空间几何体的结构练习题
专题14 空间几何体的结构、面积与体积(练)【解析版】
第一篇热点、难点突破篇专题14空间几何体的结构、面积与体积（练）【对点演练】一、单选题1．（2022秋·北京·高三统考阶段练习）已知圆柱的上、下底面的中心分别为1O，2O，过直O O的平面截该圆柱所得的截面是面积为12的正方形，则该圆柱的体积为（）线12A．B．12πC．D．则该圆台的体积为（）A．36πB．40πC．42πD．45πOO的长度===，1O为ABC的外接圆的圆心，球O的表面积为64π，则1AB BC AC为（）B．2C．D．3A【答案】C【分析】由已知求得球O的半径4r=，即可求R=，根据正弦定理求出ABC外接圆半径2出结果.O的半径为r，球O的半径为R.【详解】设圆1依题意得ABC 为等边三角形，则由正弦定理得O 的表面积为如图，根据球的截面性质得2d OA ==的扇形，则该圆锥的侧面积为（ ） A ．π B ．3π2C D ．点作球O 的截面，则最小截面的面积为（ ） A ．3π B ．4πC ．5πD ．6π子，其形状可以看成一个正四面体．广东流行粽子里放蛋黄，现需要在四角状粽子内部放入一个蛋黄，蛋黄的形状近似地看成球，当这个蛋黄的表面积是9π时，则该正四面体的高的最小值为（）A．4B．6C．8D．10实物图，石碾子主要由碾盘、碾滚（圆柱形）和碾架组成．碾盘中心设竖轴（碾柱），连碾架，架中装碾滚，以人推或畜拉的方式，通过碾滚在碾盘上的滚动达到碾轧加工粮食作物的目的．若推动拉杆绕碾盘转动2周，碾滚的外边缘恰好滚动了5圈，碾滚与碾柱间的距离忽略不计，则该圆柱形碾滚的高与其底面圆的直径之比约为（）A．3：2B．5：4C．5：3D．4：3一卷中称轴截面为等腰直角三角形的圆锥为直角圆锥．若一个直角圆锥的侧面积为，则该圆锥的体积为（ ）A ．B ．C ．D ．9π中，地球静止同步卫星的轨道位于地球赤道所在平面，轨道高度为h （轨道高度是指卫星到地球表面的距离）.将地球看作是一个球心为O ，半径r 为的球，其上点A 的纬度是指OA 与赤道平面所成角的度数.地球表面上能直接观测到一颗地球静止同步轨道卫星点的纬度最大值为α，记卫星信号覆盖地球表面的表面积为22(1cos )S r πα=-（单位：2km ），若458h r =，则S 占地球表面积的百分比约为（ ） A ．26% B ．34% C ．42% D ．50%【答案】C【分析】设C 表示卫星，过CO 作截面，截地球得大圆O ，过C 作圆O 的切线,CA CB ，线段CO 交圆O 于E ，得AOC α∠=，在直角三角形中求出cos α后，可计算两者面积比．【详解】设C 表示卫星，过CO 作截面，截地球得大圆O ，过C 作圆O 的切线,CA CB ，线段CO 交圆O 于E ，如图，则AOC α∠=，r OE =，CE h =，OA CA ⊥，二、填空题10．（2022秋·江苏徐州·高三期末）已知圆柱的高为8，该圆柱内能容纳半径最大的球的表面积为36π，则圆柱的体积为______．【答案】72π【分析】先分析半径最大的球不可能为圆柱的内切球，所以此球是与圆柱侧面与下底面相切的球，就能求出圆柱底面半径，然后根据圆柱的体积公式可得.【详解】圆柱内能容纳半径最大的球的表面积为36π，设此球半径为r，则24π36π3r r=⇒=如果圆柱有内切球，又因为圆柱的高为8，所以内切球半径为43>，说明这个圆柱内能容纳半径最大的球，与圆柱侧面和下底面相切，与上底面相离，易得圆柱底面半径为3，圆柱的体积为2π3872π⋅⨯=故答案为：72π【冲刺提升】一、单选题1．（2022秋·广东东莞·高三统考期末）已知一个装满水的圆台形容器的上底半径为6，下底半径为1，高为，若将一个铁球放入该容器中，使得铁球完全没入水中，则可放入的铁球的体积的最大值为（）A．B．C D．108π【答案】B【分析】作出体积最大时的剖面图，分析出此时圆与上底，两腰相切，建立合适直角坐标系，()53，05<<t=-533)32332=模拟预测）某工厂要生产容积为为侧面成本的2倍，为使成本最小，则圆柱的高与底面半径之比应为（）A．1B．1C．2D．4 2圆柱上下底的总面积为3.（2022·浙江·模拟预测）如图，正方体1111的棱长为1，,E F 分别为棱BC ，11的中点，则三棱锥1B AEF -的体积为（ ）A ．524B ．316C ．29D ．181AB ES =因为正方体ABCD A B C D -的棱长为1， 所以111(,1,0),(0,1,1),(1,22AE AB AF =-==-的法向量为(,,)n x y z =112n AE x n AB y z ⎧⋅=-⎪⎨⎪⋅=+⎩所以(2,1,1)n =-，F 平面1AB E 的距离为2AF n n-+⋅=又因为1AB =,121122AB EAB S⎫==⋅⎪⎭所以三棱锥故选：AF ，G ，H 分别是SA ，SB ，BC ，AC 的中点，则四边形EFGH 面积的取值范围是（ ） A ．()0,∞+ B ．⎫∞⎪⎪⎝⎭ C ．⎫+∞⎪⎪⎝⎭D ．1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭【答案】B【分析】画出图形，求出,EF HG ，说明EFHG 是矩形，结合图形，说明S 点在ABC 平面时，面积最小，求出即可得到范围 【详解】如图所示：由正三棱锥S ABC -的底面边长是2，因为E 、F 、G 、H 分别是SA 、SB 、BC 、AC 的中点，设ABC 的中心为SC OA >=所以EFGH 所以四边形且4BC =，6BD =，面ABC 与面BCD 夹角正弦值为1，则空间四边形ABCD 外接球与内切球的表面积之比为（ ）A B C D 【答案】C【分析】根据空间四边形ABCD 的线面关系可得DB ⊥平面ABC ，则空间四边形ABCD 可以内接于圆柱中，根据圆柱的外接球半径求得空间四边形ABCD 的外接球半径R ，又根据内切球的几何性质用等体积法可求得空间四边形ABCD 的内切球半径r ，即可得空间四边形ABCD 外接球与内切球的表面积之比.【详解】解：面ABC 与面BCD 夹角正弦值为1，∴面ABC ⊥面BCD ，又面ABC ⋂面BCD BC =,DB BC DB ⊥⊂面BCD ，DB ∴⊥平面ABC ，则空间四边形ABCD 可以内接于圆柱12O O 中，如下图所示：点在上底面圆周上，ABC三个顶点在下底面圆周上，则圆柱O O的外接球即空间四边连接OA，则球心为为正ABC4sin6032BC=︒1111333ABC ABD ADC BCDS r S r S r S r⋅+⋅+⋅+⋅，，所以()22142132832ADCS=⨯⨯-=，44612ABC ABD ADC BCDS S S S⨯⨯⨯=+++⨯外接球与内切球的表面积之比为6．（2022秋·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）三棱锥A BCD -中，AB BC AD CD BD AC ======，则三棱锥A BCD -的外接球的表面积为（ ）A ．20πB ．28πC ．32πD ．36π23AB AD ==且E 为BD 中点，AE BD ∴⊥，AE AB ∴=又AE CE =120， 过BCD △的外心作平面同理过ABD △l l O ''=，易知连接O E '，O 为BCD △又在OO E '中，603=，∴得27O C O O ''=，即外接球半径7=，故外接球表面积28π=.故选：B7．（2022秋·天津河东·高三统考期末）一个球与一个正三棱柱（底面为等边三角形，侧棱与底面垂直）的两个底面和三个侧面都相切，若棱柱的体积为）A．16πB．4πC．8πD．32π8．（2022秋·黑龙江牡丹江·高三牡丹江一中校考期末）如图截角四面体是一种半正八面体，可由四面体经过适当的截角，即截去四面体的四个顶点所产生的多面体.如图，将棱长为3的正四面体沿棱的三等分点作平行于底面的截面得到所有棱长均为1的截角四面体.则该截角四面体的表面积是______.正六边形每个内角均为2π111A B C 中，点P 在棱1BB 上，且1PA PC ⊥，当1APC 的面积取最小值时，三棱锥-P ABC 的外接球的表面积为______．【答案】28π时，1APC 面积取得最小值，补形后三棱锥的外接球，求出外接球半径和表面积【详解】由勾股定理得：AB =，则16PA =(7x y ++1APC S =2169y +，即2x =其中长方体的外接球的直径为，平面PAB ⊥平面PCD ,则P ABCD -体积的最大值为__________.PO ⊥平面ABCD ,PE CD⊥CD平面POE∴⊥,CD OE底面ABCD是边长为∴⊥,CD BCOE⊂平面ABCD OE BC∴,同理可得:OF∥O E F三点共线故,,∥,且有EF BC设平面PAB⋂平面∥AB CD AB,∴∥∥l AB⊥PE CD平面PAB∴⊥平面PEPF⊂平面∴⊥PE PF不妨设PE22∴+x y且2OP=-即2y m11．