内容正文:
专题07 投影与视图重难点七大题型
【题型1 平行投影(太阳光)】
【题型2 中心投影】
【题型3 视点、视角与盲区】
【题型4 三视图:由三视图还原几何体】
【题型5 小正方体堆叠三视图】
【题型6 根据三视图求几何体的表面积、体积】
【题型7 正投影的形状讨论】
【题型1 平行投影(太阳光)】
1.晴天时,从早到晚,纪念碑在太阳光下的影子长度变化是( )
A.逐渐变短 B.逐渐变长 C.先变长后变短 D.先变短后变长
2.小华手拿一个矩形木框,在阳光的照射下,矩形木框在地面上的影子不可能是( )
A. B.C.D.
3.在一天中的四个不同时刻,小红观察了一个物体在阳光照射下投射在地面上的影子,其位置如图所示.按照时间先后顺序排列,正确的是( )
A.①②③④ B.④①③② C.④③①②D.②①③④
4.为了测量操场中旗杆的高度,小明设计了如图所示的测量方案,旗杆与标杆的水平距离为,标杆的高为,旗杆和标杆在太阳光下的影子分别为、,且,已知,,点B、C、E在一条直线上,则旗杆的高度为( )
A. B. C. D.
5.如图,在校园一面围墙前有一盏路灯.小明在阳光下借助竹竿测量路灯的高度,线段表示竹竿在地面上的影子.
(1)请画出此刻路灯在阳光下的影子;
(2)测得,围墙与路灯之间的距离,路灯的影子落在围墙上的高度为,求路灯的高度.
【题型2 中心投影】
6.下列现象中,不属于中心投影的是( )
A.路灯下人的影子 B.电影院银幕上的影子
C.阳光下窗框的影子 D.路灯下物体的影子
7.如图,夜晚冬冬从点出发沿直线走向点,行进路线经过某路灯的正下方.在此过程中,他的影子会( )
A.一直变长 B.一直变短
C.先变长,后变短 D.先变短,后变长
8.如图,将木棒竖直举起靠近墙面,打开手机手电筒照射木棒,在墙面上形成投影,过点作,分别与,交于点,,若,,,则的长度为( )
A. B. C. D.
9.如图,小红晚上由路灯A下的B处走到C处时,测得影子的长为1米,继续往前走米到达E处时,测得影子的长为2米,已知小红的身高是米,那么路灯A离地面的高度的长为多少米?
10.如图,在地面上竖直安装着三根立柱,在同一时刻,立柱在路灯下形成的影子分别为与.
(1)请在图中画出路灯的位置,并画出立柱在路灯下所形成的影子;
(2)若立柱高3米,影长是2米,立柱的底部离路灯底部的距离是3米,求路灯的高度.
【题型3 视点、视角与盲区】
11.“白日依山尽,黄河入海流.欲穷千里目,更上一层楼.”这里主要是( )
A.增大盲区 B.减少盲区 C.改变光点 D.增加亮度
12.如图,从点观测建筑物的视角是( )
A. B. C. D.
13.为进一步确保汽车安全性能,技术人员对汽车前视野盲区做了研究,研究时简化模型:如图2,线段为驾驶员,与地面垂直,车头近似看成矩形,驾驶员视线被车头遮挡形成视野盲区,发现视野盲区在地面上不是一条线段,而是一个区域(梯形).
测量数据:驾驶员眼睛距地面的高度为,车头的高度为,宽度为,车头到点的水平距离为.
问题解决:
(1)根据以上信息,参考立体图形,在图3上用无刻度直尺补全汽车主视图的视野盲区平面图形,并求出盲区长度(视野盲区的前沿到车头的水平距离为盲区长度);
(2)在问题1的基础上,在图4上补全汽车俯视图的视野盲区平面图形,并求出视野盲区的面积;
(3)①若调高主驾驶座椅,使得驾驶员眼睛距地面的高度增大,其余条件不变,则前视野盲区的面积会____________(填“减小”、“不变”或“增大”);
②若设计时增加整车宽度(包括车头),其余条件不变,则视野盲区面积会____________(填“减小”、“不变”或“增大”)
【题型4 三视图:由三视图还原几何体】
14.某几何体的三视图如图所示,则该几何体为( )
