内容正文:
专题1.2 生活中的立体图形(专项练习)
一、单选题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)
1.(2024·河南周口·三模)分别观察下列几何体,其中有曲面的是( )
A. B. C. D.
2.(23-24七年级上·重庆黔江·期末)下列几何体中,不同类的是( )
A. B. C. D.
3.(18-19七年级上·浙江·课后作业)下列物体的形状类似于球的是( )
A.乒乓球 B.羽毛球 C.茶杯 D.白炽灯泡
4.(23-24七年级上·山东菏泽·期末)“汽车的雨刷把挡风玻璃上的雨水刷干净”,属于( )的实际应用.
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体 D.以上都不对
5.(24-25七年级上·全国·随堂练习)如图所示的花瓶中,其表面可以看作由如图的平面图形绕虚线旋转一周形成的是( )
A. B. C. D.
6.(22-23九年级下·河北承德·阶段练习)若一个长方体是由三个部分拼接而成的,每一部分都是由四个同样大小的小正方体组成,现在两部分已拼接完毕,如图所示,下列选项中能与它们拼成长方体的几何体可能是( )
A. B. C. D.
7.(23-24六年级下·上海浦东新·期末)若将一个长方体的一个角切去,所得到的几何体的顶点和棱的数量最多分别为( )
A.8个顶点,13条棱 B.10个顶点,15条棱
C.8个顶点,15条棱 D.10个顶点,13条棱
8.(21-22六年级下·全国·单元测试)下列立体图形中,有六个面的是( )
A.三棱柱 B.圆锥 C.四棱柱 D.圆柱
9.(19-20七年级上·江苏扬州·期末)在一个不透明的布袋中,装有一个简单几何体模型,甲乙两人在摸后各说出了它的一个特征,甲:它有曲面;乙:它有顶点。该几何体模型可能是( )
A.球 B.三棱锥 C.圆锥 D.圆柱
10.(20-21七年级上·陕西西安·阶段练习)下列说法不正确的是( )
A.长方体是四棱柱 B.八棱柱有8个面
C.六棱柱有12个顶点 D.经过棱柱的每个顶点有3条棱
二、填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(23-24七年级上·河南商丘·期末)如图,这个几何体的名称是 .
12.(23-24七年级上·陕西榆林·期中)将一个直角三角形绕它的最短边旋转一周后,得到的几何体的名称是 .
13.(22-23七年级上·江苏盐城·阶段练习)用若干根同样长的火柴棒搭4个同样大小的等边三角形,至少需要火柴棒 根.
14.“枪打一条线,棍打一大片”这个现象说明: .
15.请写出图中的立体图形的名称.
① ;② ;③ ;④ .
16.(18-19七年级上·全国·单元测试)下面的几何体中,属于柱体的有 个
17.(23-24七年级上·山东德州·阶段练习)现有一个长为,宽为的长方体,绕它的一边旋转一周得到的几何体的体积是 .
18.(22-23六年级上·山东烟台·期中)如图是由棱长为1厘米的小正方体木块搭成的几何体.至少还需要 个这样的小正方体才能搭成一个正方体.
三、解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(8分)(2020七年级上·全国·专题练习)将如图所示的图形按有无曲面分类.
20.(8分)(23-24六年级上·山东烟台·期中)已知长方形的长为,宽为,将其绕着的边所在的直线旋转一周,得到一个几何体.
(1)写出得到的几何体的名称;
(2)求此几何体的体积.(结果保留π)
21.(10分)(2024·陕西西安·二模)如图,某酒店大堂的旋转门内部由三块宽为1.8m、高为3m的玻璃隔板组成.
(1)将此旋转门旋转一周,能形成的几何体是________,这能说明的事实是________(填字母);
A.点动成线 B.线动成面 C.面动成体
(2)求该旋转门旋转一周形成的几何体的体积.(边框及衔接处忽略不计,结果保留)
22.(10分)(22-23六年级上·山东泰安·期中)如图,在直角三角形中,已知的长是4厘米,的长是3厘米,的长是5厘米.求:
(1)以边为轴旋转后得到的几何图形的体积;
(2)以边为轴旋转后得到的几何图形的体积.
23.(10分)(20-21七年级上·四川达州·阶段练习)十八世纪瑞士数学家欧拉证明了简单多面体中顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的一个有趣的关系式,被称为欧拉公式.请你观察下列几种简单多面体模型,回答下列问题:
(1)根据上面多面体模型,完成表格中的空格:
多面体
顶点数(V)
面数(F)
棱数(E)
四面体
4
4
长方体
8
6
12
正八面体
8
12
正十二面体
20
12
30
四面体棱数是_;正八面体顶点数是_.
