$的度数为$2×80°=160°$。
4. 求$\overset{\frown}{BAD}$的度数:
整圆周的度数为$360°$,因此$\overset{\frown}{BAD}$的度数为$360°-160°=200°$。
5. 计算$\overset{\frown}{BAD}$的长度:
根据弧长公式$l=\frac{nπ R}{180}$,代入$n=200$、$R=9$,得$l=\frac{200π×9}{180}=10π$。
【答案】
C
【知识点】
圆周角定理,弧长计算,圆的周长计算
【点评】
本题属于圆的基础综合题,核心是理清圆周角和对应弧的度数关系,熟练掌握圆的周长、弧长计算公式即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
解题时先从弧长的和入手:$\overset{\frown}{ABC}$和$\overset{\frown}{ADC}$刚好拼成整个圆周,先通过两者之和算出圆的周长,进而求出圆的半径;再利用圆周角定理,由已知的$∠ BAD$的度数求出它所对的$\overset{\frown}{BCD}$的度数;最后用整圆的度数减去$\overset{\frown}{BCD}$的度数得到$\overset{\frown}{BAD}$的度数,代入弧长公式计算即可得到结果。
【解析】
1. 计算圆的周长:
$\overset{\frown}{ABC}$与$\overset{\frown}{ADC}$的长度和为整圆周长,即$C=7π+11π=18π$。
2. 求圆的半径:
根据圆的周长公式$C=2π R$,代入$C=18π$,得$2π R=18π$,解得$R=9$。
3. 求$\overset{\frown}{BCD}$的度数:
根据圆周角定理,圆周角的度数等于其所对弧度数的一半。$∠ BAD=80°$,它所对的弧是$\overset{\frown}{BCD}$,因此$\overset{\frown}{BCD}$的度数为$2×80°=160°$。
4. 求$\overset{\frown}{BAD}$的度数:
整圆周的度数为$360°$,因此$\overset{\frown}{BAD}$的度数为$360°-160°=200°$。
5. 计算$\overset{\frown}{BAD}$的长度:
根据弧长公式$l=\frac{nπ R}{180}$,代入$n=200$、$R=9$,得$l=\frac{200π×9}{180}=10π$。
【答案】
C
【知识点】
圆周角定理,弧长计算,圆的周长计算
【点评】
本题属于圆的基础综合题,核心是理清圆周角和对应弧的度数关系,熟练掌握圆的周长、弧长计算公式即可顺利求解。
【难度系数】
0.7
5. 在圆柱形油槽内装有一些油,截面如图所示,油面宽AB为60 cm,如果再注入一些油后,油面AB上升10 cm,油面宽变为80 cm,那么圆柱形油槽截面直径MN为 (

A.60 cm
B.80 cm
C.100 cm
D.120 cm
C
)A.60 cm
B.80 cm
C.100 cm
D.120 cm
答案:5. C
解析:
【分析】
本题是圆的弦长计算类问题,核心解题思路是结合垂径定理与勾股定理列方程求解。首先需要过圆心作两条油面弦的垂线,根据垂径定理可得到两条弦的半弦长,再设圆的半径、圆心到原油面的距离为未知数,利用弦长、弦心距、半径满足的勾股关系列出方程,求解出半径即可得到截面直径。
【解析】
过圆心O作OC⊥AB于点C,交上升后的油面弦A'B'于点D,连接OA、OA'。
根据垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,可得:
$AC=\frac{1}{2}AB=\frac{1}{2}×60=30\ \mathrm{cm}$,$A'D=\frac{1}{2}A'B'=\frac{1}{2}×80=40\ \mathrm{cm}$。
