内容正文:
第二单元圆柱的表面积
一、选择题
1.一个圆柱的侧面展开图是一个正方形,这个圆柱的底面直径与高的比是( )。
A.1∶π B.π∶1 C.1∶2π D.2π∶1
2.如下图,将长方形沿长和宽分别围成圆柱B和圆柱A,则圆柱A与圆柱B的侧面积相比较,( )。
A.圆柱A的更大 B.圆柱B的更大 C.一样大 D.无法确定
3.圆柱的半径和高都扩大到原来的3倍,表面积也扩大到原来的( )。
A.3倍 B.6倍 C.9倍 D.27倍
4.一个边长是4cm的正方形,以任意边为轴旋转一周形成的立体图形的表面积是( )cm2。
A.125.6 B.150.72 C.200.96 D.401.92
5.一圆柱体的底面周长是c分米,高h分米。如果高增加3分米,那么表面积比原来增加了( )平方分米。
A.3h B.3c C.6c D.(3+h)c
二、填空题
6.一个圆柱的侧面积是,底面半径是2cm,它的高是( )cm。
7.一个圆柱的侧面展开后得到一个正方形,边长是9.42cm。这个圆柱的底面半径是( )cm,高是( )cm。
8.一个用塑料薄膜覆盖的蔬菜大棚长10米,横截面是一个直径为4米的半圆形。覆盖这个大棚至少需要塑料薄膜( )平方米。
9.把一个圆柱的侧面展开,得到一个正方形,这个圆柱的底面半径是2厘米,圆柱的高是( )厘米。(π取3.14)
10.一个圆柱的高减少3cm,表面积减少56.52cm2,这个圆柱的底面半径是( )cm(π取3.14)。
11.一个底面半径为2cm、高为4cm的圆柱,它的侧面积是( )cm2,表面积是( )cm2。
12.一个圆柱,沿着高和底面直径分成两部分,可以得到两个边长为8厘米的正方形截面。这个圆柱的表面积是( )平方厘米。
13.如图,在美术课上,张老师教同学们用一张长方形卡纸做成一个圆柱。先把长方形卡纸剪成两个大小相等的圆和一个长方形,分别作圆柱的底面和侧面,通过粘合就成了一个圆柱。这个圆柱的底面周长是( )cm。(取3.14)
14.一个圆柱的侧面沿高剪开后是正方形,若正方形的边长是12.56厘米,则圆柱的底面半径是( )厘米。
15.树干刷石灰水可以有效防止病虫害。张叔叔准备给一棵树干近似圆柱形,底面直径2分米的树,刷15分米高的石灰水来预防病虫害。那么,刷石灰水部分的面积是( )平方分米。
三、计算题
16.求下面各圆柱的表面积。(单位:cm)
四、解答题
17.一个圆柱形通风管,底面直径是30厘米,长1.2米,做10个这样的通风管,至少需要多少平方米的铁皮?
18.一个喷泉广场上有一个圆柱形水池,从里面量得水池的底面直径是20米,水池深1.5米。现要给水池的内侧和底部抹上水泥,抹水泥的面积是多少平方米?
19.一台压路机的前轮是圆柱形,它的底面直径80厘米,长是1.5米,它每分钟滚动10周。每分钟压路的面积是多少平方米?
20.如图是由一个半圆柱形塑料薄膜覆盖的蔬菜大棚,长10米,横截面是一个半径为2米的半圆形。
(1)这个塑料大棚的占地面积是多少平方米?
(2)覆盖这个塑料大棚至少需要多少平方米的塑料薄膜?(两端都覆盖)
21.一个圆柱形水池,底面直径为20米,深2米,在水池底部铺上瓷砖,在水池的四周抹上水泥。
(1)铺瓷砖的面积是多少平方米?
(2)抹水泥的面积是多少平方米?
22.制作一个无盖的圆柱形水桶,有以下几种型号的铁皮可供搭配选择。
(1)你选择的材料是( )号和( )号。(填序号)
(2)用你选择的材料制作水桶,一共用了多少平方分米的铁皮?
