内容正文:
第一单元 圆柱与圆锥应用题
1.公园的凉亭有6根圆柱形柱子,每根柱子的底面半径是4分米,高20分米,工人打算油漆这些柱子,每平方米用油漆0.3千克,一共需要油漆大约多少千克?(得数保留两位小数)
2.一个高是20厘米的圆柱形水桶,底面半径与高的比是2∶5,水深12厘米。现将一个底面半径是6厘米,高是10厘米的圆锥形铁块完全浸没在这个圆柱形水桶中,这时水面升高了多少厘米?
3.一个圆锥形沙堆,底面周长是18.84米,高是4米。如果每立方米沙重2.5吨,这堆沙重多少吨?
4.在一个底面直径为8厘米,高为10厘米的圆柱形笔筒的侧面都贴上彩纸,贴彩纸的面积是多少平方厘米?
5.我国在新型材料研发领域取得进展,制造出一种特殊合金材料。工程师将这种合金材料先加工成一个底面积是125.6平方分米,高是6分米的圆柱体。在后续工艺处理时,圆柱体合金被重新铸造成一个底面半径为3分米的圆锥体,这个圆锥体的高是多少分米?
6.我国成功研发出新型环保建筑材料——光能砖,它能将太阳能转化为电能供建筑使用。科研人员把一块光能砖样品放在一个圆柱形展示架中,展示架底面周长是18.84厘米,高是6厘米,制作这个展示架(无盖)需要多少平方厘米的材料?
7.在一个装有水的底面半径为4厘米的圆柱形玻璃缸中,放入一个半径为2厘米圆锥体的机器零件,零件完全浸没水中,当把零件取出时,水面下降了0.5厘米,这个圆锥体零件的高是多少厘米?
8.如图所示,把一个底面直径是6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,这个长方体的表面积比原来增加60平方厘米,这个长方体的体积是多少立方厘米?
9.一根圆柱形木料,底面周长是94.2cm,高是50cm。将这根圆柱形木料沿着底面直径垂直切成两个半圆柱,那么两个截面的面积一共是多少平方厘米?
10.一个圆锥形麦堆,底面周长是12.56米,高是1.5米,每立方米小麦约重700千克,如果小麦的出粉率是80%,那么这堆小麦可磨出面粉多少千克?
11.一个底面内半径是3厘米的瓶子,水的高度是7厘米,把瓶盖拧紧倒置放平,无水部分是圆柱形,高度是18厘米,这个瓶子的容积是多少毫升?
12.农场在地下挖了一个圆柱形蓄水池,它的底面周长是125.6米,深2米。
(1)把底面和侧面抹上水泥,抹水泥的面积有多大?
(2)这个水池能蓄水多少立方米?
13.一个装有水的圆柱形容器,从里面量底面直径是12分米,高是8分米,水深7分米,现将一个底面积是62.8平方分米的圆锥完全沉入水中,溢出了3.14升水。这个圆锥的高是多少分米?
14.一个装有水的圆柱形容器,从里面量底面直径是12分米,高是8分米,水深7分米,现将一个底面积是62.8平方分米的圆锥完全沉入水中,溢出了3.14升水。这个圆锥的高是多少分米?
15.把一个底面半径是3厘米的圆锥形钢材完全浸没在一个从里面量底面半径是6厘米的圆柱形水桶里,当将这个圆锥形钢材从水桶中拿出,水面下降了0.25厘米。这个圆锥形钢材的高是多少厘米?
16.张大伯将一车沙子卸到地面形成了一个圆锥形沙堆,这个沙堆的底面直径是2米,高是1.2米,这堆沙子的占地面积是多少平方米?如果每立方米沙子需要75元,买这堆沙子需要花多少元钱?
17.如图,长方形硬纸片长30厘米,宽10厘米。以长边所在直线为轴,旋转一周。
(1)旋转后形成的图形,它的底面周长是多少?
