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专题04 立体几何
1.(湖北省黄石二中2021-2022学年高三上学期月考)连接正四面体每条棱的中点, 形成如图所示的多面体, 则该多面体的体积是原正四面体体积的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】由图可知,该多面体可看作正四面体截去四个棱长为原棱长
的小正四面体所得的正八面体,
故
.
2.(江苏省新高考基地学校2022届高三上学期第一次大联考)我国古代《九章算术》将上下两个平行平面为矩形的六面体称为刍童.如图池盆几何体是一个刍童,其中上下底面为正方形边长分别为6和2,侧面是全等的等腰梯形梯形的高为
,若盆中积水深为池盆高度的一半,则该盆中积水的体积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据题意可知,这个刍童为棱台,
如图,为垂直底面的截面,
则棱台的高为2,
若盆中积水深为池盆高度的一半,
则上水面的边长为4,水的高度为1,
所以该盆中积水的体积为
.
3.(重庆市南开中学2022届高三上学期月考)1859年,英国作家约翰·泰勒(John Taylor,1781-1846)在其《大金字塔》一书中提出:古埃及人在建造胡夫金字塔时利用了黄金数
.泰勒还引用了古希腊历史学家希罗多德的记载:胡夫金字塔的形状为正四棱锥,每一个侧面的面积都等于金字塔高的平方.如图,已知金字塔型正四棱锥
的底面边长约为656英尺,顶点P在底面上的投影为底面的中心O,H为线段
的中点,根据以上信息,
的长度(单位:英尺)约为( )
A.302.74
B.405.4
C.530.7
D.1061.4
【答案】C
【解析】设
,则
,
又由勾股定理
,故
,即
.
因此可求得
,则
.
4.(辽宁省大连市第一中学2021-2022学年高三上学期期中)两个圆锥的底面是一个球的同一截面,顶点均在球面上,若球的半径为
,两个圆锥的高之比为
,则这两个圆锥的体积之和为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】画出轴截面如下图所示,
是圆锥底面圆心,
是球心.
由于的半径为
,两个圆锥的高之比为
,
所以
,
,
所以两个圆锥的体积之和为
.
5.(河北省石家庄市2022届高三上学期毕业班教学质量检测)已知m,n表示两条不同的直线,
表示平面,则下列说法正确的是( )
A.若
,
,则
B.若
,
,则
C.若
,
,则
D.若
,
,则
【答案】D
【解析】若
,
,也可以有
,A错;
若
,
,也可以有
,B错;
若
,
,则
或
,C错;
若
,
,则
,这是线面垂直的判定定理之一,D正确。
6.(河北省保定市部分学校2022届高三上学期联考)已知圆柱的上下底面的中心分别为
,过直线
的平面截该圆柱所得的截面是面积为9的正方形,则该圆柱的表面积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据题意,可得截面是边长为3的正方形,
结合圆柱的特征,可知该圆柱的底面是半径为
的圆,且高为3,
所以其表面积
.
7.(江苏省南通市海安市2021-2022学年高三上学期期中)在正方体
中,M,N,Q分别为棱AB,
的中点,过点M,N,Q作该正方体的截面,则所得截面的形状是( )
A.三角形
B.四边形
C.五边形
D.六边形
【答案】D
【解析】如图所示:
分别为
中点,M,N,Q确定平面
,
且
,故
,
,故
,
同理可得
,
,
,故截面为六边形.
8.(重庆市巴蜀中学2022届高三上学期高考适应性月考)已知球O为正三棱柱
的外接球,正三棱柱
的底面边长为1,高为3,则球O的表面积是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设三棱柱
的高为h,底边边长为a.设球O的半径为R,
则三棱柱底面三角形的外接圆半径
满足:
,解得:
由题知,
,
,
故球O的表面积为
9.(辽宁省名校联盟2021-2022学年高三上学期联合考试)攒尖是我国古代建筑中屋顶的一种结构样式,多见于亭阁式建筑、园林建筑.下面以圆形攒尖为例.如图所示的建筑屋顶可近似看作一个圆锥,其轴截面(过圆锥旋转轴的截面)是底边长为
,顶角为
的等腰三角形,则该屋顶的体积约为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】依题意,该圆形攒尖的底面圆半径
,高
,则
(
),
所以该屋顶的体积约为
.
10.(河北省邢台市“五岳联盟”部分重点学校2022届高三上学期联考)扇子,作为中华民族文化的代表产物,在我国已经有四、五千年的历史了.折扇出现铰晚,因可折叠,方便随身携带,流传最广,经研究发现采用黄金分割方式设计的折扇(将一个圆面按黄金分割比例
进行分割后得到的较小扇形)最为美观和实用,已知一把黄金分割扇的半径为
,则以此扇面围成的圆锥的体积为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B