（2023·广西梧州·统考一模）边长为1的正方形ABCD 中，点M ，N 分别是DC ，BC 的中点，现将ABN ，ADM △分别沿AN ，AM 折起，使得B ，D 两点重合于点P ，连接PC ，得到四棱锥P AMCN -.(1)证明：平面APN ⊥平面PMN ；(2)求四棱锥P AMCN -的体积. ，所以PMN 为直角三角形，即PMN S=111111222AMN ABN ADM CMN ABCD S S S S S =---=-⨯⨯⨯-⨯正方形设点P 到平面AMN 的距离为h ，由A PMN P V V --=1133PMN AMN S PA S h ⋅=⋅△△，即13188h ⨯=，得h =)AMN MCN S S h +=AMCN 的体积为全国·高三对口高考）如题图，是圆锥底面的圆心，ABC 是底面的内接正三角形．P 为DO 上一点，90APC ∠=︒.(1)求证：PC ⊥平面PAB ；(2)若DO =．求三棱锥-P ABC 的体积． 因为ABC 是底面的内接正三角形，CO AB ⊥，PO OC ⋂AB ⊥平面PC ⊂平面AB PC ⊥，PA AB A =，⊥平面PAB（2）解：设圆锥的母线为l，底面半径为r，则圆锥的侧面积为ππ，即，=603所以，在等腰直角三角形APC。
高考一轮练习(7.1空间几何体的结构特征及三视图和直观图)
课时提升作业(四十二)一、选择题1.以下四个命题:①正棱锥的所有侧棱相等;②直棱柱的侧面都是全等的矩形;③圆柱的母线垂直于底面;④用经过旋转轴的平面截圆锥,所得的截面一定是全等的等腰三角形.其中,真命题的个数为( )(A)4 (B)3 (C)2 (D)12.下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是( )(A)①②(B)①③(C)①④(D)②④3.(2013·沈阳模拟)一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不可能是该锥体的俯视图的是( )4.如图,△ABC为正三角形,AA′∥BB′∥CC′,CC′⊥平面ABC且3AA′=错误！未找到引用源。
BB′=CC′=AB,则多面体ABC-A′B′C′的主视图是( )5.(2013·宁波模拟)一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形(如图所示),∠ABC=45°,AB=AD=1,DC⊥BC,则这个平面图形的面积为( )(A)错误！未找到引用源。
+错误！未找到引用源。
(B)2+错误！未找到引用源。
(C)错误！未找到引用源。
+错误！未找到引用源。
(D)错误！未找到引用源。
+错误！未找到引用源。
6.一个正方体截去两个角后所得几何体的主视图、左视图如图所示,则其俯视图为( )7.(2013·西安模拟)一只蚂蚁从正方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A处出发,经正方体的表面,按最短路线爬行到达顶点C1位置,则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的主视图是( )(A)①②(B)①③(C)②④(D)③④二、填空题8.等腰梯形ABCD,上底CD=1,腰AD=CB=错误！未找到引用源。
,下底AB=3,以下底所在直线为x轴,则由斜二测画法画出的直观图A′B′C′D′的面积为.9.(2013·临沂模拟)已知某个几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是错误！未找到引用源。
空间几何体的结构特征习题(绝对物超所值)
空间几何体的结构特征1．在下列四个几何体中，它们的三视图（主视图、左视图、俯视图）中有且仅有两个相同，而一 个不同的几何体是（ ）A ．（1）（2）（3）B ．（2）（3）（4）C ．（1）（3）（4）D ．（1）（2）（4）2．如图，已知圆锥的底面半径为10r =，点Q 为半圆弧AB 的中点，点P 为母线SA 的中点．若PQ 与SO 所成角为4π，则此圆锥的全面积与体积分别为（ ）A ．100051006,3ππB ．10005100(16),3ππ+ C ．100031003,3ππ D ．10003100(13),3ππ+3．已知曲线24y x =-与x 轴的交点为,A B ，分别由,A B 两点向直线作垂线，垂足为，沿直线将平面折起，使ACD BCD ⊥平面平面，则四面体ABCD 的外接球的表面积为 （ ）A ．16πB ．12πC ．8πD ．6π 4．多面体的三视图如图所示，则该多面体的体积为（ ）（单位cm ） A ．3216 B ．332C ．216D ． 32 5．如图，圆锥的底面直径2AB =，母线长3VA =，点C 在母线VB 上，且1VC =，有一只蚂蚁沿圆锥的侧面从点A 到达点C ，则这只蚂蚁爬行的最短距离是（ ） A ．13 B ．7 C ．433 D ．3326．在四棱锥ABCD V -中,1B ,1D 分别为侧棱VB ,VD 的中点,则四面体11CD AB 的体积与四棱锥ABCD V -的体积之比为（ ）A ．6:1B ．5:1C ．4:1D ．3:1ACD y x =,C D y x=PSAQOBAV CB7．一个组合体的主视图和左视图相同，如图，其体积为，则图中的为A.4B.4.5C.5D.8．已知棱长为2的正方体的俯视图是一个面积为2的正方形，则该正方体的正视图的面积不可能等于 A.21- B.2 C.21+ D.22 9．已知直线l ，平面,,αβγ，则下列能推出//αβ的条件是 A.l α⊥，//l β B.//l α，//l β C.α⊥γ，γβ⊥ D.//αγ，//γβ10．如图，已知某品牌墨水瓶的外形三视图和尺寸，则该墨水瓶的容积为（瓶壁厚度忽见解析不计）A ．π8+B ．π48+C ．π16+D ．π416+11．已知某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为 （ ） A ． B ． C ． D ． 12．多面体MN ABCD -的底面ABCD 矩形，其正（主）视图和侧（左）视图如图，其中正（主）视图为等腰梯形，侧（左）视图为等腰三角形，则该多面体的体积为 （ ）A ．163B ．6C ．203 D ．613．几何体的三视图如下，则它的体积是（ ）A．B ．C ．D ．14．若三角形内切圆半径为r ，三边长分别为c b a ,,，则三角形的面积为)(21c b a r s ++=，根据类比思想，若四面体内切球半径为R ，四个面的面积分别为4321,,,S S S S ，则这个四面体的体积为（ ）A ．)(614321S S S S R V +++=B ．)(414321S S S S R V +++= C ．)(314321S S S S R V +++= D ．)(214321S S S S R V +++=373a π331612a π+3712a π333a π+332112 5.5x 22πx3415．若l 、m 、n 是互不相同的空间直线，α、β是不重合的平面，则下列命题中为真命题的是（ ） A ．若//,,l n αβαβ⊂⊂，则//l n B ．若,l n m n ⊥⊥，则//l m C ．若,l αβα⊥⊂，则l β⊥ D ．若,//l l αβ⊥，则αβ⊥16．三棱锥ABC -S 中，底面ABC 为等腰直角三角形，2,BC BA == 侧棱32SC SA ==，二面角B -AC -S 的余弦值为55，则此三棱锥外接球的表面积为（ ） A.π16 B.π12 C.π8 D.π417．已知c b ,,a 是三条不同的直线，命题：“a ∥b 且c b c a ⊥⇒⊥”是真命题，如果把c b ,,a 中的两条直线换成两个平面，在所得3个命题中，真命题的个数为（ ） A.0 B.1 C.2 D.319．三棱柱111ABC A B C -的侧棱与底面垂直，11AA AB AC ===，AB AC ⊥，N 是BC 的中点，点P 在11A B 上，且满足111A P A B λ=，直线PN 与平面ABC 所成角θ的正切值取最大值时λ的值为（ ） A.12 B.22C.32D.255 20．