必修二 空间几何体1、(2011、 8)在一个几何体的三视图中,正视图与俯视图如右图所示,则相应的侧视图可以为( D )2、( 2012、7)如图,网格纸上小正方形的边长为 1 ,粗线画出的是某几何体的三视图,则此几何体的体积为( B)( A )6 (B ) 9( C )12 ( D )18第1题第2题3(、 2012 、8)平面α截球 O 的球面所得圆的半径为1,球心 O 到平面α的距离为2,则此球的体积为 ( B)( A ) 6π( B ) 4 3π( C ) 4 6π( D )6 3π4、(2013、 11)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为(A )A .16+ 8πB . 8+ 8πC . 16+16πD . 8+ 16π解析:该几何体为一个半圆柱与一个长方体组成的一个组合体.V 半圆柱= 12V 长方体=4×2×2=16.π×2×4= π,2816+8π故.选 A.所以所求体积为 5、(2013、 15)1 已知 H 是球 O 的直径 AB 上一点, AH ∶ HB = 1∶2,AB ⊥平面 α, H 为垂足, α截球 O 所得截面的面积为 π,则球 O 的表面积 为______. O 的半径为 R , 解析:如图,设球则 AH =2R,OH =R 33.又∵ π·EH 2= π,∴ EH = 1.∵在 Rt △OEH 中, R 2=R2+12 ,∴ R 2= 9.38∴ S 球= 4πR 2=9π.26、(2014 、 8).如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的事一个几何体的三视图,则这个几何体是( B )A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱7、(2015、 11)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为16+20π,则r=(B)( A)1 (B) 2 (C) 4 (D) 8[ 基础训练 A 组 ]一、选择题1.有一个几何体的三视图如下图所示,这个几何体应是一个A.棱台 B.棱锥 C.棱柱(D.都不对)主视图左视图俯视图解:从俯视图来看,上、下底面都是正方形,但是大小不一样,可以判断是棱台2.棱长都是1的三棱锥的表面积为()A. 3B.23C.33D. 4 3S表面积4S底面积 4 3解:因为四个面是全等的正三角形,则 343.长方体的一个顶点上三条棱长分别是3,4,5 ,且它的 8 个顶点都在同一球面上,则这个球的表面积是()A.25 B.50 C.125 D.都不对解:长方体的对角线是球的直径,l 32 42 52 5 2, 2R 5 2,R 5 2 , S 4 R2 5024.正方体的内切球和外接球的半径之比为() A. 3 :1 B.3:2 C.2: 3 D.3:3 解:正方体的棱长是内切球的直径,正方体的对角线是外接球的直径,设棱长是 aa 2r内切球, r内切球 a , 3a 2r外接球, r外接球3a, r内切球: r外接球1:32 25.在△ ABC 中,AB 2, BC 1.5, ABC 1200 ,若使绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的体积是() A. 9 B. 7 C. 5 D. 32 2 2 2解: V V大圆锥V小圆锥 1 r 2 (1 1.5 1) 33 25 ,它的对角线的长6.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为分别是 9和 15,则这个棱柱的侧面积是()A.130 B.140 C.150 D.160解:设底面边长是 a ,底面的两条对角线分别为l1 ,l2,而 l12 152 52 ,l 22 92 52 , 而 l12 l22 4a2 , 即152 52 92 52 4a2 ,a 8, S侧面积ch 4 8 5 160二、填空题1.一个棱柱至少有_____个面,面数最少的一个棱锥有________个顶点,顶点最少的一个棱台有________条侧棱。
解:符合条件的几何体分别是:三棱柱,三棱锥,三棱台2.若三个球的表面积之比是1: 2:3 ,则它们的体积之比是_____________ 。
