专题15 立体图形的表面积和体积(讲义)(知识梳理+核心考点精讲+真题演练)-2024-2025小升初数学核心考点精编讲义 通用版(原卷版+解析版)
2025-05-13
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精品
内容正文:
专题15 立体图形的表面积和体积
知识梳理+核心考点精讲+真题演练
2024-2025小升初数学通用版
知识梳理
一、表面积与体积的意义
1.表面积的意义:
一个立体图形所有面的面积总和叫作它的表面积。
本质:描述立体图形外表面的大小,单位为面积单位(如平方厘米、平方分米、平方米等)。
例:长方体的表面积是6个面的面积之和,圆柱的表面积是两个底面圆面积与侧面积之和。
2.体积的意义:
一个立体图形所占空间的大小叫作它的体积。
本质:描述立体图形在三维空间中占据的空间量,单位为体积单位(如立方厘米、立方分米、立方米等)。
例:长方体的体积是长×宽×高,圆柱的体积是底面积×高。
二、立体图形的表面积与体积计算公式
(一)长方体
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2
字母公式:(为长,为宽,为高)
推导逻辑:长方体有6个面,相对的面面积相等(前后面面积=长×高,左右面面积=宽×高,上下面面积=长×宽),故总和为2×(长×宽+长×高+宽×高)。
2.体积计算公式
文字公式:体积=长×宽×高
字母公式:或(为底面积,为高,底面积)
推导逻辑:体积是三维空间的度量,可看作底层单位立方体数量×层数,底层数量=长×宽,层数=高,故体积=长×宽×高。
(二)正方体
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=棱长×棱长×6
字母公式:(为棱长)
推导逻辑:正方体6个面均为相同的正方形,每个面面积=棱长×棱长,总和=6×单个面面积。
2.体积计算公式
文字公式:体积=棱长×棱长×棱长
字母公式:或(为底面积,为高)
推导逻辑:作为特殊长方体(长=宽=高=棱长),体积公式是长方体公式的特例,即棱长³。
(三)圆柱
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=侧面积+2×底面积=底面周长×高+2×π×半径²
字母公式:(为底面半径,为高)
推导逻辑:
侧面积:侧面沿高展开为长方形,长=底面圆周长(),宽=高(),故侧面积=底面周长×高=。
底面积:两个底面为圆,单个底面积=,总底面积=2。
2.体积计算公式
文字公式:体积=底面积×高
字母公式:
推导逻辑:将圆柱切割成无数薄片,近似长方体,体积=底面积(圆面积)×高,与长方体体积公式()一致。
(四)圆锥
体积计算公式
文字公式:体积=底面积×高×
字母公式:或(为底面积,为高)
推导逻辑:等底等高的圆锥体积是圆柱的(实验验证:3次倒满等底等高圆柱),故体积=圆柱体积×。
(五)公式对比表格
表面积公式
体积公式
核心变量
推导依据
长方体
长、宽、高
6个面面积相加;单位立方体累加
正方体
棱长
6个正方形面面积;长方体特例
圆柱
底面半径、高
侧面展开为长方形;转化为长方体体积
圆锥
底面半径、高、母线长
等底等高圆柱体积的
三、体积与容积的区别与联系
1.相同点:计算公式相同,长方体(正方体、圆柱)的体积(容积)=底面积×高()。
2.不同点:
意义:体积指物体所占空间大小;容积指容器容纳物体的体积(内部空间大小)。
测量方法:体积从外部测量长、宽、高;容积从内部测量(需考虑壁厚,壁厚忽略时体积≈容积)。
单位:体积用立方厘米、立方米等;容积常用升(L)、毫升(mL),1L=1dm³,1mL=1cm³。
四、不规则物体的体积计算(排水法)
1.溢水法(容器装满水):
操作:物体完全浸入,溢出的水体积=物体体积。
公式:物体溢出水(直接测量溢出水体积)。
2.升高法(容器未装满水):
操作:记录初始水位和浸没后水位,水面上升体积=物体体积。
公式:物体容器底面积(底面积=长×宽或)。
原理:水体积变化量等于物体体积,适用于完全浸没且水未溢出的情况。
五、核心公式推导逻辑
1.直柱体统一体积公式:
长方体/正方体/圆柱均为直柱体(上下底面平行且全等,侧面垂直底面),体积=底面积×高:
长方体:,为高;正方体:,;圆柱:,为高。
2.圆锥与圆柱的关系:
等底等高时,圆锥圆柱;若体积和底面积相等,圆锥高是圆柱的3倍;若体积和高相等,圆锥底面积是圆柱的3倍。
六、易错点与注意事项
1.单位混淆:表面积用“平方”单位(如cm²),体积用“立方”单位(如cm³),容积单位1L=1dm³,1mL=1cm³。
2.圆锥体积漏乘:牢记圆锥体积是等底等高圆柱的三分之一,公式必须包含“×”。
3.圆柱表面积漏加底面积:完整圆柱表面积=侧面积+2底面积,无盖圆柱需减1个底面积(如水桶)。
4.排水法前提:物体必须完全浸没,若漂浮(如木块),需按压使其浸没,否则水面上升体积≠物体体积。
核心考点精讲
核心考点一:长方体和正方体的表面积
【典型例题】
下面三幅图分别是什么立体图形的展开图?请在括号里填出立体图形的名称,并计算出这个立体图形的表面积。(单位:)
( )
( )
( )
【答案】长方体;正方体;圆柱
5400cm2;150cm2;244.92cm2
【分析】长方体有6个面,相对的面完全一样,观察可知,第一幅图是1-4-1型长方体展开图,看图可知长方体的长50cm,宽30cm,高15cm,根据长方体表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2,计算这个长方体的表面积;
正方体有6个面,6个面是完全一样的正方形,观察可知,第二幅图是1-4-1型正方体展开图,看图可知,正方体的棱长是5cm,根据正方体表面积=棱长×棱长×6,计算这个正方体的表面积;
圆柱沿高展开,侧面是个长方形,底面是2个圆,看图可知,圆柱的底面直径6cm,高10cm,根据圆柱表面积=底面积×2+侧面积,侧面积=底面周长×高,列式计算即可。
【解析】
(长方体)
(正方体)
(圆柱)
(50×30+50×15+30×15)×2
=(1500+750+450)×2
=2700×2
=5400(cm2)
5×5×6=150(cm2)
3.14×(6÷2)2×2+3.14×6×10
=3.14×32×2+188.4
=3.14×9×2+188.4
=56.52+188.4
=244.92(cm2)
长方体的表面积是5400cm2,正方体的表面积是150cm2,圆柱的表面积是244.92cm2。
【通关练习】
1.用彩纸包装一个棱长为18厘米的正方体礼品盒,如果实际用纸是礼盒表面积的1.2倍,那么包装这个礼盒用纸至少是多少平方厘米?
【答案】2332.8平方厘米
【分析】根据题意,用彩纸包装一个的正方体礼品盒,实际用纸是礼盒表面积的1.2倍,先根据正方体的表面积公式S=6a2,求出礼盒的表面积,再乘1.2即是包装这个礼盒至少用纸的面积。
【解析】18×18×6
=324×6
=1944(平方厘米)
1944×1.2=2332.8(平方厘米)
答:包装这个礼盒用纸至少是2332.8平方厘米。
2.一个长方体的木块,正好截成两个完全相同的正方体。表面积比原来增加了200平方厘米,原来长方体的表面积是多少平方厘米?
【答案】1000平方厘米
【分析】长方体切分成两个正方体,增加的表面积为正方体两个面的面积之和,所以正方体一个面的面积是200÷2=100(平方厘米)。由图可知,原来长方体的左面和右面为正方形,面积均为100平方厘米,长方体的上、下、左、右四个面均为两个正方形的面积之和,是200平方厘米,最后将六个面的面积相加即可。据此解答。
【解析】200÷2=100(平方厘米)
100×2+200×4
=200+800
=1000(平方厘米)
答:原来长方体的表面积是1000平方厘米。
3.用三个相同的小长方体拼成一个大长方体(如下图),有几种拼法?它们的表面积分别是多少?先试着把拼法画在下面,再计算。
【答案】三种;42平方厘米、54平方厘米、58平方厘米
【分析】第一种拼法如题中的图。第二种拼法,将小长方体沿着2厘米的棱依次相接。第三种拼法,将小长方体沿着3厘米的棱依次相接。长方体表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2,将数据分别代入公式,求出它们的表面积即可。
【解析】拼法一:
(1×3×2+1×3×3+2×3)×2
=(6+9+6)×2
=21×2
=42(平方厘米)
拼法二:
(2×3×1+2×3×3+1×3)×2
=(6+18+3)×2
=27×2
=54(平方厘米)
拼法三:
(3×3×1+3×3×2+1×2)×2
=(9+18+2)×2
=29×2
=58(平方厘米)
答:有三种拼法,它们的表面积分别是42平方厘米、54平方厘米、58平方厘米。
核心考点二:长方形、正方形的体积
【典型例题】
计算下面长方体和正方体的体积。
【答案】1152立方分米;216立方厘米
【分析】根据题意,依据长方体体积公式:长方体体积=长×宽×高,正方体体积公式:正方体体积=棱长3,将数据代入公式计算出结果即可。
【解析】长方体体积=16×9×8
=144×8
=1152(立方分米)
长方体体积为:1152立方分米
正方体体积=6×6×6
=36×6
=216(立方厘米)
正方体体积为:216立方厘米
【通关练习】
1.小东做测量石块体积”的实验:他先将一块棱长是4厘米的正方体铁块浸没在一个长方体水槽中,然后取出正方体铁块,水槽里的水面下降了2厘米。接着他把要测量的一个石块浸没在水槽中,这时水槽里的水面上升了1.5厘米。这个石块的体积是多少?
【答案】48立方厘米
【分析】由题意可知,下降的水的体积等于棱长是4厘米的正方体铁块的体积,用正方体铁块的体积除以水面下降的高度,求出水槽的底面积,石块的体积等于上升的水的体积,用水槽的底面积乘上升的高度即可求出石块的体积;根据长方体的体积=底面积×高,正方体的体积=棱长×棱长×棱长,据此代入相关数据解答。
【解析】(4×4×4÷2)×1.5
=(16×4÷2)×1.5
=(64÷2)×1.5
=32×1.5
=48(立方厘米)
答:这个石块的体积是48立方厘米。
2.如图,在内侧棱长为20厘米的正方体容器内装满水,将这个容器按图倾斜放置在桌面上,流出的水正好装满一个内侧棱长为10厘米的正方体容器,图中线段AB的长度是多少厘米?