在四面体ABCD 中，AB AD ⊥，1AB AD BC CD ====，且平面ABD ⊥平面BCD ，M 为AB 中点，则CM 与平面ABD 所成角的正弦值为（ ） A.22B.33C.32D.6321．在长方体1111ABCD A B C D -中，13,4,5AB AD AA ===，O 为1D C 与1DC 的交点，则三棱锥O ABC -的体积为（ ）A.5 B.10 C.15 D.3022．若某几何体的三视图（单位：cm ）如图所示，则此几何体的体积是（ ） A ． B ． C ． D ．(2428)π-3cm 24．若是互不相同的空间直线，是不重合的平面，则下列命题正确的是（ ） A. B.C. D. 26．一个几何体的三视图如图，则该几何体的体积为 A ．π B ．π2 C ．π3 D ．π6,//l l αβαβ⊥⇒⊥,//l n m n l m ⊥⊥⇒,l l αβαβ⊥⊂⇒⊥//,,//l n l n αβαβ⊂⊂⇒,αβ,,l m n 3cm (1828)π-3cm (2420)π-3cm (1820)π-侧视图正视图俯视图11221=R28．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为A．π2 B．2π2 C．3πD．23π29．已知三角形所在平面与矩形所在平面互相垂直，，，若点都在同一球面上，则此球的表面积等于A． B．． C．π12 D．π2030．某几何体三视图如图所示，其中三角形的三边长与圆的直径均为2，则该几何体体积为（）A.32833π+B.3233π+C.4333π+D.433π+31．一个几何体的三视图如图所示，其中俯视图是一个正方形，则这个几何体的体积是（）A．64 B．32 C．16 D．833．如图，网格纸上小正方形的边长为，粗线画出的是某多面体的三视图，则该多面体的体积为（）A． B． C． D．34．如图，矩形ABCD中,AB=2AD,E为边AB的中点，将△ADE沿直线DE翻折成△A1DE．若M为线段A1C的中点，则在△ADE翻折过程中，下面四个命题中不正确的是A．｜BM｜是定值 B．点M在某个球面上运动C．存在某个位置，使DE⊥A1 C D．存在某个位置，使MB//平面A1DE35．如图所示是一个几何体的三视图，则这个几何体外接球的表面积为（）A．8π B．16π C．32π D．64π36．一个几何体的三视图如图所示，那么这个几何体的体积为（）A.16πB.6πC.4πD.864332336432313π43πP A B C D、、、、90APD︒∠=2PA PD AB===ABCDPAD俯视12411侧视12411主视37．某三棱锥的正视图如图所示，则在下列图①②③④中，所有可能成为这个三棱锥的俯视图的是（ ）① ② ③ ④（A ）①②③ （B ）①②④ （C ）②③④ （D ）①②③④ 39．设m 、n 是两条不同的直线，α、β是两个不同的平面，则（ ） A ．若n m ⊥，α//n ，则α⊥m B ．若β//m ，αβ⊥，则α⊥mC ．若β⊥m ，β⊥n ，α⊥n ，则α⊥mD ．若n m ⊥，β⊥n ，αβ⊥，则α⊥m 40．如图，是一个几何体的三视图，其中主视图、左视图是直角边长为2的等腰直角三角形，俯视图为边长为2的正方形，则此几何体的表面积为（ ）． （A ）8+42 （B ）8+43 （C ）662+ （D ）8+22+2341．如图，网格纸上小正方形边长为1，粗线是一个棱锥的三视图，则此棱锥的体积为（ ）．（A ）38 （B ）34（C ）34 （D ）3242．已知直线m 和平面α，β，则下列四个命题中正确的是（A ）若αβ⊥，m β⊂，则m α⊥ （B ）若//αβ，//m α，则//m β （C ）若//αβ，m α⊥，则m β⊥ （D ）若//m α，//m β，则//αβ 43．某四棱锥的三视图如图所示，其中正（主）视图是等腰直角三角形，侧（左）视图是等腰三角形，俯视图是正方形，则该四棱锥的体积是 （A ）23 （B ）43 （C ）53 （D ）8344．设三棱柱的侧棱垂直于底面，所有棱长都a ，顶点都在一个球面上，则该球的表面积大小为（ ） （A ）2a π（B ）273a π（C ）2113a π（D ）25a π 45．已知一个几何体的三视图是三个全等的边长为1的正方形，如图所示，则它的体积为（ ）（A ）16 （B ）13 （C ）23 （D ）56正视图主视图 左视图俯视图俯视图正视图 侧视图46．如图，四棱柱1111D C B A ABCD -中，E 、F 分别是1AB 、1BC 的中点．下列结论中，正确的是（ ） A ．1BB EF ⊥ B ．//EF 平面11A ACC C ．BD EF ⊥D ．⊥EF 平面11B BCC47．一个四面体如图，若该四面体的正视图（主视图）、侧视图（左视图）和俯视图都是直角边长为1的等腰直角三角形，则它的体积=V （ ） A ．21 B ．31 C ．61 D ．12148．如图，网格纸上小正方形的边长为1，粗实线画出的是某多面体的三视图，则该多面体的各条棱中，最长的棱的长度为（ ） A ．22 B ．6 C ．3 D ．2350．一个几何体的三视图如右图所示，则该几何体的表面积为（ ） A ．32 B ．6262++ C ．12 D ．3262++ 51．如图所示是一个几何体的三视图，则该几何体的表面积为（ ）A ．4+2B ．2+C ．2+2D ．4+ 52．点A 、B 、C 、D 在同一球面上，D A ⊥平面C AB ，D C 5A =A =，3AB =，C 4B =，则该球的表面积为（ ） A ．252π B ．12523πC ．50πD ．503π 53．已知某锥体的正视图和侧视图如图2，其体积为233，则该锥体的俯视图可以是（ ）54．已知球O 的直径4=PQ ,C B A ,,是球球面上的三点，是正三角形，且,则三棱锥ABC P -的体积为 （ ） A ．B ．C ．D ． 55．一个四面体的顶点在空间直角坐标系o xyz -中的坐标分别是（1,0,1），（1,1,0），（0,1,1），（0,0,0），画该四面体三视图中的主视图时，以zox 平面为投影面，则得到主视图可以为（ ）56．若某几何体的三视图如图所示，则此几何体的体积等于（ ） A ．752B ．30C ．75D ．15 57．某几何体的三视图如图所示，其中正视图是两底边长分别为1,2的直角梯形，俯视图是斜边为3的等腰直角三角形，该几何体的体积是（ ） A ．1 B ．2 C ．47 D ．49 58．一个几何体的三视图如图所示，则该几何体的外接球的体积为（ ）A ．32πB ．92πC ．43πD ．83π２２１俯视图左视图 主视图AB CDEFGH4327233439433 30=∠=∠=∠CPQ BPQ APQ ABC ∆O59．一只蚂蚁从正方体 1111ABCD A B C D -，的顶点A 处出发，经正方体的表面，按最短路线爬行到达顶点1C 位置，则下列图形中可以表示正方体及蚂蚁最短爬行路线的正视图是A ．①②B ．①③C ．②④D ．③④ 60．如图是一个几何体的三视图，则该几何体的体积是（ ）（A ）54 （B ）27 （C ）18 （D ） 961．设,是两条不同的直线，,是两个不同的平面，下列命题中正确的是（ ） A ．若//,//,m n αα则//m n B ．若,,,m m αββα⊥⊥⊄则//m α C ．若,,m αβα⊥⊂则m β⊥ D ．若,,//,//,m n m n ααββ⊂⊂则//αβ62．已知三条直线若和b 是异面直线，b 和c是异面直线，那么直线a 和的位置关系是（ ）A ．平行B ．相交C ．异面D ．平行、相交或异面63．四棱锥的三视图如图所示，则最长的一条侧棱的长度是（ ）Ａ． B ． C ． D ． 64．一个空间几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为A．403 B ．803C ．40D ．80 65．如图，四棱锥ABCD P -中，，， 和都是等边三角形，则异面直线与所成角的大小为（ ）A ．B ．C ． 60D ． 4575 90BDCPAPB CD PAD ∆PAB ∆AD BC 2= 90=∠=∠BAD ABC 2213529c a ,,,a b c βαn m66． 给出下列关于互不相同的直线m 、l 、n 和平面α、β的四个命题： ①若α⊂m ，A l =α ，点m A ∉，则l 与m 不共面；② 若m 、l 是异面直线，α//l ，α//m ，且l n ⊥，m n ⊥，则α⊥n ； ③ 若α//l ，β//m ，βα//，则m l //；④ 若，，，，，则， 其中为真命题的是（ ）A ．