4.1 几何图形
一 、单选题(本大题共15小题,共45分)
1下列几何体中,圆柱体是
A. B. C. D.
2小颖为了宣传“创建全国文明城市,人人有责”,特意制作了一个正方体玩具,其展开图如图所示,则原正方体中与“文”字相对的字是
A. 全 B. 城 C. 市 D. 明
3如图①,在第一个天平上,个正方体的质量等于个锥体的质量加上个球体的质量;如图②,在第二个天平上,个正方体的质量加上个锥体的质量等于个球体的质量.那么与个正方体的质量相等的球体的个数为
A. B. C. D.
4如图,绕直线旋转一周可得圆锥体的是
A. B. C. D.
5一个圆柱形容器中装的面粉恰好装满,底面半径,则容器高是取
A. B. C. D.
6如果一个多面体的一个面是多边形,其余各面是有一个公共顶点的三角形,那么这个多面体叫做棱锥.如图是一个四棱柱和一个六棱锥,它们各有条棱.下列棱柱中和九棱锥的棱数相等的是
A. 五棱柱 B. 六棱柱 C. 七棱柱 D. 八棱柱
7一个立方体的六个面上分别标有,,,,,如图所示是从三个不同方向看到的情形请说出面相对面上分别是什么字母
A. B. C. D. 不确定
8将一个直角三角形绕它的最长边斜边旋转一周得到的几何体为
A. B. C. D.
9有一个正方体木块,每一块的各面都写上不同的数字,三块的写法完全相同,现把它们摆放成如图所示的位置.请你判断数字对面的数字是
A. B. C. D.
10下列图形如图所示经过折叠不能围成正方体的是
A. B.
C. D.
11下列图形属于棱柱的有
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
12如图,是一个正方体纸盒的展开图,若在其中的三个正方形分别填上适当的数,使它们折成正方体后相对的面上的两个数互为相反数,则填入正方形的三个数依次为
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
13如图是一个小正方体的侧面展开图,小正方体从如图所示的位置依次翻到第格、第格、第格,这时小正方体朝上面的字是
A. 共 B. 建 C. 实 D. 外
14如图,已知一个正方体的六个面上分别写着个连续整数,且相对面上两个数的和相等.图中所能看到的数是,和,则这个整数的和是
A. B. 或 C. 或 D. ,或
15下列图形中,能通过折叠围成一个三棱柱的是
A. B.
C. D.
二 、填空题(本大题共5小题,共15分)
16如图是一个正方体表面展开图,则原正方体中与“全”字所在面相对的面的字是______.
17笔尖在纸上划过就能写出汉字,这说明了 ______ ;汽车的雨刮器摆动就能刮去挡风玻璃上的雨滴,这说明了 ______ ;长方形纸片绕它的一边旋转形成了一个圆柱体,这说明了 ______ .
18有棱长比为:的两个正方体容器,若小容器能盛水千克,则大容器能盛水 ______ 千克.
19有一长宽高分别为、、的污水池,现将这池污水转移到一个正方体净水池中,假设转移过程中无损耗,且刚好装满这个净水池,则这个净水池的棱长为 ______
20如图已知一个圆环内直径为,外直径为,将个这样的圆环一个接一个环套成一条链条,那么这条铁链拉直后的长度为 ______
三 、解答题(本大题共4小题,共32分)
21.(8分)如图是一个正方体的展开图,标注了字母的面是正方体的正面,如果正方体的左面与右面所标注的式子的值相等,试求的值.
22.(8分)把正方体的六个面分别涂上六种不同颜色,并画上朵数不等的花,各面上的颜色与花的朵数情况见下表:
颜色 红 黄 蓝 白 紫 绿
花的朵数
如图所示,现将上述大小相同,颜色、花朵分布也完全相同的四个正方体拼成一个水平放置的长方体,问长方体的下底面共有多少朵花?
23.(8分)一位画家有若干个边长为的正方体,他在地面上把它们摆成如图三层的形式,然后,他把露出的表面都涂上颜色.
图中的正方体一共有多少个?
一点颜色都没涂上颜色的正方体有多少个?
