内容正文:
课时作业5 柱体、锥体、台体的表面积与体积
|基础巩固|(25分钟,60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.若圆柱的底面面积为S,侧面展开图是一个正方形,则这个圆柱的侧面积是( )
A.4πS B.2πS
C.πS D.πS
解析:设圆柱的底面半径为r,则πr2=S,r=2=4πS..又侧面展开图是正方形,所以圆柱的侧面积S侧=
答案:A
2.正方体ABCD-A1B1C1D1中,以顶点A、C、B1、D1为顶点的正三棱锥的全面积为4,则该正方体的棱长为( )
A. B.2
C.4 D.2
解析:设正方体棱长为a,侧面的对角线长为.,可得a2=2,即a=a)2=4×(a,其表面积为4×a,所以正三棱锥A-CB1D1的棱长为
答案:A
3.
如图是一个几何体的三视图,其中主视图是边长为2的等边三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积是( )
A.ππ B.
C.ππ D.
解析:由三视图,可知该几何体是一个圆锥的一半,其中高为π.=×π×12××,故所求的体积为V==
答案:B
4.若棱台的上、下底面面积分别为4,16,高为3,则该棱台的体积为( )
A.26 B.28
C.30 D.32
解析:所求棱台的体积V=)×3=28.×(4+16+
答案:B
5.已知某几何体的三视图如图所示,则它的体积为( )
A.12π B.45π
C.57π D.81π
解析:该几何体的上部是一个圆锥,下部是一个圆柱,由三视图可得该几何体的体积V=V圆锥+V圆柱=+π×32×5=57π.故选C.×π×32×
答案:C
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.一个棱柱的侧面展开图是三个全等的矩形,矩形的长和宽分别为6 cm,4 cm,则该棱柱的侧面积为________ cm2.
解析:棱柱的侧面积S侧=3×6×4=72(cm2).
答案:72
7.已知正三棱锥的高为1,底面边长为2,则该三棱锥的表面积为________.
解析:易知底面正三角形的中心到一边的距离为.+6)2=9×(2+,所以S表=S侧+S底=9=9××2,所以S侧=3×=,则正三棱锥侧面的斜高为=×2×
答案:9+6
8.体积为52的圆台,一个底面积是另一个底面积的9倍,那么截得这个圆台的圆锥的体积是________.
解析:由题意知r:R=1:3,r、R分别为上、下底面的半径,故(V-52):V=1:27,解出V=54.
答案:54
三、解答题(每小题10分,共20分)
9.已知棱长为a,各面均为等边三角形的四面体S-ABC如图所示,求它的表面积.
解析:
因为四面体S-ABC的四个面是全等的等边三角形,所以四面体的表面积等于其中任何一个面面积的4倍.
不妨求△SBC的面积,过点S作SD⊥BC,交BC于点D,如图所示.
因为BC=SB=a,SD=a,==
所以S△SBC=a2.a=a×BC·SD=
故四面体S-ABC的表面积S=4×a2.a2=
10.
如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=2,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的体积.
解析:
如图,过C作CE垂直于AD,交AD延长线于E,则所求几何体的体积可看成是由梯形ABCE绕AE旋转一周所得的圆台的体积,减去△EDC绕DE旋转一周所得的圆锥的体积.
所以所求几何体的体积V=V圆台-V圆锥=π.π×22×2=π×(52+5×2+22)×4-
|能力提升|(20分钟,40分)
11.(2016·烟台检测)如果轴截面为正方形的圆柱的侧面积是4π,那么圆柱的体积等于( )
A.π B.2π
C.4π D.8π
解析:设轴截面正方形的边长为a,
由题意知S侧=πa·a=πa2.
又因为S侧=4π,所以a=2.
所以V圆柱=π×2=2π.
答案:B
12.已知圆锥的母线长为5 cm,侧面积为15π cm2,则此圆锥的体积为________ cm3.
解析:设圆锥的底面半径为r,高为h,则有πrl=15π,知r=3,
∴h==4.
∴其体积V=×π×32×4=12π.πr2h=Sh=
答案:12π
13.如图是一建筑物的三视图(单位:m),现需将其外壁用油漆粉刷一遍,已知每平方米用漆0.2 kg,问需要油漆多少千克?(无需求近似值)
解析:由三视图知建筑物为一组合体,自上而下分别是圆锥和正四棱柱,并且圆锥的底面半径为3 m,母线长为5 m,正四棱柱的高为4 m,底面是边长为3 m的正方形,圆锥的表面积为πr2+πrl=9π+15π=24π (m2);四棱柱的一个底面积为9 m2,正四棱柱的侧面积为4×4×3=48 (m2),所以外壁面积为24π-9+48=(24π+39) (m2).
所以需要油漆(24π+39)×0