①③④B ．②③④C ．①②④D ．①②③ 67．某几何体三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ） A ．23 B ．1 C ．43 D ．3269．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为 （ ） A.61 B.21 C.32 D.65 70．如图，在正方形ABCD 中，F E ,分别是CD BC ,的中点，沿EF AF AE ,,把正方形折成一个四面体，使D C B ,,三点重合，重合后的点记为P ，点P 在AEF ∆内的射影为.则下列说法正确的是（ ）A.O 是AEF ∆的垂心B.O 是AEF ∆的内心C.O 是AEF ∆的外心D.O 是AEF ∆的重心71．某几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ） A.61 B.21 C.32 D.65 72．设,l m 是两条不同的直线，,αβ是两个不同的平面，则下列命题为真命题的是（ ） A ．若//,//,//m l m l αα则 B ．若,,//m l m l αα⊥⊥则C ．若//,,//,l m l m αβαβ⊥⊥则D ．若,//,,//,//m m l l αββααβ⊂⊂则O βα//β//m β//l A m l = α⊂m α⊂l 112正视图侧视图俯视图正视侧视俯视111正视图侧视图俯视图11174．一个几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积的是（ ）（A ） （B ） （C ）（D ）75．一个四棱锥的三视图如图所示，其中侧视图为正三角形，则该四棱锥的体积是 ，四棱锥侧面中最大侧面的面积是 ． 76．若3,),,3,1(),0,2,2(π>=<==b a z b a ，则z 等于（ ）A.B.C.D.77．已知向量)3,2,1(=a ，点）（0,1,0A ，若a AB 2-=，则点B 的坐标是（ ）A.（-2，-4，-6）B.（2，4，6）C.（2，3，6）D.（-2，-3，-6） 78．对于空间的一条直线m 和两个平面,αβ，下列命题中的真命题是（ ） A ．若//,//,m m αβ则//αβ B ．若//,//,m m αβ则αβ⊥ C ．若,,m m αβ⊥⊥则//αβ D ．若,,m m αβ⊥⊥则αβ⊥79．一个几何体的三视图如图所示，其中俯视图与左视图均为半径是2的圆，则这个几何体的表面积是（ ）A ．24πB ．16πC ．12πD ．8π 80．已知,m n 表示两条不同直线，α表示平面，下列说法正确的是（ ） A ．若,m m n α⊥⊥，则//n α B ．若,m n αα⊥⊂，则m n ⊥ C ．若//,m m n α⊥，则n α⊥ D ．若//,//m n αα，则//m n81．设,l m 是两条不同的直线，,αβ是两个不同的平面，则下列命题为真命题的是（ ）A ．若//,//,//m l m l αα则B ．若,,//m l m l αα⊥⊥则C ．若//,,//,l m l m αβαβ⊥⊥则D ．若,//,,//,//m m l l αββααβ⊂⊂则7152233476侧(左)视图正(主)视图俯视图211122 11111 1 正视图侧视图俯视图正视俯视左视82．下图为一个几何体的三视图，尺寸如图所示，则该几何体的体积为A. B. C. D. 83．如图是一个几何体的三视图（侧视图中的弧线是半圆），则该几何体的表面积是（ ）.A ．20＋3πB ．24＋3πC ．20＋4πD ．24＋4π84．已知三棱锥的三视图如图所示，则它的外接球的表面积为（ ）.A ．4πB ．8πC ．12πD ．16π86． 一个空间几何体的三视图及部分数据如图所示，则这个几何体的体积是（ ）A ．3B ．25C ．21D ．23 87．一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正（主）视图如右图所示该四棱锥侧面积和体积分别是（ ）A ．B ．C ．D ．8,8 88．平面四边形中，,,BD CD ⊥,将其沿对角线BD 折成四面体A BCD '-,使平面A BD '⊥平面BCD ，若四面体A BCD '-的顶点在同一个球面上，则该球的体积为 （ ）A ．32πB ．3πC ．23π D ．2π 89．设，是两条不同的直线，，，是三个不同的平面，给出下列四个命题：①⊥，∥，则⊥； ②若⊥，⊥，则∥；③若∥，∥， ⊥，则⊥； ④若m αγ⋂=，=，∥ ，则∥．其中正确命题的序号是A ．①和③B ．②和③C ．③和④D ．①和④βαn m n γ⋂βγm αm γββαβαγβγαn m αn αm γβαn m 2BD =1AB AD CD ===ABCD 84(51),3+845,345,8435327π+35327π+433327π+32327π+90．如图，已知正方体的棱长为4，点，分别是线段，上的动点，点P 是上底面内一动点，且满足点P 到点F 的距离等于点P 到平面的距离，则当点P 运动时，的最小值是（ ）A ．5B ．4C ．42D ．2592．如下图所示是一个几何体的三视图，则该几何体的表面积为（ ）A ．B ．C ．D ．93．一个几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积等于（ ）A 、263π+B 、463π+C 、283π+D 、483π+94．已知某几何体的三视图如图，则该几何体的表面积是（ ） A.24 B.3662+ C.36 D.95．一个简单几何体的正视图、侧视图如右图所示，则其俯视图不可能为．．．．①长方形；②正方形；③圆；④椭圆.中的（ ）A.①②B.②③C.③④D.①④96．如图，正三棱柱111C B A ABC -的正视图是边长为４的正方形，则此正三棱柱的侧视图的面积为（ ）A ．16B ．32C ．34D ．3836122+2222主视图 左视图2俯视图 64+622+62+624+PE 11ABB A 1111A B C D 11C D AB F E 1111ABCD A B C D -AB C 1A 1B 1C 2 2 4 主视图97．一个锥体的主视图和左视图如下图所示，下面选项中，不可能是该锥体的俯视图的是（ ）98．设α，β，γ为平面，m ，n 为直线，则m β⊥的一个充分条件是（ ）A ．αβ⊥，n αβ= ，m n ⊥B ．m αγ= ，αγ⊥，βγ⊥C ．αβ⊥，βγ⊥，m α⊥D ．n α⊥，n β⊥，m α⊥99．在直三棱柱中，，，则点到平面的距离为A． B ． C ． D ．3 102．若一个底面为正三角形、侧棱与底面垂直的棱柱的三视图如下图所示，则这个棱柱的体积为（ ）A ．B ． C． D．104．关于直线，及平面，，下列命题中正确的是A ．若，，则B ．若，，则C ．若，，则D ．若，，则105．某几何体的三视图如图所示，其中俯视图是半圆，则该几何体的表面积为A ．3π32+B ．π3+C ．3π2D ．5π32+ 106．三棱锥P ABC -中，PA PB PC ==,456AB BC CA ===，，，若ABC ∆的外接圆恰好是三棱锥P ABC -外接球O 的一个大圆，则三棱锥P ABC -的体积为（ ）A ．10B ．20C ．30D ．40107．已知某几何体的三视图如图所示,其中,正视图和侧视图都是由三角形和半圆组成,俯视图是由圆和内接三角形组成,则该几何体体积为（ ）m α⊥l m ⊥//l ααβ⊥//l βl α⊥//l m //m α//l α//l m m αβ= //l αβαm l 6327336312俯视图侧视图正视图33433432341A BC A 11AA =2AB AC BC ===111ABC A B C -A ．21+32πB ．21+66π C ．41+36π D ．21+32π 108．已知某几何体的三视图如图所示，其中网格纸的小正方形的边长是1，则该几何体 的表面积为（ ）A ．4B ．4+42C ．8+42D ．8+22109．一个几何体的三视图如图所示，则该几何体的体积为（ ）A ．412π+B ．124π+C ．1212π+D ．44π+110．设m 、n 是两条不同的直线，α、β是两个不同的平面，给出下列四个命题：①若//m n ，//m α，则//n α； ②若αβ⊥，//m α，则m β⊥；③若αβ⊥，m β⊥，则//m α； ④若m n ⊥，m α⊥，n β⊥，则αβ⊥．