如果画家摆按此方式摆成七层,那又要多少个正方体?同样涂上颜色,又有多少个正方体没有涂上一点颜色?
24.(8分)如图所示,左边是小颖的圆柱形的笔筒,右边是小彬的六棱柱形的笔筒.仔细观察两个笔筒,并回答下面问题.
圆柱、六棱柱各由几个面组成?它们都是平的吗?
圆柱的侧面与底面相交成几条线?它们是直的吗?
六棱柱有几个顶点?经过每个顶点有几条棱?
试写出圆柱与棱柱的相同点与不同点.
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:、这个几何体是圆锥,故本选项不符合题意;
、这个几何体是圆台,故本选项不符合题意;
、这个几何体是圆柱,故本选项符合题意;
、这个几何体是棱台,故本选项不符合题意.
故选:
根据常见的立体图形,如:长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥等的特征解答即可.
此题主要考查了认识立体图形.熟悉常见的立体图形,如:长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥等的特征是解答该题的关键.
2.【答案】B;
【解析】解:这是一个正方体的平面展开图,共有六个面,其中有“文”字的一面相对面上的字是城.
故选:
利用正方体及其表面展开图的特点解题.
此题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.
3.【答案】B;
【解析】解:设个锥体的质量是,个球体的质量是,则由图知:个正方体的质量是,
由图得:,
即,
,
所以个正方体的质量是,
即与个正方体的质量相等的球体的个数为,
故选:
设个锥体的质量是,个球体的质量是,由图得出个正方体的质量是,由图得出,求出,再求出答案即可.
此题主要考查了认识立体图形,等式的性质等知识点,能根据已知图形得出代数式是解此题的关键.
4.【答案】B;
【解析】解:选项中的图形绕直线旋转一周,所得到的几何体是圆柱体,因此选项不符合题意;
选项中的图形绕直线旋转一周,所得到的几何体是圆锥体,因此选项符合题意;
选项中的图形绕直线旋转一周,所得到的几何体是球体,因此选项不符合题意;
选项中的图形绕直线旋转一周,所得到的几何体是两个底面相同的圆锥体的组合体,因此选项不符合题意;
故选:
根据各种图形旋转所得到的几何体进行判断即可.
此题主要考查点、线、面、体,掌握各种图形旋转所得的几何体的形状是正确判断的前提.
5.【答案】C;
【解析】解:设容器的高为,由圆柱体的容积的计算方法得,
,
解得,
故选:
根据圆柱体容积的计算方法列方程求解即可.
此题主要考查认识立体图形,掌握圆柱体容积的计算方法是解决问题的关键.
6.【答案】B;
【解析】此题主要考查了认识立体图形,关键是掌握棱柱和棱锥的形状.根据棱锥的特点可得九棱锥侧面有条棱,底面是九边形,也有条棱,共条棱,然后分析四个选项中的棱柱棱的条数可得答案.
解:九棱锥侧面有条棱,底面是九边形,也有条棱,共条棱,
A.五棱柱共条棱,故A错误;
B.六棱柱共条棱,故B正确;
C.七棱柱共条棱,故C错误;
D.八棱柱共条棱,故D错误;
故选B.
7.【答案】A;
【解析】解:由图可知,相邻的字母有、、、,
所以,对面的字母是,
故选:
观察三个正方体,与相邻的字母有、、、,从而确定出对面的字母是,与相邻的字母有、、、,从而确定与对面的字母是,最后确定出的对面是
此题主要考查了正方体相对两个面上的文字,根据相邻面的情况确定出相邻的四个字母是确定对面上的字母的关键,也是解题的难点.
8.【答案】D;
【解析】
该题考查了图形的旋转,解决本题的关键是掌握各种面动成体的体的特征.根据面动成体的原理:一个直角三角形绕它的最长边旋转一周,得到的是两个同底且相连的圆锥即可解答.
解:圆柱是由一长方形绕其一边长旋转而成的,故A错误;
B.圆锥是由一直角三角形绕其直角边旋转而成的,故B错误;
C.该几何体是由直角梯形绕其下底旋转而成的,故C错误;
D.该几何体是由直角三角形绕其斜边旋转而成的,故D正确.