你发现顶点数(V)、面数(F)、棱数(E)之间存在的关系式是_.
(2)一个多面体的面数比顶点数小8,且有30条棱,则这个多面体的面数是_.
(3)某个玻璃饰品的外形是简单多面体,它的外表面是由三角形和八边形两种多边形拼接而成,且有24个顶点,每个顶点出都有3条棱,设该多面体外表三角形的个数为个,八边形的个数为个,求的值.
24.(12分)(22-23七年级上·广东佛山·阶段练习)阅读材料,解决下面的问题:
柏拉图体
柏拉图体即为正多面体,它的所有面都是完全相同的正多边形.
正多边形有无数种,而正多面体只有五种,均以面的数量来命名——正四面体、正六面体(立方体)、正八面体、正十二面体、正二十面体.如图1、就是一个六个面均为正方形的正六面体.
(注:各边相等,各角也相等的多边形叫正多边形.如等边三角形也叫正三角形,正方形也叫正四边形…)
(1)如图2,连接正六面体中相邻面的中心,可得到一个柏拉图体.
①它是正______面体,有______个顶点,______条棱;②已知该正多面体的体积与原正方体体积的比为,若原正方体的棱长为,该正多面体的体积为______:
(2)如图3,用6个棱长为1的小正方体搭成一个几何体.小明要再用一些完全相同的小正方体搭一个几何体,若要使新搭的几何体恰好能与原几何体拼成一个无空隙的正六面体,则小明至少需要_____个小正方体,他新搭几何体的表面积最小是______;
(3)小华用4个棱长为1的小正四面体搭成一个如图4所示的造型,可以看做是一个不完整的大四面体.小华发现此造型中间空缺部分也是一个柏拉图体!请写出该柏拉图体的名称:______.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【分析】本题考查了认识立体图形,熟练掌握每一个几何体围成的面是平面还是曲面是解题的关键.根据图形观察,围成立体图形的各个面是平面还是曲面逐一判断即可.
【详解】解:结合图形特征,圆柱是由平面和曲面围成,三棱柱、正方体、长方体都是由平面围成的,
只有D选项是含有曲的面的图形,
故选:D.
2.B
【分析】本题考查几何体的分类,掌握几何体分为柱体、锥体、球体是解题的关键.
根据几何体的分类,求解即可.
【详解】
解:A、是六棱柱,C、 是圆柱,D、是三棱柱,B、是球体,
∴A、C、D是柱体,属一类,B是球体不是一类,
故选:B.
3.A
【分析】根据立体图形的特征,可得答案.
【详解】解:A、乒乓球的形状类似于球,故A正确;
B、羽毛球类似于圆锥,故B错误;
C、茶杯类似于圆柱,故C错误;
D、白炽灯类似于圆锥加球,故D错误;
故选A.
【点拨】本题考查认识立体图形,熟记立体图形的特征是解题关键.
4.B
【分析】本题考查点、线、面、体四者之间的关系,理解点动成线、线动成面、面动成体是解答的关键.根据线动成面求解即可.
【详解】解:“汽车的雨刷把挡风玻璃上的雨水刷干净”,属于线动成面的实际应用,
故选:B.
5.B
【分析】本题考查了面动成体,通过面的特征推断体的形状熟练掌握即可解题.
【详解】解:由面动成体.由题目中的图示可知:此图形旋转可成脖子长有口的瓶子.
B是可由所给图形旋转而成的瓶型,故B正确;
故选:B.
6.A
【分析】
观察图形,看要拼成长方体还差几个小正方体,再在选项根据图形作出判断.
【详解】由长方体和已知的几何体可知,要拼成长方体还差至少4个小正方体,一层有三个正方体(不是一条线),另一层有一个正方体,与选项A相符.
故选:A.
【点拨】本题考查了认识立体图形,找到要拼成长方体缺少的几何体的形状是解题的关键.
7.B
【分析】本题考查了常见几何体,根据正方体的顶点数与棱数,切去一个角后,顶点数与棱数的变化,即可求解.
【详解】解:长方体有8个顶点12条棱,将长方体切去一个角后的几何体,如图所示
棱增加3条,顶点增加2个
此时的几何体共有10个顶点,15条棱.
故选:B.
8.C
【分析】根据各项中几何体的上下底面和侧面综合进行判断即可.