【答案】15厘米
【分析】
如图,流出的水的体积等于涂色部分的一半,根据正方体体积=棱长×棱长×棱长,求出流出的水的体积,流出的水的体积×2=涂色部分的体积,涂色部分的体积÷原来正方体容器的底面积=BC的长度,原来正方体的棱长-BC的长度=AB的长度,据此列式解答。
【解析】10×10×10=1000(立方厘米)
1000×2=2000(立方厘米)
2000÷(20×20)
=2000÷400
=5(厘米)
20-5=15(厘米)
答:图中线段AB的长度是15厘米。
【总结】关键是掌握并灵活运用长方体和正方体体积公式。
3.一只长方体的玻璃缸,长10分米、宽7分米、高6分米,缸里水深4.5分米。如果在缸里放入一块棱长为5分米的正方体铁块,会溢出多少升水?
【答案】20升
【分析】根据题意可知:用水的体积加铁块的体积,再减去玻璃缸的容积,就是溢出水的体积。据此解答。
【解析】10×7×4.5+5×5×5-10×7×6
=315+125-420
=20(立方分米)
=20(升)
答:缸里的水溢出20升。
【总结】本题的关键是让学生理解数量关系:溢出水的体积=水的体积+铁块的体积-玻璃缸的容积。
核心考点三:圆柱的表面积
【典型例题】
根据展开图计算圆柱的表面积。(单位:cm)
【答案】150.72
【分析】从图中可知,圆柱的底面半径是3dm,高是5dm,长方形的长是18.84cm,圆柱的表面积由侧面积和两个底面积组成,圆柱的侧面展开图是一个长方形,根据长方形的面积=长×宽求出侧面积;再根据圆的面积=×半径的平方求出底面积,进而求出两个底面积,最后将侧面积与两个底面积相加得到圆柱的表面积。
【解析】18.84×5+3.14××2
=94.2+3.14×9×2
=94.2+28.26×2
=94.2+56.52
=150.72()
【通关练习】
1.一个圆柱从前面和右面看,看到的都是下图的长方形,是指圆柱的( ),这个圆柱的表面积是( )cm2。
【答案】 直径 244.92
【分析】由题意可知,6cm是圆柱的底面直径,10cm是圆柱的高,根据半径=直径÷2、圆柱的侧面积公式、圆的面积公式、,代入数据计算即可。
【解析】
(cm2)
一个圆柱从前面和右面看,看到的都是下图的长方形,是指圆柱的直径,这个圆柱的表面积是244.92cm2。
2.为了响应国家节水号召,幸福村在农田旁修建了一个圆柱形蓄水池,用于收集和储存雨水,以实现高效灌溉。已知蓄水池底面直径为6米,深3米,施工团队需在蓄水池的内侧和底面抹上防水涂层,以防止渗漏。那么抹防水涂层部分的面积是多少平方米?
【答案】84.78平方米
【分析】分析题目,抹防水涂层的面积等于圆柱的一个底面积加上侧面积,据此根据圆柱的底面积=π(d÷2)2,圆柱的侧面积=πdh代入数据列式计算即可。
【解析】3.14×(6÷2)2+3.14×6×3
=3.14×32+18.84×3
=3.14×9+56.52
=28.26+56.52
=84.78(平方米)
答:抹防水涂层部分的面积是84.78平方米。
3.做一个蚊帐(底面无薄纱)至少需要多少平方米的薄纱?(结果保留一位小数)
【答案】4.9平方米
【分析】观察示意图可知,两个半圆形底面可以拼成一个完整的圆,薄纱的面积=圆柱底面积+侧面积÷2,侧面积=底面周长×高,据此列式解答。结果根据四舍五入法保留近似数即可。
【解析】3.14×(1.2÷2)2+3.14×1.2×2÷2
=3.14×0.62+3.768
=3.14×0.36+3.768
=1.1304+3.768
≈4.9(平方米)
答:至少需要4.9平方米的薄纱。
核心考点四:组合图形的表面积
【典型例题】
这个颁奖台是由3个长方体合并而成的,它的前后两面涂是黄色油漆,其他露出来的面涂是红色油漆。涂黄色油漆和红色油漆的面积各是多少?
【答案】12800平方厘米,10000平方厘米
【分析】先明确黄色与红色各有多少个面,每个面的面积各是多少,从而可以分别求出涂黄色油漆和红色油漆的面积各是多少。
【解析】65-10=55(厘米)
涂黄色油漆的面积:
(40×40+40×65+40×55)×2
=(1600+2600+2200)×2
=6400×2
=12800(平方厘米)
红色油漆的面积:
40×40×4+(65﹣40)×40+40×10+40×55
=6400+1000+400+2200
=10000(平方厘米)
答:涂黄色油漆和红色油漆的面积分别是12800平方厘米和10000平方厘米。
【总结】解答此题的关键是,要弄清楚每个面的边长各是多少,进而求出每个面的面积。
【通关练习】
1.如图,综合实践课,小明制作了一顶帽子(单位:厘米),上面是圆柱形;帽檐部分是一个圆环,做这顶帽子一共用布( )平方厘米。
【答案】1884
【分析】观察图形,这顶帽子的上面是圆柱形,圆柱形所需布的面积=圆柱的侧面积+圆柱的底面积,根据圆柱的侧面积公式S侧=πdh,圆柱的底面积公式S=πr2,代入数据计算,求出上面圆柱形部分所用布的面积;
帽檐部分是一个圆环,根据圆环的面积公式S环=π(R2-r2),代入数据计算,求出帽檐部分所用布的面积;
然后把圆柱形部分所用布的面积加上帽檐部分所用布的面积,求出做这顶帽子一共用布的面积。
【解析】20÷2=10(厘米)
10+10=20(厘米)
上面圆柱形的表面积:
3.14×20×10+3.14×102
=3.14×20×10+3.14×100
=628+314
=942(平方厘米)
帽檐部分的面积:
3.14×(202-102)
=3.14×(400-100)
=3.14×300
=942(平方厘米)
一共:942+942=1884(平方厘米)
做这顶帽子一共用布1884平方厘米。
2.如图下图,求组合体的表面积。(单位:厘米;π取3.14)
【答案】142.84平方厘米
【分析】观察图形可知,组合体的表面积等于长方体的表面积加上圆柱体的侧面积,根据长方体的表面积公式:,圆柱体的侧面积公式:,代入数据计算即可。
【解析】
(平方厘米)
即组合体的表面积是142.84平方厘米。
3.求表面积。(单位:厘米)
【答案】329.04平方厘米
【分析】图形是一个棱长为6厘米的正方体上面放了底面直径和高等于6厘米的一个圆柱体,圆柱体上底面的面积刚好等于圆柱下底面遮盖掉的正方体部分面积,因此整个图形的表面积应该等于正方体的表面积加上圆柱的侧面积。其中正方体的表面积=棱长×棱长×6,圆柱的侧面积等于底面周长乘高也就是等于。
【解析】(平方厘米)
(平方厘米)
表面积:216+113.04=329.04(平方厘米)
图形的表面积是329.04平方厘米。
核心考点五:圆柱的体积公式推导
【典型例题】
我们在学习圆柱的体积公式时,是将一个圆柱转化为一个近似的长方体得出的。
(1)观察图1,我们发现长方体的底面积等于圆柱的( ),长方体的高等于圆柱的( ),因此圆柱的体积可以这样计算:( ),用字母表示为( )。
(2)如果将转化得到的长方体在翻转一下摆放(如图2)。这时,我们就会发现翻转后长方体的底面积等于圆柱的( ),长方体的高等于圆柱的( ),因此圆柱的体积还可以这样计算(用字母表示):( )。
(3)用你的发现解决下面的问题。
有一个圆柱,侧面积是90平方分米,半径是6平方分米。它的体积是多少?
【答案】(1)底面积;高;底面积×高;;
(2)侧面积一半;底面半径;;
(3)270立方分米
【分析】(1)如图1所示,将一个圆柱体转化为一个近似的长方体,可知这个长方体的底面积等于圆柱的底面积,长方体的高等于圆柱的高,因为长方体的体积=底面积×高,因此圆柱的体积=底面积×高,用字母表示为:;
(2)观察图2,我们发现翻转后长方体的底面积等于圆柱体的侧面积的一半 ,长方体高等于圆柱体的底面半径,因此圆柱体的体积还可以这样计算:圆柱的体积=侧面积的一半×半径=;
(3)根据上面得到的圆柱体的体积公式V=侧面积的一半×半径=,直接利用侧面积的一半×底面半径,代入数据即可解答。
【解析】(1)由分析可知:
观察图1,我们发现长方体的底面积等于圆柱的底面积,长方体的高等于圆柱的高,因此圆柱的体积可以这样计算:底面积×高,用字母表示为。
(2)由分析可知:
如果将转化得到的长方体在翻转一下摆放(如图2)。这时,我们就会发现翻转后长方体的底面积等于圆柱的侧面积一半,长方体的高等于圆柱的底面半径,因此圆柱的体积还可以这样计算(用字母表示):。
(3)90÷2×6
=45×6
=270(立方分米)
答:它的以及是270立方分米。
【通关练习】
1.把一个底面半径是4厘米的圆柱沿底面直径切成若干等份,拼成一个近似的长方体,表面积比原来增加了144平方厘米,这个圆柱的体积是多少?
【答案】904.32立方厘米
【分析】根据圆柱的体积推导公式可知,增加两个长等于圆柱的高,宽等于圆柱底面半径的长方形面积,用增加面积÷2,求出一个长方形面积,再用长方形面积÷圆柱底面半径,求出圆柱的高;再根据圆柱的体积公式:体积=底面积×高,代入数据,即可解答。
【解析】144÷2÷4
=72÷4
=18(厘米)
3.14×42×18
=3.14×16×18
=50.24×18
=904.32(立方厘米)
答:这个圆柱的体积是904.32立方厘米。
2.把一个高为5厘米的圆柱沿直径分割成若干等分(如图),拼成一个近似的长方体,表面积增加了20平方厘米,这个圆柱体的体积是多少?表面积是多少?
