(1)(深圳龙华区)古代有一种外圆内方的铜钱,形状如左下图所示(单位:mm),这枚铜钱正面的面积是(
218.34
)mm²。

答案:218.34
解析:
【分析】
要求这枚铜钱正面的面积,首先明确铜钱是外圆内方的组合图形,正面面积等于外圆的面积减去中间空白正方形的面积。第一步先从图中找出外圆的直径:图中标注的三段6mm相加就是圆的直径,进而算出圆的半径,计算圆的面积;第二步确定中间正方形的边长是6mm,计算正方形的面积;最后用圆的面积减去正方形的面积即可得到结果。
【解析】
1. 计算外圆的相关数据:
外圆直径:$6×3=18\,\mathrm{mm}$
外圆半径:$18÷2=9\,\mathrm{mm}$
外圆面积:$S_{\mathrm{圆}}=π r^2=3.14×9^2=3.14×81=254.34\,\mathrm{mm}^2$
2. 计算中间正方形的面积:
正方形边长为6mm,面积:$S_{\mathrm{正}}=6×6=36\,\mathrm{mm}^2$
3. 计算铜钱正面面积:
$S=S_{\mathrm{圆}}-S_{\mathrm{正}}=254.34-36=218.34\,\mathrm{mm}^2$
【答案】
218.34
【知识点】
圆的面积计算、正方形面积计算、组合图形面积计算
【点评】
本题主要考查组合图形的面积求解,解题核心是明确所求面积是两个基础图形面积的差,需要准确从题图中提取所需的长度数据,计算过程中注意小数运算的准确性。
【难度系数】
0.7
(2)(常州溧阳)在右上方的长方形中画了一个大圆和三个相同的小圆,AB长32厘米,小圆的面积是(
50.24
)平方厘米。
答案:50.24
解析:
【分析】
解题时首先要梳理图形中各线段的数量关系:三个相同的小圆竖直排列时,总高度等于大圆的直径;长方形的长AB的长度等于大圆直径加1个小圆的直径。我们可以先通过AB的长度求出小圆的直径,再计算小圆的半径,最后代入圆的面积公式计算即可。
【解析】
设小圆的直径为$d$,大圆的直径为$D$。
1. 推导直径关系:三个小圆竖直排列的总高度等于大圆直径,因此$D=3d$。
2. 长方形的长$AB = D + d = 32$厘米,将$D=3d$代入得:
$3d + d = 32$
$4d = 32$
解得$d=8$厘米。
3. 小圆的半径$r = d÷2 = 8÷2 = 4$厘米。
4. 根据圆的面积公式$S=π r^2$($π$取3.14),得小圆面积:
$S=3.14×4^2=3.14×16=50.24$(平方厘米)
【答案】
50.24
【知识点】
圆的面积计算,直径与半径的关系,等量代换
【点评】
本题侧重考察图形观察能力和公式运用能力,解题核心是找到大圆与小圆直径的等量关系,再结合已知边长求解,是几何和代数结合的典型基础题。
【难度系数】
0.65
(3)(南通海门区)足球场中圈半径为9.15米,开球时某防守方球员站在中圈外,且他到球场中心点的距离是13米,那么该球员站立位置到中圈边界的最短距离是(
3.85
)米。
答案:3.85
解析:
【分析】首先梳理场景对应的几何关系:足球场中圈是以球场中心点为圆心、半径9.15米的圆,防守球员站在该圆的外侧,到圆心的距离为13米。要找圆外一点到圆边界的最短距离,根据“两点之间线段最短”的原理,沿着球员位置和圆心的连线向圆心方向移动,最先碰到的中圈上的点就是离球员最近的点,因此最短距离就是球员到圆心的距离减去中圈的半径。
【解析】已知中圈半径为9.15米,球员到圆心的距离为13米,球员在中圈外,因此到中圈边界的最短距离为:
$13 - 9.15 = 3.85$(米)
【答案】3.85
【知识点】1.圆的基本特征 2.两点之间线段最短