A. B. C. D.
15.如图是一个几何体的三种视图,则这个几何体为( )
A. B. C.D.
16.图中三种视图对应的几何体是( )
A. B.C.D.
17.如图所示的三视图对应的物体是( )
A. B.
C. D.
【题型5 小正方体堆叠三视图】
18.如图所示的几何体的左视图是( )
A. B. C. D.
19.如图,该几何体的主视图是( )
A. B. C. D.
20.下图是一个由个相同的正方体组成的立体图形,它的主视图是( )
A.B.C.D.
21.图中的几何体是由几个大小相同的小正方体组成,它的俯视图是( )
A. B. C.D.
22.将四个完全相同的小正方体组成如图1所示的几何体,挪动其中一个小正方体后使其主视图与原主视图(如图2)关于虚线成轴对称图形,下列挪动方式:
Ⅰ.将②挪至④上 Ⅱ.将③挪至④上 Ⅲ.将④挪至③上 Ⅳ.将②挪至③上
其中符合要求的挪动方式有( )
A.Ⅰ和Ⅳ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅱ D.Ⅲ和Ⅳ
【题型6 根据三视图求几何体的表面积、体积】
23.如图是由两个长方体组合而成的一个立体图形的主视图和左视图,根据图中所标尺寸(单位:)解答下列问题:
(1)求这个立体图形的体积;
(2)求这个立体图形的表面积.
24.如图是一个几何体的三种视图.
(1)写出这个几何体的名称:_______;
(2)画出它的一种表面展开图;
(3)若主视图的高为,俯视图中三角形的边长都为,求该几何体的侧面积.
25.某几何体的三视图如图所示.
(1)该几何体是________;
(2)求该几何体的表面积(结果保留π);
(3)求该几何体的体积(结果保留π).
26.如图是几何体得到的三视图.
(1)说出这个几何体的名称;
(2)画出它的一种表面展开图;
(3)求这个几何体的表面积和体积.
27.如图是某几何体的三视图.
(1)写出这个几何体的名称;
(2)根据有关数据计算几何体的表面积和体积.
【题型7 正投影的形状讨论】
28.光线由上到下照射,下列立体图形的正投影不是圆形的是( )
A. B.C. D.
29.如图,当正方形纸板平行于投影面时,其正投影是正方形,则当正方形纸板垂直于投影面放置时,其正投影的形状为( )
A.正方形 B.平行四边形 C.线段 D.三角形
30.一个矩形木框在地面上形成的投影不可能是( )
A. B. C. D.
31.把一个正六棱柱如图水平放置,一束水平方向的平行光线照射此正六棱柱时的正投影是( )
A.B.C.D.
32.物体正投影的形状、大小与它相对于投影面的位置有关.一个正方形纸板的正投影不可能是( )
A.一条线段 B.一个与原正方形全等的正方形
C.一个邻边不等的平行四边形 D.一个等腰梯形
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专题07 投影与视图重难点七大题型
【题型1 平行投影(太阳光)】
【题型2 中心投影】
【题型3 视点、视角与盲区】
【题型4 三视图:由三视图还原几何体】
【题型5 小正方体堆叠三视图】
【题型6 根据三视图求几何体的表面积、体积】
【题型7 正投影的形状讨论】
【题型1 平行投影(太阳光)】
1.晴天时,从早到晚,纪念碑在太阳光下的影子长度变化是( )
A.逐渐变短 B.逐渐变长 C.先变长后变短 D.先变短后变长
【答案】D
【分析】从一天中太阳高度的变化规律切入,推导纪念碑影子的长度变化.
【详解】解:从早到晚,太阳高度先变大后变小. 同一物体在太阳光下的影子长度随太阳高度增大而变短,随太阳高度减小而变长. 因此纪念碑的影子先变短后变长.