【详解】解:三棱柱有5个面,故A错误;
圆锥有一个曲面和一个平面组成,故B错误;
四棱柱有6个面,故C正确;
圆柱有一个曲面和两个平面组成,故D错误,
故选:C.
【点拨】本题考查几何体的特征,熟练掌握简单几何体的特征是解题的关键.
9.C
【分析】根据每个几何体的特点可得答案.
【详解】解:A. 球,只有曲面,不符合题意;
B. 三棱锥,面是4个平面,还有4个顶点,不符合题意;
C. 圆锥,是一个曲面,一个顶点,符合题意;
D. 圆柱,是一个曲面,两个平面,没有顶点,不符合题意.
故选:C.
【点拨】本题考查认识立体图形,解题关键是熟记常见几何体的特征.
10.B
【分析】根据四、六、八棱柱的特点可得答案.
【详解】解:A、长方体是四棱柱,选项说法正确,不符合题意;
B、八棱柱有8+2=10个面,选项说法错误,符合题意;
C、六棱柱有2×6=12个顶点,选项说法正确,不符合题意;
D、经过棱柱的每个顶点有3条棱,选项说法正确,不符合题意;
故选:B.
【点拨】此题主要考查了认识立体图形,关键是认识常见的立体图形,掌握棱柱、棱锥、圆柱、圆锥的特点.
11.三棱柱
【分析】本题主要的就是考查了学生对几何体的认识情况,在解答这个题目时,首先是要仔细观察几何体,找出几何体的组成情况.观察几何体,有2个底面,3个侧面,经过每个顶点有3条棱,每个底面各有3个顶点,即可求解.
【详解】解:几何体的名称是三棱柱,
故答案为:三棱柱.
12.圆锥
【分析】本题考查了点线面体,熟记各种平面图形旋转得到的立体图形是解题关键.
根据直角三角形绕直角边旋转是圆锥,可得答案.
【详解】解:将一个直角三角形绕它的一条直角边旋转一周得到的几何体是圆锥.
故答案为:圆锥
13.6
【分析】
在平面内4个三角形共有12条边,但可以共用三条边,至少需要9根火柴;如果放到空间中,两两三角形可以共用一条棱,则至少需要6根火柴.
【详解】
解:在平面搭4个同样大小的等边三角形需要根火柴棒,
∵三角形可以共边,
∴至少需要9根火柴棒,
如图所示,
若在空间内搭4个同样大小的等边三角形,
∵在空间内搭建三角形还可以共棱,
∴至少需要6根火柴棒,
如图所示,
故答案为:6.
【点拨】
本题考查了平面图形和立体图形,需联系等边三角形的特征解答,画出图形是解题的关键.
14.点动成线,线动成面
【分析】子弹可看作一个点,棍可看作一条线,由此可得出这个现象的本质.
【详解】子弹可看作一个点,棍可看作一条线,
∴“枪打一条线,棍打一大片”这个现象说明:点动成线,线动成面.
故答案为点动成线,线动成面.
15. 圆柱 三棱柱 三棱锥 圆锥
【分析】依据圆柱的概念可以对(1)进行判断,依据棱柱的概念可以对(2)进行判断;
依据棱锥的概念可以对(3)进行判断,依据圆锥的概念可以对(4)进行判断.
【详解】(1)该立体图形的上下两个底面是大小相同且平行的两个圆,所以是圆柱;
(2)该立体图形的上下两个底面是相同且平行的两个三角形,三个侧面都是长方形,所以是三棱柱;
(3)该立体图形的共有四个面,每个面都是三角形,所以是三棱锥;
(4)该几何体只有一个底面,是圆,并且有一个顶点,所以是圆锥.
答案:(1)圆柱;(2)三棱柱;(3)三棱锥;(4)圆锥.
【点拨】此题考查柱体与锥体的认识,掌握立体图的概念是解题的关键.
16.4
【分析】解这类题首先要明确柱体的概念,然后根据图示进行解答.
【详解】柱体分为圆柱和棱柱,所以柱体有:第1、3、5、6,
故答案为4个.
【点拨】本题考查的知识点是认识立体图形,解题的关键是熟练的掌握认识立体图形.
17.或
【分析】本题考查了点线面体,利用圆柱的体积公式是解题关键,要分类讨论,以防遗漏解.
根据矩形旋转得圆柱,根据圆柱的体积公式,可得答案.
【详解】解:以宽为旋转轴,;
以长为旋转轴,.
答:以宽为旋转轴,得到的几何体的体积是;以长为旋转轴,得到的几何体的体积是.
故答案为:或.
