第1章 丰富的图形世界
一.选择题(共8小题)
1.有一正棱锥的底面为正三角形.若此正棱锥其中两个面的周长分别为27、15,则此正棱锥所有边的长度和为多少?( )
A.36 B.42 C.45 D.48
2.下列四个图案中,符合如图所示的胶筒滚动后的图案是( )
A. B. C. D.
3.如图,是一个正方体的展开图,这个正方体可能是( )
A. B. C. D.
4.如图为一直棱柱,其底面是三边长为5、12、13的直角三角形.若下列选项中的图形均由三个矩形与两个直角三角形组合而成,且其中一个为如图的直棱柱的展开图,则根据图形中标示的边长与直角记号判断,此展开图为何?( )
A. B.
C. D.
5.把正方体的六个面分别涂上白,黄,蓝,红,紫,绿六种不同的颜色,将上述大小相同,颜色分布一样的,四个正方体,拼成一个平面放置的长方体,如图所示,则正方体中与白色面相对的面的颜色是( )
A.黄色 B.蓝色 C.紫色 D.绿色
6.下面四个几何体中,同一几何体从前往后看和从上往下看,看到的图形形状相同的共有( )几何体.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.如图放置的几何体的左视图是( )
A. B. C. D.
8.用6个小立方块搭一个几何体,它主视图和俯视图如图所示,则它的左视图不可能是( )
A. B. C. D.
二.填空题(共5小题)
9.一个棱柱有12个面,它有 个顶点, 条棱.
10.“舒肤佳”香皂盒的长、宽、高分别是10cm、4cm、6cm,将这样的四个盒子拼成一个大的长方体,那么在这个大长方体的各种拼法中,表面积的最小值为 cm2.
11.如图,在边长为20的大正方形中,剪去四个小正方形,可以折成一个无盖的长方体盒子.如果剪去的小正方形边长按整数值依次变化,即分别取1、2、3、…、9、10时,则小正方形边长为 时,所得到的无盖的长方体盒子容积最大.
12.用一个平面去截长方体,截面 是正五边形(填“可能”或“不可能”).
13.如图,是由几个小立方体所搭成的几何体从上方看到的图形,小正方形中的数字表示在该位置小立方块的个数,已知小立方体边长为1,求这个几何体的表面积.(列式子表示计算过程)
三.解答题(共7小题)
14.如图是由几个小立方块所搭成几何体从正面和从上面看的形状图:这样搭建的几何体,最少、最多各需要多少个小立方块?
15.在一个长方形中,长和宽分别为4cm、3cm,若该长方形绕着它的一边旋转一周,形成的几何体的体积是多少?(结果用π表示)
16.一组合体的三视图如图所示,该组合体是由哪几个几何体组成,并求出该组合体的表面积(单位:cm2).
17.两种规格的长方体纸盒,尺寸如下(单位:厘米)
长 宽 高
小纸盒 a b 20
大纸盒 1.5a 2b 30
(1)做这种规格的纸盒各一个,共用料多少平方厘米?
(2)做一个大纸盒与做三个小纸盒,哪个用料多?多多少平方厘米?
18.棱长为a的正方体,摆成如图所示的形状.
(1)如果这一物体摆放三层,试求该物体的表面积;
(2)依图中摆放方法类推,如果该物体摆放了上下20层,求该物体的表面积.
(3)依图中摆放方法类推,如果该物体摆放了上下n层,求该物体的表面积.
19.一个几何体的三视图如图所示.求该几何体的表面积.
20.由若干小立方体叠成的几何体的三视图如图所示:
(1)分别说出A,B,C,D这4个方格位置上的小立方体的个数;
(2)这个几何体共有多少个小立方体?
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【解答】解:如图所示:根据题意得:
2y+x=27,3x=15,
其他都不符合三角形条件,解得:x=5,y=11,
∴正棱锥所有边的长度和=3x+3y=15+33=48;
故选:D.
2.【解答】解:根据旋转的性质和胶滚上的图案可知,横向状态转为正立状态,胶滚滚出的图案是.
故选:A.
3.【解答】解:把展开图折叠后,只有B选项符合图形,
故选:B.
4.【解答】解:A选项中,展开图下方的直角三角形的斜边长为12,不合题意;
B选项中,展开图上下两个直角三角形中的直角边不能与其它棱完全重合,不合题意;
C选项中,展开图下方的直角三角形中的直角边不能与其它棱完全重合,不合题意;
D选项中,展开图能折叠成一个三棱柱,符合题意;
故选:D.
