《專練04 空間幾何體的表面積與體積-新教材2019-2020學(xué)年下學(xué)期高一數(shù)學(xué)期末考點(diǎn)必殺題(人教A版必修第二冊(cè))(原卷版) 附答案》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《專練04 空間幾何體的表面積與體積-新教材2019-2020學(xué)年下學(xué)期高一數(shù)學(xué)期末考點(diǎn)必殺題(人教A版必修第二冊(cè))(原卷版) 附答案(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
專練04 空間幾何體的表面積與體積
一、基礎(chǔ)強(qiáng)化
1. 一個(gè)棱柱是正四棱柱的條件是( )
A.底面是正方形,有兩個(gè)側(cè)面是矩形
B.底面是正方形,有兩個(gè)側(cè)面垂直于底面
C.底面是菱形,并有一個(gè)頂點(diǎn)處的三條棱兩兩垂直
D.每個(gè)側(cè)面都是全等矩形的四棱柱
2.一個(gè)正方體內(nèi)有一個(gè)內(nèi)切球,作正方體的對(duì)角面,所得截面圖形是下圖中的( )
3.(2019·山東泰安階段測(cè)試)用斜二測(cè)畫法作出一個(gè)三角形的直觀圖,則原三角形面積是直觀圖面積的( )
A.倍 B.2倍 C.2倍 D.倍
4. 已知圓柱的上、下底面的中心分別為O1,
2、O2,過(guò)直線O1O2的平面截該圓柱所得的截面是面積為8的正方形,則該圓柱的表面積為 ( )
A.12π B.12π C.8π D.10π
5. 如圖,將裝有水的長(zhǎng)方體水槽固定底面一邊后傾斜一個(gè)小角度,則傾斜后水槽中的水形成的幾何體是( )
A.棱柱 B.棱臺(tái)
C.棱柱與棱錐的組合體 D.不能確定
6. 把球的表面積擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,那么體積擴(kuò)大到原來(lái)的( )
A.2倍 B.2倍 C.倍 D.倍
7. 在△ABC中,AB=
3、2,BC=1.5,∠ABC=120°(如圖所示),若將△ABC繞直線BC旋轉(zhuǎn)一周,則形成的旋轉(zhuǎn)體的體積是( )
A. B. C. D.
8.(2019·山東東營(yíng)階段模擬)表面積為24的正方體的頂點(diǎn)都在同一個(gè)球面上,則該球的表面積是( )
A.12π B.8π C. D.4π
9. 一個(gè)球與一個(gè)正三棱柱的三個(gè)側(cè)面和兩個(gè)底面都相切,已知這個(gè)球的體積為,那么這個(gè)正三棱柱的體積是( )
A.12 B.2 C.6 D.48
10.
4、 已知一個(gè)圓錐的母線長(zhǎng)為2,側(cè)面展開(kāi)圖是半圓,則該圓錐的體積為 .
11. 如圖,在圓柱O1O2內(nèi)有一個(gè)球O,該球與圓柱的上、下底面及母線均相切,記圓柱O1O2的體積為V1,球O的體積為V2,則的值是________.
12.已知圓錐的頂點(diǎn)為S,母線SA,SB互相垂直,SA與圓錐底面所成角為30°.若△SAB的面積為8,則該圓錐的體積為_(kāi)_______.
二.能力提升
1. 給出下列命題:
①在圓柱的上、下底面的圓周上各取一點(diǎn),則這兩點(diǎn)的連線是圓柱的母線;
②有一個(gè)面是多邊形,其余各面都是三角形的幾何體是棱錐;
③直角三角形繞其任意一邊所在直線旋轉(zhuǎn)一周所形成的幾何體都是
5、圓錐;
④棱臺(tái)的上、下底面可以不相似,但側(cè)棱長(zhǎng)一定相等;
⑤有兩個(gè)平面互相平行,其余各面都是平行四邊形的多面體是棱柱.
其中正確命題的個(gè)數(shù)是 .?
2.下面是關(guān)于四棱柱的四個(gè)命題:
①若有一個(gè)側(cè)面垂直于底面,則該四棱柱為直四棱柱;
②若過(guò)兩個(gè)相對(duì)側(cè)棱的截面都垂直于底面,則該四棱柱為直四棱柱;
③若四個(gè)側(cè)面兩兩全等,則該四棱柱為直四棱柱;
④若四棱柱的四條對(duì)角線兩兩相等,則該四棱柱為直四棱柱.
