《2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題五 立體幾何 專題跟蹤訓(xùn)練21 空間幾何體的三視圖、表面積與體積 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題五 立體幾何 專題跟蹤訓(xùn)練21 空間幾何體的三視圖、表面積與體積 理(10頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題五 立體幾何 專題跟蹤訓(xùn)練21 空間幾何體的三視圖、表面積與體積 理
一、選擇題
1.(2017·北京卷)某四棱錐的三視圖如圖所示,則該四棱錐的最長棱的長度為( )
A.3 B.2 C.2 D.2
[解析] 由三視圖得該四棱錐的直觀圖如圖中S-ABCD所示,由圖可知,其最長棱為SD,且底面ABCD是邊長為2的正方形,SB⊥面ABCD,SB=2,所以SD==2.故選B.
[答案] B
2.(2018·益陽、湘潭高三調(diào)考)如圖所示,網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1,粗實(shí)線畫出的是某三棱錐的三視圖,則該三棱錐的體積為( )
A. B.
2、C. D.4
[解析] 由三視圖可得三棱錐為如圖所示的三棱錐A-PBC(放到棱長為2的正方體中),則VA-PBC=×S△PBC×AB=××2×2×2=.故選B.
[答案] B
3.(2018·遼寧五校聯(lián)考)一個(gè)長方體被一平面截去一部分后,所剩幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積為( )
A.36 B.48 C.64 D.72
[解析] 由幾何體的三視圖可得該幾何體的直觀圖如圖所示,將幾何體分割為兩個(gè)三棱柱,所以該幾何體的體積為×3×4×4+×3×4×4=48,故選B.
[答案] B
4.(2018·廣東七校聯(lián)考)某一簡單幾何體的三視圖如圖所示,該幾何體的
3、外接球的表面積是( )
A.13π B.16π C.25π D.27π
[解析] 由三視圖知該幾何體是一個(gè)底面為正方形的長方體,由正視圖知該長方體的底面正方形的對(duì)角線長為4,所以底面邊長為2,由側(cè)視圖知該長方體的高為3,設(shè)該幾何體的外接球的半徑為R,則2R==5,解得R=,所以該幾何體的外接球的表面積S=4πR2=4π×=25π,故選C.
[答案] C
5.(2018·洛陽市高三第一次聯(lián)考)已知球O與棱長為4的正四面體的各棱相切,則球O的體積為( )
A.π B.π C.π D.π
[解析] 將正四面體補(bǔ)成正方體,則正四面體的棱為正方體相應(yīng)面上的對(duì)角線,因?yàn)檎?/p>
4、面體的棱長為4,所以正方體的棱長為2.因?yàn)榍騉與正四面體的各棱都相切,所以球O為正方體的內(nèi)切球,即球O的直徑為正方體的棱長,其長為2,則球O的體積V=πR3=π,故選A.
[答案] A
6.(2018·河北第二次質(zhì)檢)《九章算術(shù)》是中國古代第一部數(shù)學(xué)專著,書中有關(guān)于“塹堵”的記載,“塹堵”即底面是直角三角形的直三棱柱.已知某“塹堵”被一個(gè)平面截去一部分后,剩下部分的三視圖如圖所示,則剩下部分的體積是( )
A.50 B.75 C.25.5 D.37.5
[解析] 由題意及給定的三視圖可知,剩余部分是在直三棱柱的基礎(chǔ)上,截去一個(gè)四棱錐所得的,且直三棱柱的底面是腰長為5的等腰直
5、角三角形,高為5.如圖,圖中幾何體ABCC1MN為剩余部分,因?yàn)锳M=2,B1C1⊥平面MNB1A1,所以剩余部分的體積V=V三棱柱-V四棱錐=×5×5×5-×3×5×5=37.5,故選D.
[答案] D
7.(2018·廣東廣州調(diào)研)如圖,網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1,粗線畫出的是某個(gè)幾何體的三視圖,則該幾何體的表面積為( )
A.4+4+2 B.14+4
C.10+4+2 D.4
[解析] 如圖,該幾何體是一個(gè)底面為直角梯形,有一條側(cè)棱垂直于底面的四棱錐S-ABCD.連接AC,因?yàn)锳C==2,SC==2,SD=SB==2,CD==2,SB2+BC2=(2)2+42
6、=24=SC2,故△SCD為等腰三角形,△SCB為直角三角形.過D作DK⊥SC于點(diǎn)K,則DK==,△SCD的面積為××2=2,△SBC的面積為×2×4=4.所求幾何體的表面積為×(2+4)×2+2××2×2+4+2=10+4+2,選C.