故选D.
9.【答案】B;
【解析】解:由图可知,与相邻的数字有、、、,
所以,数字对面的数字为.
故选:.
通过三个图形可知与相邻的数字有、、、,判断出与相对的数字为,从而求解.
这道题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,根据的相邻数字判断出对面上的数字是解答该题的关键.
10.【答案】B;
【解析】解:、、经过折叠均能围成正方体,
折叠后不能折成正方体.
故选:.
利用正方体及其表面展开图的特点即可解题.
该题考查了展开图折叠成几何体,解题时勿忘记正方体展开图的各种情形.
11.【答案】C;
【解析】
该题考查的是立体图形的认识,认识常见的立体图形,如:长方体、正方体、圆柱、圆锥、球、棱柱、棱锥是解答该题的关键.
根据棱柱的概念、结合图形解得即可.
解:第一、二、四、七个几何体是棱柱共个,
故选:.
12.【答案】A;
【解析】解:正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,
“”与“”是相对面,
“”与“”是相对面,
“”与“”是相对面,
折成正方体后相对的面上的两个数互为相反数,
填入正方形的三个数依次为、、.
故选:.
正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形确定出相对面,再根据相反数的定义解答.
这道题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.
13.【答案】B;
【解析】解:根据正方体表面展开图的“相间、端是对面”可知,
标注“共”与“外”的面是相对的,
标注“建”与“丽”的面是相对的,
标注“美”与“实”的面是相对的,
翻转第次,“美”在下,则向上的面是“实”,
翻转第次,“共”在下,则向上的面是“外”,
翻转第次,向上的面是“建”,而“丽”在下,
故选:
根据正方体表面展开图的特征判断相对的面,再根据翻转得出答案.
此题主要考查正方体的展开与折叠,掌握正方体表面展开图的特征是正确判断的前提.
14.【答案】A;
【解析】解:六个面上分别写着个连续的整数,
六个整数可能为,,,,,或,,,,,或,,,,,;
相对面上两个数的和相等,
这个整数只可能为,,,,,,其和为.
故选:.
由平面图形的折叠及立体图形的表面展开图的特点解题.
这道题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题.
15.【答案】C;
【解析】
该题考查了三棱柱表面展开图,上、下两底面应在侧面展开图长方形的两侧,且是全等的三角形,不能有两个侧面在两三角形的同一侧.根据三棱柱及其表面展开图的特点对各选项分析判断即可得解.
解:折叠后少一面,故本选项错误;
B.折叠后两侧面重叠,不能围成三棱柱,故本选项错误;
C.折叠后能围成三棱柱,故本选项正确;
D.折叠后两侧面重叠,不能围成三棱柱,故本选项错误.
故选C.
16.【答案】市;
【解析】解:根据正方体表面展开图的“相间、端是对面”可知,
“全”与“市”是对面,
“国”与“明”是对面,
“文”与“城”是对面,
故答案为:市.
根据正方体表面展开图的特征进行判断即可.
此题主要考查正方体的展开与折叠,掌握正方体表面展开图的特征是正确判断的前提.
17.【答案】点动成线 线动成面 面动成体;
【解析】解:笔尖在纸上划过就能写出汉字,这说明了点动成线;汽车的雨刮器摆动就能刮去挡风玻璃上的雨滴,这说明了 线动成面;一个长方形绕着它的一条边所在的直线旋转一周,得到的几何体是圆柱,说明面动成体.
故答案为:点动成线,线动成面,面动成体.
根据点动成线,线动成面,面动成体理即可求解.
此题主要考查了平面图形旋转可以得到立体图形,体现了面动成体的运动观点,注意点动成线,线动成面,面动成体.
18.【答案】270;
【解析】解:两个正方体容器的棱长比为:,
两个正方体容器的体积比为::,
千克
故大容器能盛水千克.
故答案为:
先根据两个正方体容器的棱长比为:,可得两个正方体容器的体积比为:,依此可求大容器能盛水多少千克.
