内容正文:
专题04 圆锥
知识点一:圆锥的特征
(1)圆锥由一个底面和一个侧面两部分组成。
(2)圆锥的底面是一个圆,侧面是一个曲面。
(3)从圆锥的顶点到底面圆心的距离是圆锥的高,圆锥只有一条高。
一、选择题(将正确的选项填在括号内)
1.将一个圆锥沿着它的高平均切成两块,切面一定是一个( )。
A.长方形 B.等腰三角形 C.扇形 D.圆形
2.下面的图形以虚线为轴旋转后能形成圆锥的是( )。
A. B. C. D.
3.把一个底面半径4cm,高6cm的圆锥沿高切开平均分成2份,这个圆锥的表面积增加了( )。平方厘米。
A.48 B.32 C.24 D.12
二、判断题(对的画√,错的画×)
4.以直角三角形的任意一条边为轴旋转一周,可以得到一个圆锥。( )
5.从圆锥顶点到底面任意一点的距离叫作圆锥的高。( )
三、填空题
6.从圆锥的顶点到底面圆的 的距离是圆锥的 。
7.一个直角三角形三条边的长度分别是3厘米、4厘米、5厘米(如下图),绕着一条直角边AB旋转一周,可以得到一个圆锥体,这个圆锥体的底面半径是 厘米,高是 厘米。
8.如图是一个圆锥,这个圆锥的高是 cm,底面半径是 cm,底面周长是 cm,底面积是 cm2。
知识点二:圆锥的体积(容积)
(1)圆锥的体积是与它等底、等高的圆柱的。
(2)圆锥的体积=圆柱的体积=×底面积×高(注意:这里的圆锥与圆柱等底等高),用字母表示就是V=sh。
一、选择题(将正确的选项填在括号内)
9.一个圆锥,体积是V立方米,底面半径是r米,它的高是( )米。
A.V÷(πr2) B.V÷(2πr)
C.V÷(πr2)×3 D.V÷(πr2)÷3
10.把一个圆锥的底面半径和高都扩大到原来的3倍,则它的体积扩大到原来的( )。
A.6倍 B.9倍 C.18倍 D.27倍
11.如图,以三角形较短直角边为轴旋转一周,所产生的图形的体积是( )立方厘米。
A.48π B.96π C.128π D.144π
12. 把一个棱长是6厘米的正方体削成一个最大的圆锥,这个圆锥的体积是( )立方厘米。
A.56. 52 B.37. 68 C.169. 56 D.62. 8
二、判断题(对的画√,错的画×)
13.圆锥的底面积越大,它的体积一定就越大。( )
14.两个圆椎的体积相等,它们一定等底等高。( )
15.一个圆锥的体积是30立方米,高是3米,它的底面积是10平方米。( )
三、填空题
16.一个圆锥,底面半径是4厘米,高是6厘米,它的体积是 立方厘米。
17. 一个圆锥形沙堆,底面半径是2m,高是1.5m,用这堆沙在10m宽的公路上铺2cm厚,能铺 m长。
18.如下图,将一个圆锥从顶点沿高切开,其表面积比原来增加了60cm2,如果圆锥的高是6cm,圆锥的体积是 cm3(π取3.14)。
19.一个直角三角形的两条直角边分别是3厘米和4厘米,如果以它的一条直角边为轴,旋转一周,可以得到一个 ,它的体积最大是 立方厘米。
四、解决问题
20.下图是一个高约16cm,底面半径约3cm的“可爱多”蛋筒。如果每立方厘米约重0.45g,那么它的质量约是多少克?(得数保留整数)
21.欢欢一家到餐馆吃饭。点完菜后服务员把一个沙漏摆到桌上,并且说“给您计个时,沙漏漏完前您点的菜都会上桌”。
欢欢发现这是一个上下均为圆锥的沙漏(如图),两个圆锥的底面直径均是10厘米,高均是6厘米。沙漏上面的圆锥中装满沙子,如果每分钟漏掉10立方厘米的沙子,那么按服务员的承诺最迟多少分钟后欢欢一家点的菜会上桌?(得数保留整数)
22. 一个圆锥形麦堆,已知高与底面直径的和是9米,且高与底面直径的比是1:2。
(1)分别求出圆锥形麦堆的高与底面直径。
(2)如果每立方米小麦重750千克,这堆小麦重多少千克?