【答案】62.8立方厘米;87.92平方厘米
【分析】将圆柱割拼成一个近似的长方体,表面积增加了2个长方形,长方形的长=圆柱的高,长方形的宽=圆柱的底面半径,增加的表面积÷2÷高=底面半径,再根据圆柱体积=底面积×高,圆柱表面积=底面积×2+侧面积,圆柱侧面积=底面周长×高,列式解答即可。
【解析】20÷2÷5=2(厘米)
3.14×22×5
=3.14×4×5
=62.8(立方厘米)
3.14×22×2+2×3.14×2×5
=3.14×4×2+62.8
=25.12+62.8
=87.92(平方厘米)
答:这个圆柱体的体积是62.8立方厘米,表面积是87.92平方厘米。
3.把一个底面直径是6cm,高是10cm的圆柱切拼成一个近似的长方体后(如图),长方体的体积是( )cm3,表面积比原来增加了( )cm2。
【答案】 282.6 60
【分析】根据题意,把一个圆柱切拼成一个近似的长方体,那么这个近似长方体的体积与圆柱的体积相等;根据圆柱的体积公式V=πr2h,求出圆柱的体积,也就是长方体的体积;
拼成的近似长方体的表面积比圆柱的表面积增加了2个以圆柱的高为长、圆柱的底面半径为宽的长方形的面积;根据长方形的面积=长×宽,求出一个面的面积,再乘2,即是增加的表面积。
【解析】6÷2=3(cm)
3.14×32×10
=3.14×9×10
=282.6(cm3)
3×10×2=60(cm2)
长方体的体积是282.6cm3,表面积比原来增加了60cm2。
核心考点六:圆柱的体积
【典型例题】
请你制作一个无盖的圆柱形水桶,有以下几种型号的铁皮搭配选择。
(1)你选择的材料是( )号和( )号。
(2)若爷爷用这个水桶提水浇花,桶中水深2分米,那么桶中水有多少升?
【答案】(1)②和③
(2)25.12升
【分析】(1)根据圆柱侧面展开图的特征,圆柱的侧面沿高剪开是一个长方形,这个长方形的长等于圆柱的底面周长,长方形的宽等于圆柱的高,根据圆的周长公式:C=πd,把数据代入公式求出圆的周长,然后与长方形的长进行比较即可。
(2)根据圆柱的体积公式:V=πr2h,把数据代入公式解答。最后根据1立方分米=1升换算单位。
【解析】(1)3.14×4=12.56(分米)
3.14×2=6.28(分米)
则选择的材料是②号和③号或者①号和④号。
(2)选择②号和③号
4÷2=2(分米)
3.14×22×5
=3.14×4×2
=3.14×8
=25.12(立方分米)
25.12立方分米=25.12升
答:桶中水有25.12升。
选择①号和④号
2÷2=1(分米)
3.14×12×3
=3.14×3
=9.42(立方分米)
9.42立方分米=9.42升
答:桶中水有9.42升。
【通关练习】
1.如图,把一张长方形铁皮剪开,涂色部分正好能制成一只圆柱形油桶,求油桶的容积。(提示:先求出油桶的底面直径)
【答案】339.12立方米
【分析】根据题意可知,图中的2个圆是圆柱形油桶的上下底面,阴影长方形是圆柱形油桶的侧面;根据圆柱侧面展开图的特征可知,阴影长方形的长等于圆柱的底面周长,宽等于圆柱的高;
从图中可以看出,圆柱的底面周长+底面直径=24.84米,根据圆的周长公式C=πd,据此列出方程,并求出油桶的底面直径;
底面半径=底面直径÷2,圆柱的高=底面直径×2,根据圆柱的体积(容积)公式V=πr2h,代入数据计算,求出油桶的容积。
【解析】解:设油桶的底面直径是d米。
3.14d+d=24.84
4.14d=24.84
d=24.84÷4.14
d=6
3.14×(6÷2)2×(6×2)
=3.14×32×12
=3.14×9×12
=339.12(立方米)
答:油桶的容积是339.12立方米。
2.这个钢管的体积是多少立方厘米?
【答案】125.6立方厘米
【分析】钢管的体积=大圆柱的体积-小圆柱的体积,根据圆柱的体积,将数据代入计算即可。
【解析】6÷2=3(厘米)
2÷2=1(厘米)
3.14×32×5-3.14×12×5
=3.14×9×5-3.14×1×5
=3.14×45-3.14×5
=3.14×(45-5)
=3.14×40
=125.6(立方厘米)
则这个钢管的体积是125.6立方厘米。
3.在一个底面直径是8厘米的圆柱体玻璃杯中装入适量的水,量得水面的高度是5厘米;将一枚鸡蛋放入水中,再次测量水面的高度是6.2厘米。如果玻璃的厚度忽略不计,这枚鸡蛋的体积大约是多少立方厘米?
【答案】60.288立方厘米
【分析】本题可根据排水法求不规则物体(鸡蛋)的体积,鸡蛋的体积等于放入鸡蛋后上升的水的体积,而这部分水的形状是圆柱体,已知底面直径是8厘米可算出半径,放入鸡蛋后水的高度从5厘米上升到了6.2厘米,所以水面上升的高度是6.2-5=1.2(厘米),最后可根据圆柱体积公式计算,据此解答即可。
【解析】8÷2=4(厘米)
6.2-5=1.2(厘米)
3.14×42×1.2
=3.14×16×1.2
=50.24×1.2
=60.288(立方厘米)
答:这枚鸡蛋的体积大约是60.288立方厘米。
核心考点七:圆锥的体积
【典型例题】
为积极传承民族文化特色,某校大力开展陀螺文化进校园活动。六(1)班的王明同学准备把一根侧面积为75.36平方厘米,高为6厘米的圆柱形木头削成一个最大的圆锥形陀螺。削成的圆锥形陀螺的体积是多少立方厘米?
【答案】25.12立方厘米
【分析】已知圆柱形木头的侧面积为75.36平方厘米,高为6厘米,根据圆柱的侧面积公式S侧=Ch,可知C=S侧÷h,据此求出圆柱的底面周长;
再根据圆的周长公式C=2πr,可知r=C÷π÷2,据此求出圆柱的底面半径;
把这根圆柱形木头削成一个最大的圆锥形陀螺,那么圆锥形陀螺与圆柱形木头等底等高,根据圆锥的体积公式V=πr2h,求出圆锥形陀螺的体积。
【解析】圆柱的底面周长:
75.36÷6=12.56(厘米)
圆柱的底面半径:
12.56÷3.14÷2
=4÷2
=2(厘米)
圆锥的体积:
×3.14×22×6
=×3.14×4×6
=25.12(立方厘米)
答:削成的圆锥形陀螺的体积是25.12立方厘米。
【通关练习】
1.把一个圆锥沿着底面直径和高分成两部分,表面积比原来增加120平方厘米。已知圆锥的高是10厘米,圆锥的体积是多少立方厘米?
【答案】376.8立方厘米
【分析】一个圆锥沿底面直径和高被平均分成体积相等、形状相同的两部分,表面积比原来增加了两个截面,共120平方厘米,每个截面都是高为10厘米、底为圆锥的底面直径的三角形,三角形的底边a=S×2÷h,由此计算出三角形的底(圆锥的底面直径),再根据圆锥的体积公式V=πr2h÷3列式解答即可。
【解析】120÷2×2÷10
=60×2÷10
=12(厘米)
3.14×(12÷2)2×10÷3
=3.14×36×10÷3
=1130.4÷3
=376.8(立方厘米)
答:圆锥的体积是376.8立方厘米。
2.如图是一个沙漏,它由两个完全相同的圆锥组合而成。
(1)在这个沙漏上面的圆锥中装满沙子,可以装多少立方厘米的沙子?
(2)如果每分钟漏掉20立方厘米的沙子,那么这个沙漏中的沙子全部漏完要多少分钟?
【答案】(1)157立方厘米
(2)7.85分钟
【分析】(1)根据题意可知,每个圆锥的底面半径是10÷2=5(厘米),高是12÷2=6(厘米),根据圆锥的体积=底面积×高×=πr2h,代入数据计算即可求出沙子的体积。
(2)根据除法的意义,用(1)求得的沙子的体积除以20,即可求出所需时间。
【解析】(1)10÷2=5(厘米)
12÷2=6(厘米)
3.14×52×6×
=3.14×25×6×
=3.14×50
=157(立方厘米)
答:可以装157立方厘米的沙子。
(2)157÷20=7.85(分钟)
答:这个沙漏中的沙子全部漏完要7.85分钟。
3.计算下面立体图形的体积。
【答案】282.6dm3
【分析】由图可知图形是由两个圆锥和一个圆柱组成,一个圆锥的高是3dm,另一个圆锥的高是6dm,它们的底面直径都是6dm;圆柱的高为7dm,底面直径是6dm,根据:圆锥的体积=π(d÷2)2h,圆柱的体积=π(d÷2)2h,将数据代入公式计算各部分的体积,再相加即可。
【解析】3.14×(6÷2)2×3×
=3.14×9×3×
=28.26×3×
=84.78×
=28.26(dm3)
3.14×(6÷2)2×6×
=3.14×9×6×
=28.26×6×
=169.56×
=56.52(dm3)
3.14×(6÷2)2×7
=3.14×9×7
=28.26×7
=197.82(dm3)
28.26+56.52+197.82
=84.78+197.82
=282.6(dm3)
立体图形的体积是282.6dm3。
核心考点八:组合图形的体积
【典型例题】
看图解答。
【答案】12.56立方厘米;3.14立方厘米;20.096立方厘米
【分析】(1)据图可知,长方形绕轴旋转一周得到一个底面半径是2厘米高是1厘米的圆柱的体积,根据圆柱的体积=πr2h列式计算即可;
(2)据图可知,三角形绕轴旋转一周得到一个底面半径是1厘米高是3厘米的圆锥的体积,根据圆锥的体积=πr2h列式计算即可;
(3)据图可知,梯形绕轴旋转一周得到的图形的体积是一个底面半径是2厘米高是2厘米的圆柱的体积减去一个底面半径是2厘米高是(2-0.8)厘米的圆锥的体积,根据圆柱的体积=πr2h,圆锥的体积=πr2h列式计算即可。
【解析】3.14×22×1
=3.14×4×1
=12.56×1
=12.56(立方厘米)
3.14×12×3×
=3.14×1×3×
=3.14×3×
=9.42×
=3.14(立方厘米)
3.14×22×2-3.14×22×(2-0.8)×
=3.14×4×2-3.14×4×1.2×
=12.56×2-12.56×1.2×
=25.12-15.072×
=25.12-5.024
=20.096(立方厘米)
答:这三个图形绕轴旋转一周得到的立体图形的体积依次是12.56立方厘米、3.14立方厘米、20.096立方厘米。
【通关练习】
1.求图形的体积(单位:厘米)(π取3.14)。
【答案】214.2立方厘米
【分析】观察图形可知,图形的体积=圆柱的体积×+长方体的体积,根据圆柱的体积公式V=πr2h,长方体的体积公式V=abh,代入数据计算即可求解。
【解析】3.14×22×10×+6×10×2
=3.14×4×10×+60×2
=94.2+120
=214.2(立方厘米)
图形的体积是214.2立方厘米。
2.下图是一个长15厘米、宽6厘米、高15厘米的长方体钢制零件,中间有一个半径是5厘米的圆柱形空洞。这个零件的体积是多少立方厘米?