设$\odot O$的半径为$r\ \mathrm{cm}$,OC的长度为$x\ \mathrm{cm}$,因为油面上升10cm,所以新油面到圆心的距离$OD=(x-10)\ \mathrm{cm}$。
在$\mathrm{Rt}△ OAC$中,由勾股定理得:$r^2=AC^2+OC^2=30^2+x^2$ ①;
在$\mathrm{Rt}△ OA'D$中,由勾股定理得:$r^2=A'D^2+OD^2=40^2+(x-10)^2$ ②。
联立①②,可得:
$30^2+x^2=40^2+(x-10)^2$
展开化简:$900+x^2=1600+x^2-20x+100$
消去$x^2$,整理得:$20x=800$,解得$x=40$。
将$x=40$代入①式,得$r^2=30^2+40^2=2500$,所以$r=50\ \mathrm{cm}$。
因此截面直径$MN=2r=2×50=100\ \mathrm{cm}$。
【答案】
C
【知识点】
垂径定理,勾股定理,圆的基本性质
【点评】
本题是圆中弦长计算的典型题型,将几何性质与方程思想结合,解题的关键是正确作出垂线辅助线,利用垂径定理得到半弦长,再结合勾股定理建立等量关系求解,较好地考查了数形结合思想的应用。
【难度系数】
0.7
本题是圆的弦长计算类问题,核心解题思路是结合垂径定理与勾股定理列方程求解。首先需要过圆心作两条油面弦的垂线,根据垂径定理可得到两条弦的半弦长,再设圆的半径、圆心到原油面的距离为未知数,利用弦长、弦心距、半径满足的勾股关系列出方程,求解出半径即可得到截面直径。
【解析】
过圆心O作OC⊥AB于点C,交上升后的油面弦A'B'于点D,连接OA、OA'。
根据垂径定理:垂直于弦的直径平分弦,可得:
$AC=\frac{1}{2}AB=\frac{1}{2}×60=30\ \mathrm{cm}$,$A'D=\frac{1}{2}A'B'=\frac{1}{2}×80=40\ \mathrm{cm}$。
设$\odot O$的半径为$r\ \mathrm{cm}$,OC的长度为$x\ \mathrm{cm}$,因为油面上升10cm,所以新油面到圆心的距离$OD=(x-10)\ \mathrm{cm}$。
在$\mathrm{Rt}△ OAC$中,由勾股定理得:$r^2=AC^2+OC^2=30^2+x^2$ ①;
在$\mathrm{Rt}△ OA'D$中,由勾股定理得:$r^2=A'D^2+OD^2=40^2+(x-10)^2$ ②。
联立①②,可得:
$30^2+x^2=40^2+(x-10)^2$
展开化简:$900+x^2=1600+x^2-20x+100$
消去$x^2$,整理得:$20x=800$,解得$x=40$。
将$x=40$代入①式,得$r^2=30^2+40^2=2500$,所以$r=50\ \mathrm{cm}$。
因此截面直径$MN=2r=2×50=100\ \mathrm{cm}$。
【答案】
C
【知识点】
垂径定理,勾股定理,圆的基本性质
【点评】
本题是圆中弦长计算的典型题型,将几何性质与方程思想结合,解题的关键是正确作出垂线辅助线,利用垂径定理得到半弦长,再结合勾股定理建立等量关系求解,较好地考查了数形结合思想的应用。
【难度系数】
0.7
6. 如图,在平面直角坐标系$xOy$中,直线$AB$经过点$A(6,0),B(0,6),\odot O$的半径为$2$,$P$是直线$AB$上的一动点,过点$P$作$\odot O$的一条切线$PQ$,切点为$Q$,则$PQ$的最小值为 (

A.$\sqrt{7}$
B.$3$
C.$3\sqrt{2}$
D.$\sqrt{14}$
D
)A.$\sqrt{7}$
B.$3$
C.$3\sqrt{2}$
