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空间几何体的表面积和体积练习题

一、知识回顾(1)棱柱、棱锥、棱台的表面积= 侧面积+ ______________;(2)圆柱:r为底面半径,l为母线长侧面积为_______________;表面积为_______________.圆锥:r为底面半径,l为母线长侧面积为_______________;表面积为_______________.圆台:r’、r分别为上、下底面半径,l为母线长侧面积为_______________;表面积为_______________.(3)柱体体积公式:________________________;(S为底面积,h为高)锥体体积公式:________________________;(S为底面积,h为高)台体体积公式:________________________;(S’、S分别为上、下底面面积,h为高)二、例题讲解题1:如图(1)所示,直角梯形ABCD绕着它的底边AB所在的直线旋转一周所得的几何体的表面积是______________;体积是______________。

8图(1)题2:若一个正三棱柱的三视图如图(2)所示, 求这个正三棱柱的表面积与体积图(2)题3:如图(3)所示,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且ADE ∆,BCF ∆均为正三角形,EF//AB ,EF=2,则该多面体的体积为( )A .32B .33C .34D .23EABDCF左视图俯视图 主视图图(3)1、若圆柱的侧面积展开图是长为6cm ,宽为4cm 的矩形,则该圆柱的体积为2、如图(4),在正方体1111D C B A ABCD -中,棱长为2,E 为11B A 的中点,则 三棱锥11D AB E -的体积是____________.图(4)CBADC 1B 1EA 1D 13、已知某几何体的俯视图是如图(5)所示的矩形,正 视图(或称主视图)是一个底边长为8、高为4的等腰三 角形,侧视图(或称左视图)是一个底边长为6、高为4 的等腰三角形.(1)求该几何体的体积V ; (2)求该几何体的侧面积S 。

图(5)(选做题)4、如图(6),一个圆锥的底面半径为2cm , 高为6cm ,在其中有一个高为xcm 的内接圆柱。

(1)试用x 表示圆柱的侧面积;(2)当x 为何值时,圆柱的侧面积最大?一、选择题(每小题5分,共计60分。

请把选择答案填在答题卡上。

)1.以三棱锥各面重心为顶点,得到一个新三棱锥,它的表面积是原三棱锥表面积的 A.31B.41C.91D.161 2.正六棱锥底面边长为a ,体积为323a ,则侧棱与底面所成的角等于A.6πB.4πC.3πD.125π 3.有棱长为6的正四面体S-ABC ,C B A ''',,分别在棱SA ,SB ,SC 上,且S A '=2,S B '=3,S C '=4,则截面C B A '''将此正四面体分成的两部分体积之比为 A.91B.81C.41D.31 4.长方体的全面积是11,十二条棱长的和是24,则它的一条对角线长是A .32. B. 14 C. 5 D.65.圆锥的全面积是侧面积的2倍,侧面展开图的圆心角为α,则角α的取值范围是 A .(]︒︒90,0 B (]︒︒270,180 C (]︒︒180,90 D Φ6. 正四棱台的上、下底面边长分别是方程01892=+-x x 的两根,其侧面积等于两底面积的和,则其斜高与高分别为 A .25与2 B.2与23C.5与4D.2与3 7.已知正四面体A-BCD 的表面积为S ,其四个面的中心分别为E 、F 、G 、H ,设四面体E-FGH 的表面积为T ,则ST等于A .91 B.94 C. 41 D.318.三个两两垂直的平面,它们的三条交线交于一点O ,点P 到三个平面的距离比为1∶2∶3,PO=214,则P 到这三个平面的距离分别是A .1,2,3B .2,4,6C .1,4,6D .3,6,99.把直径分别为cm cm cm 10,8,6的三个铁球熔成一个大铁球,这个大铁球的半径是 A .cm 3 B.cm 6 C. cm 8 D.cm 12 9. 如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCF ADE ∆∆、均为正三角形,EF ∥AB ,EF=2,则该多面体的体积为A.3/2B.33C.34D.2310.如图,在四面体ABCD 中,截面AEF 经过四面体的内切球(与四个面都相切的球)球心O ,且与BC ,DC 分别交于E 、F ,如果截面将四面体分成体积相等的两部分,设四棱锥A -BEFD 与三棱锥A -EFC 的表面积分别是21S S 、,则必有 A.S 1<S 2 B. S 1>S 2 C. S 1=S 2D.21S 与S 的大小关系不能确定11.三角形ABC 中,AB=32,BC=4,︒=∠120ABC ,现将三角形ABC 绕BC 旋转一周,所得简单组合体的体积为A .π4 B.π)34(3+ C.12π D.π)34(+12.棱台的上、下底面面积分别为4和9,则这个棱台的高和截得棱台的原棱锥的高的比是 A .21 B.31 C.32 D.43 DBAO EF二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题5分,共20分).13. 一个四面体的所有棱长都为2,四个顶点在同一个球面上,则此球的表面积为3π. 14.已知底面半径为r 的圆柱被一个平面所截,剩下部分母线长的最大值为a ,最小值为b ,那么这个圆柱被截后剩下部分的体积是2)(2πr b a +.15. (江西卷)在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,底面为直角三角形,∠ACB =90︒,AC =6, BC =CC 1=2,P 是BC 1上一动点,则CP +PA 1的最小值是137+. 16.圆柱的轴截面的对角线长为定值,为使圆柱侧面积最大,轴截面对角线与底面所成的角为450.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(本大题共4个大题,共20分). 17.圆锥的底面半径为cm 5 ,高为12cm ,当它的内接圆柱的底面半径为何值时,圆锥的内接圆柱全面积有最大值?最大值是多少? 当r=30/7cm 时,S 的最大值是π736018.如图,已知正三棱柱ABC —A 1B 1C 1的侧面对角线A 1B 与侧面ACC 1A 1成45°角,AB=4,求棱柱的侧面积. 棱柱的侧面积为242练习11 空间几何体的表面积与体积A 组1.一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的全面积与侧面积的比是(). (A )122ππ+ (B )144ππ+ (C )12ππ+ (D )142ππ+ 2.在棱长为 1 的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去与8个顶点相关的8个三棱锥后 ,剩下的几何体的体积是( ). (A )32 (B )43 (C )54 (D )65 题号 1 2 3 4 56789 10 11 12 答案CBBCDAABB ACCB3.一个直棱柱(侧棱垂直于底面的棱柱)的底面是菱形,对角线长分别是6cm 和8cm ,高是5cm ,则这个直棱柱的全面积是。