【答案】879立方厘米
【分析】看图可知,圆柱的高=长方体的宽,零件的体积=长方体体积-圆柱体积,长方体体积=长×宽×高,圆柱体积=底面积×高,据此列式解答。
【解析】15×6×15-3.14×52×6
=1350-3.14×25×6
=1350-471
=879(立方厘米)
答:这个零件的体积是879立方厘米。
3.长方体、正方体和圆柱的体积都可以用“V=Sh”计算。想一想,下面这个图形的体积也可以用“V=Sh”计算吗?把你的想法写下来并求出这个图形的体积。(单位:cm)
【答案】可以用“V=Sh”计算;144立方厘米
【分析】题干中的图形底面是一个五边形,且立体图形的高与底面垂直,与长方体、正方体、圆柱类似,可以运用底面积×高来计算体积。可将底面的五边形过左右两个顶点作线段分为一个底为6里面、高为(4-3)厘米的三角形和一个上底为4厘米、下底为6厘米、高为3厘米的梯形,根据三角形面积=底×高÷2,梯形面积=(上底+下底)×高÷2,计算两者面积相加得到底面积,再乘高可得出答案。
【解析】下面的这个图形底面是五边形,且上底面和下底面完全相同,有5条高且高与底面垂直,与长方体、正方体、圆柱类似,可以用底面积×高来计算体积,即V=Sh。
这个图形的面积为:
(立方厘米)
答:这个图形可以用“V=Sh”计算;体积为144立方厘米。
【总结】本题主要考查的是长方体、正方体、圆柱体积计算公式推广到底面为多边形的柱体中,解题的关键是熟练掌握体积计算公式,进而将底面分割为容易计算的图形面积,计算得出答案。
核心考点九:等积变形
【典型例题】
一瓶葡萄酒,瓶子的容积是1050立方厘米,瓶子中酒深15厘米,乐乐拧紧瓶盖后把瓶子倒置、放平,这时无酒部分的高度为6厘米。瓶中有多少毫升的葡萄酒?
【答案】750毫升
【分析】根据题意可知,无论是正放还是倒放,瓶子里酒的体积不变,由此可知,瓶子的容积相当于是以瓶子的底面为底面,高是(15+6)厘米的圆柱的体积,根据圆柱的体积公式:,那么,据此求出瓶子的底面积,进而求出瓶子中酒的体积,最后将单位换算为毫升即可,1毫升=1立方厘米。
【解析】
(平方厘米)
(立方厘米)
750立方厘米=750毫升
答:瓶中有750毫升的葡萄酒。
【通关练习】
1.有一个底面直径是16厘米、高是20厘米的圆柱形容器,容器中原来水深12厘米。把一个底面直径是8厘米、高是4厘米的圆柱形铁块浸没其中,现在水深多少厘米?
【答案】13厘米
【分析】已知圆柱形容器的底面直径是16厘米,根据圆的面积公式S=πr2,求出圆柱形容器的底面积;
已知圆柱形铁块的底面直径是8厘米、高是4厘米,根据圆柱的体积公式V=πr2h,求出铁块的体积;
把圆柱形铁块浸没在水深12厘米的圆柱形容器中,水面会上升,水上升部分的体积等于铁块的体积;根据圆柱的体积公式V=Sh,可知水上升的高度h=V÷S,据此求出水上升的高度,再加上原来水的深度,即可求出现在水的深度。
【解析】圆柱形容器的底面积:
3.14×(16÷2)2
=3.14×82
=3.14×64
=200.96(平方厘米)
圆柱形铁块的体积:
3.14×(8÷2)2×4
=3.14×42×4
=3.14×16×4
=200.96(立方厘米)
水上升了:
200.96÷200.96=1(厘米)
现在水的高度:
12+1=13(厘米)
答:现在水深13厘米。
2.把一个底面半径为4分米,高为1.2米的实心圆锥形钢材,改铸成底面直径为8分米的实心圆柱形零件(无损耗剩余),铸成的圆柱形零件的高是多少分米?
【答案】4分米
【分析】分析题目,圆锥形钢材的体积和改铸成的圆柱形零件的体积是相等的,先根据1米=10分米把1.2米换算成分米,再根据圆锥的体积=πr2h代入数据求出圆锥的体积,再根据圆柱的底面积=π(d÷2)2求出圆柱的底面积,最后用圆锥的体积除以圆柱的底面积即可得到圆柱的高。
【解析】1.2米=12分米
3.14×42×12×
=3.14×16×12×
=50.24×12×
=602.88×
=200.96(立方分米)
3.14×(8÷2)2
=3.14×42
=3.14×16
=50.24(平方分米)
200.96÷50.24=4(分米)
答:铸成的圆柱形零件的高是4分米。
3.把一块棱长是9分米的正方体钢材,锻造成横截面面积是9平方分米的长方体钢材(如图)。这个长方体钢材的体积有多大?有多长?
【答案】729立方分米;81分米
【分析】由于把正方体钢材锻造成长方体钢材,那么体积不变,根据正方体的体积公式:棱长×棱长×棱长,代入数据即可求出钢材的体积,由于横截面的面积是9平方分米的长方体钢材,根据长方体的体积公式:底面积×高,把横截面的面积看作底面积,长方体的长看作高,据此即可求解。
【解析】9×9×9=729(立方分米)
729÷9=81(分米)
答:这个长方体的体积是729立方分米;长是81分米。
4.一个长方体石块,长5厘米,宽4厘米,投入到一个棱长为10厘米装满水的正方体水箱里,具体情况如图所示,求这个长方体石块的高。
【答案】5厘米
【分析】由图发现,拿出石块,水面下降10-9=1厘米,根据长方体的体积=底面积×高,先用正方体的底面积×1求出下降水面水的体积,也就是石块的体积;再用石块的体积÷石块底面积即可求出石块的高。
【解析】10-9=1(厘米)
10×10×1=100(立方厘米)
100÷(5×4)
=100÷20
=5(厘米)
答:这个长方体石块的高是5厘米。
核心考点十:不规则物体的体积
【典型例题】
下图中一个小玻璃球的体积是多少立方厘米?(每个小玻璃球同样大)一个大玻璃球的体积是多少立方厘米?
【答案】3立方厘米;14立方厘米
【分析】看图可知,1个大玻璃球和1个小玻璃球的体积是17立方厘米,1个大玻璃球和3个小玻璃球的体积是23立方厘米,1个大玻璃球和3个小玻璃球的体积-1个大玻璃球和1个小玻璃球的体积=2个小玻璃球的体积,2个小玻璃球的体积÷2=1个小玻璃球的体积,1个大玻璃球和1个小玻璃球的体积-1个小玻璃球的体积=1个大玻璃球的体积。
【解析】(23-17)÷(3-1)
=6÷2
=3(立方厘米)
17-3=14(立方厘米)
答:一个小玻璃球的体积是3立方厘米,一个大玻璃球的体积是14立方厘米。
【通关练习】
1.一个圆柱形鱼缸如下图,把鱼缸中的石块取出后水面会下降2厘米。
(1)石块的体积是多少?
(2)取出鱼后,鱼缸里的水又下降2.2厘米,鱼的体积是多少?
(3)这个鱼缸的高是22厘米,取出石块和鱼以后,再加多少升水就能加满鱼缸?(得数保留一位小数)
【答案】(1)981.25立方厘米
(2)1079.375立方厘米
(3)3.0升
【分析】(1)根据题意可知,把鱼缸里的石块取出后,水面下降2厘米,水面下降部分的体积,就是石块的体积;根据圆柱的体积公式:体积=底面积×高,代入数据,求出石块的体积;
(2)鱼缸取出鱼后水面又下降2.2厘米,水面下降部分的体积就是鱼的体积,根据圆柱的体积公式,体积=底面积×高,代入数据,求出鱼的体积;
(3)先用20减去取出石块下降的高度,再减去取出鱼水面下降的高度,求出现在水面的高度,再用鱼缸的高度减现在鱼缸里水的高度,求出空白高度,再代入圆柱的体积公式,即可解答。
【解析】(1)3.14×(25÷2)2×2
=3.14×12.52×2
=3.14×156.25×2
=490.625×2
=981.25(立方厘米)
答:石块的体积是981.25立方厘米。
(2)3.14×(25÷2)2×2.2
=3.14×12.52×2.2
=3.14×156.25×2.2
=490.625×2.2
=1079.375(立方厘米)
答:鱼的体积是1079.375立方厘米。
(3)3.14×(25÷2)2×[22-(20-2-2.2)]
=3.14×12.52×[22-(18-2.2)]
=3.14×156.25×[22-15.8]
=490.625×6.2
=3041.875(立方厘米)
3041.875立方厘米=3.041875升
3.041875升≈3.0升
答:再加3.0升水就能加满鱼缸。
2.亮亮利用两种方法测量一块石块的体积。(单位:厘米)
方法一
方法二
(1)这两种方法相同的地方是 。
(2)请选择你喜欢的一种方法计算这块石块的体积。
【答案】(1)都是应用排水法测量实物的体积
(2)1570立方厘米
【分析】(1)方法一和方法二都是利用水的体积变化来测量石块的体积。方法一是通过测量放入石块前后水的高度变化,计算出石块的体积;方法二是通过测量溢出的水的体积来直接得到石块的体积。这两种方法相同的地方是:都是应用排水法测量实物的体积。(合理即可)
(2)第①种实验方法。把石块放入有水的长方体容器中,石块完全浸没在水里(水未溢出),上升部分水的体积就等于石块的体积,根据长方体的体积公式:V=abh,把数据代入公式解答。
第②种实验方法。把石块放在盛满水的容器里,石块完全浸没在水里,水溢出来,把溢出来的水倒入圆柱体容器里,溢出的水的体积就等于石块的体积,根据圆柱体的体积公式:V=Sh(S=πr2),把数据代入公式解答。
【解析】(1)这两种方法相同的地方是:都是应用排水法测量实物的体积。(合理即可)
(2)第①种实验方法:
20×15.7×(15-10)
=314×5
=1570(立方厘米)
第②种实验方法:
3.14×52×20
=3.14×25×20
=78.5×20
=1570(立方厘米)
这块石块的体积是1570立方厘米。
(选择其一即可)
3.如图,一个圆柱形的玻璃容器,底面直径是12厘米,里面装满水,把容器里的水倒出60%后,还剩452.16毫升水。在里面放入等底等高的圆柱和圆锥(水完全浸没),已知它们的高均为6厘米,这时水面升高了0.5厘米。
(1)圆柱形容器的高是多少厘米?