其中假命题的个数是（ ）A ．1B ．2C ．3D ．4111．一块橡胶泥表示的几何体的三视图如图所示，将该橡胶泥揉成一个底面边长为8的正三角形的三棱锥，则这个三棱锥的高为（ ）A ．33B ．63C ．93D ．183112．如图所示的三个直角三角形是一个体积为20cm 3的几何体的三视图，则h=（ ）cmA ．4B ．2C ．1D ．12113．已知正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中，AA 1=2AB ，则CD 与平面BDC 1所成角的正弦值等于（ ）A ．23 B ．33 C ．23D ．13114．已知四面体OABC 各棱长为1，D 是棱OA 的中点，则异面直线BD 与AC 所成角的余弦值（ ） A.33 B.14 C.36 D.283224116．设,是两条不同的直线，,是两个不同的平面，下列命题中正确的是（ ）A.若则B.若则C ．若则 D.若则117．已知三条直线若和是异面直线，和是异面直线，那么直线和的位置关系是（ ）A.平行B.相交C.异面D.平行、相交或异面119．半径为的半圆卷成一个圆锥，圆锥的体积为（ ） A. B ． C ． D ． 120．如图，正方体的棱长为，线段上有两个动点，且，则下列结论中错误．．的是（ ）A ．B ．平面C ．三棱锥的体积为定值D ．的面积与的面积相等BEF ∆AEF ∆BEF A -ABCD //EF BE AC ⊥EBD1B 1C1D FC A 1A21=EF E F 、11D B 11111D C B A ABCD -316R π3324R π336R π333R πR c a c b b a ,,,a b c //αβ,,//,//,m n m n ααββ⊂⊂m β⊥,,m αβα⊥⊂//m α,,,m m αββα⊥⊥⊄//m n //,//,m n ααβαn m本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。
高一数学必修2__1.1空间几何体的结构(练习题)
必修2 1.1空间几何体的结构(练习题)一、选择题1．在棱柱中（）A．只有两个面平行 B．所有的棱都平行C．所有的面都是平行四边形 D．两底面平行，且各侧棱也互相平行2．将图1所示的三角形线直线l旋转一周，可以得到如图2所示的几何体的是哪一个三角形（）3.若一个平行六面体的四个侧面都是正方形,则这个平行六面体是（）A．正方体 B．正四棱锥C．长方体D．直平行六面体4.下面命题中，正确的是（）①底面是正方形，侧面都是等腰三角形的棱锥是正四棱锥；②对角线相等的四棱柱必是直棱柱；③底面边长相等的直四棱柱为正四棱柱；④四个面都是全等的三角形的几何体是正四面体5.如图一个封闭的立方体，它6个表面各标出1、2、3、4、5、6这6个数字，现放成下面3个不同的位置，则数字l、2、3对面的数字是（）A．4、5、6 B．6、4、5 C．5、4、6 D．5、6、46．如图，能推断这个几何体可能是三棱台的是（）A．A1B1＝2，AB＝3，B1C1＝3，BC＝4B．A1B l＝1，AB＝2，B l C l＝1.5，BC＝3，A1C1＝2，AC＝3C．A l B l＝1，AB＝2，B1C l＝1.5，BC＝3，A l C l＝2，AC＝4D．AB＝A1B1，BC＝B1C1，CA＝C1A17．有下列命题（1）在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点，则这两点的连线是圆柱的母线；（2）圆锥顶点与底面圆周上任意一点的连线是圆锥的母线；（3）在圆台上、下底面圆周上各取一点，则这两点的连线是圆台的母线；（4）圆柱的任意两条母线所在的直线是互相平行的．其中正确的是（）A．（1）（2） B．（2）（3） C．（1）（3） D．（2）（4）8．下列命题中错误的是（）A．圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个B．圆锥的轴截面是所有过顶点的截面中面积最大的一个C．圆台的所有平行于底面的截面都是圆D．圆锥所有的轴截面是全等的等腰三角形9.一个三棱锥四个面中，是直角三角形的最多有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．4个10.图，这是一个正方体的表面展开图，若把它再折回成正方体后，有下列命题：①点H与点C重合；②点D与点M与点R重合；③点B与点Q重合；④点A与点S重合．其中正确命题的序号是_______________．（注：把你认为正确的命题的序号都填上）11.高为H的水瓶中注水，注满为止，如果注水量V与水深h的函数关系的图象如图所示，那么水瓶的形状是_______________．三、解答题12.察以下几何体的变化，通过比较，说出他们的特征．13.一个圆锥截成圆台，已知圆台的上下底面半径的比是1∶4，母线长为10cm，求圆锥的母线长__________．。
空间几何体的结构(学案练习)
面：围成多面体的各 个_______ 多边形 ． 棱：相邻两个面的 _______ 公共边 ． 顶点：_______ 棱与棱 的公 共点.
轴：形成旋 转体所绕的 定直线 _______.
必修2 第一章 空间几何体
栏目导引
2.多面体
多 面 体 结构特征 图形 表示法
有两个面互相_____ 平行 ，其余各 面都是_____________ 平行四边形 ，并且 每相邻两个四边形的公共边 都互相_____ 平行 ，由这些面所围 成的多面体叫做棱柱．棱柱 棱 中，_______________ 两个互相平行 的面 柱 叫做棱柱的底面，简称底； __________ 其余各面 叫做棱柱的侧 面；相邻侧面的________ 公共边 叫 做棱柱的侧棱；侧面与底面 的________ 叫做棱柱的顶点. 公共顶点
如图所 示，该 棱锥可 表示为 棱锥S－ ABCD.
必修2 第一章 空间几何体
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用一个________ 平行于棱 _______的平面去 锥底面 截棱锥，底面和 截面之间的部分 棱 叫做棱台．原棱 台 锥的______ 底面 和 _______ 截面 分别叫 做棱台的下底面 和上底面.
如图所示，上、 下底面分别是 四边形 A′B′C′D′、 四边形ABCD的 四棱台，可记 为棱台 _____________ A′B′C′D′ _________. － ABCD
必修2 第一章 空间几何体
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由题目可获取以下主要信息：题目考查的 是棱柱的有关概念，解答本题要紧扣定义.
必修2 第一章 空间几何体
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[解题过程] A、B 都错，反例如图 (1)； C 也错， 反例如图(2)，上、下底面是全等的菱形，各侧面 是全等的正方形，它不是正方体．根据棱柱的定 义，知 D 对．
高中数学必修2(人教A版)第一章几何空间体1.1知识点总结含同步练习及答案
描述：例题：描述：高中数学必修2(人教A版)知识点总结含同步练习题及答案第一章 空间几何体 1.1 空间几何体的结构一、学习任务认识柱、锥、台、球及其简单组合体的结构特征，能运用这些结构特征描述现实生活中简单物体的结构．二、知识清单典型空间几何体空间几何体的结构特征 组合体展开图 截面分析三、知识讲解1.典型空间几何体空间几何体的概念只考虑物体的形状和大小，而不考虑其他因素，那么由这些物体抽象出来的空间图形就叫做空间几何体．2.空间几何体的结构特征多面体由若干个平面多边形围成的几何体叫做多面体．围成多面体的各个多边形叫做多面体的面；相邻两个面的公共边叫做多面体的棱；棱与棱的公共点叫做多面体的顶点；连接不在同一个面上的两个顶点的线段叫做多面体的对角线．按多面体的面数可把多面体分为四面体、五面体、六面体．其中，四个面均为全等的正三角形的四面体叫做正四面体．旋转体由一个平面图形绕它所在的平面内的一条定直线旋转所形成的封闭几何体叫做旋转体．这条定直线叫做旋转体的轴．棱柱的结构特征一般地，有两个面互相平行，其余各面都是四边形，且每相邻两个四边形的公共边都互相平行，由这些面所围成的多面体叫做棱柱（prism）．