空间与图形一、选择题1.如图,将两枚同样大小的硬币放在桌上,固定其中一枚,而另一枚则沿着其边缘滚动一周,这时滚动的硬币滚动了()A.1圈B.1.5圈C.2圈D.2.5圈2.如图,一个等边三角形的边长与沿着它的边按箭头方向滚动的⊙O的周长相等,当这个圆按箭头方向从某一位置沿等边三角形的三边做无滑动旋转,直至回到原出发位置时,则这个圆共转了()A.3圈B.4圈C.5圈D.3.5圈3.如图,已知⊙O是以数轴的原点O为圆心,半径为1的圆,∠AOB=45°,点P在数辆上运动,若过点P且与OA平行的直线与⊙O有公共点,设OP=x,则x的取值范围是()A.0≤x≤B.-≤x≤C.-1≤x≤1D.x>4.如图,平面下角坐标系中,⊙A的圆心在x轴上,半径为1,直线l为y=2x-2,若⊙A沿x轴向右运动,当⊙A与l有公共点时,点A移动的最大距离是()A.B.3C.D.第1题图第2题图第3题图第4题图二、填空题5.如图,⊙A的半径为r,⊙O的半径为4r,⊙A从⊙O内所示的位置出发绕⊙O作无滑动地滚动,要使⊙A的圆心返回到原来的位置,⊙A滚动的圈数是.6.如图所示,点A、B在直线MN上,AB=11cm,⊙A、⊙B的半径均为1cm,⊙A以每秒2cm的速度自左向右运动,与此同时,⊙B的半径也在不断增大,其半径r(cm)与时间t(秒)之间的关系式为r=1+t(t≥0),当点A出发后秒两圆相切.7.如图,⊙O的半径为3cm,B为⊙O外一点,OB交⊙O于点A,AB=OA,动点P从点A出发,以πcm/s的速度在⊙O上按逆时针方向运动一周回到点A立即停止,当运点P运动的时间为s时,BP与⊙O相切.三、实验探究题8.如图①至图⑤,⊙O均作无滑动滚动,⊙O1,⊙O2,⊙O3,⊙O4均表示⊙O与线段AB或BC相切于端点时刻的位置,⊙O的周长为c.阅读理解:5\n(1)如图①,⊙O从⊙O1的位置出发,沿AB滚fclgc⊙O2的位置,当AB=c时,⊙O恰好自转一周.(2)如图②,∠ABC相邻的初角是n°,⊙O在∠ABC外部沿A-B-C滚动,在点B处,必须由⊙1的位置旋转到⊙O2的位置,⊙O绕点B旋转的角∠O1BO2=n°,⊙O在点B处自转周.实践应用:(1)在阅读理解的(1)中,若AB=2c,则⊙O自转周;若AB=l,则⊙O自转周.在阅读理解的(2)中,若∠ABC=120°,则⊙O在点B处自转周;若∠ABC=60°,则⊙O在点B处自转周.(2)如图③,∠ABC=90°,AB=BC=c.⊙O从⊙O1的位置出发,在∠ABC外部沿A-B-C滚动到⊙O4的位置,⊙O自转周.拓展联想:(1)如图④,△ABC的周长为,⊙O从与AB相切于点D的位置出发,在△ABC外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与AB相切于点D的位置,⊙O自转了多少周?请说明理由.(2)如图⑤,多边形的周长为l,⊙O从与某边相切于点D的位置出发,在多边形外部,按顺时针方向沿多边形滚动,又回到与该边相切于点D的位置,直接写出⊙O自转的周数.三、计算题9.一位小朋友在粗糙不打滑的“Z”字形平面轨道上滚动一个半径为10cm的圆盘,如图所示,AB与CD是水平的,BC与水平面的夹角为60°,其中AB=60cm,CD=40cm,BC=40cm.(1)请你作出该小朋友将圆盘从A点滚动到D点其圆心所经过的路线的示意图,并求出此路线的长度.(结果精确到0.1cm)(2)圆盘从A滚到D,共滚了几圈?5\n10.如图,已知⊙O的半径为6cm,射线PM经过点O,OP=10cm,射线PN与⊙O相切于点Q.A、B两点同时从点P出发,点A以5cm/s的速度沿射线PM方向运动,点B以4cm/s的速度沿射线PN方向运动.设运动时间为t(s).(1)求PQ的长;(2)当t为何值时,直线AB与⊙O相切.11.如图,已知射线DE与x轴和y轴分别交于点D(3,0)和点E(0,4).动点C从点M(5,0)出发,以1个单位长度/秒的速度沿x轴向左作匀速运动,与此同时,运点P从点D出发,也以1个单位长度/秒的速度沿射线DE的方向作匀速运动.设运动时间为t秒.(1)请用含t的代数式分别表示出点C与点P的坐标;(2)以点C为圆心、t个单位长度为半径的⊙C与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),连接PA,PB.①当⊙C与射线DE有公共点时,求t的取值范围;②当△PAB为等腰三角形时,求t的值.12.如图,已知直线l:y=+3.它与x轴、y轴的交点分别为A、B两点.(1)求点A、点B的坐标;(2)设F是x轴上一动点,用尺规作图作出⊙P,使⊙P经过点B且与x轴相切于点F(不写作法和证明,保留作图痕迹);(3)设(2)中所作的⊙P的圆心坐标为P(x,y),求y与x的函数关系式;(4)是否存在这样的⊙5\nP,既与x轴相切又与直线l相切于点B?若存在,求出圆心P的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,直线y=-k分别与y轴、x轴相交于点A、点B,且AB=5.一个圆心在坐标原点,半径为1的圆,以0.8个单位长度/秒的速度向y轴正方向运动.设此动圆圆心离开坐标原点时间为t秒.(1)求直线AB的解析式;(2)如图①,t为何值是,动圆与直线AB相切?(3)如图②,若在圆开始运动的同时,一动点P从B点出发,沿BA方向以1个单位长度/秒的速度运动,设t秒时点P到动圆圆心C的距离为s,求s与t的关系式;(4)在(3)中,动点P自刚接触圆面起,经多长时间离开了圆面?14.如图①,在平面直角坐标系xOy中,点M在x轴的正半轴上,⊙M交x轴于A、B两点,交y轴于C、D两点,且C为⊙的中点,AE交y轴于G点,若点A的坐标为(-2,0),AE=8.(1)求点C的坐标;(2)连结MG、BC,求证:MG//BC;(3)如图②过点D作⊙M的切线,交x轴于点P.动点F在⊙M的圆周上运动时,的比值是否发生变化?若不变,求出比值;若变化,说明变化规律.5\n15.如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分别与x轴、y轴相交于A、B两点,点(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.(1)连接PA,若PA=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;(2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?5