(2)放到水里的圆柱和圆锥的体积分别是多少立方厘米?它们的底面积是多少平方厘米?
【答案】(1)10厘米
(2)圆柱的体积:42.39立方厘米;圆锥的体积:14.13立方厘米;7.065平方厘米
【分析】(1)把圆柱形容器的体积看作单位“1”,已知把容器里的水倒出60%后,还剩452.16毫升水,则剩下的水占容器里的(1-60%),用剩下的水除以剩下的水占总体积的分率,即可求出圆柱形容器的体积,再根据圆柱的高=V圆柱÷r2÷π,代入数据解答即可;
(2)看图可知,水面上升的体积就是圆柱和圆锥的体积之和,圆柱容器的底面积×水面上升的高度=圆柱和圆柱的体积之和,再等底等高的圆柱的体积是圆锥的体积的3倍。以体积之和为单位“1”,圆柱的体积占体积之和的。根据求一个数的几分之几是多少,用乘法计算,用圆柱和圆锥的体积之和乘,即可求出圆柱的体积,再用体积之和减去圆柱的体积,即可求出圆锥的体积;最后根据圆柱的底面积=V圆柱÷h,代入数据求出圆柱和圆锥的底面积。
【解析】(1)452.16毫升=452.16立方厘米
452.16÷(1-60%)
=452.16÷40%
=1130.4(立方厘米)
1130.4÷(12÷2)2÷3.14
=1130.4÷62÷3.14
=1130.4÷36÷3.14
=31.4÷3.14
=10(厘米)
答:圆柱形容器的高是10厘米。
(2)(12÷2)2×0.5×3.14
=62×0.5×3.14
=36×0.5×3.14
=18×3.14
=56.52(立方厘米)
56.52×=42.39(立方厘米)
56.52-42.39=14.13(立方厘米)
42.39÷6=7.065(平方厘米)
答:放到水里的圆柱的体积是42.39立方厘米,圆锥的体积是14.13立方厘米,它们的底面积是7.065平方厘米。
真题演练
一、填空题
1.(2024·河南漯河·小升初真题)把一个底面半径是4cm的圆柱切拼成一个近似的长方体(如图),其表面积增加了48cm2,圆柱的高是( )cm,圆柱的体积是( )cm3。
【答案】 6 301.44
【分析】根据题意,把一个圆柱切拼成一个近似的长方体,增加的表面积等于2个长方形的面积,长方形的长是圆柱的高,宽是圆柱的底面半径;用增加的表面积除以2,求出一个面的面积,再除以底面半径,即可求出圆柱的高;
根据圆柱的体积公式V=πr2h,代入数据计算,求出圆柱的体积。
【解析】圆柱的高:
48÷2÷4
=24÷4
=6(cm)
圆柱的体积:
3.14×42×6
=3.14×16×6
=301.44(cm3)
圆柱的高是6cm,圆柱的体积是301.44cm3。
2.(2024·重庆涪陵·小升初真题)用如图所示的硬纸板做成一个无盖的长方体纸盒(单位:cm),这个纸盒的底面积是( )cm2,容积是( )cm3。(纸板厚度忽略不计)
【答案】 224 1344
【分析】根据长方体的展开图知,这个长方体的长是16cm,高是6cm,宽是(20-6=14)cm,根据长方体的底面积=长×宽,体积(容积)=底面积×高,把数据代入公式解答即可。
【解析】20-6=14(cm)
16×14=224(cm2)
224×6=1344(cm3)
这个纸盒的底面积是224cm2,容积是1344cm3。
3.(2022·陕西西安·小升初真题)由15个棱长为的小立方块搭成的几何体如图所示,它的表面积为( )。
【答案】50
【分析】首先数出露出的面的数量,前、后面露出的面数量都是7个,左、右面露出的面的数量都是10个,上、下面露出的面的数量都是8个。那么露出的面一共是50个,再根据正方形的面积计算公式正方形的面积=边长边长,求出边长为1的正方形的面积,再乘50即可解答。
【解析】前、后面露出的面数量都是7个,左、右面露出的面的数量都是10个,上、下面露出的面的数量都是8个。
(个)
()
由15个棱长为的小立方块搭成的几何体如图所示,它的表面积是50。
4.(23-24六年级下·河南信阳·期末)两个大小相同的量杯中,都盛有450mL水。将等底等高的圆柱与圆锥零件分别放入两个量杯中,甲量杯中水面刻度如图所示,则圆柱零件的体积是( )cm3,圆锥零件的体积是( )cm3。
【答案】 150 50
【分析】水面上升的体积就是放入水中零件的体积,等底等高的圆柱和圆锥,圆柱体积是圆锥的3倍,通过甲量杯求出圆柱形零件的体积,再用圆柱形零件的体积除以3,就是圆锥形零件的体积。
【解析】600-450=150(mL)
150mL=150cm3
150÷3=50(cm3)
圆柱形零件的体积是150cm3,圆锥形零件的体积是50cm3。
5.(2022·四川·小升初真题)有一玻璃密封器皿如图1,测得其底面直径为20,高为20。现内装蓝色溶液若干,如图2放置时,测得液面高10。如图3放置时,测得液面高16。该玻璃密封器皿总容量为( )。(结果保留)
【答案】
【分析】蓝色溶液的体积没有发生变化,图2和图3的阴影部分都是液体的体积。由图2可以根据圆柱的体积=算出蓝色溶液的体积。再根据图三求出空白部分的体积,空白的部分是一个和圆柱相同的底面,但是高是4cm的圆柱。整个玻璃器皿的体积=蓝色溶液的体积+空白部分的体积。
【解析】蓝色溶液的体积:
=
=
=(cm3)
空白部分的体积:
=
=
=(cm3)
玻璃器皿的体积:(cm3)
则玻璃密封器皿总容量为cm3。(结果保留)
6.(22-23六年级下·广东肇庆·期末)一个圆柱的体积是36dm3,和它等底等高的圆锥的体积是( )dm3,如果把这个圆锥铸成一个高是4dm的长方体,那么长方体的底面积是( )dm2。
【答案】 12 3
【分析】等底等高的圆柱体积是圆锥体积的3倍,据此求出圆锥的体积;把这个圆锥铸成一个高是4dm的长方体,长方体的体积和圆锥体积相等,再根据长方体体积=底面积×高,求出长方体的底面积,据此解答即可。
【解析】圆锥体积:(dm3)
长方体底面积:(dm2)
【总结】本题考查圆柱、圆锥体积之间的关系、长方体的体积,解答本题的关键是掌握圆柱、圆锥体积之间的关系与长方体的体积计算公式。
7.(2024·河南驻马店·小升初真题)两个完全相同的圆柱能拼成一个长12厘米的圆柱,但表面积比原来减少了25.12平方厘米,原来一个圆柱体的体积是( )立方厘米。若将原来一个圆柱体削成一个最大的圆锥,则体积会减少( )立方厘米。
【答案】 75.36 50.24
【分析】两个完全相同的圆柱能拼成一个圆柱,那么表面积比原来减少了两个底面,用25.12除以2求出一个底面面积,再乘原来圆柱的高(12÷2)厘米即可计算出圆柱的体积;将原来一个圆柱体削成一个最大的圆锥,那么得到圆锥的体积是圆柱的,对比原来圆柱的体积也就减少了,用圆柱的体积×(1-)即可求出减少的体积。
【解析】25.12÷2×(12÷2)
=12.56×6
=75.36(立方厘米)
75.36×(1-)
=75.36×
=50.24(立方厘米)
所以,原来一个圆柱体的体积是75.36立方厘米,若将原来一个圆柱体削成一个最大的圆锥,则体积会减少50.24立方厘米。
8.(24-25六年级下·全国·期末)下面的方格纸表示一张长方形铁皮(每个小方格表示1平方分米),剪下涂色部分可以围成一个圆柱,这个圆柱的侧面积是( )平方分米,表面积是( )平方分米。
【答案】 12.56 18.84
【分析】①圆柱的侧面展开图是长方形,长方形的长就是底面圆的周长,宽就是圆柱的高,已知长方形长6.28分米,宽2分米,根据可计算出圆柱的侧面积;
②已知底面周长是6.28分米,根据“C=2πr”可计算出半径“r=C÷π÷2”,然后根据圆的面积公式可计算出圆柱的底面积,最后根据计算出圆柱的表面积。
【解析】①6.28×2=12.56(平方分米)
所以该圆柱的侧面积是12.56平方分米;
②6.28÷3.14÷2
=2÷2
=1(分米)
3.14×12
=3.14×1
=3.14(平方分米)
12.56+3.14×2
=12.56+6.28
=18.84(平方分米)
所以该圆柱的表面积是18.84平方分米。
二、选择题
9.(23-24六年级下·广东东莞·期末)一个圆锥形石顶屋(如图),上面是一个圆锥,下面是一个长方体(长与宽相等),这个石顶屋的体积是( )m3。
A.37.68 B.23.23 C.69.68 D.44.56
【答案】D
【分析】圆锥的体积=π×底面半径的平方×高÷3,长方体的体积=长×宽×高,圆锥的体积+长方体的体积=这个石顶屋的体积,据此解答即可。
【解析】圆锥的底面直径是4m,底面半径是2m,
圆锥的体积:3.14×2×2×3÷3
=12.56×3÷3
=12.56(m3)
长方体的体积:4×4×2
=16×2
=32(m3)
石顶屋的体积:12.56+32=44.56(m3)
故答案为:D
10.(23-24六年级下·黑龙江鸡西·期末)综合实践课,小明制作了一顶帽子(如图),上面是圆柱形;帽檐部分是一个圆环,做这顶帽子一共用布( )平方厘米。
A.628 B.1256 C.1884 D.2198
【答案】C
【分析】帽子顶和帽檐合在一起就是一个大圆,先求出大圆的半径,然后根据圆的面积公式:S=πr2,圆柱的侧面积公式:S侧=Ch,分别计算大圆的面积和帽顶部分的侧面积,最后将两者相加就是所用布的总面积。
【解析】20÷2=10(厘米)
10+10=20(厘米)
3.14×20²
=3.14×400
=1256(平方厘米)
3.14×20×10=628(平方厘米)
628+1256=1884(平方厘米)
即这顶帽子一共用布1884平方厘米。
故答案为:C
11.(22-23六年级下·安徽滁州·期末)从长方体的一个面上截取一个棱长4cm的正方体(如图)后,则其表面积( )。
A.没变 B.增加 C.增加 D.增加
【答案】C
【分析】根据长方体、正方体表面积的意义可知,从长方体的一个面上截取一个棱长4cm的正方体后,表面积增加了这个正方体的4个面的面积,根据正方形的面积公式:S=a2,把数据代入公式解答。
【解析】4×4×4
=16×4
=64(cm2)
表面积增加64cm2。
故答案为:C