棱柱中，两个互相平行的面叫做底面，简称底；其余各面叫做棱柱的侧面；相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱；侧棱与底面的公共顶点叫做棱柱的用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥，得到两个几何体，一个是______，另一个是______．解：棱锥；棱台．⋯⋯余各面叫做棱柱的侧面；相邻侧面的公共边叫做棱柱的侧棱；侧棱与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点．底面是三角形、四边形、五边形的棱柱分别叫做三棱柱、四棱柱、五棱柱，可以用表示底面各顶点的字母或一条对角线端点的字母表示棱柱，如下图的六棱柱可以表示为棱柱或棱柱 ．侧棱与底面不垂直的棱柱叫做斜棱柱；侧棱与底面垂直的棱柱叫做直棱柱；底面是正多边形的直棱柱叫做正棱柱；底面是平行四边形的棱柱叫做平行六面体；侧棱与底面垂直的平行六面体叫做直平行六面体．棱锥的结构特征一般地，有一个面是多边形，其余各面都是有一个公共顶点的三角形，由这些面所围成的多面体叫做棱锥（pyramid）．这个多边形面叫做棱锥的底面或底；有公共顶点的各个三角形面叫做棱锥的侧面；各侧面的公共顶点叫做棱锥的顶点；相邻侧面的公共边叫做棱锥的侧棱．底面是三角形、四边形、五边形的棱锥分别叫做三棱锥、四棱锥、五棱锥其中三棱锥又叫四面体．棱锥也用表示顶点和底面各顶点的字母或者用表示顶点和底面一条对角线端点的字母来表示，如下图的四棱锥表示为棱锥 或者棱锥 ．棱锥的底面是正多边形，且它的顶点在过底面中心且与底面垂直的直线上，这个棱锥叫做正棱锥．正棱锥各侧面都是全等的等腰三角形，这些等腰三角形底边上的高都相等，叫做棱锥的斜高．⋯⋯⋯⋯ABCDEF−A′B′C′D′E′F′DA′⋯⋯⋯⋯S−ABCD S−AC棱台的结构特征用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥，底面与截面之间的部分，这样的多面体叫做棱台（frustum of a pyramid）．原棱锥的底面和截面分别叫做棱台的下底面和上底面；其他各面叫做棱台的侧面；相邻两侧面的公共边叫做棱台的侧棱；两底面的距离叫做棱台的高．由正棱锥截得的棱台叫做正棱台，正棱台的各个侧面都是全等的等腰梯形，这些等腰梯形的高叫做棱台的斜高．圆柱的结构特征以矩形的一边所在直线为旋转轴，其余三边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆柱（circular cylinder）．旋转轴叫做圆柱的轴；垂直于轴的边旋转而成的圆面叫做圆柱的底面；平行于轴的边旋转而成的曲面叫做圆柱的侧面；无论旋转到什么位置，不垂直于轴的边都叫做圆柱侧面的母线．圆锥的结构特征以直角三角形的一条直角边所在直线为旋转轴，其余两边旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆锥（circular cone）．圆台的结构特征例题：用平行于圆锥底面的平面去截圆锥，底面与截面之间的部分叫做圆台（frustum of a cone）．棱台与圆台统称为台体．球的结构特征以半圆的直径所在直线为旋转轴，半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体，简称球（solid sphere）．半圆的圆心叫做球的球心，半圆的半径叫做球的半径，半圆的直径叫做球的直径．球常用表示球心的字母 表示．O下列命题中，正确的是（ ）A．有两个面互相平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱B．棱柱中互相平行的两个面叫做棱柱的底面C．棱柱的侧面是平行四边形，而底面不是平行四边形D．棱柱的侧棱长相等，侧面是平行四边形解：D如图(1)，满足 A 选项条件，但不是棱柱；对于 B 选项，如图(2)，构造四棱柱，令四边形 是梯形，可知 ，但这两个面不能作为棱柱的底面；C选项中，若棱柱是平行六面体，则它的底面是平行四边形．ABCD−A1B1C1D1ABCD面AB∥面DCB1A1C1D1若正棱锥的底面边长与侧棱长相等，则该棱锥一定不是（ ）A．三棱锥 B．四棱锥 C．五棱锥 D．六棱锥解：D如下图，正六边形 中，，那么正六棱锥中，，即侧棱长大于底面边长．ABCDEF OA=OB=⋯=AB S−ABCDEF SA>OA=AB描述：3.组合体简单组合体的构成有两种基本形式：一种是由简单几何体拼接而成，一种是由简单几何体截去或挖去一部分而成．如图所示的几何体中，是台体的是（ ）A．①② B．①③ C．③ D．②③解：C利用棱台的定义求解．①中各侧棱的延长线不能交于一点；②中的截面不平行于底面；③中各侧棱的延长线能交于一点且截面与底面平行．有下列四种说法：①圆柱是将矩形旋转一周所得的几何体；②以直角三角形的一直角边为旋转轴，旋转所得几何体是圆锥；③圆台的任意两条母线的延长线，可能相交也可能不相交；④半圆绕其直径所在直线旋转一周形成球．其中错误的有（ ）A．个 B． 个 C． 个 D． 个解：D圆柱是矩形绕其一条边所在直线旋转形成的几何体，故①错；以直角三角形的一条直角边所在直线为轴，旋转一周，才能构成圆锥，②错；圆台是由圆锥截得，故其任意两条母线延长后一定交于一点，③错；半圆绕其直径所在直线旋转一周形成的是球面，故④错误．1234例题：描述：4.展开图空间形体的表面在平面上摊平后得到的图形，是画法几何研究的一项内容．描述图中几何体的结构特征．解：图（1）所示的几何体是由两个圆台拼接而成的组合体；图（2）所示的几何体是由一个圆台挖去一个圆锥得到的组合体；图（3）所示的几何体是在一个圆柱中间挖去一个三棱柱后得到的组合体．下图中的几何体是由哪个平面图形旋转得到的（ ）解：D）不在同一平面内的有______对．3内．解：C描述：例题：5.截面分析截面用平面截立体图形所得的封闭平面几何图形称为截面．平行截面、中截面与立体图形底面平行的截面称为平行截面，等分立体图形的高的平行截面称为中截面．轴截面包含立体图形的轴线的截面称为轴截面．球截面球的截面称为球截面．球的任意截面都是圆，其中通过球心的截面称为球的大圆，不过球心的截面称为球的小圆．球心与球的截面的圆心连线垂直于截面，并且有 ，其中 为球的半径， 为截面圆的半径， 为球心到截面的距离．+=r 2d 2R 2R r d 下面几何体的截面一定是圆面的是（ ）A．圆台 B．球 C．圆柱 D．棱柱解：B如图所示，是一个三棱台 ，试用两个平面把这个三棱台分成三部分，使每一部分都是一个三棱锥．解：如图，过 ，， 三点作一个平面，再过 ，， 作一个平面，就把三棱台分成三部分，形成的三个三棱锥分别是 ，，．ABC −A ′B ′C ′A ′B C A ′B C ′ABC −A ′B ′C ′−ABC A ′−B B ′A ′C ′−BC A ′C ′如图，正方体 中，，， 分别是 ，， 的中点，那么正方体中过点 ，， 的截面形状是（ ）A．三角形 B．四边形 C．五边形 D．六边形ABCD −A 1B 1C 1D 1P Q R AB AD B 1C 1P QR作截面图如图所示，可知是六边形．ii）若两平行截面在球心的两侧，如图(2)所示，则 解：四、课后作业 （查看更多本章节同步练习题，请到快乐学）答案：1.如图，能推断这个几何体可能是三棱台的是 ．A ．B ．C ．D ．C ()=2,AB =3,=3,BC =4A 1B 1B 1C 1=1,AB =2,=1.5,BC =3,=2,AC =3A 1B 1B 1C 1A 1C 1=1,AB =2,=1.5,BC =3,=2,AC =4A 1B 1B 1C 1A 1C 1AB =,BC =,CA =A 1B 1B 1C 1C 1A 1答案：2. 纸制的正方体的六个面根据其方位分别标记为上、下、东、南、西、北．现在沿该正方体的一些棱将正方体剪开、外面朝上展平，得到如图所示的平面图形，则标" "的面的方位是 ．A ．南B ．北C ．西D ．下B △()3. 向高为 的水瓶中注水，注满为止，如果注水量 与水深 的函数关系的图象如图所示，那么水瓶的形状是．A ．H V h ()高考不提分，赔付1万元，关注快乐学了解详情。
2020版高中数学人教版必修2第一章 空间几何体课后作业