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参考答案
1.A
【分析】通常情况下,圆柱的侧面沿着一条高剪开,展开后是一个长方形,长方形的长等于圆柱底面周长,宽等于圆柱的高;根据题意,这个圆柱的侧面展开是一个正方形,则圆柱底面周长等于圆柱的高;根据圆柱的底面周长公式C=πd,表示出底面直径与高的比,再化简即可解答。
【详解】d∶C
=d∶(πd)
=(d÷d)∶(πd÷d)
=1∶π
所以,这个圆柱的底面直径与高的比是1∶π。
2.C
【分析】圆柱的侧面展开图一般是长方形,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。将长方形沿长和宽分别围成圆柱时,长方形的长和宽分别围成两个圆柱的底面圆周长和高。对于圆柱B和圆柱A它们都是由同一个长方形围成的,所以它们的侧面积都等于原来长方形的面积。
【详解】根据分析得:
将长方形沿长和宽分别围成圆柱B和圆柱A,它们的侧面积都等于原来长方形的面积,所以圆柱A和圆柱B的侧面积相等。
故答案为:C
3.C
【分析】根据题意,圆柱的表面积=侧面积+2个底面的面积,可设圆柱的底面半径为r,高为h,然后再根据圆的面积S=πr2和圆柱的侧面积S侧=2πrh进行计算原来圆柱的表面积和扩大后圆柱的表面积,然后再用扩大后的表面积除以原来圆柱的表面积即可得到答案。
【详解】可设圆柱的底面半径为r,高为h,则扩大后的圆柱的半径为3r,高为3h,
圆柱原来的表面积为:
2πrh+2πr2=2πr(h+r)
扩大后的圆柱的表面积为:
2×3rπ×3h+2×(3r)2π
=6rπ×3h+2×9r2π
=18πrh+18r2π
=18πr(h+r)
表面积扩大了:18πr(h+r)÷2πr(h+r)=9
所以圆柱的半径和高都扩大到原来的3倍,表面积也扩大到原来的9倍。
故答案为:C
4.C
【分析】如下图,以边长是4cm的正方形的一条边为轴,旋转一周得到底面半径是4cm,高是4cm的圆柱。根据“圆柱体的表面积=底面积2+侧面积”求出圆柱的表面积。
【详解】2×3.14×4×4+2×3.14×4×4
=3.14×2×4×4×2
=3.14×(2×4×4×2)
=3.14×64
=200.96(cm2)
一个边长是4cm的正方形,以任意边为轴旋转一周形成的立体图形的表面积是200.96cm2。
故答案为:C
5.B
【分析】根据题意可知,表面积增加的面积是一个底面周长等于c分米,高是3分米的圆柱的侧面积,根据圆柱的侧面积=底面周长×高,据此解答。
【详解】c×3=3c(平方分米)
一圆柱体的底面周长是c分米,高h分米。如果高增加3分米,那么表面积比原来增加了3c平方分米。
故答案为:B
6.3
【分析】圆柱的高=圆柱的侧面积÷底面周长,因为圆柱的底面周长=,由此代入数据即可解决问题。
【详解】
(cm)
一个圆柱的侧面积是,底面半径是2cm,它的高是3cm。
7. 1.5 9.42
【分析】当圆柱侧面展开是正方形时,正方形的边长等于圆柱的高,又等于圆柱底面的周长。我们需要根据圆的周长公式(其中表示周长,通常取3.14,表示半径)计算底面半径。因为圆柱侧面展开后得到的正方形边长就是圆柱的高,所以圆柱的高为9.42cm。已知底面周长cm,由圆的周长公式可得。把cm,代入即可得圆柱的底面半径。
【详解】
(cm)
因为圆柱侧面展开后得到的正方形边长就是圆柱的高,所以圆柱的高为9.42cm。
一个圆柱的侧面展开后得到一个正方形,边长是9.42cm。这个圆柱的底面半径是1.5cm,高是9.42cm。
8.75.36
【分析】观察可知,要求的是圆柱的侧面积的一半,加上两个半圆形,即一个底面积,根据圆柱的侧面积公式,圆的面积公式,代入数据计算即可。
【详解】(平方米)
(米)
(平方米)
(平方米)
一个用塑料薄膜覆盖的蔬菜大棚长10米,横截面是一个直径为4米的半圆形。覆盖这个大棚至少需要塑料薄膜75.36平方米。