知识点三:圆柱与圆锥体积的关系
(1)已知圆锥的底面直径和高,可以直接利用公式来求圆锥的体积。
一、选择题(将正确的选项填在括号内)
23.下图中有4个圆柱,与所给圆锥体积相等的是( )(单位:cm)
A. B. C. D.
24.一个圆柱和一个圆锥的底面直径相等,圆柱的高是圆锥的3倍,圆锥的体积是5立方分米,圆柱的体积是( )立方分米。
A.15 B.5 C.45 D.75
25.图中呈现的是一瓶已经喝了一些的果汁和一个圆锥形玻璃杯,如果瓶中的果汁倒入这种圆锥形玻璃杯,最多可以倒满( )。(容器厚度忽略不计)
A.2杯 B.3杯 C.4杯 D.6杯
26.把一个底面直径 6cm 高 4cm 的圆柱体木块加工成一个等底等高的圆锥。下面说法正确的是( )。
A.去掉的体积是圆锥体积的2倍 B.圆锥的底面积是 36πcm2
C.去掉的体积是圆柱体积的 D.圆锥和圆柱体积的比是1:2
二、判断题(对的画√,错的画×)
27.圆锥的体积不可能大于圆柱的体积。( )
28.等底等高的圆锥和圆柱,圆锥的体积等于圆柱体积的( )
29. 一个圆柱和一个圆锥的底面半径相等,它们的高的比是5:6,它们的体积比是5:2。( )
三、填空题
30.等底等高的圆柱和圆锥,已知圆锥的体积比圆柱少40立方厘米,圆柱的体积是 立方厘米,圆锥的体积是 立方厘米。
31.将一个圆柱加工成与它等底等高的圆锥,削掉的体积为84dm3,圆锥的体积是 dm3,圆柱的体积是 dm3。
四、解决问题
32.下面是从圆柱中挖去一个圆锥后的剩余部分,请计算它的体积。
33.如图一个零件是一根长10厘米,半径为2厘米的圆钢,在它的两端各钻一个深3厘米,底面半径为2厘米的圆锥形小孔,这个零件的体积是多少立方厘米?
34.科学是神奇的学科!现在科学李老师在科学实验室做了一个这样的实验:一个底面积是31.4平方分米、高45分米的圆柱体塑料容器,水深36.7分米。放入一个底面半径为10厘米的圆锥体后,此时水面上升到37.6分米。这个圆锥铁块的高是多少分米?
1.【答案】B
【解析】解:圆锥的侧面展开是一个扇形,将一个圆锥沿着它的高平均切成两块,切面一定是一个等腰三角形。
故答案为:B。
【分析】依据圆锥的特征可知:圆锥沿着它的高平均切成两块,切面一定是一个等腰三角形。
2.【答案】C
【解析】解:以虚线为轴旋转后能形成圆锥的是图C。
故答案为:C。
【分析】以直角三角形的一条直角边为轴旋转一周,得到的图形是圆锥。
3.【答案】A
【解析】解:这个圆锥的表面积增加了2个三角形,三角形的底是圆锥的底面直径,三角形的高是圆锥的高;
2×4×6÷2×2
=8×6÷2×2
=24×2
=48(平方厘米)
故答案为:A。
【分析】三角形面积=底×高÷2,三角形面积×2=圆锥增加的表面积。
4.【答案】错误
【解析】直角三角形沿着斜边旋转,则会得到一个不规则的图形,所以题中说法错误;
故答案为:错误。
【分析】在直角三角形中,沿着任意一个条直角边旋转一周,得到的立体图形是圆锥。
5.【答案】错误
【解析】解: 从圆锥的顶点到底面圆心的距离叫作圆锥的高;
故答案为:错误。
【分析】根据圆锥高的概念进行判断。
6.【答案】圆心;高
【解析】解:从圆锥的顶点到底面圆的圆心的距离是圆锥的高。
故答案为:圆心;高。
【分析】根据圆锥高的定义进行解答。
7.【答案】4;3
【解析】解:这个圆锥体的底面半径等于4厘米的直角边,高是3厘米的直角边。
故答案为:4;3。
【分析】这个圆锥体的底面半径=4厘米,高=3厘米。