【点评】这道题结合生活场景考察几何知识的实际应用,解题关键是把实际问题转化为圆外一点到圆的最短距离的数学问题,找准数量关系即可快速计算出结果。
【难度系数】0.8
(4)(苏州常熟)如左下图,一张直径为4厘米的圆形纸片在一个足够大的正方形内任意移动,这张圆形纸片不可能接触到的部分的面积是(
3.44
)平方厘米。

答案:3.44
解析:
【分析】
要解决这个问题,首先得明确圆形在正方形内移动时,无法接触到的部分是正方形的四个角落。我们可以先分析单个角落的不可接触面积:当圆形移动到靠近角落时,最多只能到圆心距离两条邻边都等于半径的位置,因此单个角落不可接触的区域是“边长为圆半径的正方形”减去“四分之一圆的面积”。四个角落的不可接触面积加起来,刚好可以转化为边长等于圆直径的正方形面积减去整个圆的面积,这样计算更简便。
【解析】
首先计算圆的半径:$ r = 4÷2 = 2\mathrm{cm} $
单个角落不可接触面积 = 边长为r的正方形面积 - 四分之一圆面积
四个角落的总面积 = $ 4×(r^2 - \frac{1}{4}π r^2) = 4r^2 - π r^2 $
代入数值($π$取3.14):
$ 4×2^2 - 3.14×2^2 $
$ = 4×4 - 3.14×4 $
$ = 16 - 12.56 $
$ = 3.44 \mathrm{平方厘米} $
【答案】
3.44
【知识点】
正方形面积计算,圆的面积计算,组合图形面积计算
【点评】
本题核心是理解圆形在正方形内移动时无法接触区域的形状,通过转化思想把零散的四个角落区域整合为规则图形的差来计算,能有效简化运算过程,侧重考查对图形空间关系的理解能力。
【难度系数】
0.6
(5)(南通海安)学完了“圆”这一单元后,芳芳画了一个圆环,接着她又沿着内、外圆的半径画了两个正方形(如右上图)。如果圆环的面积是$20π$平方厘米,那么涂色部分的面积是(
20
)平方厘米。
答案:20
解析:
【分析】
解题时先回忆相关公式:首先圆环的面积公式是$S=π(R^2-r^2)$($R$是外圆半径,$r$是内圆半径),再观察涂色部分的面积构成:涂色部分是边长为$R$的大正方形面积减去边长为$r$的小正方形面积,即$S_{涂色}=R^2-r^2$。接下来我们可以结合已知的圆环面积,先求出$R^2-r^2$的值,就能直接得到涂色部分的面积,不需要单独求出$R$和$r$的具体数值,用整体代换的思路就可以解题。
【解析】
设外圆的半径为$R$厘米,内圆的半径为$r$厘米。
1. 根据圆环面积公式列等式:
圆环面积 $=π R^2 - π r^2=π(R^2-r^2)$
已知圆环面积是$20π$平方厘米,代入得:
$π(R^2-r^2)=20π$
两边同时除以$π$,可得:$R^2-r^2=20$
2. 计算涂色部分的面积:
大正方形的边长等于外圆半径$R$,面积为$R× R=R^2$;
小正方形的边长等于内圆半径$r$,面积为$r× r=r^2$;
涂色部分面积$=$大正方形面积$-$小正方形面积$=R^2-r^2$
结合上一步的结果,可知涂色部分面积是20平方厘米。
【答案】
20
【知识点】
圆环的面积、正方形的面积、整体代换思想
【点评】
本题是几何图形的综合计算题,解题核心是找到涂色部分面积与圆环面积公式中$(R^2-r^2)$的关联,无需计算半径的具体数值,通过整体代换即可快速得出结果,很好地考察了对公式的灵活运用能力和图形观察能力。
【难度系数】
0.7
(1)(宿迁宿城区)如图所示的四个图形都是由边长为1厘米的小方格组成的,则涂色部分的面积最小的是(
B
)。

答案:B
解析:
【分析】
要找出涂色部分面积最小的选项,我们可以先明确每个小方格的边长为1厘米,面积为1平方厘米,再分别计算四个选项中涂色部分的面积,最后比较大小即可。计算时可根据图形特征,选用对应的面积公式,也可以用割补法简化计算。
