《(魯京津瓊專用)2020版高考數(shù)學一輪復習 專題8 立體幾何與空間向量 第50練 空間幾何體的結(jié)構特征、表面積與體積練習(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(魯京津瓊專用)2020版高考數(shù)學一輪復習 專題8 立體幾何與空間向量 第50練 空間幾何體的結(jié)構特征、表面積與體積練習(含解析)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第50練 空間幾何體的結(jié)構特征、表面積與體積
[基礎保分練]
1.給出下列4個命題:
①各側(cè)面都是全等四邊形的棱柱一定是正棱柱;
②對角面是全等矩形的六面體一定是長方體;
③若棱錐的側(cè)棱長與底面多邊形的邊長相等,則該棱錐可能是正六棱錐;
④長方體一定是正四棱柱.
其中真命題的個數(shù)是( )
A.0B.1C.2D.3
2.母線長為1的圓錐的側(cè)面展開圖的圓心角等于π,則該圓錐的體積為( )
A.πB.πC.πD.π
3.用平面α截球O所得圓的半徑為1,球心O到平面α的距離為,則此球的體積為( )
A.π B.4π
C.4π D.6π
4.如圖所示,已知三棱柱ABC-
2、A1B1C1的所有棱長均為1,且AA1⊥底面ABC,則三棱錐B1-ABC1的體積為( )
A. B.
C. D.
5.給出下列4個命題:
①在圓柱的上、下底面的圓周上各取一點,則這兩點的連線是圓柱的母線;
②底面為正多邊形,且有相鄰兩個側(cè)面與底面垂直的棱柱是正棱柱;
③直角三角形繞其任意一邊所在直線旋轉(zhuǎn)一周所形成的幾何體都是圓錐;
④棱臺的上、下底面可以不相似,但側(cè)棱長一定相等.
其中真命題的個數(shù)是( )
A.0B.1C.2D.3
6.設三棱柱ABC-A1B1C1的體積為V,P,Q分別是側(cè)棱AA1,CC1上的點,且PA=QC1,則四棱錐B-APQC的體積為( )
3、
A.VB.VC.VD.V
7.在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2.將梯形ABCD繞AD所在的直線旋轉(zhuǎn)一周而形成的曲面所圍成的幾何體的體積為( )
A.B.C.D.2π
8.現(xiàn)有橡皮泥制作的底面半徑為5、高為4的圓錐和底面半徑為2、高為8的圓柱各一個.若將它們重新制作成總體積與高均保持不變,但底面半徑相同的新的圓錐和圓柱各一個,則新的底面半徑為( )
A.2B.C.D.3
9.圓柱形容器內(nèi)盛有高度為8cm的水,若放入三個相同的球(球的半徑與圓柱的底面半徑相同)后,水恰好淹沒最上面的球(如圖所示),則球的半徑是________cm.
10.已知
4、圓柱M的底面半徑與球O的半徑相同,且圓柱M與球O的表面積相等,則它們的體積之比V圓柱∶V球=________.
[能力提升練]
1.圓錐的軸截面是邊長為2的正三角形,則圓錐的表面積為( )
A.(+1)π B.4π
C.3π D.5π
2.已知三棱錐P—ABC的所有頂點都在球O的球面上,△ABC滿足AB=2,∠ACB=90°,PA為球O的直徑且PA=4,則點P到底面ABC的距離為( )
A.B.2C.D.2
3.(2019·珠海摸底)如圖,圓錐頂點為P,底面圓心為O,過軸PO的截面△PAB,C為PA中點,PA=4,PO=6,則從點C經(jīng)圓錐側(cè)面到點B的最短距離為( )
5、A.2 B.2
C.6 D.2
4.(2019·湛江調(diào)研)點A,B,C,D在同一個球的球面上,AB=BC=AC=,若四面體ABCD體積的最大值為,則這個球的表面積為( )
A.B.C.D.8π
5.已知正四面體P-ABC的棱長為2,若M,N分別是PA,BC的中點,則三棱錐P-BMN的體積為________.
6.已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長為2,線段EF,GH分別在AB,CC1上移動,且EF+GH=,則三棱錐F-HGE的體積最大值為________.
答案精析
基礎保分練
1.A 2.C 3.B 4.A 5.B 6.C 7.C 8.C 9.4 10.
能力
6、提升練
1.C [∵圓錐的軸截面是邊長為2的正△ABC,
∴圓錐的底面半徑r=1,
母線長l=2,
表面積S=πr2+×2πr×l=π+2π=3π.]
2.B [取AB的中點O1,連接OO1,如圖,
在△ABC中,AB=2,∠ACB=90°,所以△ABC所在小圓O1是以AB為直徑的圓,所以O1A=,且OO1⊥AO1,又球O的直徑PA=4,所以OA=2,所以OO1==,且OO1⊥底面ABC,所以點P到平面ABC的距離為PB=2OO1=2.]
3.A [先作出圓錐的側(cè)面展開圖如圖所示,
由題得圓錐底面圓的半徑為=2,
所以AA1=2π·2=4π,
所以∠APA1==
7、π,
所以∠APB=,
所以BC==2.]
4.B [根據(jù)題意知,△ABC是一個等邊三角形,其面積為,外接圓的半徑為1,小圓的圓心為Q,由于底面積S△ABC不變,高最大時體積最大,所以DQ與面ABC垂直時體積最大,最大值為S△ABC×DQ=,∴DQ=4,設球心為O,半徑為R,則在Rt△AQO中,OA2=AQ2+OQ2,即R2=12+(4-R)2,∴R=,則這個球的表面積為S=4π2
=.]
5.
解析 連接AN,作MD⊥PN,交PN于D,
∵正四面體P-ABC的棱長為2,M,N分別是PA,BC的中點,
∴AN⊥BC,PN⊥BC,MN⊥AP,且AN=PN=,
∵AN∩PN=
8、N,AN,PN?平面PNA,
∴BC⊥平面PNA,
∵MD?平面PNA,∴MD⊥BC,
∵BC∩PN=N,BC,PN?平面PBN,
∴MD⊥平面PBN,
MN==,
∵PN·MD=PM·MN,
∴MD===,
∴三棱錐P-BMN的體積
VP-BMN=VM-PBN=×S△PBN×MD=××1××=.
6.
解析 連接CE,CF,C1E,C1F,HE,HF,GE,GF,
設EF=m,GH=n(m>0,n>0),
則m+n=.
因為S△HGE∶S△C1CE=n∶2,
所以V三棱錐F-HGE∶=n∶2.
又因為=
=×2××2×m=m,
所以V三棱錐F-HGE=mn.
因為m+n=,
所以m·n≤=,
故V三棱錐F-HGE≤
.
6