8.【答案】13;3;18.84;28.26
【解析】解:这个圆锥的高是13cm,
6÷2=3(厘米),底面半径是3cm,
3.14×6=18.84(厘米),底面周长是18.84cm,
3.14×3×3=28.26(平方厘米),底面积是28.26平方厘米。
故答案为:13;3;18.84;28.26。
【分析】π×底面直径=底面周长,π×半径的平方=圆锥的底面积。
9.【答案】C
【解析】解:V=πr2h×,所以h=V÷(πr2)×3。
故答案为:C。
【分析】圆锥体积公式是:V=πr2h×,据此逆推出求圆锥高的公式。
10.【答案】D
【解析】解:32×3=27。
故答案为:D。
【分析】圆锥的体积=π×半径2×高÷3,圆锥的底面半径和高都扩大到原来的3倍,则它的体积扩大到原来的32×3=27倍。
11.【答案】C
【解析】以三角形较短直角边为轴旋转一周会形成一个圆锥体。如图:。
底面积:8×8×π=64π(平方厘米)
圆锥体积: ×64π×6=128π(立方厘米)
故答案为:C。
【分析】圆锥体积= ×底面积×高
12.【答案】A
【解析】解:×3.14×(6÷2)2×6
=3.14×9×2
=3.14×18
=56.52(立方厘米)
故答案为:A
【分析】削成的最大的圆锥的底面直径等于正方体的棱长,高也等于正方体的棱长,根据圆锥的体积公式V=sh,列式解答。
13.【答案】错误
【解析】解:圆锥1的底面积是3,高是8;圆锥2的底面积是4,高是3;
圆锥1的体积:×3×8=8;
圆锥2的体积:×4×3=4;
圆锥2的底面积大于圆锥1的底面积,但是圆锥2的体积小于圆锥1的体积;原题说法错误。
故答案为:错误。
【分析】圆锥的体积公式是:V=Sh;据此可以举例判断。
14.【答案】错误
【解析】解: 两个圆椎的体积相等,它们不一定等底等高。 原题说法错误。
故答案为:错误。
【分析】设圆锥①的底面积是3,高是10,则体积是:;设圆锥②的底面积是10,高是3,则体积是:
;由上述计算可知,圆锥的体积相等,底面积和高不一定相等,所以原题说法错误.
15.【答案】错误
【解析】解:30÷÷3=30(平方米),所以底面积是30平方米。
故答案为:错误。
【分析】圆锥的底面积=圆锥的体积÷÷圆柱的高,据此作答即可。
16.【答案】37.68
【解析】解:3.14×42×6×
=3.14×6×2
=18.84×2
=37.68(立方厘米);
故答案为:37.68。
【分析】根据圆锥体积=π×半径2×高×,代入数值计算即可。
17.【答案】31.4
【解析】解:2cm=0.02m
3.14×22×1.5×÷10÷0.02
=12.56×1.5×÷10÷0.02
=6.28÷10÷0.02
=0.628÷0.02
=31.4(m)
故答案为:31.4。
【分析】这堆沙不论堆成圆锥还是长方体,形状虽然变了,但体积大小不变。根据圆锥的体积计算公式“V=πr2h”计算出这个圆锥形沙堆的体积,再根据长方体体积计算公式“V=abh”即可求出用这堆沙在10m宽的公路上铺2cm厚的路面,能铺多少m(注意单位换算)。
18.【答案】157
【解析】解:60÷2×2÷6
=60÷6
=10(cm)
V=×3.14×(10÷2)2×6
=3.14×25×2
=157(cm3)
故答案为:157。