【总结】此题考查的目的是理解掌握长方体、正方体表面积的意义及应用,正方形的面积公式及应用。
12.(2022·湖北武汉·小升初真题)将一个正方体木块削成一个最大的圆柱,削成的圆柱与原来正方体体积的比是( )。
A.2∶3 B.π∶1 C.157∶200 D.π∶4
【答案】C
【分析】将一个正方体木块削成一个最大的圆柱,那么它的底面的直径和高都是正方体的棱长,假设正方体的棱长为1,正方体体积=棱长×棱长×棱长,圆柱体积=底面积×高,由此求出正方体和圆柱体的体积,写出削成的圆柱与原来正方体体积的比,化简即可。
【解析】假设正方体的棱长是1。
则正方体的体积:1×1×1=1
1÷2=0.5
圆柱的体积:3.14×0.52×1
=3.14×0.25×1
=0.785
0.785∶1=785∶1000=(785÷5)∶(1000÷5)=157∶200
削成的圆柱与原来正方体体积的比是157∶200。
故答案为:C
13.(2024·安徽宿州·小升初真题)将图中石块依次放入四个容器中,石块均能完全浸没在水中,且水未溢出容器。容器底面数据如图所示,水位上升最多的是( )。(单位:cm)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据上升的水的体积等于石块的体积,且上升的水的体积=底面积×水面上升的高度。在体积一定时,当底面积越小,水位上升就越多;当底面积越大,水位上升就越少,所以先根据圆的面积公式:S=πr2、长方形的面积公式:S=ab、正方形的面积公式:S=a2,分别计算出四个容器的底面积,再比较大小,底面积最小的容器,水位上升最多,据此解答。
【解析】A.3.14×(8÷2)2
=3.14×42
=3.14×16
=50.24(cm2)
B.6×8=48(cm2)
C.8×8=64(cm2)
D.10×8=80(cm2)
48<50.24<64<80
因此水位上升最多的是。
故答案为:B
14.(2020·浙江·小升初真题)有一个深4分米的长方体容器,其内侧底面为边长3分米的正方形。当容器底面的一边紧贴桌面倾斜如图时,容器内的水刚好不溢出。则此时容器内的水有( )。
A.13.5升 B.18升 C.22.5升 D.27升
【答案】C
【分析】因为是长方体容器,根据长方体的体积公式:长×宽×高,求出容器的体积;无水的部分看作是底面是直角三角形的棱柱,再根据棱柱的体积公式:底面积×高,求出无水的部分的体积;相减即可求得容器内的水的体积。
【解析】容器体积:4×3×3
=12×3
=36(立方分米)
无水部分体积:3×3÷2×3
=9÷2×3
=4.5×3
=13.5(立方分米)
容器内水的体积:36-13.5=22.5(立方分米)
22.5立方分米=22.5升
故答案为:C。
【总结】本题主要考查体积的计算,本题容器内水的体积=容器的容积-无水部分的体积,重点是把无水部分看作是底面是直角三角形的棱柱。
三、计算题
15.(23-24六年级下·贵州黔西·期末)如图的体积。(单位:厘米)
【答案】870立方厘米
【分析】由图意可知,该立体图形的体积等于长是12厘米,宽是10厘米,高是8厘米的大长方体体积减去长是6厘米,宽是5厘米,高是3厘米的小长方体体积,根据,代入数据计算即可。
【解析】
(立方厘米)
这个图形的体积是870立方厘米。
16.(2024·河北石家庄·小升初真题)求如图立体图形的体积。
【答案】173.61立方分米
【分析】正方体的体积=棱长×棱长×棱长,圆柱的体积=底面积×高;用正方体的体积减去圆柱的体积即可求出立体图形的体积;据此解答。
【解析】正方体体积为:
6×6×6
=36×6
=216(dm3)
中间的圆柱体积为:
(3÷2)2×3.14×6
=1.52×3.14×6
=2.25×3.14×6
=7.065×6
=42.39(dm3)
216-42.39=173.61(dm3)
即立体图形的体积是173.61 dm3。
17.(2024·河南三门峡·小升初真题)求下面图形的体积。(单位:厘米)(共8分)
【答案】2072.4立方厘米;150.72立方厘米
【分析】(1),图形的体积=大圆柱的体积-小圆柱的体积,把图中的数据代入公式计算;
(2),,图形的体积=圆柱的体积-圆锥的体积,把图中的数据代入公式计算。
【解析】(1)
=
=
=
=
=
=
=2072.4(立方厘米)
所以,该图形的体积是2072.4立方厘米。
(2)
=
=
=
=
=
=150.72(立方厘米)
所以,该图形的体积是150.72立方厘米。
四、解答题
18.(2024·广东广州·小升初真题)小娅为了准确测量出一个圆锥铁块的底面积,她先用直尺和三角尺测量出圆锥铁块的高是4厘米,然后做了如下的实验:
第一步:准备一个透明的长方体容器,从里面量出它的长、宽、高。
第二步:往长方体容器倒入水,量出此时容器中水的高度。
第三步:把圆锥铁块放入容器中完全浸没且水没溢出,量出此时容器中水的高度。
(1)圆锥铁块的体积是多少立方厘米?
(2)圆锥铁块的底面积是多少平方厘米?
【答案】(1)18立方厘米
(2)13.5平方厘米
【分析】(1)由题意可知,上升的水的体积就是圆锥的体积,已知上升的水呈长方体,长是15厘米,宽是6厘米,高是厘米,根据,代入数据计算即可。
(2)根据的逆运算,用圆锥体积除以再除以高,即可得圆锥的底面积。
【解析】(1)
(立方厘米)
答:圆锥铁块的体积是18立方厘米。
(2)
(平方厘米)
答:圆锥铁块的底面积是13.5平方厘米。
19.(2024·浙江杭州·小升初真题)小明和哥哥一起做了“鸡蛋、鸭蛋浮起来”的实验。他们俩是这样操作的:
①用一个半径5厘米的圆柱形杯往杯子里加盐水,测量盐水的高度是8.4厘米;
②放入1个鸡蛋(小),这时水面上升到9厘米;
③再放入1个鸭蛋(大),测量水面高度。
实验操作后的记录如图。
根据如图的信息,解决问题:
(1)鸭蛋的体积占三种物体总体积的( )%。
(2)鸡蛋的体积是多少立方厘米?
(3)放入鸭蛋后水面上升了多少厘米?
【答案】(1)10
(2)47.1立方厘米
(3)1厘米
【分析】(1)把三种物体的总体积看作单位“1”,结合扇形统计图,用“1”减去盐水、鸡蛋分别占总体积的百分比,即是鸭蛋的体积占总体积的百分之几。
(2)已知加有盐水的圆柱形杯子的底面半径是5厘米,放入1个鸡蛋(小)后,水面上升了(9-8.4)厘米,那么水上升部分的体积就是这个鸡蛋的体积;根据圆柱的体积公式V=πr2h,代入数据计算,求出这个鸡蛋的体积。
(3)由上一题可知鸡蛋的体积,且鸡蛋的体积占总体积的6%,把三种物体的总体积看作单位“1”,单位“1”未知,用鸡蛋的体积除以6%,求出三种物体的总体积;
再根据求一个数的百分之几是多少,用三种物体的总体积乘鸭蛋的体积占总体积的百分比,即可求出鸭蛋的体积;
根据圆柱的体积公式V=Sh可知,圆柱的高h=V÷S,用鸭蛋的体积除以圆柱形杯子的底面积,即可求出放入鸭蛋后水面上升的高度。
【解析】(1)1-84%-6%=10%
鸭蛋的体积占三种物体总体积的(10)%。
(2)3.14×52×(9-8.4)
=3.14×25×0.6
=47.1(立方厘米)
答:鸡蛋的体积是47.1立方厘米。
(3)三种物体的总体积:
47.1÷6%
=47.1÷0.06
=785(立方厘米)
鸭蛋的体积:
785×10%
=785×0.1
=78.5(立方厘米)
水面上升了:
78.5÷(3.14×52)
=78.5÷(3.14×25)
=78.5÷78.5
=1(厘米)
答:放入鸭蛋后水面上升了1厘米。
20.(2024·河南信阳·小升初真题)一个圆柱形鱼缸,底面直径是6分米,高是35厘米,把一个底面半径为20厘米的圆锥放入鱼缸中,圆锥全部进入水中后,鱼缸中的水面升高了2厘米,这个圆锥的高是多少?(π取3.14)
【答案】13.5厘米
【分析】根据题意,把圆锥完全浸没进有水的圆柱形容器中,水面上升了2厘米,那么水上升部分的体积等于这个圆锥的体积;
根据圆柱的体积公式V=πr2h,求出水上升部分的体积,也就是圆锥的体积;
根据圆的面积公式S=πr2,求出圆锥的底面积;再根据圆锥的体积公式V=Sh,可知圆锥的高h=3V÷S,代入数据计算,求出圆锥的高。
【解析】6分米=60厘米
圆锥的体积(水上升部分的体积):
3.14×(60÷2)2×2
=3.14×302×2
=3.14×900×2
=5652(立方厘米)
圆锥的底面积:
3.14×202
=3.14×400
=1256(平方厘米)
圆锥的高:
5652×3÷1256
=16956÷1256
=13.5(厘米)
答:这个圆锥的高是13.5厘米。
21.(2024·河北石家庄·小升初真题)一个长方体礼盒刚好能容纳2个圆柱形茶叶罐。(如图)
(1)一个圆柱形茶叶罐高为20厘米,底面直径为8厘米,这个圆柱形茶叶罐的容积是多少立方厘米?(厚度忽略不计)
(2)做一个如图所示的长方体礼盒,至少需要多少平方厘米的包装材料?(接口处忽略不计)
【答案】(1)1004.8立方厘米
(2)1216平方厘米
【分析】(1)一个圆柱形茶叶罐高为20厘米,底面直径为8厘米,根据圆柱的体积(容积)公式:V=π(d÷2)2h,把数据代入公式,求出一个圆柱形茶叶罐的容积。
(2)根据题意可知:这个箱子的长是圆柱底面直径的2倍,宽是圆柱底面直径,箱子的高度是20厘米,再根据长方体的表面积公式:S=(ab+ah+bh)×2,进行解答。
【解析】(1)3.14×(8÷2)2×20
=3.14×42×20
=3.14×16×20
=50.24×20
=1004.8(立方厘米)
答:这个圆柱形茶叶罐的容积是1004.8立方厘米。
(2)8×2=16(厘米)
(16×8+16×20+8×20)×2
=(128+320+160)×2
=608×2
=1216(平方厘米)
答:至少需要1216平方厘米的包装材料。
22.(2024·浙江宁波·小升初真题)(如图)一个圆锥和圆柱拼接成透明模具,小仑装了一些水,正放时水的高度是6厘米,倒放时无水部分高14厘米,这个模具的容积是多少毫升?