4.已知两个母线长相等的圆锥的侧面展开图恰能拼成一个圆,且它们的侧面积之比为1:2,则它们的高之比为。

5.已知三棱锥的三条侧棱两两互相垂直,且长度分别为1cm ,2cm ,3cm ,则此棱锥的体积_______________。

6.矩形两邻边的长为a 、b ,当它分别绕边a 、b 旋转一周时, 所形成的几何体的体积之比为。

7.球面上有三点,其中任意两点间的球面距离都等于大圆周长的16,经过这三点的小圆周长为4π,则这个球的表面积为。

B 组1.四面体ABCD 四个面的重心分别为E 、F 、G 、H ,则四面体EFGH 的表面积与四面体ABCD 的表面积的比值是。

2.半径为R 的半球,一正方体的四个顶点在半球的底面上,另四个顶点在半球的球面上,则该正方体的表面积是。

3.如图,一个棱锥S -BCD 的侧面积是Q ,在高SO 上取一点A ,使SA =31SO ,过点A 作平行于底面的截面得一棱台,求这个棱台的侧面积.4.如图,在四棱锥P -ABCD 中,底面ABCD 是正方形,边长AB =a ,且PD =a ,PA =PC =2a ,若在这个四棱锥内放一个球,求球的最大半径.练习七参考答案A 组 1.答案:A解:设展开图的正方形边长为a ,圆柱的底面半径为r ,则2πr =a ,2ar π=,底面圆的面积是24a π,于是全面积与侧面积的比是2221222a a a πππ++=,选A . 2.答案:D解:正方体的体积为1,过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体截得的三棱锥的体积是111111()3222248⨯⨯⨯⨯=,于是8个三棱锥的体积是61,剩余部分的体积是65,选D .3.答案:148 cm 2解:底面菱形中,对角线长分别是6cm 和8cm ,所以底面边长是5cm ,侧面面积是4×5×5=100cm 2,两个底面面积是48cm 2, 所以棱柱的全面积是148cm 2. 4.答案:22:5解:设圆柱的母线长为l ,因为两个圆锥的侧面展开图恰能拼成一个圆,且它们的侧面积之比为1:2,所以它们的展开图即扇形的圆心角分别是23π和43π, 由圆锥侧面展开图扇形的圆心角的计算公式2r l πθ=,得13l r =,223lr =,所以它们的高的比是=. 5.答案:1cm 3解:转换一个角度来认识这个三棱锥,即把它的两条侧棱(如长度为1cm ,2cm 的两条)确定的侧面看作底面,另一条侧棱作为高,则此三棱锥的底面面积是1,高为3,则它的体积是31×1×3=1cm 3.6.答案:ba解:矩形绕a 边旋转,所得几何体的体积是V 1=πb 2a ,矩形绕b 边旋转,所得几何体的体积是V 2=πa 2b ,所以两个几何体的体积的比是2122V b a bV a b aππ==.7.答案:48π解:小圆周长为4π,所以小圆的半径为2,又这三点A 、B 、C 之间距离相等,所以每两点间的距离是AB =BC =AC =23, 又A 、B 之间的大圆劣弧长等于大圆周长的61,所以A 、B 在大圆中的圆心角是60°,所以大圆的半径R =23,于是球的表面积是4πR 2=48π.B 组 1.答案:1:9解:如图,不难看出四面体EFGH 与四面体ABCD 是相似的。

所以关键是求出它们的相似比,连接AF 、AG 并延长与BC 、CD 相交于M 、N , 由于F 、G 分别是三角形的重心,所以M 、N 分别是BC 、CD 的中点,且AF :AM =AG :AN =2:3,所以FG :MN =2:3,又MN :BD =1:2,所以FG :BD =1:3,即两个四面体的相似比是1:3, 所以两个四面体的表面积的比是1:9. 2.答案:24R解:如图,过正方体的对角面AC 1作正方体和半球的截面。

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