其中,真命題的編號(hào)是________.
3. (2019·山東濟(jì)寧階段檢測(cè))一個(gè)棱柱的底面是正六邊形,側(cè)面都是正方形,用至少過(guò)該棱柱三個(gè)頂點(diǎn)(不在同一側(cè)面或同一底面內(nèi))的平面去截
6、這個(gè)棱柱,所得截面的形狀不可能是( )
A.等腰三角形 B.等腰梯形
C.五邊形 D.正六邊形
4.已知圓柱的高為1,它的兩個(gè)底面的圓周在直徑為2的同一個(gè)球的球面上,則該圓柱的體積為( )
A.π B. C. D.
5.(2019·廣東茂名階段檢測(cè))如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD為菱形,∠ABC=60°,PA=AB=2,過(guò)BD作平面BDE與直線PA平行,交PC于點(diǎn)E.
(1)求證:E為PC的中點(diǎn);
(2)求三棱錐E-PAB的體積.
專練04 空間幾何體的表面積與體積
一、基礎(chǔ)強(qiáng)化
7、
1. 一個(gè)棱柱是正四棱柱的條件是( )
A.底面是正方形,有兩個(gè)側(cè)面是矩形
B.底面是正方形,有兩個(gè)側(cè)面垂直于底面
C.底面是菱形,并有一個(gè)頂點(diǎn)處的三條棱兩兩垂直
D.每個(gè)側(cè)面都是全等矩形的四棱柱
【參考答案】D
【解析】A.當(dāng)?shù)酌媸钦叫?有兩個(gè)側(cè)面是矩形且相對(duì),另一對(duì)不是矩形時(shí),不是正四棱柱;B.當(dāng)?shù)酌媸钦叫?有兩個(gè)側(cè)面垂直于底面且相對(duì),另一對(duì)不垂直于底面時(shí),不是正四棱柱;C.當(dāng)?shù)酌媸橇庑螘r(shí),不是正四棱柱;故選D.
2.一個(gè)正方體內(nèi)有一個(gè)內(nèi)切球,作正方體的對(duì)角面,所得截面圖形是下圖中的( )
【參考答案】B
【解析】由組合體的結(jié)構(gòu)特征知,球只與正
8、方體的上、下底面相切,而與兩側(cè)棱相離. 故選B.
3.(2019·山東泰安階段測(cè)試)用斜二測(cè)畫法作出一個(gè)三角形的直觀圖,則原三角形面積是直觀圖面積的( )
A.倍 B.2倍 C.2倍 D.倍
【參考答案】C
【解析】設(shè)原三角形的底邊長(zhǎng)為a,高為h,則直觀圖中底邊長(zhǎng)仍為a,高為·sin 45°=,所以原三角形面積與直觀圖面積的比值為==2,即原三角形面積是直觀圖面積的2倍.故選C.
4. 已知圓柱的上、下底面的中心分別為O1,O2,過(guò)直線O1O2的平面截該圓柱所得的截面是面積為8的正方形,則該圓柱的表面積為 ( )
A.12π
9、 B.12π C.8π D.10π
【參考答案】B
【解析】因?yàn)閳A柱的軸截面是正方形,且面積為8,所以圓柱的高為2,底面直徑為2,所以圓柱的表面積S=2π××2+2×π×()2=12π.故選B.
5. 如圖,將裝有水的長(zhǎng)方體水槽固定底面一邊后傾斜一個(gè)小角度,則傾斜后水槽中的水形成的幾何體是( )
A.棱柱 B.棱臺(tái)
C.棱柱與棱錐的組合體 D.不能確定
【參考答案】A
【解析】根據(jù)題圖,因?yàn)橛兴牟糠质冀K有兩個(gè)平面平行,而其余各面都易證是平行四邊形,因此是棱柱.故
10、選A.
6. 把球的表面積擴(kuò)大到原來(lái)的2倍,那么體積擴(kuò)大到原來(lái)的( )
A.2倍 B.2倍 C.倍 D.倍
【參考答案】B
【解析】由題意知球的半徑擴(kuò)大到原來(lái)的倍,則體積V=πR3,知體積擴(kuò)大到原來(lái)的2倍.故選B.
