内容正文:
第十五章 简单几何体 单元测试 (能力提升)
一、填空题
1.(2018·徐汇区·上海中学高二期中)水平放置的的斜二侧直观图如图所示,若,的面积为,则的长为________.
2.(2020·上海徐汇区·高二期末)如图,已知三棱柱的体积为4,则四面体的体积为______________.
3.(2020·上海高三专题练习)若某几何体的三视图(单位:)如图所示,则该几何体的体积是________.
4.(2020·上海徐汇区·位育中学高三期中)已知球O是三棱锥的外接球,,,点D为BC的中点,且,则球O的体积为________.
5.(2020·上海松江区·高二期末)设球O的表面积为,圆是球O的一小圆,,A、B是圆上的两点,若A、B两点间的球面距离为,则____________.
6.(2019·上海闵行区·高二期末)已知地球的半径约为6371千米,上海的位置约为东经、北纬,开罗的位置约为东经、北纬,两个城市之间的距离为______.(结果精确到1千米)
7.(2018·上海黄浦区·格致中学高三开学考试)半径为4的球的球面上有四点A,B,C,D,已知为等边三角形且其面积为,则三棱锥体积的最大值为_____________________.
8.(2020·上海杨浦区·复旦附中高二期末)某工艺品厂要生产如图所示的一种工艺品,该工艺品由:一个实心圆柱体和一个实心半球体组成,要求半球的半径和圆柱的底面半径之比为3:2,工艺品的体积为.现设圆柱的底面半径为,工艺品的表面积为,半球与圆柱的接触面积忽略不计.试写出关于的函数关系式及的取值范围________.
9.(2020·宝山区·上海交大附中高二期中)在直三棱柱中,,,若该三棱柱的六个顶点都在同一个球面上,且,则该球的表面积的最小值为______.
10.(2017·上海市七宝中学高二期中)由曲线,,,围成的图形绕轴旋转一周所得的旋转体的体积为,满足的点组成得图形绕轴旋转一周所得的旋转体的体积为,试写出与的一个关系式______________.
11.(2018·上海市七宝中学高二期中)如图,边长为2的正方形中,点、分别是边、的中点,、、分别沿、、折起,使、、三点重合于点,若四面体的四个顶点在同一个球面上,则该球的表面积为________.
12.(2016·上海徐汇区·位育中学高二期中)设是半径为的球面上的四个不同点,且满足,,,用分别表示△、△、△的面积,则的最大值是___________
二、单选题
13.(2020·上海)若和围成的封闭平面图形绕轴旋转一周,则所得体积与绕轴旋转一周所得体积之比是( ).
A. B.
C. D.
14.(2019·上海高三月考)设三棱柱的侧棱垂直于底面,所有棱长都为,顶点都在一个球面上,则该球的表面积为
A. B. C. D.
15.(2020·上海浦东新区·华师大二附中高三月考)运用祖暅原理计算球的体积时,夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意一个平面所截,若截面面积都相等,则这两个几何体的体积相等.构造一个底面半径和高都与球的半径相等的圆柱,与半球(如图①)放置在同一平面上,然后在圆柱内挖去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥后得到一新几何体(如图②),用任何一个平行于底面的平面去截它们时,可证得所截得的两个截面面积相等,由此可证明新几何体与半球体积相等.现将椭圆绕y轴旋转一周后得一橄榄状的几何体(如图③),类比上述方法,运用祖暅原理可求得其体积等于( )
A. B. C. D.
16.(2018·上海市金山中学高二期中)如图,在透明望料制成的长方体容器内灌进一些水,将容器底面一边BC固定于地面上,再将器倾斜,随着倾斜度的不同,有下列四个说法:
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棱始终与水面EFGH平行
④当时,AE+BF是定值.
其中正确说法是( )
A.①②③ B.①③ C.①②③④ D.①③④
三、解答题
17.(2018·上海市奉贤区奉城高级中学高三期中)如图,已知圆锥的顶点为,底面圆心为,半径为4;
(1)若圆锥的侧面积为,求圆锥的体积.
(2)若,,是底面半径,且,为线段的中点,求异面直线与所成的角的大小.
18.(2020·上海市建平中学高三月考)如图,在长方体中,,,,平面截长方体得到一个矩形,且,.
(1)求截面把该长方体分成的两部分体积之比;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19.(2018·上海交通大学附属中学嘉定分校高三其他模拟)如图,有一块三棱锥形木块,各面均是锐角三角形,其中面内有一点.
(1)若要在面内过点画一条线段,其中点在线段上,点在线段上,且满足与垂直,该如何求作?请在图中画出线段并说明画法,不必证明;
(2)经测