2018-2019学年必修二第一章训练卷
空间几何体(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)
1.已知某空间几何体的三视图如图所示,则此几何体为( )
A.圆台 B.四棱锥 C.四棱柱 D.四棱台
2.如图,△O′A′B′是水平放置的△OAB的直观图,则△OAB的面积为( )
A.6 B. C. D.12
3.已知一个底面是菱形的直棱柱的侧棱长为5,菱形的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( )
A. B. C. D.135
4.半径为R的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )
A. B. C. D.
5.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V1和V2,则V1:V2=( )
A.1:3 B.1:1 C.2:1 D.3:1
6.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
7.一个正方体的体积是8,则这个正方体的内切球的表面积是( )
A.8π B.6π C.4π D.π
8.如图是一个空间几何体的三视图,如果直角三角形的直角边长均为1,那么这个几何体的体积为( )
A.1 B. C. D.
9.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有( )
A.14斛 B.22斛 C.36斛 D.66斛
10.正三棱柱有一个半径为的内切球,则此棱柱的体积是( )
A. B. C. D.
11.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为,高为的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( )
A. B. C. D.
12.如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为,如果不计容器的厚度,则球的体积为( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.一个几何体的正视图为一个三角形,则这个几何体可能是下列几何体中的________(填入所有可能的几何体前的编号).
①三棱锥;②四棱锥;③三棱柱;④四棱柱;⑤圆锥;⑥圆柱.
14.用斜二测画法画边长为2的正三角形的直观图时,如果在已知图形中取的x轴和正三角形的一边平行,则这个正三角形的直观图的面积是__________________.
15.棱锥的高为16,底面积为512,平行于底面的截面面积为50,则截得的棱台的高为__________________.
16.如图是一个组合几何体的三视图,则该几何体的体积是__________________.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)把一个圆锥截成圆台,已知圆台的上、下底面半径的比是,母线长为.求圆锥的母线长.
18.(12分)如图是一个几何体的正视图和俯视图.
(1)试判断该几何体是什么几何体?
(2)画出其侧视图,并求该平面图形的面积;
(3)求出该几何体的体积.
19.(12分)如下图,一个圆锥形的空杯子上面放着一个半球形的冰淇淋,如果冰淇淋融化了,会溢出杯子吗?请用你的计算数据说明理由.
20.(12分)已知某几何体的侧视图与其正视图相同,相关的尺寸如图所示,求这个几何体的体积.
21.(12分)如图所示,设计一个四棱锥形冷水塔塔顶,四棱锥的底面是正方形,侧面是全等的等腰三角形,已知底面边长为2m,高为,制造这个塔顶需要多少铁板?
22.(12分)如图,正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为a,连接A′C′,A′D,A′B,BD,BC′,C′D,得到一个三棱锥.求:
(1)三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体表面积的比值;
(2)三棱锥A′-BC′D的体积.
2018-2019学年必修二第一章训练卷
空间几何体(一)答 案
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)
1.【答案】D
【解析】由几何体的三视图可得,该几何体为四棱台.故选D.
2.【答案】D
【解析】△OAB是直角三角形,OA=6,OB=4,∠AOB=90°,
∴.故选D.
3.【答案】A
【解析】由菱形的对角线长分别是9和15,得菱形的边长为,
则这个菱柱的侧面积为.故选A.
4.【答案】A
【解析】依题意,得圆锥的底面周长为πR,母线长为R,则底面半径为,高为,所以圆锥的体积.故选A.
5.【答案】D
【解析】.故选D.
6.【答案】B
【解析】设球半径是R,依题意知,该三棱柱是一个底面边长为2,侧棱长为1的正三棱柱,记上,下底面的中心分别是O1,O,易知球心是线段O1O的中点,
于是,因此所求球的表面积是,
故选B.
7.【答案】C
【解析】设正方体的棱长为a,则a3=8,所以a=2,而此正方体内的球直径为2,所以S表=4πr2=4π.故选C.
8.【答案】C
【解析】该几何体的直观图为如图所示的四棱锥P-ABCD,且PA=AB=AD=1,PA⊥AB,PA⊥AD,四边形ABCD为正方形,则,故选C.
9.【答案】B
【解析】设圆锥底面半径为r,则,∴,所以米堆的体积为,故堆放的米约为,故选B.
10.【答案】B
【解析】由题意知棱柱的高为,底面正三角形的内切圆的半径为,
∴底面正三角形的边长为,正三棱柱的底面面积为,∴此三棱柱的体积.故选B.
11.【答案】C
【解析】由零件的三视图可知,该几何体为两个圆柱组合而成,如图所示.