(2)旋转后形成的图形,它的侧面积是多少?
18.河南是我国小麦播种面积最大的省份,小麦年产量占全国的四分之一。又是一年麦收季,打麦场上有一个近似圆锥形的麦堆,底面直径是6米,高是1.5米。如果把这些稻谷放到一个圆柱形粮囤里,可以堆0.9米高。这个圆柱形粮囤的占地面积是多少?
19.为了发展农村绿色能源,幸福村要挖一个圆柱形的沼气池,底面半径是4米、深2.5米。(π取值为3.14)
(1)这个沼气池的容积是多少立方米?
(2)如果要在沼气池的底部和四周铺上一种防漏水膜,大约需要铺多大面积的防漏水膜?
20.一个圆柱形容器,底面半径是2分米,高是5分米。(容器的厚度忽略不计)
(1)这个圆柱形容器的容积是多少升?
(2)将这个圆柱形容器装满水后,倒入如图的圆锥形容器内,水面高度正好是圆锥形容器高度的一半,这个圆锥形容器一共能装多少升水?
21.李师傅用一张长方形铁皮作为侧面(如下图),再给它配上一个底,做成一个无盖的圆柱形水桶。
(1)下面有四张铁皮,李师傅选择在( )号铁皮上做出这个水桶的底。这个水桶的底面直径是( )分米。
(2)这个无盖圆柱形水桶的表面积是多少平方分米?
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参考答案
1.9.04千克
【分析】油漆仅需涂侧面,无需涂上下底面,所以需要计算圆柱的侧面积。圆柱侧面积公式为:S=2πrh(r是底面半径,h是圆柱的高,π取3.14),共有6根柱子,所以需要涂的总面积为:2πrh×6,底面半径是4分米,高20分米,每平方米用油漆0.3千克;把数据代入计算后,把单位换算成平方米,再与0.3相乘即可解答。
【详解】2×3.14×4×20×6=3014.4(平方分米)
1平方米=100平方分米
3014.4÷100=30.144(平方米)
0.3×30.144≈9.04(千克)
答:一共需要油漆大约9.04千克。
2.1.875厘米
【分析】将比的前后项看成份数,高÷对应份数=一份数,一份数×底面半径的对应份数=底面半径,据此求出水桶的底面半径,水面上升的体积就是圆锥体积,根据圆锥体积=底面积×高÷3,求出铁块体积,铁块体积÷水桶底面积=水面上升的高度,据此列式解答。
【详解】20÷5×2=8(厘米)
3.14×62×10÷3÷(3.14×82)
=3.14×36×10÷3÷(3.14×64)
=376.8÷200.96
=1.875(厘米)
答:这时水面升高了1.875厘米。
3.
94.2吨
【分析】已知圆锥底面周长是18.84米,根据圆的周长公式C=2πr计算出底面半径r=C÷π÷2;已知圆锥的高是4米,根据圆锥的体积公式计算出圆锥形沙堆的体积;已知每立方米沙重2.5吨,最后用圆锥体积乘每立方米沙的重量,计算出这堆沙的重量。
【详解】18.84÷3.14÷2
=6÷2
=3(米)
×3.14×32×4×2.5
=×3.14×9×4×2.5
=94.2(吨)
答:这堆沙重94.2吨。
4.251.2平方厘米
【分析】圆柱侧面积=底面周长×高,底面周长=πd,将数据代入公式,求出这个圆柱的侧面积,即贴彩纸的面积。
【详解】3.14×8×10
=25.12×10
=251.2(平方厘米)
答:贴彩纸的面积是251.2平方厘米。
5.80分米
【分析】圆柱体积公式:V圆柱=S底h (S底是底面积,h是高),圆锥体积公式:V圆锥=πr2h(r是底面半径,h是高)。因为合金材料铸造前后体积不变,所以圆柱体积等于圆锥体积。先算出圆柱体积,再根据圆锥体积公式求出圆锥的高。依据体积不变的原理及圆柱、圆锥体积公式,据此解答。