【解析】
已知小方格边长为1厘米,单个小方格面积为1平方厘米。
1. 计算选项A的涂色面积:
上方三角形底为2厘米,高为1厘米,面积=2×1÷2=1平方厘米;下方菱形可看作对角线分别为2厘米、2厘米的图形,面积=2×2÷2=2平方厘米;总面积=1+2=3平方厘米。
2. 计算选项B的涂色面积:
四个涂色部分都是直角边为1厘米的等腰直角三角形,单个三角形面积=1×1÷2=0.5平方厘米,总面积=4×0.5=2平方厘米。
3. 计算选项C的涂色面积:
涂色部分是直径为2厘米的圆,半径为1厘米,面积=3.14×1²=3.14平方厘米。
4. 计算选项D的涂色面积:
四个涂色部分都是半径为1厘米的四分之一圆,拼接后刚好是1个完整的圆,面积=3.14×1²=3.14平方厘米。
比较四个面积:2 < 3 < 3.14,所以B的涂色面积最小。
【答案】
B
【知识点】
图形面积计算,割补法,大小比较
【点评】
本题考查不同规则图形的面积计算,解题时可灵活运用割补法简化不规则图形的面积计算,降低计算量,再通过比较结果得出答案。
【难度系数】
0.7
(2)(南通崇川区)如图,在一条直线上,线段PQ的长度是$15π$厘米。一个半径为2厘米的圆片从点P出发,当它滚到点Q时,显示的是(
C
)选项中的图案。

答案:C
解析:
【分析】
解题时先思考:圆沿直线滚动一周时,前进的距离等于自身的周长。因此我们第一步先计算圆片的周长,再用PQ的总长度除以周长,得到圆片滚动的总圈数。整数圈滚动后圆的图案和初始状态一致,只需计算余下不足1圈的部分对应的旋转角度,结合顺时针滚动的方向,就能判断最终阴影的位置。
【解析】
第一步:计算圆片的周长
根据圆的周长公式$C=2π r$,已知半径$r=2$厘米,代入得:
$C=2×π×2=4π$(厘米)
第二步:计算圆片滚动的总圈数
总路程PQ长$15π$厘米,滚动圈数=总路程÷周长,即:
$15π÷4π=3.75$(圈)=$3$圈$+\frac{3}{4}$圈
第三步:判断最终阴影位置
滚动3整圈后,圆片的图案和初始状态完全相同,只需再看顺时针滚动$\frac{3}{4}$圈后的图案:
初始阴影在圆的左下区域,顺时针旋转$\frac{3}{4}$圈后,阴影会转到圆的右下区域,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
圆的周长计算,图形的旋转,圆滚动特征
【点评】
本题将圆的周长计算和旋转规律结合考查,解题关键是先求出滚动的圈数,再结合旋转方向判断阴影位置,需要注意区分顺时针和逆时针旋转的区别。
【难度系数】
0.7
(3)(南通海安)六年级二班的同学在研究圆的面积时,把一个圆平均分成16份,分别拼成了近似的长方形、三角形和梯形。关于拼成的这三个图形,下面的说法中正确的是(
C
)。

A.面积相等,周长也相等
B.面积不相等,周长相等
C.面积相等,周长不相等
D.面积不相等,周长也不相等
答案:C
解析:
【分析】
解题时可以分两步思考:第一步判断面积是否相等:三个图形都是用同一个圆平均分成16份后拼接得到的,拼接过程中没有增加或减少图形的部分,所以三个图形的面积都等于原来圆的面积,因此面积相等,首先排除B、D选项。第二步判断周长是否相等:拼成不同图形时,图形的周长是外围所有边的长度和,三个图形外围除了原来圆的弧长外,露出的分割线(即圆的半径)的数量不同,所以总周长不相等,排除A选项,即可得出正确答案。
【解析】
首先分析面积:三个图形均由同一个圆平均分成16份拼接而成,拼接前后图形的总大小没有发生变化,因此三个图形的面积都等于原来圆的面积,面积相等。
再分析周长:拼成近似长方形时,周长=圆的周长+2条半径的长度;拼成近似三角形、梯形时,外围露出的半径数量和长方形不同,因此三个图形的总周长不相等。