【答案】1004.8毫升
【分析】根据题意可知,模具的容积、水的体积不变,则正放时空白部分的容积与倒放时空白部分的容积相等,所以模具的容积=正放时水的体积+倒放时无水部分的体积,根据圆柱的体积公式V=πr2h,代入数据计算求出模具的容积。注意单位的换算:1立方厘米=1毫升。
【解析】3.14×(8÷2)2×6+3.14×(8÷2)2×14
=3.14×42×6+3.14×42×14
=3.14×16×6+3.14×16×14
=3.14×16×(6+14)
=3.14×16×20
=1004.8(立方厘米)
1004.8立方厘米=1004.8毫升
答:这个模具的容积是1004.8毫升。
【总结】理解正放和倒放时水的体积是不变的,也就是容器中空的部分体积是一样的,利用转化思想将其转化成圆柱进行计算。
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专题15 立体图形的表面积和体积
知识梳理+核心考点精讲+真题演练
2024-2025小升初数学通用版
知识梳理
一、表面积与体积的意义
1.表面积的意义:
一个立体图形所有面的面积总和叫作它的表面积。
本质:描述立体图形外表面的大小,单位为面积单位(如平方厘米、平方分米、平方米等)。
例:长方体的表面积是6个面的面积之和,圆柱的表面积是两个底面圆面积与侧面积之和。
2.体积的意义:
一个立体图形所占空间的大小叫作它的体积。
本质:描述立体图形在三维空间中占据的空间量,单位为体积单位(如立方厘米、立方分米、立方米等)。
例:长方体的体积是长×宽×高,圆柱的体积是底面积×高。
二、立体图形的表面积与体积计算公式
(一)长方体
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2
字母公式:(为长,为宽,为高)
推导逻辑:长方体有6个面,相对的面面积相等(前后面面积=长×高,左右面面积=宽×高,上下面面积=长×宽),故总和为2×(长×宽+长×高+宽×高)。
2.体积计算公式
文字公式:体积=长×宽×高
字母公式:或(为底面积,为高,底面积)
推导逻辑:体积是三维空间的度量,可看作底层单位立方体数量×层数,底层数量=长×宽,层数=高,故体积=长×宽×高。
(二)正方体
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=棱长×棱长×6
字母公式:(为棱长)
推导逻辑:正方体6个面均为相同的正方形,每个面面积=棱长×棱长,总和=6×单个面面积。
2.体积计算公式
文字公式:体积=棱长×棱长×棱长
字母公式:或(为底面积,为高)
推导逻辑:作为特殊长方体(长=宽=高=棱长),体积公式是长方体公式的特例,即棱长³。
(三)圆柱
1.表面积计算公式
文字公式:表面积=侧面积+2×底面积=底面周长×高+2×π×半径²
字母公式:(为底面半径,为高)
推导逻辑:
侧面积:侧面沿高展开为长方形,长=底面圆周长(),宽=高(),故侧面积=底面周长×高=。
底面积:两个底面为圆,单个底面积=,总底面积=2。
2.体积计算公式
文字公式:体积=底面积×高
字母公式:
推导逻辑:将圆柱切割成无数薄片,近似长方体,体积=底面积(圆面积)×高,与长方体体积公式()一致。
(四)圆锥
体积计算公式
文字公式:体积=底面积×高×
字母公式:或(为底面积,为高)
推导逻辑:等底等高的圆锥体积是圆柱的(实验验证:3次倒满等底等高圆柱),故体积=圆柱体积×。
(五)公式对比表格
表面积公式
体积公式
核心变量
推导依据
长方体
长、宽、高
6个面面积相加;单位立方体累加
正方体
棱长
6个正方形面面积;长方体特例
圆柱
底面半径、高
侧面展开为长方形;转化为长方体体积
圆锥
底面半径、高、母线长
等底等高圆柱体积的
三、体积与容积的区别与联系
1.相同点:计算公式相同,长方体(正方体、圆柱)的体积(容积)=底面积×高()。
2.不同点:
意义:体积指物体所占空间大小;容积指容器容纳物体的体积(内部空间大小)。
测量方法:体积从外部测量长、宽、高;容积从内部测量(需考虑壁厚,壁厚忽略时体积≈容积)。
单位:体积用立方厘米、立方米等;容积常用升(L)、毫升(mL),1L=1dm³,1mL=1cm³。
四、不规则物体的体积计算(排水法)
1.溢水法(容器装满水):
操作:物体完全浸入,溢出的水体积=物体体积。
公式:物体溢出水(直接测量溢出水体积)。
2.升高法(容器未装满水):
操作:记录初始水位和浸没后水位,水面上升体积=物体体积。
公式:物体容器底面积(底面积=长×宽或)。
原理:水体积变化量等于物体体积,适用于完全浸没且水未溢出的情况。
五、核心公式推导逻辑
1.直柱体统一体积公式:
长方体/正方体/圆柱均为直柱体(上下底面平行且全等,侧面垂直底面),体积=底面积×高:
长方体:,为高;正方体:,;圆柱:,为高。
2.圆锥与圆柱的关系:
等底等高时,圆锥圆柱;若体积和底面积相等,圆锥高是圆柱的3倍;若体积和高相等,圆锥底面积是圆柱的3倍。
六、易错点与注意事项
1.单位混淆:表面积用“平方”单位(如cm²),体积用“立方”单位(如cm³),容积单位1L=1dm³,1mL=1cm³。
2.圆锥体积漏乘:牢记圆锥体积是等底等高圆柱的三分之一,公式必须包含“×”。
3.圆柱表面积漏加底面积:完整圆柱表面积=侧面积+2底面积,无盖圆柱需减1个底面积(如水桶)。
4.排水法前提:物体必须完全浸没,若漂浮(如木块),需按压使其浸没,否则水面上升体积≠物体体积。
核心考点精讲
核心考点一:长方体和正方体的表面积
【典型例题】
下面三幅图分别是什么立体图形的展开图?请在括号里填出立体图形的名称,并计算出这个立体图形的表面积。(单位:)
( )
( )
( )
【通关练习】
1.用彩纸包装一个棱长为18厘米的正方体礼品盒,如果实际用纸是礼盒表面积的1.2倍,那么包装这个礼盒用纸至少是多少平方厘米?
2.一个长方体的木块,正好截成两个完全相同的正方体。表面积比原来增加了200平方厘米,原来长方体的表面积是多少平方厘米?
3.用三个相同的小长方体拼成一个大长方体(如下图),有几种拼法?它们的表面积分别是多少?先试着把拼法画在下面,再计算。
核心考点二:长方形、正方形的体积
【典型例题】
计算下面长方体和正方体的体积。
【通关练习】
1.小东做测量石块体积”的实验:他先将一块棱长是4厘米的正方体铁块浸没在一个长方体水槽中,然后取出正方体铁块,水槽里的水面下降了2厘米。接着他把要测量的一个石块浸没在水槽中,这时水槽里的水面上升了1.5厘米。这个石块的体积是多少?
2.如图,在内侧棱长为20厘米的正方体容器内装满水,将这个容器按图倾斜放置在桌面上,流出的水正好装满一个内侧棱长为10厘米的正方体容器,图中线段AB的长度是多少厘米?
3.一只长方体的玻璃缸,长10分米、宽7分米、高6分米,缸里水深4.5分米。如果在缸里放入一块棱长为5分米的正方体铁块,会溢出多少升水?
核心考点三:圆柱的表面积
【典型例题】
根据展开图计算圆柱的表面积。(单位:cm)
【通关练习】
1.一个圆柱从前面和右面看,看到的都是下图的长方形,是指圆柱的( ),这个圆柱的表面积是( )cm2。
2.为了响应国家节水号召,幸福村在农田旁修建了一个圆柱形蓄水池,用于收集和储存雨水,以实现高效灌溉。已知蓄水池底面直径为6米,深3米,施工团队需在蓄水池的内侧和底面抹上防水涂层,以防止渗漏。那么抹防水涂层部分的面积是多少平方米?
3.做一个蚊帐(底面无薄纱)至少需要多少平方米的薄纱?(结果保留一位小数)
核心考点四:组合图形的表面积
【典型例题】
这个颁奖台是由3个长方体合并而成的,它的前后两面涂是黄色油漆,其他露出来的面涂是红色油漆。涂黄色油漆和红色油漆的面积各是多少?
【总结】解答此题的关键是,要弄清楚每个面的边长各是多少,进而求出每个面的面积。
【通关练习】
1.如图,综合实践课,小明制作了一顶帽子(单位:厘米),上面是圆柱形;帽檐部分是一个圆环,做这顶帽子一共用布( )平方厘米。
2.如图下图,求组合体的表面积。(单位:厘米;π取3.14)
3.求表面积。(单位:厘米)
核心考点五:圆柱的体积公式推导
【典型例题】
我们在学习圆柱的体积公式时,是将一个圆柱转化为一个近似的长方体得出的。
(1)观察图1,我们发现长方体的底面积等于圆柱的( ),长方体的高等于圆柱的( ),因此圆柱的体积可以这样计算:( ),用字母表示为( )。
(2)如果将转化得到的长方体在翻转一下摆放(如图2)。这时,我们就会发现翻转后长方体的底面积等于圆柱的( ),长方体的高等于圆柱的( ),因此圆柱的体积还可以这样计算(用字母表示):( )。
(3)用你的发现解决下面的问题。
有一个圆柱,侧面积是90平方分米,半径是6平方分米。它的体积是多少?
【通关练习】
1.把一个底面半径是4厘米的圆柱沿底面直径切成若干等份,拼成一个近似的长方体,表面积比原来增加了144平方厘米,这个圆柱的体积是多少?