切削掉部分的体积V1=π×32×6π×22×4π×32×2=20π(cm3),
原来毛坯体积V2=π×32×6=54π(cm3).故所求比值为.故选C.
12.【答案】A
【解析】设球的半径为R,则由题知球被正方体上面截得圆的半径为4,
球心到截面圆的距离为R-2,则R2=(R-2)2+42,解得R=5.
∴球的体积为.故选A.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.【答案】①②③⑤
【解析】三棱锥的三视图中含有三角形,∴正视图有可能是三角形,满足条件.
四棱锥的三视图中含有三角形,满足条件.三棱柱的三视图中含有三角形,满足条件.四棱柱的三视图中都为四边形,不满足条件.
圆锥的三视图中含有三角形,满足条件.
圆柱的三视图中不含有三角形,不满足条件.故答案为①②③⑤.
14.【答案】
15.【答案】11
【解析】设棱台的高为x,则有,解之,得x=11.
16.【答案】36+128π
【解析】由三视图可知该组合几何体下面是一个圆柱,上面是一个三棱柱,故所求体积为.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.【答案】.
【解析】如图,设圆锥母线长为l,则,所以.
18.【答案】(1)正六棱锥;(2)见解析,;(3).
【解析】(1)由该几何体的正视图和俯视图可知该几何体是一个正六棱锥.
(2)该几何体的侧视图如图.
其中AB=AC,AD⊥BC,且BC的长是俯视图正六边形对边的距离,即,AD是正六棱锥的高,即,所以该平面图形的面积为.
(3)设这个正六棱锥的底面积是S,体积为V,则,
所以.
19.【答案】不会,见解析.
【解析】因为,
,134<201,
所以V半球20.【答案】.
【解析】由三视图可知,该几何体是大圆柱内挖掉了小圆柱,两个圆柱高均为1,底面是半径为2和的同心圆,故该几何体的体积为.
21.【答案】.
【解析】如图所示,连接AC和BD交于O,连接SO.作SP⊥AB,连接OP.
在Rt△SOP中,,,所以,
则△SAB的面积是.所以四棱锥的侧面积是,即制造这个塔顶需要铁板.
22.【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵ABCD-A′B′C′D′是正方体,
∴,
∴三棱锥A′-BC′D的表面积为.
而正方体的表面积为6a2,故三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体表面积的比值为.
(2)三棱锥A′-ABD,C′-BCD,D-A′D′C′,B-A′B′C′是完全一样的.
故V三棱锥A′-BC′D=V正方体-4V三棱锥A′-ABD=.
2018-2019学年必修二第一章训练卷
空间几何体(一)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)
1.已知某空间几何体的三视图如图所示,则此几何体为( )
A.圆台 B.四棱锥 C.四棱柱 D.四棱台
【答案】D
【解析】由几何体的三视图可得,该几何体为四棱台.故选D.
2.如图,△O′A′B′是水平放置的△OAB的直观图,则△OAB的面积为( )
A.6 B. C. D.12
【答案】D
【解析】△OAB是直角三角形,OA=6,OB=4,∠AOB=90°,
∴.故选D.
3.已知一个底面是菱形的直棱柱的侧棱长为5,菱形的对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是( )
A. B. C. D.135
【答案】A
【解析】由菱形的对角线长分别是9和15,得菱形的边长为,
则这个菱柱的侧面积为.故选A.
4.半径为R的半圆卷成一个圆锥,则它的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意,得圆锥的底面周长为πR,母线长为R,则底面半径为,高为,所以圆锥的体积.故选A.
5.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V1和V2,则V1:V2=( )
A.1:3 B.1:1 C.2:1 D.3:1
【答案】D
【解析】.故选D.
6.若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设球半径是R,依题意知,该三棱柱是一个底面边长为2,侧棱长为1的正三棱柱,记上,下底面的中心分别是O1,O,易知球心是线段O1O的中点,
于是,因此所求球的表面积是,
故选B.
7.一个正方体的体积是8,则这个正方体的内切球的表面积是( )
A.8π B.6π C.4π D.π
【答案】C
【解析】设正方体的棱长为a,则a3=8,所以a=2,而此正方体内的球直径为2,所以S表=4πr2=4π.故选C.
8.如图是一个空间几何体的三视图,如果直角三角形的直角边长均为1,那么这个几何体的体积为( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【解析】该几何体的直观图为如图所示的四棱锥P-ABCD,且PA=AB=AD=1,PA⊥AB,PA⊥AD,四边形ABCD为正方形,则,故选C.
9.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有( )
A.14斛 B.22斛 C.36斛 D.66斛
【答案】B
【解析】设圆锥底面半径为r,则,∴,所以米堆的体积为,故堆放的米约为,故选B.
