内容正文:
考点突破十二 空间几何体、表面积与体积
【考点一】空间几何体
1.下列命题中正确的是( )
A.有两个平面平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱.
B.各个面都是三角形的几何体是三棱锥.
C.夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是一个旋转体.
D.圆锥的顶点与底面圆周上任意一点的连线都是母线.
2.如图为一个组合体,底座为一个长方体,凸起部分由一小长方体和一个半圆柱组成,一只小蚂蚁从A点出发,沿几何体表面爬行,首先到达C点,然后沿凸起部分的表面到达B点,则小蚂蚁走过的最短距离为( )
A.4+2 B.4+22+10π
C.4+42 D.122+10π
3.数学中有许多形状优美、寓意独特的几何体,“等腰四面体”就是其中之一,所谓等腰四面体,就是指三组对棱分别相等的四面体.关于“等腰四面体”,以下结论正确的序号是________.
①“等腰四面体”每个顶点出发的三条棱一定可以构成三角形;②“等腰四面体”的四个面均为全等的锐角三角形;③三组对棱长度分别为5,6,7的“等腰四面体”的体积为2;④三组对棱长度分别为a,b,c的“等腰四面体”的外接球直径为.
【考点二】几何体的表面积、体积
1.一个圆锥的轴截面是边长为4的等边三角形,在该圆锥中有一个内接圆柱(下底面在圆锥底面上,上底面的圆周在圆锥侧面上),则当该圆柱侧面积取最大值时,该圆柱的高为( )
A.1 B.2 C.3 D.
2.某几何体的三视图如图所示,其中主视图,左视图均由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,则该几何体的体积为( )
A.+ B.+
C.+ D.+
3.已知正四棱锥PABCD的底面正方形的中心为O,若高PO=,∠PAO=45°,则该四棱锥的表面积是( )
A.4+2 B.4+4
C.4+2 D.4+4
4.如图,在△ABC中,AC=2,BC=2,∠ACB=120°.若△ABC绕直线BC旋转一周,则所形成的几何体的表面积是( )
A.(6+2)π B.2π
C.(9+2)π D.2π
5.如图,在正四棱锥PABCD中,B1为PB的中点,D1为PD的中点,则棱锥AB1CD1与棱锥PABCD的体积之比是( )
A.1∶4 B.3∶8 C.1∶2 D.2∶3
6.如图,某三棱锥的三视图是三个边长相等的正方形及对角线,若该三棱锥的体积是,则它的棱长是________,它的表面积是________.
参考答案
【考点一】空间几何体
1.下列命题中正确的是( )
A.有两个平面平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱.
B.各个面都是三角形的几何体是三棱锥.
C.夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是一个旋转体.
D.圆锥的顶点与底面圆周上任意一点的连线都是母线.
【解析】选D.如图所示的几何体满足两个平面平行,其余各面都是平行四边形,但它不是棱柱,A错;
正八面体的各面都是三角形,不是三棱锥,B错;
如果两个平行截面与圆柱的底面平行,则是旋转体,如果这两个平行截面与圆柱的底面不平行,则不是旋转体.C错;根据圆锥的定义,D正确.
2.如图为一个组合体,底座为一个长方体,凸起部分由一小长方体和一个半圆柱组成,一只小蚂蚁从A点出发,沿几何体表面爬行,首先到达C点,然后沿凸起部分的表面到达B点,则小蚂蚁走过的最短距离为( )
A.4+2 B.4+22+10π
C.4+42 D.122+10π
【解析】选A.将A点所在的侧面沿交线展开,如图所示,则A到C的最短距离为=4,
故从A点到C点的最短距离为4,
C点到B点的最短距离为BC==2,
故小蚂蚁走过的最短距离为4+2.
3.数学中有许多形状优美、寓意独特的几何体,“等腰四面体”就是其中之一,所谓等腰四面体,就是指三组对棱分别相等的四面体.关于“等腰四面体”,以下结论正确的序号是________.
①“等腰四面体”每个顶点出发的三条棱一定可以构成三角形;②“等腰四面体”的四个面均为全等的锐角三角形;③三组对棱长度分别为5,6,7的“等腰四面体”的体积为2;④三组对棱长度分别为a,b,c的“等腰四面体”的外接球直径为.
【解析】将等腰四面体补成长方体,设等腰四面体的对棱棱长分别为a,b,c,与之对应的长方体的长宽高分别为x,y,z则,
故x2=,y2=,z2=,结合图象易得①②正确;
三组对棱长度分别为a=5,b=6,c=7,则x=,y=,z=,
因为等腰四面体的体积是对应长方体体积减去四个小三棱锥的体积,所以等腰四面体的体积为xyz-4××xyz=xyz=2,③正确;
三组对棱长度分别为a,b,c的“等腰四面体”的外接球直径2R=≠,④错误.
答案:①②③
【考点二】几何体的