9.12.56
【分析】圆柱侧面展开为正方形时,正方形的一条边是圆柱的高,另一条边是圆柱底面圆的周长,因此:圆柱的高=圆柱底面周长。已知圆柱底面半径为2厘米,圆的周长公式为C=2πr(π取3.14,r为半径),把数据代入计算即可得出圆柱的高。
【详解】2×3.14×2=12.56(厘米)
圆柱的高是12.56厘米。
10.3
【分析】根据题意,圆柱的高减少3cm,表面积减少56.52cm2,减少的表面积是高为3cm的圆柱的侧面积;根据圆柱的侧面积公式S侧=Ch可知,圆柱的底面周长C=S侧÷h,用减少的表面积除以减少的高,求出圆柱的底面周长;
根据圆的周长公式C=2πr可知,r=C÷π÷2,由此求出圆柱的底面半径。
【详解】圆柱的底面周长:
56.52÷3=18.84(cm)
圆柱的底面半径:
18.84÷3.14÷2
=6÷2
=3(cm)
这个圆柱的底面半径是3cm。
11. 50.24 75.36
【分析】圆柱侧面积公式为:S=2πrh(π取3.14,r为半径,h为高),已知圆柱的底面半径为2cm、高为4cm。把数据代入公式计算即可得出圆柱的侧面积。表面积公式为S=2πr2+2πrh,把数据代入公式计算即可得出圆柱的表面积。
【详解】2×3.14×2×4=50.24(cm2)
2×3.14×22+50.24
=2×3.14×4+50.24
=25.12+50.24
=75.36(cm2)
侧面积是50.24cm2,表面积是75.36cm2。
12.301.44
【分析】
如图所示,这个圆柱截开之后,底面直径和高都等于正方形的边长,则圆柱的底面直径是8厘米,高是8厘米,利用“”求出这个圆柱的表面积,据此解答。
【详解】3.14×8×8+2×3.14×(8÷2)2
=3.14×8×8+2×3.14×42
=3.14×8×8+2×3.14×16
=3.14×(8×8+2×16)
=3.14×(64+32)
=3.14×96
=301.44(平方厘米)
所以,这个圆柱的表面积是301.44平方厘米。
13.12.56
【分析】本题可通过设未知数,利用长方形卡纸的长与圆的直径、底面周长的关系来求解圆柱底面周长。设圆的直径为xcm。长方形卡纸的长是16.56cm,它由圆的直径和圆柱底面周长组成,底面周长公式为C=πd(C表示周长,d表示直径,π取3.14)。那么底面周长可表示为:3.14x,所以可列方程:3.14x+x=16.56,然后解得x的值(即圆的直径)后,再代入底面周长公式计算即可。
【详解】解:设圆的直径为xcm。
3.14x+x=16.56
4.14x=16.56
x=16.56÷4.14
x=4
3.14×4=12.56(厘米)
这个圆柱的底面周长是12.56厘米。
14.2
【分析】根据圆柱的侧面展开图的特点可知:这个正方形的边长就是这个圆柱的底面周长,由此灵活运用底面周长公式求出它的底面半径。
【详解】12.56÷3.14÷2
=4÷2
=2(厘米)
所以圆柱的底面半径是2厘米。
15.94.2
【分析】树干近似圆柱形,刷石灰水的部分是圆柱的侧面,圆柱侧面积公式为S=πdh(其中d是底面直径,h是圆柱的高,π取3.14),已知树干底面直径2分米,刷石灰水的高度15分米,把数据代入公式计算即可解答。
【详解】3.14×2×15
=6.28×15
=94.2(平方分米)
刷石灰水部分的面积是94.2平方分米。
16.251.2cm2;466.29cm2
【分析】根据圆柱的表面积S表=S侧+2S底,其中S侧=πdh或S侧=2πrh,S底=πr2,代入数据计算即可。
【详解】(1)2×3.14×4×6+3.14×42×2
=2×3.14×4×6+3.14×16×2
=150.72+100.48
=251.2(cm2)
(2)3.14×9×12+3.14×(9÷2)2×2
=3.14×9×12+3.14×4.52×2
=3.14×9×12+3.14×20.25×2
=339.12+127.17
=466.29(cm2)
17.