10.正三棱柱有一个半径为的内切球,则此棱柱的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意知棱柱的高为,底面正三角形的内切圆的半径为,
∴底面正三角形的边长为,正三棱柱的底面面积为,∴此三棱柱的体积.故选B.
11.如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为,高为的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由零件的三视图可知,该几何体为两个圆柱组合而成,如图所示.
切削掉部分的体积V1=π×32×6π×22×4π×32×2=20π(cm3),
原来毛坯体积V2=π×32×6=54π(cm3).故所求比值为.故选C.
12.如图,有一个水平放置的透明无盖的正方体容器,容器高,将一个球放在容器口,再向容器内注水,当球面恰好接触水面时测得水深为,如果不计容器的厚度,则球的体积为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设球的半径为R,则由题知球被正方体上面截得圆的半径为4,
球心到截面圆的距离为R-2,则R2=(R-2)2+42,解得R=5.
∴球的体积为.故选A.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.一个几何体的正视图为一个三角形,则这个几何体可能是下列几何体中的________(填入所有可能的几何体前的编号).
①三棱锥;②四棱锥;③三棱柱;④四棱柱;⑤圆锥;⑥圆柱.
【答案】①②③⑤
【解析】三棱锥的三视图中含有三角形,∴正视图有可能是三角形,满足条件.
四棱锥的三视图中含有三角形,满足条件.三棱柱的三视图中含有三角形,满足条件.四棱柱的三视图中都为四边形,不满足条件.
圆锥的三视图中含有三角形,满足条件.
圆柱的三视图中不含有三角形,不满足条件.故答案为①②③⑤.
14.用斜二测画法画边长为2的正三角形的直观图时,如果在已知图形中取的x轴和正三角形的一边平行,则这个正三角形的直观图的面积是__________________.
【答案】
15.棱锥的高为16,底面积为512,平行于底面的截面面积为50,则截得的棱台的高为__________________.
【答案】11
【解析】设棱台的高为x,则有,解之,得x=11.
16.如图是一个组合几何体的三视图,则该几何体的体积是__________________.
【答案】36+128π
【解析】由三视图可知该组合几何体下面是一个圆柱,上面是一个三棱柱,故所求体积为.
三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(10分)把一个圆锥截成圆台,已知圆台的上、下底面半径的比是,母线长为.求圆锥的母线长.
【答案】.
【解析】如图,设圆锥母线长为l,则,所以.
18.(12分)如图是一个几何体的正视图和俯视图.
(1)试判断该几何体是什么几何体?
(2)画出其侧视图,并求该平面图形的面积;
(3)求出该几何体的体积.
【答案】(1)正六棱锥;(2)见解析,;(3).
【解析】(1)由该几何体的正视图和俯视图可知该几何体是一个正六棱锥.
(2)该几何体的侧视图如图.
其中AB=AC,AD⊥BC,且BC的长是俯视图正六边形对边的距离,即,AD是正六棱锥的高,即,所以该平面图形的面积为.
(3)设这个正六棱锥的底面积是S,体积为V,则,
所以.
19.(12分)如下图,一个圆锥形的空杯子上面放着一个半球形的冰淇淋,如果冰淇淋融化了,会溢出杯子吗?请用你的计算数据说明理由.
【答案】不会,见解析.
【解析】因为,
,134<201,
所以V半球20.(12分)已知某几何体的侧视图与其正视图相同,相关的尺寸如图所示,求这个几何体的体积.
【答案】.
【解析】由三视图可知,该几何体是大圆柱内挖掉了小圆柱,两个圆柱高均为1,底面是半径为2和的同心圆,故该几何体的体积为.
21.(12分)如图所示,设计一个四棱锥形冷水塔塔顶,四棱锥的底面是正方形,侧面是全等的等腰三角形,已知底面边长为2m,高为,制造这个塔顶需要多少铁板?
【答案】.
【解析】如图所示,连接AC和BD交于O,连接SO.作SP⊥AB,连接OP.
在Rt△SOP中,,,所以,
则△SAB的面积是.所以四棱锥的侧面积是,即制造这个塔顶需要铁板.
22.(12分)如图,正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为a,连接A′C′,A′D,A′B,BD,BC′,C′D,得到一个三棱锥.求:
(1)三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体表面积的比值;
(2)三棱锥A′-BC′D的体积.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵ABCD-A′B′C′D′是正方体,
∴,
∴三棱锥A′-BC′D的表面积为.
而正方体的表面积为6a2,故三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体表面积的比值为.
(2)三棱锥A′-ABD,C′-BCD,D-A′D′C′,B-A′B′C′是完全一样的.
故V三棱锥A′-BC′D=V正方体-4V三棱锥A′-ABD=.