综上,三个图形面积相等,周长不相等,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
1. 圆面积推导原理 2. 面积守恒 3. 周长的含义
【点评】
这道题是圆面积推导的延伸题型,核心是理解拼接图形时面积始终保持不变,但周长会随拼接方式的不同发生变化,解题时不要混淆面积和周长的变化规律。
【难度系数】
0.7
(4)(宿迁)右图中,正方形的面积是20平方厘米,则圆的面积是(
C
)平方厘米。
A.31.4
B.62.8
C.15.7
D.7.85
答案:C
解析:
【分析】
解题时首先明确图形关系:圆是正方形的内切圆,圆的直径与正方形的边长相等。我们不需要直接求出正方形的边长,只需要通过正方形面积推导出圆半径的平方,再代入圆的面积公式计算即可。第一步,设正方形边长为a,根据正方形面积公式可得a²=20;第二步,结合圆的直径等于边长,得到半径r=a/2,进而推导出r²和a²的关系;第三步,将r²代入圆的面积公式计算结果。
【解析】
设正方形的边长为a厘米,由题意可知圆的直径等于正方形的边长,因此圆的半径$ r = \frac{a}{2} $厘米。
已知正方形面积为20平方厘米,可得:
$ a^2 = 20 $(平方厘米)
圆半径的平方为:
$ r^2 = (\frac{a}{2})^2 = \frac{a^2}{4} = \frac{20}{4} = 5 $(平方厘米)
根据圆的面积公式$ S = π r^2 $,代入计算($π$取3.14):
$ S = 3.14 × 5 = 15.7 $(平方厘米)
因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
正方形面积计算,圆的面积计算,等量代换
【点评】
本题考查正方形与内切圆的面积关系,解题核心是利用整体代换思想,不需要求出边长的具体值,通过面积的数量关系直接计算圆的面积,能有效简化计算过程。
【难度系数】
0.6
3.(连云港海州区)有一个圆形花圃,小强沿着它的边线走一圈,一共走了314步。已知小强的平均步长是0.6米。
(1)如果在花圃周围每隔1.2米栽一棵杜鹃花,那么一共要栽多少棵?
(2)这个花圃的占地面积是多少平方米?
答案:(1) $0.6×314÷1.2=157$(棵)
答:一共要栽157棵。
(2) $0.6×314÷3.14÷2=30$(米)
$3.14×30^2=2826$(平方米)
答:这个花圃的占地面积是2826平方米。
解析:
【分析】
解题时首先要先求出圆形花圃的周长,两个问题都需要用到周长作为基础条件:
(1)第一问属于封闭路线的植树问题,封闭路线中植树棵数等于间隔数,因此先通过“步数×平均步长”算出花圃周长,再用周长除以杜鹃花的间隔距离就能得到栽种总棵数。
(2)第二问求圆形花圃的占地面积,需要先根据圆的周长公式反推圆的半径,再代入圆的面积公式计算即可。
【解析】
首先计算圆形花圃的周长:$0.6×314=188.4$(米)
(1) 封闭路线植树棵数=间隔数,即:
$188.4÷1.2=157$(棵)
答:一共要栽157棵。
(2) 根据圆的周长公式$C=2πr$,可推导半径$r=C÷π÷2$:
$r=188.4÷3.14÷2=30$(米)
再根据圆的面积公式$S=πr²$计算面积:
$S=3.14×30²=2826$(平方米)
答:这个花圃的占地面积是2826平方米。
【答案】
(1) 157棵
(2) 2826平方米
【知识点】
封闭路线植树问题、圆的周长计算、圆的面积计算
【点评】
本题结合生活场景出题,既考查了植树问题的实际应用,又考查了圆的周长、面积公式的灵活运用,解题时理清所求量和已知条件的关联,分步计算即可。
【难度系数】
0.8