空间几何体的结构基础巩固1．下列说法正确的是()A．棱柱的底面一定是平行四边形B．棱锥的底面一定是三角形C．棱锥被平面分成的两部分不可能都是棱锥D．棱柱被平面分成的两部分可能都是棱柱解析：棱柱和棱锥的底面可以是任意多边形，故A、B错误；可沿棱锥的侧棱将其分割成两个棱锥，故C错误；用平行于棱柱底面的平面可将棱柱分割成两个棱柱，故D正确．答案：D2．具备下列条件的多面体是棱台的是()A．两底面是相似多边形的多面体B．侧面是梯形的多面体C．两底面平行的多面体D．两底面平行，侧棱延长后交于一点的多面体解析：四棱台、五棱柱、长方体各表面均为平面，是多边形，均为多面体，圆锥体的侧面为曲面，底面是圆，均不是多边形，因此不是多面体．故选D.答案：D3．等腰三角形ABC绕底边上的中线AD所在的直线旋转所得的几何体是()A．圆台B．圆锥C．圆柱D．球解析：由题意可得AD⊥BC，且BD＝CD，所以形成的几何体是圆锥．故选B.答案：B4．下列说法正确的有()①球的半径是球面上任意一点与球心的连线；②球的直径是球面上任意两点间的线段；③用一个平面截一个球，得到的是一个圆；④用一个平面截一个球，得到的截面是一个圆面．A．0个B．1个C．2个D．3个解析：①是正确的；②是错误的，只有两点的连线经过球心时才为直径；③是错误的；④是正确的．答案：C5．图1中的几何体由一个圆柱挖去一个以圆柱的上底面为底面，下底面圆心为顶点的圆锥而得．现用一个竖直的平面去截这个几何体，则截面图形可能是()图1A．(1)(2)B．(1)(3)C．(1)(4)D．(1)(5)解析：当截面不过旋转轴时，截面图形是(5)，故选D.答案：D6．下列说法正确的是()①圆台可以由任意一个梯形绕其一边所在直线旋转形成；②在圆台上、下底面圆周上各取一点，则这两点的连线是圆台的母线；③圆柱的任意两条母线平行，圆锥的任意两条母线相交，圆台的任意两条母线延长后相交．解析：①错，圆台是直角梯形绕其直角边所在直线或等腰梯形绕其底边的中线所在直线旋转形成的；由母线的定义知②错，③对．答案：③能力提升1．关于如图2所示几何体的正确说法为()图2①这是一个六面体②这是一个四棱台③这是一个四棱柱④此几何体可由三棱柱截去一个三棱柱得到⑤此几何体可由四棱柱截去一个三棱柱得到A．①②③ B.①③④C．①②④⑤ D.①③④⑤解析：①正确．因为有六个面，属于六面体的范围．②错误．因为侧棱的延长线不能交于一点，所以不正确．③正确．如果把几何体放倒就会发现是一个四棱柱．④⑤都正确．如图3所示．图3答案：D2．一个三棱锥，如果它的底面是直角三角形，那么它的三个侧面()A．至多有一个是直角三角形B．至多有两个是直角三角形C．可能都是直角三角形图4D．必然都是非直角三角形解析：注意到答案特征是研究侧面最多有几个直角三角形，这是一道开放性试题，需要研究在什么情况下侧面的直角三角形最多．在如图4所示的长方体中，三棱锥AA1C1D1的三个侧面都是直角三角形．答案：C3．已知正四棱锥VABCD中，底面面积为16，侧棱的长为211，则该棱锥的高是________．解析：如图5，取正方形ABCD的中心O，连接VO、AO，则VO 就是正四棱锥VABCD的高．图5因为底面面积为16，所以AO ＝2 2.因为侧棱的长为211，所以VO ＝VA 2－AO 2＝44－8＝6.所以正四棱锥V ABCD 的高为6.答案：64．圆台的两底面半径分别为2，5，母线长是310，则其轴截面面积是________．解析：设圆台的高为h ，则h ＝（310）2－（5－2）2＝9，∴轴截面面积S ＝12(4＋10)×9＝63.答案：635．把一个圆锥截成圆台，已知圆台的上、下底面半径的比是1∶4，母线长是10cm ，则圆锥的母线长为________．图6解析：如图6，设圆锥的母线长为y ，圆台的上、下底面半径为x ，4x ，根据相似三角形的比例关系得y －10y＝x 4x ，也就是4(y －10)＝y ，所以y ＝403cm ，所以圆锥的母线长为403cm.答案：403cm 6．下列说法中，正确的有________个．①有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体是棱锥；②正棱锥的侧面是等边三角形；③底面是等边三角形，侧面都是等腰三角形的三棱锥是正三棱锥．解析：图7①错误．棱锥的定义是：有一个面是多边形，其余各面都是有一个公共顶点的三角形，由这些面所围成的多面体叫做棱锥．而“其余各面都是三角形”并不等价于“其余各面都是有一个公共顶点的三角形”，故此说法是错误的．如图7所示的几何体满足此说法，但它不是棱锥，理由是△ADE 和△BCF 无公共顶点．②错误．正棱锥的侧面都是等腰三角形，不一定是等边三角形．③错误．由已知条件知，此三棱锥的三个侧面未必全等，所以不一定是正三棱锥．如图8所示的三棱锥中有AB＝AD＝BD＝BC＝CD.满足底面△BCD为等边三角形，三个侧面△ABD，△ABC，△ACD都是等腰三角形，但AC长度不一定，三个侧面不一定全等．答案：07．直角三角形ABC中，AB＝3，BC＝4，AC＝5，分别以AB，BC，AC所在直线为轴旋转一周，分析所形成的几何体的结构特征．解：在Rt△ABC中，分别以三条边AB，BC，AC所在直线为轴旋转一周所得的几何体，如图9.图9其中图(1)和图(2)是两个不同的圆锥，它们的底面分别是半径为4和3的圆面，母线长均为5.图(3)是由两个同底圆锥构成的几何体，在圆锥AO中，AB为母线，在圆锥CO中，CB为母线．8．指出图中的三个几何体分别是由哪些简单几何体组成的．解：(1)几何体由一个圆锥、一个圆柱和一个圆台拼接而成．(2)几何体由一个六棱柱和一个圆柱拼接而成．(3)几何体由一个球和一个圆柱中挖去一个以圆柱下底面为底面、上底面圆心为顶点的圆锥拼接而成．拓展要求1．如图11，将装有水的长方体水槽固定底面一边后倾斜一个小角度，则倾斜后水槽中的水形成的几何体是()图11A．棱柱B．棱台C．棱柱与棱锥的组合体D．不能确定解析：如图12.图12∵平面AA1D1D∥平面BB1C1C，∴有水的部分始终有两个平面平行，而其余各面都易证是平行四边形(水面与两平行平面的交线)，因此呈棱柱形状．答案：A2．已知圆锥的底面半径为r ，高为h ，正方体ABCD A 1B 1C 1D 1内接于圆锥，求这个正方体的棱长．解：图13过内接正方体的体对角线作圆锥的轴截面，如图13.设圆锥内接正方体的棱长为x ，则在轴截面中，正方体的对角面A 1ACC 1的一组邻边的长分别为x 和2x .因为△VA 1C 1∽△VMN ，所以A 1C 1MN ＝VO 1VO ，即2x 2r ＝h －x h，所以2hx ＝2rh －2rx ，即x ＝2rh 2r ＋2h.故这个正方体的棱长为2rh 2r ＋2h.。
空间几何体结构
空间几何体的结构（P5）例题7．下列结论正确的是()A．各个面都是三角形的几何体是三棱锥B．以正方形的一条对角线为轴旋转一周围成的几何体叫圆锥C．棱锥的侧棱长与底面多边形的边长都相等，则此棱锥可能是正六棱锥D．圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线解析：选D.三棱锥的侧面是有公共顶点的三角形，A错；以正方形的一条对角线为轴旋转一周围成的几何体为两个圆锥组成的一个组合体，B错；六棱锥的侧棱长大于底面多边形的边长，C错；D正确．答案：D反思：正确把握几何体的定义，理解其结构特征，明确旋转体的形成。
P7 例15.(2012·山东省济宁第三次质检)在一个倒置的正三棱锥容器内放入一个钢球，钢球恰与棱锥的四个面都接触，过棱锥的一条侧棱和高作截面，正确的截面图形是( B )答案：B.分析：由于球与侧棱不相交，因此截面图不可能存在截面圆与三角形都相切，排除A，D，又圆锥的高一定过球心，因此在截面图中三角形的高一定过截面圆的圆心，排除C，故选B.反思：首先要明确简单组合体的的结构特征，其次要有一定的空间想象能力.（P8）1.以下四个命题：①正棱锥的所有侧棱相等；②直棱柱的侧面都是全等的矩形；③圆柱的母线垂直于底面；④用经过旋转轴的平面截圆锥，所得的截面一定是全等的等腰三角形.其中，正确的命题个数为( )(A)4 (B)3 (C)2 (D)11.【解析】选B.由正棱锥的定义可知所有侧棱相等，故①正确；由于直棱柱的底面不一定是正多边形，故侧面矩形不一定全等，因此②不正确；由圆柱母线的定义可知③正确；结合圆锥轴截面的作法可知④正确.综上，正确的命题有3个.（P8）9．如图，在透明塑料制成的长方体ABCD－A1B1C1D1容器内灌进一些水，将容器底面一边BC固定于地面上，再将容器倾斜，随着倾斜度的不同，有下列四个命题：①水的部分始终呈棱柱状；②水面四边形EFGH的面积不改变；③棱A1D1始终与水面EFGH平行；④当E∈AA1时，AE＋BF是定值．其中正确命题的序号是________(填上所有可能的序号)．答案：①③④[解析]由于容器一边BC固定于水平地面上，所以随着容器倾斜度的变化，水面四边形EFGH的一组对边EH和FG始终与BC平行且相等，而另一对边EF与GH是变化的，因此A1D1与水面平行，且水的部分是一个棱柱(BC为垂直于两底的侧棱)，由于水的体积不变，故棱柱的底面面积不变，因此AE＋BF为定值．