2021-2022学年沪科新版七年级上册数学《第4章
直线与角》单元测试卷
一.选择题
1.如图图形中属于棱柱的个数有( )
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
2.图中的图形绕虚线旋转一周,可得到的几何体是( )
A.
B.
C.
D.
3.一个圆的直径是20厘米,它的周长是( )厘米.
A.20π
B.10π
C.100π
D.400π
4.如图是一个正方体纸盒的展开图,按虚线折成正方体后,相对面上的两个数互为相反数,则ca+b=( )
A.﹣8
B.9
C.﹣3
D.2
5.下列各图经过折叠后不能围成一个正方体的( )
A.
B.
C.
D.
6.小张同学的座右铭是“态度决定一切”,他将这几个字写在一个正方体纸盒的每个面上,其平面展开图如图所示,那么在该正方体中,和“一”相对的字是( )
A.态
B.度
C.决
D.切
7.下列四个几何体中,是三棱柱的为( )
A.
B.
C.
D.
8.几何体的下列性质:①侧面是平行四边形;②底面形状相同;③底面平行;④棱长相等.其中棱柱具有的性质有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
9.用一个平面去截一个圆锥,截面的形状不可能是( )
A.圆
B.矩形
C.椭圆
D.三角形
10.如图,把一个棱长为3的正方体的每个面等分成9个小正方形,然后沿每个面正中心的一个正方形向里挖空(相当于挖去7个小正方体),所得到的几何体的表面积是( )
A.78
B.72
C.54
D.48
二.填空题
11.用一个平面去截长方体,三棱柱,圆柱,和圆锥,其中不能截出三角形的几何体是
.
12.一个三棱柱有
个顶点,
条棱.
13.一个棱柱共有15条棱,那么它是
棱柱,有
个面.
14.已知圆柱的底面积为60cm2,高为4cm,则这个圆柱体积为
cm3.
15.笔尖在纸上写字说明
;车轮旋转时看起来象个圆面,这说明
;一枚硬币在光滑的桌面上快速旋转形成一个球,这说明
.
16.一位美术老师在课堂上进行立体模型素描教学时,把14个棱长为1分米的正方体摆在课桌上成如图形状,然后他把露出的表面都涂上不同的颜色,则被他涂上颜色部分的面积为
平方分米.
17.将一个圆分割成三个扇形,它们的圆心角的度数比为1:2:3,这三个圆心角中最小的圆心角度数为
.
18.用一个宽2
cm,长3
cm的矩形卷成一个圆柱,则此圆柱的侧面积为
.
19.小明家有一个如图的无盖长方体纸盒,现沿着该纸盒的棱将纸盒剪开,得到其平面展开图.若长方体纸盒的长、宽、高分别是a,b,c(单位:cm,a>b>c).则它的展开图周长最大时,用含a,b,c的代数式表示最大周长为
cm.
20.某正方体的平面展开图如图所示,a与其对面的数字互为相反数,则a的值为
.
三.解答题
21.图中阴影部分的面积是多少?(结果保留π)
22.两个圆柱体容器如图所示,容器1的半径是4cm,高是20cm;容器2的半径是6cm,高是8cm,我们先在容器2中倒满水,然后将里面的水全部倒入容器1中,问:倒完以后,容器1中的水面离容器口有多少厘米?
23.在长方形ABCD中,AB=3,BC=4,把该图形沿着一边所在直线旋转一周,求所围成的几何体的体积.
24.一个长方体的长与宽的比为5:2.高为5cm,表面积为40cm2.求该长方体的长与宽.
25.如图,如图几何体是由若干棱长为1的小立方体按一定规律在地面上摆成的,若将露出的表面都涂上颜色(底面不涂色),观察该图,探究其中的规律.
(1)第1个几何体中只有2个面涂色的小立方体共有
个.第3个几何体中只有2个面涂色的小立方体共有
个.
(2)求出第100个几何体中只有2个面涂色的小立方体的块数.
(3)求出前100个几何体中只有2个面涂色的小立方体的块数的和.
26.如图1,一个边长为2cm的立方体按某种方式展开后,恰好能放在一个长方形内.
(1)计算图1长方形的面积;
(2)小明认为把该立方体按某种方式展开后可以放在如图2的长方形内,请你在图2中划出这个立方体的表面展开图;(图2每个小正方形边长为2cm);
(3)如图3,在长12cm、宽8cm的长方形内已经画出该立方体的一种表面展开图(各个面都用数字“1”表示),请你在剩下部分再画出2个该立方体的表面展开图,把一个立方体的每一个面标记为“2”,另一个立方体的每一个面标记为“3”.
27.将一个正方体的表面涂上颜色.如图把正方体的棱2等分,然后沿等分线把正方体切开,能够得到8个小正方体,通过观察我们可以发现8个小正方体全是3个面涂有颜色的.
如果把正方体的棱三等分,然后沿等分线把正方体切开,能够得到27个小正方体,通过观察我们可以发现这些小正方体中有8个是3个面涂有颜色的,有12个是2个面涂有颜色的,有6个是1个面涂有颜色的,还有1个各个面都没有涂色.
(1)如果把正方体的棱4等分,所得小正方体表面涂色情况如何呢?把正方体的棱n等分呢?(请填写下表):
棱等分数
4等分
n等分
3面涂色的正方体
个
个
2面涂色的正方体
个
个
1面涂色的正方体
个
个
各个面都无涂色的正方体
个
个
(2)请直接写出将棱7等分时只有一个面涂色的小正方体的个数.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:正方体,三棱柱,四棱柱,
故选:B.