2.小华手拿一个矩形木框,在阳光的照射下,矩形木框在地面上的影子不可能是( )
A. B.C.D.
【答案】A
【分析】根据平行投影的性质:平行直线的平行投影是平行或重合的直线,矩形两组对边分别平行,故其影子(非线段时)应为平行四边形.
【详解】解∶∵太阳光线是平行光线,
∴矩形木框在地面上的影子属于平行投影.
∵矩形的两组对边分别平行,
∴根据平行投影的性质,其在地面上的影子(当不重合为一条线段时)两组对边也应分别平行,即影子应为平行四边形(包含矩形).
当矩形木框所在平面与光线平行时,影子为一条线段.
∴A是梯形,只有一组对边平行,不可能是矩形的影子;
B是线段,可能是矩形平面与光线平行时的影子;
C是矩形,可能是矩形平面与地面平行时的影子;
D是平行四边形,可能是矩形平面倾斜时的影子.
综上所述,矩形木框在地面上的影子不可能是A.
3.在一天中的四个不同时刻,小红观察了一个物体在阳光照射下投射在地面上的影子,其位置如图所示.按照时间先后顺序排列,正确的是( )
A.①②③④ B.④①③② C.④③①②D.②①③④
【答案】C
【分析】本题考查平行投影的特点和规律:在不同时刻,物体在太阳光下的影子的大小在变,方向也在改变.注意图上方向与实际方向的联系.
不同时刻物体在太阳光下的影子的大小、方向改变的规律:就北半球而言,从早晨到傍晚物体的影子的指向是:西-西北-北-东北-东,影长由长变短,再变长.
【详解】解:根据平行投影的特点和规律可知,④,③是上午,①,②是下午,
根据影子的长度可知先后为④③①②,
故选:C.
4.为了测量操场中旗杆的高度,小明设计了如图所示的测量方案,旗杆与标杆的水平距离为,标杆的高为,旗杆和标杆在太阳光下的影子分别为、,且,已知,,点B、C、E在一条直线上,则旗杆的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了相似三角形的应用,先证明得到,再代入计算即可.
【详解】解:∵,,点B、C、E在一条直线上,
∴,
∴,
∴,即,
由题意得为,标杆的高为,,
∴,
解得,
故选:B.
5.如图,在校园一面围墙前有一盏路灯.小明在阳光下借助竹竿测量路灯的高度,线段表示竹竿在地面上的影子.
(1)请画出此刻路灯在阳光下的影子;
(2)测得,围墙与路灯之间的距离,路灯的影子落在围墙上的高度为,求路灯的高度.
【答案】(1)解:由题意作图如下:
(2)
【分析】(1)根据太阳光是平行光,连接,过作的平行线即可;
(2)根据同一时刻,同一地点,物高与影长对应成比例,得到,求出的长,进而求出的长,证明,进行求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:如图,设直线交于点J.
由题意,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴.
【题型2 中心投影】
6.下列现象中,不属于中心投影的是( )
A.路灯下人的影子 B.电影院银幕上的影子
C.阳光下窗框的影子 D.路灯下物体的影子
【答案】C
【分析】本题需区分中心投影与平行投影的概念,中心投影由点光源发出的光线形成,平行投影由平行光线形成,据此判断各选项即可.
【详解】解:∵中心投影是由同一点(点光源)发出的光线所形成的投影,
∴路灯、电影院放映机均属于点光源,其形成的影子是中心投影,太阳光属于平行光线,阳光下窗框的影子是平行投影,不属于中心投影.
故选:C.
7.如图,夜晚冬冬从点出发沿直线走向点,行进路线经过某路灯的正下方.在此过程中,他的影子会( )
A.一直变长 B.一直变短
C.先变长,后变短 D.先变短,后变长
【答案】D
【分析】本题考查了中心投影,掌握中心投影的定义是解答本题的关键.根据接近光源时,影子会变短,远离光源时,影子会变长解答即可.
【详解】解:如图,夜晚冬冬从点走向点,他的影子会先变短,再变长.
故选:D.
8.如图,将木棒竖直举起靠近墙面,打开手机手电筒照射木棒,在墙面上形成投影,过点作,分别与,交于点,,若,,,则的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:由题意可得,
,
,
,
,
,
,,,
,
.