7. 在△ABC中,AB=2,BC=1.5,∠ABC=120°(如圖所示),若將△ABC繞直線BC旋轉(zhuǎn)一周,則形成的旋轉(zhuǎn)體的體積是( )
A. B. C. D.
【參考答案】D
【解析】依題意可知,旋轉(zhuǎn)體是一個(gè)大圓錐去掉一個(gè)小圓錐,如圖所示,
OA=AB·cos
11、 30°=2×=,所以旋轉(zhuǎn)體的體積為π·()2·(OC-OB)=.故選D.
8.(2019·山東東營(yíng)階段模擬)表面積為24的正方體的頂點(diǎn)都在同一個(gè)球面上,則該球的表面積是( )
A.12π B.8π C. D.4π
【參考答案】A
【解析】 設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為a,因?yàn)楸砻娣e為24,即6a2=24,得a = 2,正方體的體對(duì)角線長(zhǎng)度為=2, 所以正方體的外接球半徑為r==, 所以球的表面積為S=4πr2=12π.故選A.
9. 一個(gè)球與一個(gè)正三棱柱的三個(gè)側(cè)面和兩個(gè)底面都相切,已知這個(gè)球的體積為,那么這個(gè)正三棱柱的體積是( )
A.12
12、 B.2 C.6 D.48
【參考答案】C
【解析】由πR3=π,得球的半徑R=1,∴正三棱柱的高等于球的直徑,即h=2R=2.
設(shè)三棱柱的底面邊長(zhǎng)為a,則×a=1,∴a=2,∴該正三棱柱的體積V=×(2)2×2=6,故選C.
10. 已知一個(gè)圓錐的母線長(zhǎng)為2,側(cè)面展開(kāi)圖是半圓,則該圓錐的體積為 .
【參考答案】π
【解析】一個(gè)圓錐的母線長(zhǎng)為2,它的側(cè)面展開(kāi)圖為半圓,則半圓的弧長(zhǎng)為2π,即圓錐的底面周長(zhǎng)為2π.設(shè)圓錐的底面半徑是r,則2πr=2π,解得r=1,所以圓錐的高h(yuǎn)==,所以圓錐的體積V=πr2h=π.
11. 如圖,
13、在圓柱O1O2內(nèi)有一個(gè)球O,該球與圓柱的上、下底面及母線均相切,記圓柱O1O2的體積為V1,球O的體積為V2,則的值是________.
【參考答案】
【解析】設(shè)球O的半徑為R,
∵球O與圓柱O1O2的上、下底面及母線均相切,
∴圓柱O1O2的高為2R,底面半徑為R.∴==.
12.已知圓錐的頂點(diǎn)為S,母線SA,SB互相垂直,SA與圓錐底面所成角為30°.若△SAB的面積為8,則該圓錐的體積為_(kāi)_______.
【參考答案】8π
【解析】在Rt△SAB中,SA=SB,S△SAB=·SA2=8,解得SA=4.
設(shè)圓錐的底面圓心為O,底面半徑為r,高為h,
在Rt△SAO
14、中,∠SAO=30°,所以r=2,h=2,
所以圓錐的體積為πr2·h=π×(2)2×2=8π.
二.能力提升
1. 給出下列命題:
①在圓柱的上、下底面的圓周上各取一點(diǎn),則這兩點(diǎn)的連線是圓柱的母線;
②有一個(gè)面是多邊形,其余各面都是三角形的幾何體是棱錐;
③直角三角形繞其任意一邊所在直線旋轉(zhuǎn)一周所形成的幾何體都是圓錐;
④棱臺(tái)的上、下底面可以不相似,但側(cè)棱長(zhǎng)一定相等;
⑤有兩個(gè)平面互相平行,其余各面都是平行四邊形的多面體是棱柱.
其中正確命題的個(gè)數(shù)是 .?