18.
【分析】根据图形,可得搭成后的大正方体的每条棱长至少是由3个小正方体组成的,据此可以得出搭成后的大正方体中的小正方体的个数,再减去图中已有的小正方体的个数,即可得出答案.
【详解】解:
(个),
∴至少还需要个这样的小正方体才能搭成一个正方体.
故答案为:
【点拨】本题考查了几何体的认识,解本题的关键在根据图形确定出搭成后的正方体的最小棱长.
19.有曲面的是③④⑤;无曲面的是①②⑥⑦
【分析】按有无曲面将下面图形进行分类即可.
【详解】有曲面的是③④⑤;无曲面的是①②⑥⑦.
【点拨】本题考查了立体图形的分类问题,掌握立体图形的分类、曲面的定义是解题的关键.
20.(1)圆柱体
(2)
【分析】(1)根据面动成体的原理即可解答;
(2)根据旋转明确圆柱体的高为,底面半径为,利用体积公式求解即可.
【详解】(1)解:长方形绕一边旋转一周得到的几何体是圆柱,
故答案为:圆柱体.
(2)∵以长为轴旋转时,圆柱体的高为,底面半径为,
∴;
综上:此几何体的体积为:.
【点拨】本题考查了面动成体、圆柱的体积公式等知识点,熟练掌握面动成体的原理是解题关键.
21.(1)圆柱;C
(2)
【分析】本题考查了圆柱的体积,平面图形旋转后形成的立方体,
(1)旋转门的形状是长方形;长方形旋转一周,能形成的几何体是圆柱;
(2)根据圆柱体的体积底面积高计算即可.
【详解】(1)解:∵旋转门的形状是长方形,
∴旋转门旋转一周,能形成的几何体是圆柱,这能说明的事实是面动成体.
故答案为:圆柱;C;
(2)解:该旋转门旋转一周形成的几何体是圆柱,
体积为:.
故形成的几何体的体积是.
22.(1)
(2)
【分析】(1)由于以边为轴旋转后得到的几何图形为母线长为,高为,底面圆的半径为的圆锥,则利用圆锥的体积公式可计算出此几何图形的体积;
(2)以边为轴旋转后得到的几何图形为两个圆锥,两圆锥的高分别为、,底面圆的半径都是,则利用圆锥的体积公式可计算出两圆锥的体积,从而得到此几何图形的体积.
【详解】(1)解:∵以边为轴旋转后得到的几何图形为母线长为厘米,高为厘米,底面圆的半径为3厘米的圆锥,
∴它的的体积=;
(2)解:如图,∵以边为轴旋转后得到的几何图形为两个圆锥,两圆锥的高分别为,底面圆的半径都是,
∴此图形的体积.
【点拨】本题考查了旋转的性质:对应点到旋转中心的距离相等;对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;旋转前、后的图形全等.也考查了圆锥的计算.
23.(1)6;6;
(2)12
(3)
【分析】本题考查了欧拉公式和数学常识,注意多面体的顶点数,面数,棱数之间的关系及灵活运用.
(1)观察可得顶点数面数棱数;
(2)代入(1)中的式子即可得到面数;
(3)得到多面体的棱数,求得面数即为的值.
【详解】(1)解:四面体的棱数为6;
正八面体的顶点数为6;
关系式为:;
故答案为:6;6;;
(2)一个多面体的面数比顶点数小8,
,
,且,
,
解得;
故答案为:12;
(3)有24个顶点,每个顶点处都有3条棱,两点确定一条直线;
共有条棱,
那么,
解得,
.
24.(1)①八,6,12;②4.5
(2)21,50
(3)正四面体
【分析】(1)①根据图形可数出该正多面体的面数,顶点数和棱数;②先求出正方体的体积,然后根据该正多面体的体积与原正方体体积的比为求解即可;
(2)根据第1层需要4个,第2层需要8个,第3层需要9个即可求出所需的小正方体的个数,然后即可求出表面积;
(3)直接根据图形解答即可.
【详解】(1)解:①由图可知,它是正八面体,有6个顶点,12条棱;
②.
故答案为:①八,6,12;②4.5;
(2)解:至少需要个,
表面积最小是.
故答案为:21,50;
(3)解:由图可知,周围有3个空缺的面,与上面小正四面体还有1个相邻的面,所以该柏拉图体的名称是正四面体.
故答案为:正四面体.
【点拨】本题考查了新定义,正方体的体积,正方体的表面积,以及学生的空间想象能力,正确理解柏拉图体的定义是解答本题的关键.
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