【详解】圆柱体积:125.6×6=753.6(立方分米)
圆锥的高:753.6×3÷(3.14×32)
=2260.8÷(3.14×9)
=2260.8÷28.26
=80(分米)
答:这个圆锥体的高是80分米。
6.141.3平方厘米
【分析】底面半径=底面周长÷圆周率÷2,无盖展示架的表面积=底面积+侧面积,圆柱侧面积=底面周长×高,据此列式解答。
【详解】18.84÷3.14÷2=3(厘米)
3.14×32+18.84×6
=3.14×9+113.04
=28.26+113.04
=141.3(平方厘米)
答:制作这个展示架(无盖)需要141.3平方厘米的材料。
7.6厘米
【分析】由题意知,水面下降0.5厘米的水的体积就是这个圆锥体零件的体积,由此利用圆柱的体积公式V=πr2h,计算出这个圆锥体零件的体积;再利用圆锥的高=圆锥的体积×3÷底面积进行解答。
【详解】3.14×42×0.5
=3.14×16×0.5
=25.12(立方厘米)
25.12×3÷(3.14×22)
=25.12×3÷(3.14×4)
=25.12×3÷12.56
=75.36÷12.56
=6(厘米)
答:这个圆锥体零件的高是6厘米。
8.282.6立方厘米
【分析】把圆柱沿底面直径切拼成近似长方体时,形状变化但体积不变,长方体体积等于圆柱体积。表面积增加的原因是多了两个长方形面,这两个面的长是圆柱的高h,宽是圆柱底面半径r。已知底面直径6厘米,可先得半径r=6÷2=3厘米;又知表面积增加60平方厘米,即两个长方形面积和为60,一个长方形面积是60÷2=30平方厘米,根据长方形面积公式“面积=长×宽”,这里宽是半径3厘米,所以长(即圆柱的高h)为30÷3=10厘米。最后根据圆柱体积公式V=πr2h计算体积,也就是长方体体积。
【详解】求圆柱底面半径:6÷2=3(厘米)
求圆柱的高:
60÷2÷3
=30÷3
=10(厘米)
求长方体体积(圆柱体积):
3.14×32×10
=3.14×9×10
=28.26×10
=282.6(立方厘米)
答:这个长方体的体积是282.6立方厘米。
9.3000平方厘米
【分析】截面是长方形,长方形的长是圆柱的高,宽是圆柱的底面直径,所以两个截面的面积=圆柱的底面直径×圆柱的高×2。
【详解】94.2÷3.14=30(厘米)
30×50×2
=1500×2
=3000(平方厘米)
答:两个截面的面积一共是3000平方厘米。
10.3516.8千克
【分析】半径求解:根据圆的周长公式C=2πr,通过已知周长12.56米反推半径;体积计算:运用圆锥体积公式V=πr²h,将数值代入公式计算即可;重量转换:先计算小麦总重量,再用小麦重量乘80%,即可计算出面粉重量。
【详解】麦堆体积:
×3.14×(12.56÷3.14÷2)2×1.5
=×3.14×22×1.5
=3.14×4×0.5
=6.28(立方米)
小麦重量:700×6.28=4396(千克)
面粉重量:4396×80%=3516.8(千克)
答:这堆小麦可磨出面粉3516.8千克。
11.706.5毫升
【分析】瓶子的容积=左图水的体积+右图无水部分的容积,根据圆柱体积=底面积×高,分别计算出左图水的体积和右图无水部分的容积,相加即可。
【详解】3.14×32×7
=3.14×9×7
=197.82(立方厘米)
3.14×32×18
=3.14×9×18
=508.68(立方厘米)
197.82+508.68=706.5(立方厘米)
706.5立方厘米=706.5毫升
答:这个瓶子的容积是706.5毫升。
12.(1)1507.2平方米
(2)2512立方米