9.如图,小红晚上由路灯A下的B处走到C处时,测得影子的长为1米,继续往前走米到达E处时,测得影子的长为2米,已知小红的身高是米,那么路灯A离地面的高度的长为多少米?
【答案】路灯A离地面的高度的长为米
【分析】由题意可证明,可得,解得,,则,由(米),代入可求.
【详解】解:如图:
由题意得,,
∴,
,
∴,,
解得,,
∴,
,
(米),
(米).
10.如图,在地面上竖直安装着三根立柱,在同一时刻,立柱在路灯下形成的影子分别为与.
(1)请在图中画出路灯的位置,并画出立柱在路灯下所形成的影子;
(2)若立柱高3米,影长是2米,立柱的底部离路灯底部的距离是3米,求路灯的高度.
【答案】(1)解:由题意,作图如下:
(2)路灯的高度为
【分析】(1)连接并延长,连接并延长,两线交于点,连接并延长交于点即可;
(2)利用相似三角形的性质,进行求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:如(1)图,由题意,,,
∴,,
∴,
∴;
故路灯的高度为.
【题型3 视点、视角与盲区】
11.“白日依山尽,黄河入海流.欲穷千里目,更上一层楼.”这里主要是( )
A.增大盲区 B.减少盲区 C.改变光点 D.增加亮度
【答案】B
【分析】根据站的越高,人的视角就越大,对于圆形地球可视面就越大,盲区越小进行判断即可.
【详解】解∶选项A,站的越高,人的视角就越大,不是增大盲区,错误;
选项B,减少盲区,正确;
选项C,不可能改变光点,错误;
选项D,不是增加亮度,选项错误.
故选:B.
【点睛】本题考查了盲区的相关知识,正确理解盲区的概念是解决本题的关键,盲区是指视野盲区,视野盲区就是指人的视线达不到的地方,站得高可以减少盲区.
12.如图,从点观测建筑物的视角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据视角的定义,由物体两端射出的两条光线在眼球内交叉而成的角,即可判断.
【详解】如图所示,根据视角的定义,建筑物两端发出的光线在眼球内交叉的角为,
故选:A.
【点睛】本题考查了视角的定义,解题的关键是熟悉并掌握视角的定义.
13.为进一步确保汽车安全性能,技术人员对汽车前视野盲区做了研究,研究时简化模型:如图2,线段为驾驶员,与地面垂直,车头近似看成矩形,驾驶员视线被车头遮挡形成视野盲区,发现视野盲区在地面上不是一条线段,而是一个区域(梯形).
测量数据:驾驶员眼睛距地面的高度为,车头的高度为,宽度为,车头到点的水平距离为.
问题解决:
(1)根据以上信息,参考立体图形,在图3上用无刻度直尺补全汽车主视图的视野盲区平面图形,并求出盲区长度(视野盲区的前沿到车头的水平距离为盲区长度);
(2)在问题1的基础上,在图4上补全汽车俯视图的视野盲区平面图形,并求出视野盲区的面积;
(3)①若调高主驾驶座椅,使得驾驶员眼睛距地面的高度增大,其余条件不变,则前视野盲区的面积会____________(填“减小”、“不变”或“增大”);
②若设计时增加整车宽度(包括车头),其余条件不变,则视野盲区面积会____________(填“减小”、“不变”或“增大”)
【答案】(1)如图所示:
盲区长度为;
(2)如图所示
;
(3)①减小;②增大
【分析】(1)根据题意补全汽车主视图的视野盲区平面图形,证明,根据相似三角形的性质列式计算即可求解;
(2)根据题意补全汽车主视图的视野盲区平面图形,证明,根据相似三角形的性质列式计算即可求解;
(3)结合(1)(2)求解即可.
【详解】(1)解:图略
∵,,
∴,
∴,即,解得,
∴盲区长度为;
(2)解:图略
作于,交于,
∵,
∴,
∴,即,
解得,
∴(平方米);
(3)解:①∵,即,
∴,
当增大时,减小,则前视野盲区的面积会减小;
②∵,增加整车宽度即增大,则也增大,其余条件不变,
∴视野盲区面积会增大.