【分析】分析题干,增加的面积为2个三角形的面积,故一个三角形的面积为60÷2=30(dm2),而该三角形的高为6cm,根据“三角形面积=底×高÷2”计算得出三角形的底即圆锥底面直径为30×2÷6=10(cm),进而得出底面半径为10÷2=5(cm),底面积为3.14×52,最后根据“圆锥体积=×底面积×高”计算得出答案。
19.【答案】圆锥;50.24
【解析】解:以直角三角形的一条直角边为轴旋转一周可以得到一个圆锥;
①半径是3厘米,高是4厘米,
3.14×32×4×
=3.14×3×4
=37.68(立方厘米)
②半径是4厘米,高是3厘米,
3.14×42×3×
=3.14×16
=50.24(立方厘米);
50.24>37.68,所以它的体积最大是50.24立方厘米。
故答案为:圆锥;50.24。
【分析】以直角三角形的一条直角边为轴旋转一周可以得到一个圆锥,旋转得到的圆锥有两种,①半径是3厘米,高是4厘米;②半径是4厘米,高是3厘米;根据圆锥体积=π×半径2×高×,代入数值分别计算出两个圆锥的体积,再比较选出体积最大的即可。
20.【答案】解:×3.14×32×16×0.45
=3.14×3×16×0.45
=9.42×7.2
≈68(g)
答:它的质量约是68克。
【解析】【分析】首先根据“圆锥体积=底面积×高×”以及“圆的面积=3.14×半径2” 计算得出蛋筒的体积,又已知每立方厘米约重0.45g,再乘以0.45g即可得出该蛋筒的质量。
21.【答案】解:×3.14×(10÷2)2×2÷10
=×3.14×25×6÷10
=157÷10
≈16(分钟)
答:按服务员的承诺最迟16分钟后欢欢家点的菜会上桌。
【解析】【分析】10÷2求的是底面半径。首先,我们需要计算沙漏中沙子的体积,计算沙子漏完需要的时间,时间=沙子的总体积÷每分钟漏掉的体积,沙子体积=×π×沙漏的底面半径2×一个沙漏的高度。
22.【答案】(1)解:高:9×=9×=3(米)
底面直径:9-3=6(米)
答:高是3米,底面直径是6米。
(2)解:底面半径:6÷2=3(米)
3.14×3×3×3÷3×750
=28.26×750
=21195(千克)
答:这堆小麦重21195千克。
【解析】【分析】(1)高与底面直径的和×高占高与底面直径的和的分率=圆锥的高,高与底面直径的和-高=直径;
(2)π×底面半径的平方×高÷3=圆锥的体积,圆锥的体积×每立方米小麦重=这堆小麦重。
23.【答案】B
【解析】解:12÷3=4(cm),所以与圆锥体积相等的是B项中的圆锥。
故答案为:B。
【分析】等底等体积的圆柱和圆锥,圆锥的高是圆柱高的3倍;
等高等体积的圆柱和圆锥,圆锥的底面积是圆柱底面积的3倍。
24.【答案】C
【解析】解:
故答案为:C。
【分析】圆柱与圆锥的底面直径相等,则它们的底面积相等,圆锥体积=×底面积×圆锥的高,圆柱的高是圆锥的3倍,所以圆柱体积=底面积×圆柱的高=圆锥的体积÷×3。
25.【答案】D
【解析】解:3×2=6(杯)
故答案为:D。
【分析】果汁瓶的底面直径和圆锥形玻璃杯杯口的直径相等,瓶中果汁的高度是2h,圆锥形玻璃杯中能装饮料的高度为h;等底等高的情况下,圆柱的体积是圆锥体积的3倍;据此计算出可以倒的杯数。
26.【答案】A
【解析】解:A项:去掉的体积是圆锥体积的2倍,原题干说法正确;
B项:π×(6÷2)2=9π,原题干说法错误;
C项:去掉的体积是圆柱体积的2倍,原题干说法错误;
D项:圆锥和圆柱体积的比是1:3,原题干说法错误。
故答案为:A。
【分析】圆锥的底面积=π×半径2,等底等高的圆柱的体积是圆锥体积的3倍,据此判断。
27.【答案】错误