（P8）12．[2013·北京卷] 如图1－2，在正方体ABCD－A1B1C1D1中，P为对角线BD1的三等分点，P到各顶点的距离的不同取值有()1－2A．3个B．4个C．5个D．6个12．答案：B[解析] 设棱长为1，∵BD1＝3，∴BP＝33，D1P＝2 33.联结AD1，B1D1，CD1，得△ABD1≌△CBD1≌△B1BD1，∴∠ABD1＝∠CBD1＝∠B1BD1，且cos∠ABD1＝3 3，联结AP，PC，PB1，则有△ABP≌△CBP≌△B1BP，∴AP＝CP＝B1P＝63，同理DP＝A1P＝C1P＝1，∴P到各顶点的距离的不同取值有4个．--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1．给出以下命题：①底面是矩形的平行六面体是长方体；②直角三角形绕着它的一边旋转一周形成的几何体叫做圆锥；③四棱锥的四个侧面可以都是直角三角形．其中说法正确的序号是________．1．③[解析] 命题①不是真命题，因为底面是矩形，若侧棱不垂直于底面，这时四棱柱是斜平行六面体；命题②不是真命题，直角三角形绕着它的一条直角边旋转一周形成的几何体叫做圆锥，如果绕着它的斜边旋转一周，形成的几何体则是两个具有共同底面的圆锥；命题③是真命题，如图所示，在四棱锥P－ABCD中，底面ABCD是矩形，P A⊥平面ABCD，则可以得到四个侧面都是直角三角形，故填③.7.(易错题)一正方体内接于一个球，经过球心作一个截面，则截面的可能图形为_________(只填写序号).7.【解析】当截面与正方体的某一面平行时，可得①，将截面旋转可得②，继续旋转，过正方体两顶点时可得③，即正方体的对角面，不可能得④.答案：①②③2．充满气的车轮内胎可由下面某个图形绕对称轴旋转而成，这个图形是( )解析：选项A得到的是空心球；D得到的是球；选项C得到的是车轮内胎；B得到的是空心的环状几何体，故选C.答案：C8．(金榜预测)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11．已知正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为1，P 是AA 1的中点，E 是BB 1上一点，如图所示，求PE ＋EC 的最小值．解：把面A 1ABB 1和面B 1BCC 1展成平面图形，如图所示，PE ＋EC 的最小值即为线段PC 的长．由于AP ＝PA 1＝12，AC ＝2，所以PC ＝22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫122＝172， 所以PE ＋EC 的最小值为172. 评析：“化折为直”是求空间几何体表面上折线段最小值问题的基本方法，其途径是将各侧面展开．12．如图所示，在长方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中，AB ＝3，BC ＝2，BB 1＝1，求由A 到C1在长方体表面上的最短距离为多少？解析：展开1如图(1)所示：AC1＝52＋12＝26；展开2如图(2)所示：AC1＝32＋32＝32；展开3如图(3)所示：AC1＝42＋22＝2 5.由A到C1在长方体表面上的最短距离为3 2.。
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空间几何体的结构
1．图中的几何体可由一平面图形绕轴旋转360°形成，该平面图
形是
A ．
B ．
C ．
D ．
2．一个多边形沿垂直于它所在平面的方向平移一段距离可以形成的几何体是
A．棱锥B．棱柱C．平面D．长方体
3．六棱台是由一个几何体被平行于底面的一个平面截得而成，这个几何体是
A．六棱柱B．六棱锥 C．长方体D．正方体
4．若一个棱锥的各棱长均相等，则该棱锥一定不是
A．三棱锥B．四棱锥C．五棱锥D．六棱锥
5．给出下列命题：①有一条侧棱与底面两边垂直的棱柱是直棱柱；②底面为正多
边形的棱柱为正棱柱；③顶点在底面上的射影到底面各顶点的距离相等的棱维
是正棱锥；④A、B为球面上相异的两点，则通过A、B的大圆有且只有一个．其
中正确命题的个数是（）A．0个B．1个C．2个D．3个
6．下列关于棱柱的说法中正确的是
A．只有两个面相互平行B．所有棱都相等
C．所有面都是四边形 D．各侧面都是平行四边形
7．一长方体木料，沿下图所示平面EFGH截长方体，若AB⊥CD，那么以下四个
图形是截面的是
A ．
B ．
C ．
D ．
8．半圆以它的直径为旋转轴，旋转一周所成的曲面是
A．半球B．球C．球面D．半球面
9．轴截面为正三角形的圆锥称为等边圆锥，则等边圆锥的侧面积是底面积的倍．
A．4 B．3 C．2 D ．2
10．下列说法：
①任何一个几何体都必须有顶点、棱和面；②一个几何体可以没有顶点；
③一个几何体可以没有棱；④一个几何体可以没有面．其中正确的个数是
A．1 B．2 C．3 D．4
11．直线绕一条与其有一个交点但不垂直的固定直线转动可以形成
A．平面B．曲面C．直线D．锥面
12．正方形绕其一条对角线所在直线旋转一周形成的几何体是
A ．
B ．
C ．
D ．
13．若一个棱锥的每条侧棱在底面上的射影相等，每个侧面与底面所成的角也相等，
则此棱锥为（）A．正四面体B．正棱锥C．不是正棱锥D．不一定正棱锥
14．下列命题中正确的是
A．四棱柱是平行六面体B．直平行六面体是长方体
C．六个面都是矩形的六面体是长方体D．底面是矩形的四棱柱是长方体
15．下列说法正确的是
A．直角三角形绕一边旋转得到的旋转体是圆锥B．夹在圆柱两个平行截面间的几何体还是一个旋转体C．圆锥截去一个小圆锥后剩余部分是圆台
D．通过圆台侧面一点，有无数条母线
16．一个棱柱至少有__个面，面数最少的棱柱，有_条棱，有__条侧棱，有_个顶点．17．圆柱、圆锥、圆台的轴截面分别是_____________、_____________、___________．18．下列命题中，正确的是_____________．（填序号）
①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点，则这两点的连线是圆柱的母线；
②圆锥顶点与底面圆周上任意一点的连线是圆锥的母线；
③在圆台上、下底面圆周上各取一点，则这两点的连线是圆台的母线；
④圆柱的任意两条母线所在的直线是互相平行的．
19．一个棱柱有10个顶点，所有侧棱长的和为60，则每条侧棱长为_____________．20．下列不正确的命题的序号是_____________．
①有两个面平行，其余各面都是四边形的几何体叫棱柱
②有两个面平行，其余各面都是平行四边形的几何体叫棱柱
③有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体叫棱锥
④有一个面是多边形，其余各面都是有一个公共顶点的三角形的几何体叫棱锥．21．下列命题中错误的个数为
①矩形绕任何一条直线旋转都可以围成圆柱；
②圆柱的母线是连接圆柱上底面上一点和下底面上一点的直线；
③圆柱的轴是过圆柱上、下底面圆的圆心的直线；
④矩形任意一条边所在的直线都可以作为轴，其他边绕其旋转形成圆柱．
A．1 B．2 C．3 D．4 22．在棱长为a的正方体中，与AD成异面直线且距离等于a的棱共有A．2条B．3条C．4条D．5条23．下述棱柱中为长方体的是
A．各个面都是平行四边形的直棱柱B．对角面是全等矩形的四棱柱C．侧面都是矩形的直四棱柱D．底面是矩形的直棱柱24．在下列命题中正确命题的个数是
（1）平行于圆锥某一母线的截面是等腰三角形；
（2）平行于圆台某一母线的截面是等腰三角形；
（3）过圆锥顶点的截面是等腰三角形；
（4）过圆台上底面中心的截面是等腰三角形．
A．4个B．3个C．2个D．1个25．下列说法中正确的是
A．有两个面互相平行，其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱B．用一个平面去截一个圆锥，只能得到一个圆锥和一个圆台C．有一个面是多边形，其余面都是三角形的几何体是棱锥D．将一个直角三角形绕其一条直角
边旋转一周，所得圆锥母线长等于斜边长
26．如图是一个无盖的正方体盒子展开后的平面图，A，B，C展开图是上的三点，则在正方体盒子中，∠ABC=_____________．
27．一个红色的棱长为4cm的正方体，将其分割成64个棱长为1cm的小正方体，则得到的两面涂色和三面涂色的小正方体的总数为___________．。