5.【解答】解:最右边的正方体告诉我们:红色与蓝色、黄色相邻,中间两个正方体告诉我们:红色与紫色、白色相邻,所以红色的对面是绿色;又黄色与红色、白色、蓝色、绿色相邻,所以黄色的对面是紫色,则剩余的白色与蓝色相对.
故选:B.
6.【解答】解:正方体从前往后看和从上往下看,看到的图形形状都是正方形,①符合题意;
球从前往后看和从上往下看,看到的图形形状都是圆,②符合题意;
圆锥从前往后看和从上往下看,看到的图形形状分别是三角形和圆,③不合题意;
圆柱从前往后看和从上往下看,看到的图形形状分别是矩形和圆,④不合题意,
故选:B.
7.【解答】解:左视图可得一个正方形,上半部分有条看不到的线,用虚线表示.
故选:C.
8.【解答】解:这样的几何体不止一种,而有多种摆法.
最少需要2+1+1+1=5(个)小立方块,最多需要2×3+1=7(个)小立方块.
因为用6个小立方块搭一个几何体,
所以它的左视图不可能是.
故选:D.
二.填空题(共5小题)
9.【解答】解:∵棱柱有12个面,
∴它是十棱柱.
∴十棱柱有20个顶点,30条棱.
故答案为:20;30.
10.【解答】解:表面积要最小,一定要用最大的面重叠.先2个香皂盒重叠,用最大的面(10×6)重叠,可以组成了2个较大的长方体,长是10cm,宽是6cm,高是4+4=8(cm).再把这2个较大的长方体重叠,用最大的面(10×8)重叠,长是10cm,宽是8cm,高是6+6=12(cm).这个大长体的表面积是:(10×8+10×12+8×12)×2=(80+120+96)x2=296×2=592(平方厘米),
故答案为592.
11.【解答】解:四个角都剪去一个边长为acm的小正方形,则V=a(20﹣2a)2;
填表如下:
a(cm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
V(cm3) 324 512 588 576 500 384 252 128 36 0
由表格可知,当a=3时,即小正方形边长为3时,所得到的无盖的长方体盒子容积最大.
故答案为:3.
12.【解答】解:用一个平面去截长方体,截面 可能 是正五边形.
故答案为:可能.
13.【解答】解:主视图和左视图如图所示:
上下表面:5×2=10,
左右表面:5×2=10,
前后表面:7×2=14,
整个几何体的表面积是10+10+14+2=36.
故这个几何体的表面积是36.
三.解答题(共7小题)
14.【解答】解:搭这样的几何体最少需要8+2+1=11个小正方体,
最多需要8+6+3=17个小正方体;
故最多需要17个小正方体,最少需要11个小正方体.
15.【解答】解:绕长所在的直线旋转一周得到圆柱体积为:π×32×4=36πcm3.
绕宽所在的直线旋转一周得到圆柱体积:π×42×3=48πcm3.
故形成的几何体的体积是36πcm3或48πcm3.
16.【解答】解:由图形可知,该组合体是由上面一个圆锥和下面一个圆柱组成,
π×(10÷2)2+π×10×20+×(π×10)×
=25π+200π+25π
=(225+25π)(cm2).
故该组合体的表面积是(225+25π)cm2.
17.【解答】解:(1)2 (1.5a×2b+1.5a×30+2b×30)+2(ab+20a+20b)
=6ab+90a+120b+2ab+40a+40b
=8ab+130a+160b(平方厘米).
答:共用料(8ab+130a+160b)平方厘米;
(2)2 (1.5a×2b+1.5a×30+2b×30)=6ab+90a+120b(平方厘米);
2(ab+20a+20b)×3=6ab+120a+120b (平方厘米);
(6ab+120a+120b)﹣(6ab+90a+120b)=30a(平方厘米).
答:做三个小纸盒的用料多,多30a平方厘米.
18.【解答】解:(1)6×(1+2+3)?a2=36a2.
故该物体的表面积为36a2;
(2)6×(1+2+3+…+20)?a2=1260a2.
故该物体的表面积为1260a2;
(3)6×(1+2+3+…+n)?a2=3n(1+n)a2.
故该物体的表面积为3n(1+n)a2.
19.【解答】解:2+4+2=8,
1+4+1=6,
(8×6+8×1.5+6×1.5)×2﹣π×(4÷2)2×2+π×4×1.5
=(48+12+9)×2﹣π×4×2+6π
=138﹣2π.
故该几何体的表面积是138﹣2π.
20.【解答】解:(1)先结合主视图和俯视图确定A处有2个正方体,B处有2个,C处有1个,D处有3个小正方体;
(2)共有两层,上层有1个,底层有4个小正方体,共有5个小正方体.