【解析】解:当圆锥与圆柱等底等高时,圆锥的体积是圆柱体积的;当圆锥的底面积与圆柱的底面积相等,圆锥的高是圆柱的高的3倍时,圆锥的体积与圆柱的体积相等;当圆锥的底面积与圆柱的底面积相等,圆锥的高是圆柱的高的3倍以上,圆锥的体积大于圆柱的体积;因此,该说法错误。
故答案为:错误。
【分析】圆柱的体积=π×半径2×高,圆锥的体积=π×半径2×高×,即它们的体积大小取决于底面积和高的大小,据此判断。
28.【答案】错误
【解析】解:等底等高的圆锥和圆柱,圆锥的体积等于圆柱体积的。
故答案为:错误。
【分析】圆柱的体积=底面积×高,圆锥的体积=底面积×高÷3,则等底等高的圆锥和圆柱,圆锥的体积等于圆柱体积的。
29.【答案】正确
【解析】解:设圆柱体底面半径为1,则圆锥体的底面半径也是1,圆柱的高为5,则圆锥体的高为6。
(π×12×5):(×π×12×6)
=5π:2π
=5:2
它们体积之比是5:2,因此题干中的结论是正确的。
故答案为:正确。
【分析】
根据题意,可设圆柱体底面半径为1,则圆锥体的底面半径也是1,设圆柱的高为5,则圆锥体的高为6,根据“圆柱的体积公式=底面积×高”求出圆柱的体积,根据“圆锥的体积=×底面积×高”求出圆锥的体积,然后根据题意,求出它们的体积比,然后与5:2进行比较即可。
30.【答案】60;20
【解析】解:圆锥的体积:40÷2=20(立方厘米);圆柱的体积:40+20=60(立方厘米)。
故答案为:60;20。
【分析】等底等高的圆柱体积是圆锥体积的3倍,那么这个圆锥的体积比圆柱少2倍,所以用少的40立方厘米除以2即可求出圆锥的体积,进而求出圆柱的体积即可。
31.【答案】42;126
【解析】解:圆锥的体积:84÷2=42(dm3),圆柱的体积:42×3=126(dm3)。
故答案为:42;126。
【分析】等底等高的圆柱的体积是圆锥体积的3倍,所以圆柱的体积是3份,圆锥的体积就是1份,削去部分的体积是2份。所以用削去部分的体积除以3就是圆锥的体积,进而求出圆柱的体积即可。
32.【答案】解:8÷2=4(cm)
3.14×42×9×(1-)
=3.14×16×9×
=50.24×9×
=452.16×
=301.44(cm3)
答:剩余部分的体积是301.44立方厘米。
【解析】【分析】观察图可知,从一个圆柱里挖去一个等底等高的圆锥,圆锥体积=圆柱的体积×,剩余部分的体积=圆柱的体积×,据此列式解答。
33.【答案】解:22×3.14×10
=12.56×10
=125.6(立方厘米)
22×3.14×3××2
=12.56×1×2
=25.12(立方厘米)
125.6-25.12=100.48(立方厘米)
答:这个零件的体积是100.48立方厘米。
【解析】【分析】圆钢的体积=πr2h,小孔的体积=πr2h××2,那么零件的体积=圆钢的体积-小孔的体积,据此代入数值作答即可。
34.【答案】解:31.4×(37.6﹣36.7)
=31.4×0.9
=28.26(立方分米)
10厘米=1分米
28.26×3÷(3.14×12)
=84.78÷3.14
=27(分米)
答:这个圆锥铁块的高是27分米。
【解析】【分析】水面上升部分水的体积就是圆锥的体积,用容器的底面积乘水面上升的高度即可求出圆锥的体积。根据圆锥的体积公式,用圆锥的体积乘3,再除以圆锥的底面积即可求出圆锥的高。
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