解: r1 : r2 : r3 1: 2 : 3, r 31 : r23 : r33 13 :( 2)3 :( 3)3 1:2 2:3 3.正方体 ABCD A1 B1C1D1 中,O 是上底面ABCD中心,若正方体的棱长为a,3则三棱锥 O AB1D1的体积为_____________。
解:画出正方体,平面AB1D1 与对角线 A1C 的交点是对角线的三等分点,三棱锥 O AB1D1的高 h 3a,V1Sh 1 3 2a2 3 1 a3 3 3 3 4 3 6或:三棱锥 O AB1 D1也可以看成三棱锥 A OB1 D1,显然它的高为AO,等腰三角形OB1 D1为底面。
4.如图,E, F分别为正方体的面ADD1 A1、面 BCC1B1的中心,则四边形BFD1 E 在该正方体的面上的射影可能是 ____________。
解:平行四边形或线段5 .已知一个长方体共一顶点的三个面的面积分别是 2 、 3 、6 ,这个长方体的对角线长是___________;若长方体的共顶点的三个侧面面积分别为3,5,15 ,则它的体积为___________.解:设 ab 2, bc 3, ac 6, 则 abc 6, c 3, a2, c 1 , l 3216设 ab 3,bc 5, ac 15 则 (abc) 2 225, V abc 15三、解答题1.养路处建造圆锥形仓库用于贮藏食盐(供融化高速公路上的积雪之用),已建的仓库的底面直径为12M ,高 4M ,养路处拟建一个更大的圆锥形仓库,以存放更多食盐,现有两种方案:一是新建的仓库的底面直径比原来大 4M (高不变);二是高度增加 4M (底面直径不变 )。
( 1) 分别计算按这两种方案所建的仓库的体积; ( 2) 分别计算按这两种方案所建的仓库的表面积; ( 3) 哪个方案更经济些?解:( 1)如果按方案一,仓库的底面直径变成16M ,则仓库的体积1116 2256V 1 Sh4 (M 3)33 23如果按方案二,仓库的高变成8M ,则仓库的体积1Sh 1 122288 (M 3)V 283 323( 2)如果按方案一,仓库的底面直径变成16M ,半径为 8M .棱锥的母线长为 l 82 424 5则仓库的表面积S 18 4 5 32 5 (M 2)如果按方案二,仓库的高变成 8M .棱锥的母线长为 l82 62 10 则仓库的表面积S 26 10 60 (M 2)(3) Q V 2 V 1 , S 2 S 1方案二比方案一更加经济2.将圆心角为1200 ,面积为 3 的扇形,作为圆锥的侧面,求圆锥的表面积和体积解:设扇形的半径和圆锥的母线都为l ,圆锥的半径为 r ,则120 l23 , l3 ;23 2 r , r1;3603S表面积S侧面S底面rlr 2 4 ,V1Sh 112 2 22 23 33[综合训练 B 组 ] 一、选择题1.如果一个水平放置的图形的斜二测直观图是一个底面为450 ,腰和上底均为1的等腰梯形,那么原平面图形的面积是()A .2212 C .222 B .22 D . 1解:恢复后的原图形为一直角梯形S1(121)22222.半径为R 的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为()A .3 R 3 B .3 R 3 C .5 R 3 D .5 R 3248248解: 2 rR, rR, h3R ,V 1 r 2h 3 R 3223243.一个正方体的顶点都在球面上,它的棱长为 2cm ,则球的表面积是( )A. 8 cm 2B. 12 cm2C. 16cm 2D. 20 cm 2解:正方体的顶点都在球面上,则球为正方体的外接球,则2 3 2R ,R3, S 4 R 2124.圆台的一个底面周长是另一个底面周长的 3 倍,母线长为 3 ,圆台的侧面积为84 ,则圆台较小底面的半径为( )A . 7B. 6C. 5 D. 3解: S 侧面积(r 3r )l 84 , r 75.棱台上、下底面面积之比为 1: 9,则棱台的中截面分棱台成两部分的体积之比是()A .1: 7B.2:7 C. 7:19 D. 5:16解:中截面的面积为4 个单位,V 1 1 2 4 7V 246 9 196.如图, 在多面体 ABCDEF 中,已知平面 ABCD 是边长为 3的正方形, EF // AB , EF3 ,且 EF 与平面 ABCD 的距离为2 ,则该多面体的体积为(2)E F9 B. 5C. 615 A .D.22解: 过点 E, F 作底面的垂面,得两个体积相等的四棱锥和一DCAB个三棱柱, V 2 13 3 2 13 2 3 153 42 2 2二、填空题1.圆台的较小底面半径为1,母线长为 2 ,一条母线和底面的一条半径有交点且成600 ,则圆台的侧面积为 ____________。