【题型4 三视图:由三视图还原几何体】
14.某几何体的三视图如图所示,则该几何体为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三视图还原几何体,主视图是在物体正面从前向后观察物体得到的图形;俯视图是站在物体的正面从上向下观察物体得到的图形;左视图是在物体正面从左向右观察到的图形,即可解答.
【详解】解:∵主视图是直角三角形,
故A,C,D选项不合题意,
故选项B符合题意.
15.如图是一个几何体的三种视图,则这个几何体为( )
A. B. C.D.
【答案】B
【详解】
解:由三视图可知,几何体的底面是一个长方体,上面是一个圆锥,即.
16.图中三种视图对应的几何体是( )
A. B.C.D.
【答案】B
【详解】解:从四个选项中立体图形的俯视图判断,只有B选项的俯视图与题中所给三视图的俯视图一致.
17.如图所示的三视图对应的物体是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:由几何体的三视图知,该几何体上下半部分都为长方体,且上半部分长方体的长与下半部分长方体的宽相等.
故选:D.
【题型5 小正方体堆叠三视图】
18.如图所示的几何体的左视图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:该几何体的左视图是:
.
19.如图,该几何体的主视图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据从正面看得到的图形是主视图,可得答案.
【详解】解:从正面看,看到的图形分为上下两层,都是两个并列的小正方形,即看到的图形为
.
20.下图是一个由个相同的正方体组成的立体图形,它的主视图是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】解:它的主视图是:
.
21.图中的几何体是由几个大小相同的小正方体组成,它的俯视图是( )
A. B. C.D.
【答案】A
【分析】本题考查简单几何体的俯视图,从正上方向下观察几何体所得到的平面图形就是答案.
【详解】从正上方向下观察,从左往右总共有三排,第一排是两个小正方体的平面图,第二排是一个小正方体的平面图,在上方,第三排是一个小正方体的平面图,也在上方,所以综合考虑,选A.
22.将四个完全相同的小正方体组成如图1所示的几何体,挪动其中一个小正方体后使其主视图与原主视图(如图2)关于虚线成轴对称图形,下列挪动方式:
Ⅰ.将②挪至④上 Ⅱ.将③挪至④上 Ⅲ.将④挪至③上 Ⅳ.将②挪至③上
其中符合要求的挪动方式有( )
A.Ⅰ和Ⅳ B.Ⅱ和Ⅲ C.Ⅰ和Ⅱ D.Ⅲ和Ⅳ
【答案】A
【分析】本题考查的是小正方体堆砌图形的三视图,轴对称图形的定义,根据题意分别确定四则情况下的主视图即可得到答案.
【详解】解:将②挪至④上,将②挪至③上的主视图是:
∴主视图与原主视图关于虚线成轴对称图形,
将③挪至④上或将④挪至③上其主视图是:
不符合题意;
故选A
【题型6 根据三视图求几何体的表面积、体积】
23.如图是由两个长方体组合而成的一个立体图形的主视图和左视图,根据图中所标尺寸(单位:)解答下列问题:
(1)求这个立体图形的体积;
(2)求这个立体图形的表面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:还原立体图形为:
这个立体图形的体积为.
(2)解:下面的长方体表面积为,
上面的长方体表面积为,
两个长方体重合部分面积为,
这个立体图形的表面积为.
24.如图是一个几何体的三种视图.
(1)写出这个几何体的名称:_______;
(2)画出它的一种表面展开图;
(3)若主视图的高为,俯视图中三角形的边长都为,求该几何体的侧面积.
【答案】(1)三棱柱
(2)该几何体的表面展开图如图.(答案不唯一)
(3)该几何体的侧面积为
【分析】(1)根据三视图进行判断即可;
(2)根据(1)判断的几何体画出展开图即可;
(3)其侧面由3个长方形组成,根据长方形的面积公式计算即可.
【详解】(1)解:由主视图和左视图可得该几何体为柱体,由俯视图是三角形可判断该几何体为三棱柱.