2.把一个高为5厘米的圆柱沿直径分割成若干等分(如图),拼成一个近似的长方体,表面积增加了20平方厘米,这个圆柱体的体积是多少?表面积是多少?
3.把一个底面直径是6cm,高是10cm的圆柱切拼成一个近似的长方体后(如图),长方体的体积是( )cm3,表面积比原来增加了( )cm2。
核心考点六:圆柱的体积
【典型例题】
请你制作一个无盖的圆柱形水桶,有以下几种型号的铁皮搭配选择。
(1)你选择的材料是( )号和( )号。
(2)若爷爷用这个水桶提水浇花,桶中水深2分米,那么桶中水有多少升?
【通关练习】
1.如图,把一张长方形铁皮剪开,涂色部分正好能制成一只圆柱形油桶,求油桶的容积。(提示:先求出油桶的底面直径)
2.这个钢管的体积是多少立方厘米?
3.在一个底面直径是8厘米的圆柱体玻璃杯中装入适量的水,量得水面的高度是5厘米;将一枚鸡蛋放入水中,再次测量水面的高度是6.2厘米。如果玻璃的厚度忽略不计,这枚鸡蛋的体积大约是多少立方厘米?
核心考点七:圆锥的体积
【典型例题】
为积极传承民族文化特色,某校大力开展陀螺文化进校园活动。六(1)班的王明同学准备把一根侧面积为75.36平方厘米,高为6厘米的圆柱形木头削成一个最大的圆锥形陀螺。削成的圆锥形陀螺的体积是多少立方厘米?
【通关练习】
1.把一个圆锥沿着底面直径和高分成两部分,表面积比原来增加120平方厘米。已知圆锥的高是10厘米,圆锥的体积是多少立方厘米?
2.如图是一个沙漏,它由两个完全相同的圆锥组合而成。
3.计算下面立体图形的体积。
核心考点八:组合图形的体积
【典型例题】
看图解答。
【通关练习】
1.求图形的体积(单位:厘米)(π取3.14)。
2.下图是一个长15厘米、宽6厘米、高15厘米的长方体钢制零件,中间有一个半径是5厘米的圆柱形空洞。这个零件的体积是多少立方厘米?
3.长方体、正方体和圆柱的体积都可以用“V=Sh”计算。想一想,下面这个图形的体积也可以用“V=Sh”计算吗?把你的想法写下来并求出这个图形的体积。(单位:cm)
核心考点九:等积变形
【典型例题】
一瓶葡萄酒,瓶子的容积是1050立方厘米,瓶子中酒深15厘米,乐乐拧紧瓶盖后把瓶子倒置、放平,这时无酒部分的高度为6厘米。瓶中有多少毫升的葡萄酒?
【通关练习】
1.有一个底面直径是16厘米、高是20厘米的圆柱形容器,容器中原来水深12厘米。把一个底面直径是8厘米、高是4厘米的圆柱形铁块浸没其中,现在水深多少厘米?
2.把一个底面半径为4分米,高为1.2米的实心圆锥形钢材,改铸成底面直径为8分米的实心圆柱形零件(无损耗剩余),铸成的圆柱形零件的高是多少分米?
3.把一块棱长是9分米的正方体钢材,锻造成横截面面积是9平方分米的长方体钢材(如图)。这个长方体钢材的体积有多大?有多长?
4.一个长方体石块,长5厘米,宽4厘米,投入到一个棱长为10厘米装满水的正方体水箱里,具体情况如图所示,求这个长方体石块的高。
核心考点十:不规则物体的体积
【典型例题】
下图中一个小玻璃球的体积是多少立方厘米?(每个小玻璃球同样大)一个大玻璃球的体积是多少立方厘米?
【通关练习】
1.一个圆柱形鱼缸如下图,把鱼缸中的石块取出后水面会下降2厘米。
(1)石块的体积是多少?
(2)取出鱼后,鱼缸里的水又下降2.2厘米,鱼的体积是多少?
(3)这个鱼缸的高是22厘米,取出石块和鱼以后,再加多少升水就能加满鱼缸?(得数保留一位小数)
2.亮亮利用两种方法测量一块石块的体积。(单位:厘米)
方法一
方法二
(1)这两种方法相同的地方是 。
(2)请选择你喜欢的一种方法计算这块石块的体积。
3.如图,一个圆柱形的玻璃容器,底面直径是12厘米,里面装满水,把容器里的水倒出60%后,还剩452.16毫升水。在里面放入等底等高的圆柱和圆锥(水完全浸没),已知它们的高均为6厘米,这时水面升高了0.5厘米。
(1)圆柱形容器的高是多少厘米?
(2)放到水里的圆柱和圆锥的体积分别是多少立方厘米?它们的底面积是多少平方厘米?
真题演练
一、填空题
1.(2024·河南漯河·小升初真题)把一个底面半径是4cm的圆柱切拼成一个近似的长方体(如图),其表面积增加了48cm2,圆柱的高是( )cm,圆柱的体积是( )cm3。
2.(2024·重庆涪陵·小升初真题)用如图所示的硬纸板做成一个无盖的长方体纸盒(单位:cm),这个纸盒的底面积是( )cm2,容积是( )cm3。(纸板厚度忽略不计)
3.(2022·陕西西安·小升初真题)由15个棱长为的小立方块搭成的几何体如图所示,它的表面积为( )。
4.(23-24六年级下·河南信阳·期末)两个大小相同的量杯中,都盛有450mL水。将等底等高的圆柱与圆锥零件分别放入两个量杯中,甲量杯中水面刻度如图所示,则圆柱零件的体积是( )cm3,圆锥零件的体积是( )cm3。
5.(2022·四川·小升初真题)有一玻璃密封器皿如图1,测得其底面直径为20,高为20。现内装蓝色溶液若干,如图2放置时,测得液面高10。如图3放置时,测得液面高16。该玻璃密封器皿总容量为( )。(结果保留)
6.(22-23六年级下·广东肇庆·期末)一个圆柱的体积是36dm3,和它等底等高的圆锥的体积是( )dm3,如果把这个圆锥铸成一个高是4dm的长方体,那么长方体的底面积是( )dm2。
7.(2024·河南驻马店·小升初真题)两个完全相同的圆柱能拼成一个长12厘米的圆柱,但表面积比原来减少了25.12平方厘米,原来一个圆柱体的体积是( )立方厘米。若将原来一个圆柱体削成一个最大的圆锥,则体积会减少( )立方厘米。
8.(24-25六年级下·全国·期末)下面的方格纸表示一张长方形铁皮(每个小方格表示1平方分米),剪下涂色部分可以围成一个圆柱,这个圆柱的侧面积是( )平方分米,表面积是( )平方分米。
二、选择题
9.(23-24六年级下·广东东莞·期末)一个圆锥形石顶屋(如图),上面是一个圆锥,下面是一个长方体(长与宽相等),这个石顶屋的体积是( )m3。
A.37.68 B.23.23 C.69.68 D.44.56
10.(23-24六年级下·黑龙江鸡西·期末)综合实践课,小明制作了一顶帽子(如图),上面是圆柱形;帽檐部分是一个圆环,做这顶帽子一共用布( )平方厘米。
A.628 B.1256 C.1884 D.2198
11.(22-23六年级下·安徽滁州·期末)从长方体的一个面上截取一个棱长4cm的正方体(如图)后,则其表面积( )。
A.没变 B.增加 C.增加 D.增加
12.(2022·湖北武汉·小升初真题)将一个正方体木块削成一个最大的圆柱,削成的圆柱与原来正方体体积的比是( )。
A.2∶3 B.π∶1 C.157∶200 D.π∶4
13.(2024·安徽宿州·小升初真题)将图中石块依次放入四个容器中,石块均能完全浸没在水中,且水未溢出容器。容器底面数据如图所示,水位上升最多的是( )。(单位:cm)
A. B. C. D.
14.(2020·浙江·小升初真题)有一个深4分米的长方体容器,其内侧底面为边长3分米的正方形。当容器底面的一边紧贴桌面倾斜如图时,容器内的水刚好不溢出。则此时容器内的水有( )。
A.13.5升 B.18升 C.22.5升 D.27升
三、计算题
15.(23-24六年级下·贵州黔西·期末)如图的体积。(单位:厘米)
16.(2024·河北石家庄·小升初真题)求如图立体图形的体积。
17.(2024·河南三门峡·小升初真题)求下面图形的体积。(单位:厘米)(共8分)
四、解答题
18.(2024·广东广州·小升初真题)小娅为了准确测量出一个圆锥铁块的底面积,她先用直尺和三角尺测量出圆锥铁块的高是4厘米,然后做了如下的实验:
第一步:准备一个透明的长方体容器,从里面量出它的长、宽、高。
第二步:往长方体容器倒入水,量出此时容器中水的高度。
第三步:把圆锥铁块放入容器中完全浸没且水没溢出,量出此时容器中水的高度。
(1)圆锥铁块的体积是多少立方厘米?
(2)圆锥铁块的底面积是多少平方厘米?
19.(2024·浙江杭州·小升初真题)小明和哥哥一起做了“鸡蛋、鸭蛋浮起来”的实验。他们俩是这样操作的:
①用一个半径5厘米的圆柱形杯往杯子里加盐水,测量盐水的高度是8.4厘米;
②放入1个鸡蛋(小),这时水面上升到9厘米;
③再放入1个鸭蛋(大),测量水面高度。
实验操作后的记录如图。
根据如图的信息,解决问题:
(1)鸭蛋的体积占三种物体总体积的( )%。
(2)鸡蛋的体积是多少立方厘米?
(3)放入鸭蛋后水面上升了多少厘米?
20.(2024·河南信阳·小升初真题)一个圆柱形鱼缸,底面直径是6分米,高是35厘米,把一个底面半径为20厘米的圆锥放入鱼缸中,圆锥全部进入水中后,鱼缸中的水面升高了2厘米,这个圆锥的高是多少?(π取3.14)
21.(2024·河北石家庄·小升初真题)一个长方体礼盒刚好能容纳2个圆柱形茶叶罐。(如图)
(1)一个圆柱形茶叶罐高为20厘米,底面直径为8厘米,这个圆柱形茶叶罐的容积是多少立方厘米?(厚度忽略不计)
(2)做一个如图所示的长方体礼盒,至少需要多少平方厘米的包装材料?(接口处忽略不计)
22.(2024·浙江宁波·小升初真题)(如图)一个圆锥和圆柱拼接成透明模具,小仑装了一些水,正放时水的高度是6厘米,倒放时无水部分高14厘米,这个模具的容积是多少毫升?
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