解: 画出圆台,则 r 1 1,r 22, l 2, S 圆台侧面 (r 1 r 2 )l 62 Rt ABC中, AB 3, BC 4,AC 5 ,将三角形绕直角边 AB旋转一周所成.的几何体的体积为 ____________。
解:旋转一周所成的几何体是以BC 为半径,以 AB 为高的圆锥,V1 r 2h 1 423 163 33.等体积的球和正方体 ,它们的表面积的大小关系是S 球 ___ S 正方体解:设 V4 R 3 a 3 , a3V,R33V,34S 正6a 2 63V 23216V 2 ,S 球 4 R 2336 V 23216V 24.若长方体的一个顶点上的三条棱的长分别为3, 4,5 ,从长方体的一条对角线的一个 端点出发 ,沿表面运动到另一个端点 ,其最短路程是 ______________。
解:从长方体的一条对角线的一个端点出发,沿表面运动到另一个端点 ,有两种方案42 (3 5)2 80, 或 52 (3 4)2745. 图( 1)为长方体积木块堆成的几何体的三视图,此几何体共由________块木块堆成 ;图( 2)中的三视图表示的实物为 _____________。
图( 1)图( 2)解:( 1) 4 ( 2)圆锥6.若圆锥的表面积为a 平方米,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面的 直径为 _______________。
解:设圆锥的底面的半径为r ,圆锥的母线为 l ,则由 l 2 r 得 l 2r ,而 S 圆锥表r2r 2ra ,即 3 r2a, ra3 a,即直径为 2 3 a333三、解答题1.有一个正四棱台形状的油槽, 可以装油 190L ,假如它的两底面边长分别等于60cm 和 40cm ,求它的深度为多少 cm ?解: V1 (S SS ' S ' )h, hS3V h3 190000753SS ' S ' 3600 2400 16002.已知圆台的上下底面半径分别是2,5 ,且侧面面积等于两底面面积之和,求该圆台的母线长 . 解: (2 5)l(2 252 ), l 297[提高训练 C 组] 一、选择题1.下图是由哪个平面图形旋转得到的()AB C D解: A几何体是圆台上加了个圆锥,分别由直角梯形和直角三角形旋转而得2.过圆锥的高的三等分点作平行于底面的截面,它们把圆锥侧面分成的三部分 的面积之比为( )A. 1: 2:3B. 1:3:5C. 1:2: 4D. 1:3:9解:从此圆锥可以看出三个圆锥,r 1 : r 2 : r 3 1: 2: 3,l 1 : l 2 : l 3 1: 2: 3,S 1:S 2:S 31: 4:9,S 1:(S 2 S 1): (S 3 S 2) 1: 3: 53.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形,则截去 8个三棱锥后 ,剩下的几何体的体积是()2 7 C.4D.5A.B.5636解: V 正方体8V 三棱锥 181 1 1 1 1 53 2 2 2 264.已知圆柱与圆锥的底面积相等,高也相等,它们的体积 分别为 V 1和 V 2 ,则 V 1 : V 2 ()A. 1:3B. 1:1C. 2:1D. 3:1 解: V 1 :V 2 (Sh) : ( 1Sh) 3:135.如果两个球的体积之比为 8: 27 ,那么两个球的表面积之比为 () A. 8: 27B. 2:3C. 4:9D. 2:9解: V 1:V 2 8: 27, r 1 : r 22:3,S 1 : S 24 : 96 . 有 一 个 几 何 体 的 三 视 图 及 其 尺 寸 如 下 ( 单 位 cm ), 则 该 几 何 体 的 表 面 积 及 体 积 为 :56A. 24 cm 2 , 12 cm 2B.15 cm 2 , 12 cm 2 C. 24 cm 2 , 36 cm 2 D. 以上都不正确 解:此几何体是个圆锥,r 3,l 5,h 4, S 表面323 5 24V1 32 4 123二、填空题1. 若圆锥的表面积是15 ,侧面展开图的圆心角是600 ,则圆锥的体积是 _______。