此题主要考查了认识立体图形,关键是得出两个正方体容器的体积比为:
19.【答案】4×102;
【解析】解:设正方体的棱长为,由题意得,
,
解得,
故答案为:
根据前后体积相等列方程求解即可.
此题主要考查认识立体图形,掌握长方体、正方体体积的计算方法是正确解答的前提.
20.【答案】81;
【解析】解:根据题意可知,个圆环的最长长度是;
个圆环套成的链条拉直后的长度是;
个圆环套成的链条拉直后的长度是;
…
个圆环套成的链条拉直后的长度是
故答案为:
根据图形即可得到规律:个环连成的锁链拉直后的最大长度是
此题主要考查了图形变化的规律,能根据图形变化的特点从特殊到一般找出内在的变化规律是解决问题的关键.
21.【答案】解:由题意结合图形知,左面是0.5x-3,右面是2(5-x),
∴0.5x-3=2(5-x),
0.5x-3=10-2x,
0.5x+2x=10+3,
2.5x=13,
x=.
故x=.;
【解析】
正方体的表面展开图,相对的面之间一定相隔一个正方形,又标注字母的面是正面,所以左右面分别是,,然后列方程求解即可.
此题主要考查了正方体相对两个面上的文字,注意正方体的空间图形,从相对面入手,分析及解答问题,本题需要注意左右面的限制,容易出错.
22.【答案】解:由摆放露出外面的颜色可知,
“红色”的邻面有“蓝、黄、紫、白”,因此“红色”的对面为“绿”;
“黄色”的邻面有“蓝、红、绿、白”,因此“黄色”的对面为“紫”;
于是,“白”对面“蓝”,
上面的是红、紫、黄、蓝,则下面的是绿、黄、紫、白,
所以长方体的下底面花的朵数为6+5+2+4=17,
答:长方体的下底面共有17朵花.;
【解析】
根据正方体展开图的特征,判断相对的面,再根据每个面上的花的朵数教师即可.
此题主要考查立体图形中正方体的展开与折叠,正确判断出“对面”是解决问题的关键.
23.【答案】解:(1)图中的正方体一共有1+4+9=14个;
(2)一点颜色都没涂上颜色的正方体有1个;
(3)七层的正方体一共的个数12+22+32+42+52+62+72=140个;
没有涂上一点颜色的正方体12+22+32+42+52=55个.
答:(1)图中的正方体一共有14个.
(2)一点颜色都没涂上颜色的正方体有1个.
(3)72+62+52+42+32+22+12=140(个),
52+42+32+22+12=55(个).
故如果画家摆按此方式摆成七层,要140个正方体,同样涂上颜色,有55个正方体没有涂上一点颜色.;
【解析】
图中的正方体一共的个数三层的个数的和;
观察图形可知最底层正中间一个没涂上颜色;
观察图形可知最底层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,相加即可求出摆成七层的正方体一共的个数;
没有涂上一点颜色的正方体第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,第层有个正方体,最底层有个正方体,相加即可求出.
此题主要考查学生对简单几何图形的掌握情况,既避免了单纯依靠公式机械计算的做法,又体现了数学知识在现实生活、甚至娱乐中的运用,体现了数学学科的基础性.
24.【答案】解:(1)圆柱有3个面,六棱柱有8个面,圆柱有两个平面,有一个曲面,棱柱的8个面都是平面;
(2)圆柱的侧面与底面相交形成1条线,是一条曲线;
(3)该棱柱共有12个顶点,经过每个顶点有3条棱;
(4)棱柱与圆柱的相同点是:都是柱体;
不同点是:棱柱与圆柱的底面形状不同,棱柱的底面是多边形,圆柱的底面是圆形,圆柱的侧面是曲面,而棱柱的侧面是长方形.;
【解析】
依据棱柱与圆柱的各个面进行判断;
依据圆柱的侧面与底面的交线进行判断;
依据六棱柱的特征进行判断;
根据棱柱与圆柱从平面图形以及立体图形角度分析得出即可.
此题主要考查的是认识立体图形,认真观察图形是解答该题的关键.