【分析】(1)抹水泥的面积=底面积+侧面积,底面半径=底面周长÷圆周率÷2,底面积=圆周率×底面半径的平方,侧面积=底面周长×高,据此列式解答;
(2)根据圆柱体积=底面积×高,列式解答即可。
【详解】(1)125.6÷3.14÷2=20(米)
3.14×202+125.6×2
=3.14×400+251.2
=1256+251.2
=1507.2(平方米)
答:抹水泥的面积有1507.2平方米。
(2)3.14×202×2
=3.14×400×2
=2512(立方米)
答:这个水池能蓄水2512立方米。
13.5.55分米
【分析】根据题意,浸入水中圆锥的体积=上升的水的体积+溢出的水的体积即可算出圆锥的体积,其中上升的水的体积等于容器的底面积×上升的高度,由此计算出圆锥的体积,再利用圆锥的体积公式,即可计算出圆锥的高,据此作答。计算时,根据1升=1立方分米将单位统一。
【详解】12÷2=6(分米)
3.14×62×(8-7)
=3.14×36×1
=113.04(立方分米)
3.14升=3.14立方分米
113.04+3.14=116.18(立方分米)
116.18×3÷62.8
=348.54÷62.8
=5.55(分米)
答:这个圆锥的高是5.55分米。
【点睛】本题主要考查圆锥已知体积和底面积,计算圆锥的高;同时,需掌握利用排水法,计算不规则物体的体积时,浸没在水中物体的体积=上升的水的体积+溢出的水的体积。
14.5.55分米
【分析】把3.14升化为3.14立方分米,圆锥的体积等于溢出水的体积加上底面直径为12分米、高为8-7=1分米的圆柱的体积;根据圆锥的体积=×底面积×高,用圆锥的体积乘3,再除以底面积就是高。据此解答。
【详解】12÷2=6(分米)
3.14升=3.14立方分米
3.14××(8-7)+3.14
=3.14×36×1+3.14
=113.04+3.14
=116.18(立方分米)
116.18×3÷62.8
=348.54÷62.8
=5.55(分米)
答:这个圆锥的高是5.55分米。
15.3厘米
【分析】水面下降部分的体积就是圆锥形钢材的体积;根据圆柱的体积公式:体积=底面积×高,代入数据,求出下降部分水的体积,也就是圆锥形钢材的体积;再根据圆锥的体积公式:体积=底面积×高×,高=体积÷底面积÷,代入数据,即可解答。
【详解】3.14×62×0.25
=3.14×36×0.25
=113.04×0.25
=28.26(立方厘米)
28.26÷(3.14×32)÷
=28.26÷(3.14×9)÷
=28.26÷28.26÷
=1÷
=1×3
=3(厘米)
答:这个圆锥形钢材的高是3厘米。
16.3.14平方米;94.2元
【分析】已知圆锥形沙堆的底面直径是2米,高是1.2米,根据圆的面积公式S=πr2,求出圆锥的底面积;
根据圆锥的体积公式V=Sh,求出这个沙堆的体积,再乘每立方米沙子需要的钱数,求出买这堆沙子需要的总钱数。
【详解】3.14×(2÷2)2
=3.14×12
=3.14×1
=3.14(平方米)
×3.14×1.2=1.256(立方米)
75×1.256=94.2(元)
答:这堆沙子的占地面积是3.14平方米,买这堆沙子需要花94.2元。
17.(1)62.8厘米
(2)1884平方厘米
【分析】(1)以长方形长边所在直线为轴旋转一周,得到的是一个底面半径为长方形的宽10厘米,高为长方形的长30厘米的圆柱体,根据圆的周长公式C =2πr可求出底面周长;
(2)圆柱的侧面积公式为S=Ch(其中S表示侧面积,C是底面周长,h是圆柱的高 ),在(1)中已求出底面周长C=62.8厘米,高h =30厘米,代入公式可求出侧面积。