【參考答案】0
【解析】①錯(cuò)誤,只有這兩點(diǎn)的連線平行于旋轉(zhuǎn)軸時(shí)才是母線;②錯(cuò)誤,因?yàn)椤捌溆喔髅娑际侨切巍辈?/p>
15、不等價(jià)于“其余各面都是有一個(gè)大眾頂點(diǎn)的三角形”;③錯(cuò)誤,當(dāng)以斜邊所在直線為旋轉(zhuǎn)軸時(shí),其余兩邊旋轉(zhuǎn)形成的面所圍成的幾何體不是圓錐;④錯(cuò)誤,棱臺(tái)的上、下底面是相似且對(duì)應(yīng)邊平行的多邊形,各側(cè)棱延長(zhǎng)線交于一點(diǎn),但是側(cè)棱長(zhǎng)不一定相等;⑤錯(cuò)誤,滿足有兩個(gè)平面互相平行,其余各面都是平行四邊形,但這個(gè)多面體不是棱柱.
2.下面是關(guān)于四棱柱的四個(gè)命題:
①若有一個(gè)側(cè)面垂直于底面,則該四棱柱為直四棱柱;
②若過(guò)兩個(gè)相對(duì)側(cè)棱的截面都垂直于底面,則該四棱柱為直四棱柱;
③若四個(gè)側(cè)面兩兩全等,則該四棱柱為直四棱柱;
④若四棱柱的四條對(duì)角線兩兩相等,則該四棱柱為直四棱柱.
其中,真命題的編號(hào)是________
16、.
【參考答案】②④
【解析】①顯然錯(cuò);②正確,因兩個(gè)過(guò)相對(duì)側(cè)棱的截面都垂直于底面可得到側(cè)棱垂直于底面;③錯(cuò),可以是斜四棱柱;④正確,對(duì)角線兩兩相等,則此兩對(duì)角線所在的平行四邊形為矩形.故填②④.
3. (2019·山東濟(jì)寧階段檢測(cè))一個(gè)棱柱的底面是正六邊形,側(cè)面都是正方形,用至少過(guò)該棱柱三個(gè)頂點(diǎn)(不在同一側(cè)面或同一底面內(nèi))的平面去截這個(gè)棱柱,所得截面的形狀不可能是( )
A.等腰三角形 B.等腰梯形
C.五邊形 D.正六邊形
【參考答案】D
【解析】如圖1,由圖可知,截面ABC為等腰三角形,選項(xiàng)A可能.截面ABEF為等腰梯形,選項(xiàng)B可能.如圖2,截面AMDEN為五邊形,選
17、項(xiàng)C可能.
圖1 圖2
因?yàn)閭?cè)面是正方形,只有平行于底面的截面才可能是正六邊形,故過(guò)兩底的頂點(diǎn)不可能得到正六邊形.選項(xiàng)D不可能.
4.已知圓柱的高為1,它的兩個(gè)底面的圓周在直徑為2的同一個(gè)球的球面上,則該圓柱的體積為( )
A.π B. C. D.
【參考答案】B
【解析】設(shè)圓柱的底面半徑為r,球的半徑為R,且R=1,由圓柱兩個(gè)底面的圓周在同一個(gè)球的球面上可知,r,R及圓柱的高的一半組成直角三角形.
∴r==.∴圓柱的體積為V=πr2h=π×1=.
5.(2019·廣東茂名階段檢測(cè))如圖,在四棱錐P-ABCD中,
18、PA⊥底面ABCD,底面ABCD為菱形,∠ABC=60°,PA=AB=2,過(guò)BD作平面BDE與直線PA平行,交PC于點(diǎn)E.
(1)求證:E為PC的中點(diǎn);
(2)求三棱錐E-PAB的體積.
【解析】(1)證明 如圖,連接AC,設(shè)AC∩BD=O,連接OE,則O為AC的中點(diǎn),且平面PAC∩平面BDE=OE,
∵PA∥平面BDE,∴PA∥OE,∴E為PC的中點(diǎn).
(2)解 由(1)知,E為PC的中點(diǎn),∴V三棱錐P -ABC=2V三棱錐E -ABC.
由底面ABCD為菱形,∠ABC=60°,AB=2,得S△ABC=×22=,
∴V三棱錐P -ABC=S△ABC·PA=××2=.
又V三棱錐P -ABC=V三棱錐E-ABC+V三棱錐E -PAB,
∴V三棱錐E -PAB=V三棱錐P -ABC=.
科教興國(guó)
7