内容正文:
课时跟踪检测(二十二) 圆柱、圆锥、圆台、球的
表面积和体积
基础练
1.直径为6的球的表面积和体积分别是( )
A.144π,144π B.144π,36π
C.36π,144π D.36π,36π
解析:选D 半径R=3.所以S表=4πR2=36π,V=πR3=×27=36π. 故选D.
2.将边长为1的正方形以其一边所在直线为旋转轴旋转一周,所得几何体的侧面积是( )
A.4π B.3π
C.2π D.π
解析:选C 底面圆半径为1,高为1,侧面积S=2πrh=2π×1×1=2π.故选C.
3.已知某圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,母线长为3,圆台的侧面积为84π,则该圆台较小底面的半径为( )
A.7 B.6
C.5 D.3
解析:选A 设圆台较小底面的半径为r,则另一底面的半径为3r.由S侧=3π(r+3r)=84π,解得r=7.故选A.
4.圆柱的一个底面积是S,侧面展开图是一个正方形,那么这个圆柱的侧面积是( )
A.4πS B.2πS
C.πS D.πS
解析:选A 底面半径是,所以正方形的边长是2π=2,故圆柱的侧面积是(2)2=4πS.故选A.
5.表面积为Q的多面体的每一个面都与表面积为64π的球相切,则这个多面体的体积为( )
A.Q B.Q
C.Q D.2Q
解析:选C 4πR2=64π⇒R=4,∴V=QR=Q.故选C.
6.两个半径为1的实心铁球,熔化成一个球,这个大球的半径是________.
解析:设大球的半径为R,则有πR3=2×π×13,R3=2,所以R=.
答案:
7.已知圆锥SO的高为4,体积为4π,则底面半径r=________.
解析:设底面半径为r,则πr2×4=4π,解得r=,即底面半径为.
答案:
8.若一个直立圆柱的侧视图是面积为S的正方形,则该圆柱的表面积为____________.
解析:设圆柱的底面半径为r,母线长为l,
∵l=2r,∴S=2r·l=4r2.∴r2=.
∴S表=2πr2+2πrl=6πr2=S.
答案:S
9.某组合体的直观图如图所示,它的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,若图中r=1,l=3,试求该组合体的表面积和体积.
解:该组合体的表面积
S=4πr2+2πrl=4π×12+2π×1×3=10π,
该组合体的体积
V=πr3+πr2l=π×13+π×12×3=.
10.已知过球面上A,B,C三点的截面和球心的距离为球半径的一半,且AB=BC=CA=2,求球的表面积.
解:设截面圆心为O′,球心为O,连接O′A,OA,OO′,
设球半径为R,
因为O′A=××2=.
在Rt△O′OA中,OA2=O′A2+O′O2,
所以R2=2+R2,所以R=,
所以S球=4πR2=π.
拓展练
1.将棱长为2的正方体木块削成一个体积最大的球,则该球的体积为( )
A. B.
C. D.
解析:选A 由题意知,此球是正方体的内切球,根据其几何特征知,此球的直径与正方体的棱长是相等的,故可得球的直径为2,故半径为1,其体积是×π×13=.故选A.
2.一飞行昆虫被长为12 cm的细绳绑在房间一角,则飞虫活动范围的体积为( )
A.144π cm3 B.288π cm3
C.576π cm3 D.864π cm3
解析:选B 飞虫活动的范围是以墙角为球心,半径为12 cm的球在房间内的部分,即整个球的,∴飞虫活动范围的体积为××π×123=288π (cm3).故选B.
3.等体积的球和正方体的表面积S球与S正方体的大小关系是( )
A.S正方体>S球 B.S正方体<S球
C.S正方体=S球 D.无法确定
解析:选A 设正方体的棱长为a,球的半径为R,由题意,得V=πR3=a3,∴a=,R= ,∴S正方体=6a2=6= ,S球=4πR2= <.故选A.
4.表面积为16π的球的内接正方体的体积为( )
A.8 B.
C. D.16
解析:选C 设表面积为16π的球的半径为r,则4πr2=16π,解得r=2.设内接正方体的棱长为a,则a=2r,所以a= .所以内接正方体的体积V=a3=3=.故选C.
5.圆柱形容器的内壁底半径是10 cm,有一个实心铁球浸没于容器的水中,若取出这个铁球,测得容器的水面下降了 cm,则这个铁球的表面积为________ cm2.
解析:设该铁球的半径为r,则由题意得πr3=π×102×,解得r3=53.∴r=5.∴这个铁球的表面积S=4π×52=100π (cm2).
答案:100π
6.母线长为5的圆锥的侧面展开图的圆心角等于,则该圆锥的底面圆的半径为________,体积为________.
解析:设该圆锥的底面圆的半径为r,高为h.∵母线长为5的圆锥的