【详解】(1)2×3.14×10
=6.28×10
=62.8(厘米)
答:它的底面周长是62.8厘米。
(2)62.8×30=1884(平方厘米)
答:它的侧面积是1884平方厘米。
18.15.7平方米
【分析】已知一个近似圆锥形的麦堆的底面直径是6米,高是1.5米,根据圆锥的体积公式V=πr2h,求出麦堆的体积;
如果把这些稻谷放到一个圆柱形粮囤里,可以堆0.9米高,麦堆的体积不变;根据圆柱的体积公式V=Sh可知,圆柱的底面积S=V÷h,据此求出这个圆柱形粮囤的占地面积。
【详解】麦堆的体积:
×3.14×(6÷2)2×1.5
=×3.14×32×1.5
=×3.14×9×1.5
=14.13(立方米)
圆柱形粮囤的底面积:
14.13÷0.9=15.7(平方米)
答:这个圆柱形粮囤的占地面积是15.7平方米。
19.(1)125.6立方米
(2)113.04平方米
【分析】(1)根据圆柱的体积(容积):V=sh=πr2h,代入数据计算即可求出这个沼气池的容积。
(2)防漏水膜的面积=底面面积+侧面积,根据圆的面积:S=πr2,侧面积:S=ch=2πrh,代入数据计算即可。
【详解】(1)3.14×42×2.5
=3.14×16×2.5
=125.6(立方米)
答:这个沼气池的容积是125.6立方米。
(2)3.14×42+3.14×4×2×2.5
=3.14×16+3.14×4×2×2.5
=50.24+62.8
=113.04(平方米)
答:大约需要铺113.04平方米的防漏水膜。
20.(1)62.8升
(2)502.4升
【分析】(1)根据圆柱的体积计算公式“”即可求出这个圆柱形容器的容积是多少立方分米,再根据“立方分米与升是等量关系二者互化数值不变”转化成升。
(2)如果把这个圆锥沿高剖开,整个圆锥的剖面是一个大三角形,有水部分是一个小三角形,大三角形的高是小三角形高的2倍,则大三角形的底是小三角形底的2倍,即大圆锥的底面半径是小圆锥底面半径的2倍,则大圆锥体积是小圆锥体积的倍,即8倍,即水的体积是整个圆锥容积的。把圆锥的容积看作单位“1”,根据分数除法的意义即可解答。
【详解】(1)
(立方分米)
62.8立方分米升
答:这个圆柱形容器的容积是62.8升。
(2)由题意可知,在圆锥底面半径是小圆锥底面半径的2倍,设小圆锥的底面半径为,则大圆锥的底面半径为
水的体积是:
圆锥的容积是:
62.8÷
=62.8×8
=502.4(升)
答:这个圆锥形容器一共能装502.4升水。
【点睛】(1)根据公式计算即可,不难;(2)关键是求出水的体积占整个圆锥容器的几分之几,这也是解答本题的难点。
21.(1)③;4
(2)50.24平方分米
【分析】(1)因为用长方形铁皮作为圆柱的侧面,所以在此题中长方形的宽为圆柱的高,长方形的长为圆柱的底面周长,底面周长公式为:C=πd,求出直径,再将出4张铁皮较短的边与底面直径比较,从而决定选择哪一张。
(2)圆柱的表面积公式为:S=2πrh+2πr2,注意只要算一个底面,代入数据解答即可。
【详解】(1)12.56÷3.14=4(分米)
所以李师傅选择在③号铁皮上做出这个水桶的底。这个水桶的底面直径是4分米。
(2)3.14×4×3+3.14×(4÷2)2
=12.56×3+3.14×22
=37.68+3.14×4
=37.68+12.56
=50.24(平方分米)
答:这个无盖圆柱形水桶的表面积是50.24平方分米。
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