(2)略
(3)解:.
答:该几何体的侧面积为.
25.某几何体的三视图如图所示.
(1)该几何体是________;
(2)求该几何体的表面积(结果保留π);
(3)求该几何体的体积(结果保留π).
【答案】(1)圆柱
(2)
(3)
【详解】(1)解:由三视图可知,该几何体是圆柱;
(2)解:该几何体的表面积为;
(3)解:该几何体的体积为.
26.如图是几何体得到的三视图.
(1)说出这个几何体的名称;
(2)画出它的一种表面展开图;
(3)求这个几何体的表面积和体积.
【答案】(1)三棱柱
(2)如图即为所求;
(3)表面积为,体积为
【分析】(1)根据三视图求解即可;
(2)画出三棱柱的一种表面展开图即可;
(3)利用三棱柱的表面积和体积公式求解即可.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:这个几何体的表面积为,
这个几何体的体积为.
27.如图是某几何体的三视图.
(1)写出这个几何体的名称;
(2)根据有关数据计算几何体的表面积和体积.
【答案】(1)三棱柱
(2)它的表面积为,它的体积为.
【分析】本题主要考查由三视图确定几何体和求几何体的面积,体积等相关知识,考查学生的空间想象能力.
(1)从三视图的主视图看这是一个矩形,而左视图是一个扁平的矩形,俯视图为一个三角形,故可知道这是一个三棱柱;
(2)根据直三棱柱的表面积以及体积公式计算即可.
【详解】(1)解:这个几何体为三棱柱.
(2)解:它的表面积为:;
它的体积为:.
所以,它的表面积为:,它的体积为:.
【题型7 正投影的形状讨论】
28.光线由上到下照射,下列立体图形的正投影不是圆形的是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【分析】本题考查正投影的形状判断,掌握根据立体图形的形状和投影方向,分析正投影的形状是解题的关键.
分别分析每个立体图形在光线由上到下照射时的正投影形状,找出正投影不是圆形的图形.
【详解】解:A、球的正投影是圆形,不符合题意;
B、圆柱的正投影是圆形,不符合题意;
C、圆锥的正投影是圆形,不符合题意;
D、正方体的正投影是正方形,不是圆形,不符合题意.
故选:D.
29.如图,当正方形纸板平行于投影面时,其正投影是正方形,则当正方形纸板垂直于投影面放置时,其正投影的形状为( )
A.正方形 B.平行四边形 C.线段 D.三角形
【答案】C
【分析】本题考查了正投影的概念,理解正投影的定义是解题的关键.
根据“投影线垂直于投影面产生的投影叫做正投影”判断即可.
【详解】解:如图:
当平面图形垂直于投影面时,其正投影是线段;
故选:C.
30.一个矩形木框在地面上形成的投影不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据投影的特点进行判断即可.
【详解】解:一个矩形木框在地面上形成的投影可能是一条线段、一个矩形、一个平行四边形,而不可能是一个梯形,故A符合题意.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了投影与视图,解题的关键是熟练掌握投影的特点.
31.把一个正六棱柱如图水平放置,一束水平方向的平行光线照射此正六棱柱时的正投影是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根据正投影的特点及图中正六棱柱的摆放位置即可直接得出答案.
【详解】解:把一个正六棱柱如图摆放,一束水平方向的平行光线照射此正六棱柱时的正投影是矩形.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了正投影的性质,一个几何体在一个平面上的正投影是一个平面图形.
32.物体正投影的形状、大小与它相对于投影面的位置有关.一个正方形纸板的正投影不可能是( )
A.一条线段 B.一个与原正方形全等的正方形
C.一个邻边不等的平行四边形 D.一个等腰梯形
【答案】D
【分析】本题考查了投影,根据投影的含义进行判断即可;
【详解】解:当正方形纸板所在平面与光线平行时,得到的正投影是一条线段;正方形纸板所在平面与光线垂直时,得到一个与原正方形全等的正方形;正方形纸板所在平面与光线不垂直也不平行时,得到一个平行四边形;正投影不可能得到等腰梯形;
故选:D.
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