11.304平方米
【分析】分析题目,先根据1米=100厘米,把30厘米换算成以米为单位,圆柱形通风管只需要计算侧面积,圆柱的侧面积=πdh,据此求出做一个圆柱形通风管需要多少平方米的铁皮,再乘个数即可求出需要铁皮的总面积。
【详解】30厘米=0.3米
3.14×0.3×1.2=1.1304(平方米)
1.1304×10=11.304(平方米)
答:至少需要铁皮11.304平方米。
18.408.2平方米
【分析】求抹水泥的面积,就是求这个圆柱形水池的表面积,根据圆柱的表面积=底面积+侧面积,代入数据,即可解答。
【详解】3.14×(20÷2)2+3.14×20×1.5
=3.14×102+3.14×20×1.5
=3.14×100+62.8×1.5
=314+94.2
=408.2(平方米)
答:抹水泥的面积是408.2平方米。
19.
37.68平方米
【分析】分析题目,压路机的前轮每滚动一周压过的路面面积是圆柱的侧面积,据此结合圆柱的侧面积=πdh,求出圆柱的侧面积,再乘10即可求出每分钟压路的面积,计算前先统一单位为米再计算。
【详解】80厘米=0.8米
3.14×0.8×1.5×10
=2.512×1.5×10
=3.768×10
=37.68(平方米)
答:每分钟压路的面积是37.68平方米。
20.(1)40平方米
(2)75.36平方米
【分析】(1)大棚的占地面积就是大棚底面长方形的面积,长方形的长是大棚的长10米,宽是半圆的直径(半径为2米,直径为2×2=4米),根据长方形面积公式S=a×b(a为长,b为宽)计算。
(2)需要的塑料薄膜面积是半圆柱的表面积,圆柱的表面积公式为S=2πr2+2πrh(r为半径2米,h为高(这里表示长)10米,π取3.14),把数据代入公式计算后然后再除以2即可得到需要的塑料薄膜的面积。
【详解】(1)2×2=4米
10×4=40(平方米)
答:这个塑料大棚的占地面积是40平方米。
(2)2×3.14×22+2×3.14×2×10
=2×3.14×4+125.6
=25.12+125.6
=150.72(平方米)
150.72÷2=75.36(平方米)
答:覆盖这个塑料大棚至少需要75.36平方米的塑料薄膜。
21.(1)314平方米
(2)125.6平方米
【分析】(1)铺瓷砖的面积是圆柱的底面积,根据圆的面积=计算;
(2)抹水泥的面积是圆柱的侧面积,根据侧面积=底面周长×高计算。
【详解】(1)20÷2=10(米)
3.14×
=3.14×100
=314(平方米)
答:铺瓷砖的面积是314平方米。
(2)3.14×20×2
=62.8×2
=125.6(平方米)
答:抹水泥的面积是125.6平方米。
22.(1)①⑤;(2)44.745平方分米
或(1)②③;(2)75.36平方分米
【分析】(1)根据圆柱侧面展开图可知,圆柱的侧面沿高展开一般是长方形,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。先根据圆的周长公式C=2πr或C=πd,求出图③、④、⑤的周长,与图①和图②两个长方形的长边进行对比,找出长方形长与圆的周长相等的,即可组合起来制作成无盖的圆柱形水桶。
(2)因为无盖的圆柱形水桶少上底面,所以求制作水桶一共需要铁皮的面积,就是求圆柱的侧面积与一个底面积的和;根据S侧=πdh或S侧=2πrh,S底=πr2,代入数据计算,求出铁皮的面积即可。
【详解】(1)③的周长:3.14×4=12.56(分米)
④的周长:2×3.14×3=18.84(分米)
⑤的周长:3.14×3=9.42(分米)
方法一:我选择的材料是(①)号和(⑤)号。
方法二:我选择的材料是(②)号和(③)号。
(2)方法一:选择的材料是①号和⑤号。
3.14×3×4+3.14×(3÷2)2
=3.14×3×4+3.14×1.52
=3.14×3×4+3.14×2.25
=37.68+7.065
=44.745(平方分米)
答:一共用了44.745平方分米的铁皮。
方法二:选择的材料是②号和③号。
3.14×4×5+3.14×(4÷2)2
=3.14×4×5+3.14×22
=3.14×4×5+3.14×4
=62.8+12.56
=75.36(平方分米)
答:一共用了75.36平方分米的铁皮。
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