[答案] C
8.(2018·河南濮陽二模)已知三棱錐A-BCD中,△ABD與△BCD是邊長為2的等邊三角形且二面角A-BD-C為直二面角,則三棱錐A-BCD的外接球的表面積為( )
A. B.5π C.6π D.
[解析] 取BD中點(diǎn)M,連接AM,CM,取△ABD,△CBD的中心即AM,CM的三等分點(diǎn)P,Q,過P作面ABD的垂線,過Q作面
7、CBD的垂線,兩垂線相交于點(diǎn)O,則點(diǎn)O為外接球的球心,其中OQ=,CQ=,連接OC,則外接球的半徑R=OC=,表面積為4πR2=,故選D.
[答案] D
9.(2018·廣東揭陽一模)某幾何體三視圖如圖所示,則此幾何體的表面積為( )
A.4π+16 B.2(+2)π+16
C.4π+8 D.2(+2)π+8
[解析] 由三視圖知,該幾何體是一個(gè)棱長為2的正方體和一個(gè)底面半徑為、高為1的圓柱的組合體,其表面積S表=5×22+2π··1+2π·()2-22=2(+2)π+16.故選B
[答案] B
10.(2018·福建福州質(zhì)檢)如圖,網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1,
8、粗線畫出的是某幾何體的三視圖,俯視圖中的兩條曲線均為圓弧,則該幾何體的體積為( )
A.64- B.64-8π
C.64- D.64-
[解析] 由三視圖可知該幾何體是由棱長為4的正方體截去個(gè)圓錐和個(gè)圓柱所得到的,且圓錐的底面半徑為2,高為4,圓柱的底面半徑為2,高為4,所以該幾何體的體積為43-=64-.故選C.
[答案] C
11.(2018·湖南十三校聯(lián)考)三棱錐S-ABC及其三視圖中的正視圖和側(cè)視圖如下圖所示,則該三棱錐S-ABC的外接球的表面積為( )
A.32π B.π
C.π D.π
[解析] 設(shè)外接球的半徑為r,球心為O.由正視圖和側(cè)
9、視圖可知,該三棱錐S-ABC的底面是邊長為4的正三角形.所以球心O一定在△ABC的外心上方.記球心O在平面ABC上的投影點(diǎn)為點(diǎn)D,所以AD=BD=CD=4××=,則由題可建立方程 +=4,解得r2=.所以該三棱錐S-ABC的外接球的表面積S=4πr2=π.故選B.
[答案] B
12.(2018·中原名校聯(lián)考)已知A,B,C,D是球O表面上四點(diǎn),點(diǎn)E為BC的中點(diǎn),點(diǎn)AE⊥BC,DE⊥BC,∠AED=120°,AE=DE=,BC=2,則球O的表面積為( )
A.π B.
C.4π D.16π
[解析] 由題意可知△ABC與△BCD都是邊長為2的正三角形,如圖,過△ABC與△B
10、CD的外心M,N分別作面ABC、面BCD的垂線,兩垂線的交點(diǎn)就是球心O.
連接OE,可知∠MEO=∠NEO=∠AED=60°,
在Rt△OME中,∠MEO=60°,ME=,所以O(shè)E=2ME=,連接OB,所以球O的半徑R=OB===,所以球O的表面積為S=4πR2=π,故選B.
[答案] B
二、填空題
13.(2018·沈陽質(zhì)檢)三棱錐P-ABC中,D,E分別為PB,PC的中點(diǎn),記三棱錐D-ABE的體積為V1,P-ABC的體積為V2,則的值為________.
[解析] 如圖,設(shè)S△ABD=S1,S△PAB=S2,E到平面ABD的距離為h1,C到平面PAB的距離為h2,則S2=
11、2S1,h2=2h1,V1=S1h1,V2=S2h2,所以==.
[答案]
14.(2018·寧夏銀川一中模擬)如圖為某幾何體的三視圖,則該幾何體的體積為________.
[解析] 由三視圖知,該幾何體是一個(gè)高為2,底面直徑為2的圓柱被一平面從上底面最右邊緣斜向下45°切開所剩下的幾何體,其體積為對(duì)應(yīng)的圓柱的體積的一半,即V=×π×12×2=π.故答案為π.
[答案] π
15.已知某幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體最長的棱長為________.
[解析] 依題意知,幾何體是如圖所示的三棱錐A-BCD.其中∠CBD=120°,BD=2,點(diǎn)C到直線BD的距離為,BC=2,CD=2,AB=2,AB⊥平面BCD,因此AC=AD=2,所以該幾何體最長的棱長為2.
[答案] 2.
16.(2018·廈門一模)如圖所示的是一個(gè)幾何體的三視圖,
則該幾何體的表面積為________.
[解析] 該幾何體為一個(gè)長方體從正上方挖去一個(gè)半圓柱剩下的部分,長方體的長、寬、高分別為4,1,2,挖去半圓柱的底面半徑為1,高為1,所以表面積為S=S長方體表-S半圓柱底-S圓柱軸截面+S半圓柱側(cè)=2×4×1+2×1×2+2×4×2-π×12-2×1+×2π×1=26.
[答案] 26