D.$\sqrt{14}$
答案:6. D
解析:
【分析】
要解决切线长PQ的最小值问题,首先根据切线的性质可知△OQP为直角三角形,结合勾股定理可得$PQ^2=OP^2-OQ^2$,其中OQ是⊙O的半径为定值2,因此要使PQ最小,只需OP最小即可。根据“垂线段最短”,当OP垂直于直线AB时,OP取得最小值,即点O到直线AB的距离,求出该最短OP后代入公式即可算出PQ的最小值。
【解析】
连接OQ、OP。
∵PQ是⊙O的切线,Q为切点,
∴OQ⊥PQ,即△OQP是直角三角形。
由勾股定理得:$PQ^2 = OP^2 - OQ^2$。
已知⊙O半径$OQ=2$,因此$OQ^2=4$为定值,要使PQ最小,需使OP最小。
根据垂线段最短,当OP⊥AB时,OP取得最小值,即点O到直线AB的距离。
已知$A(6,0)$,$B(0,6)$,则$OA=OB=6$,在Rt△OAB中:
$AB=\sqrt{OA^2+OB^2}=\sqrt{6^2+6^2}=6\sqrt{2}$。
利用△OAB的面积相等求OP的最小值:
$S_{△ OAB}=\frac{1}{2}· OA· OB=\frac{1}{2}· AB· OP$,
代入数值:$\frac{1}{2}×6×6=\frac{1}{2}×6\sqrt{2}· OP$,
解得$OP=3\sqrt{2}$。
将$OP=3\sqrt{2}$、$OQ=2$代入勾股定理公式:
$PQ=\sqrt{OP^2 - OQ^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 - 2^2}=\sqrt{18-4}=\sqrt{14}$。
【答案】
D
【知识点】
切线的性质,垂线段最短,勾股定理
【点评】
本题属于几何综合类的常考题,解题的核心是将切线长的最值问题转化为点到直线的最短距离问题,巧妙运用转化思想降低解题难度,需要学生熟练掌握切线性质、勾股定理以及最短路径的判断方法。
【难度系数】
0.6
要解决切线长PQ的最小值问题,首先根据切线的性质可知△OQP为直角三角形,结合勾股定理可得$PQ^2=OP^2-OQ^2$,其中OQ是⊙O的半径为定值2,因此要使PQ最小,只需OP最小即可。根据“垂线段最短”,当OP垂直于直线AB时,OP取得最小值,即点O到直线AB的距离,求出该最短OP后代入公式即可算出PQ的最小值。
【解析】
连接OQ、OP。
∵PQ是⊙O的切线,Q为切点,
∴OQ⊥PQ,即△OQP是直角三角形。
由勾股定理得:$PQ^2 = OP^2 - OQ^2$。
已知⊙O半径$OQ=2$,因此$OQ^2=4$为定值,要使PQ最小,需使OP最小。
根据垂线段最短,当OP⊥AB时,OP取得最小值,即点O到直线AB的距离。
已知$A(6,0)$,$B(0,6)$,则$OA=OB=6$,在Rt△OAB中:
$AB=\sqrt{OA^2+OB^2}=\sqrt{6^2+6^2}=6\sqrt{2}$。
利用△OAB的面积相等求OP的最小值:
$S_{△ OAB}=\frac{1}{2}· OA· OB=\frac{1}{2}· AB· OP$,
代入数值:$\frac{1}{2}×6×6=\frac{1}{2}×6\sqrt{2}· OP$,
解得$OP=3\sqrt{2}$。
将$OP=3\sqrt{2}$、$OQ=2$代入勾股定理公式:
$PQ=\sqrt{OP^2 - OQ^2}=\sqrt{(3\sqrt{2})^2 - 2^2}=\sqrt{18-4}=\sqrt{14}$。
【答案】
D
【知识点】
切线的性质,垂线段最短,勾股定理
【点评】
本题属于几何综合类的常考题,解题的核心是将切线长的最值问题转化为点到直线的最短距离问题,巧妙运用转化思想降低解题难度,需要学生熟练掌握切线性质、勾股定理以及最短路径的判断方法。
【难度系数】
0.6