2.解:∵上面的长方形旋转一周后是一个圆柱,下面的直角三角形旋转一周后是一个圆锥,
∴根据以上分析应是圆锥和圆柱的组合体.
故选:C.
3.解:由题可得,圆周长是20π.
故选:A.
4.解:由图可知,a,b,c的对面分别是0,﹣3,2,
∵相对面上的两个数互为相反数,
∴a,b,c所表示的数分别是0,3,﹣2.
∴ca+b=(﹣2)0+3=﹣8.
故选:A.
5.解:A、C、D,经过折叠均能围成正方体,B、折叠后第一行两个面无法折起来,而且下边没有面,不能折成正方体.
故选:B.
6.解:正方体的平面展开图中,相对面的特点是之间一定相隔一个正方形,所以和“一”相对的字是:态.故选A.
7.解:A、该几何体为四棱柱,不符合题意;
B、该几何体为四棱锥,不符合题意;
C、该几何体为圆柱,不符合题意;
D、该几何体为三棱柱,符合题意;
故选:D.
8.解:棱柱具有下列性质:①侧面是平行四边形;②底面形状相同;③底面平行.
故选:C.
9.解:过圆锥的顶点的截面是三角形,平行于圆锥的底面的截面是圆,不平行于圆锥的底面的截面是椭圆,
截面不可能是矩形,故B符合题意;
故选:B.
10.解:如图所示,周边的六个挖空的正方体每个面增加4个正方形,且减少了1个正方形,则每个面的正方形个数为12个,则表面积为12×6×1=72.
故选:B.
二.填空题
11.解:长方体沿体面对角线截几何体可以截出三角形,三棱柱沿顶点截几何体可以截得三角形,圆柱不能截出三角形,圆锥沿顶点可以截出三角形,故不能截出三角形的几何体是圆柱.
12.解:一个三棱柱,有6个顶点,9条棱.
故答案为:6,9.
13.解:一个棱柱共有15条棱,那么它是五棱柱,有7个面,
故答案为:五;7.
14.解:V=S?h=60×4=240(cm3).
故答案为:240.
15.解:笔尖在纸上写字说明点动成线;
车轮旋转时看起来象个圆面,这说明线动成面;
一枚硬币在光滑的桌面上快速旋转形成一个球,这说明面动成体.
故答案为:点动成线;线动成面;面动成体.
16.解:最上层,侧面积为4,上表面面积为1,总面积为4+1=5,
中间一层,侧面积为2×4=8,上表面面积为4﹣1=3,总面积为8+3=11,
最下层,侧面积为3×4=12,上表面面积为9﹣4=5,总面积为12+5=17,
5+11+17=33,
所以被他涂上颜色部分的面积为33平方分米.
故答案为:33.
17.解:由题意可得,三个圆心角的和为360°,
又因为三个圆心角的度数比为1:2:3,
所以最小的圆心角度数为:360°×=60°.
故答案为:60°.
18.解:圆柱的侧面展开图是矩形,根据题意知,此圆柱的侧面积为2×3=6cm2
故答案为6cm2
19.解:如图:
这个平面图形的最大周长是6a+4b+2c(cm).
故答案为:(6a+4b+2c).
20.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.
“2”与“a”是相对面,
∵a与其对面的数字互为相反数,
∴a=﹣2.
故答案为:﹣2.
三.解答题
21.解:S阴影=S半圆﹣S小圆
=π×42﹣π×()2
=4π,
∴阴影部分的面积为4π.
22.解:设倒完以后,第一个容器中的水面离容器口有x
cm,
则:π×42×(20﹣x)=π×62×8,
解得:x=2,
答:第一个容器中的水面离容器口有2
cm.
23.解:分两种情况:
①当绕AB旋转时,则V=πBC2×AB=48π;
②当绕BC旋转时,则V=πAB2×BC=36π;
答:所围成的几何体的体积为48π或36π.
24.解:设这个长方体的宽为2xcm,则长为5xcm,
依题意,得:2(5x?2x+5?5x+5?2x)=40,
整理,得:2x2+7x﹣4=0,
解得:x1=0.5,x2=﹣4(不合题意,舍去),
∴2x=1,5x=2.5.
答:这个长方体的长为2.5cm,宽为1cm.
25.解:(1)观察图形可得第1个几何体中最底层的4个角的小立方体只有2个面涂色;第3个几何体中只有2个面涂色的小立方体共有5×4=20个.
故答案为:4,20;
(2)观察图形可知:图①中,只有2个面涂色的小立方体共有4个;
图②中,只有2个面涂色的小立方体共有12个;
图③中,只有2个面涂色的小立方体共有20个.
4,12,20都是4的倍数,可分别写成4×1,4×3,4×5的形式,
因此,第n个图中两面涂色的小立方体共有4(2n﹣1)=8n﹣4,
则第100个几何体中只有2个面涂色的小立方体共有8×100﹣4=796;
(3)(8×1﹣4)+(8×2﹣4)+(8×3﹣4)+(8×4﹣4)+(8×5﹣4)+…+(8×100﹣4)
=8(1+2+3+4+…+100)﹣100×4=40000
故前100个图形的点数和为40000.
26.解:(1)∵立方体的棱长为2cm,
∴长方形的面积为4×2×3×2=48平方厘米;(3分)
(2)如图所示:
(6分)
(3)如图所示:
27.解:(1)三面涂色8,8;
二面涂色24,12(n﹣2),
一面涂色24,6(n﹣2)2
各面均不涂色8,(n﹣2)3;
(2)当n=7时,
6(n﹣2)2
=6×(7﹣2)2
=150,
所以一面涂色的小正方体有150个.