内容正文:
第2课时 柱体、锥体、台体、球的体积与球的表面积
课时作业
一、选择题
1.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
答案 B
解析 设圆柱母线长为l,底面半径为r,
由题意得解得
∴V圆柱=πr2l=2π.
2.如图,在正方体中,四棱锥S-ABCD的体积占正方体体积的( )[来源:学_科_网Z_X_X_K]
A. B. C. D.不确定
答案 B
解析 由于四棱锥S-ABCD的高与正方体的棱长相等,底面是正方形,根据柱体和锥体的体积公式,得四棱锥S-ABCD的体积占正方体体积的,故选B.
3.如图是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A.π+12 B.π+18
C.9π+42 D.36π+18
答案 B
解析 由三视图可知该几何体是一个长方体和球构成的组合体,其体积V=π()3+3×3×2=π+18.
4.如图,ABC-A′B′C′是体积为1的棱柱,则四棱锥C-AA′B′B的体积是( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 ∵VC-A′B′C′=VABC-A′B′C′=,
∴VC-AA′B′B=1-=.
5.一平面截一球得到直径为6 cm的圆面,球心到这个圆面的距离是4 cm,则该球的体积是( )
A. cm3 B. cm3
C. cm3 D. cm3
答案 C
解析 如图,根据题意,
|OO1|=4 cm,|O1A|=3 cm,
∴|OA|=R==5(cm),
故球的体积V=πR3=(cm3).故选C.
6.一个正四棱柱的各个顶点都在一个半径为2 cm的球面上,如果正四棱柱的底面边长为2 cm,那么该棱柱的表面积为( )
A.(2+4) cm2 B.(4+8) cm2
C.(8+16) cm2 D.(16+32) cm2
答案 C
解析 ∵一个正四棱柱的各个顶点都在一个半径为2 cm的球面上,正四棱柱的底面边长为2 cm,球的直径为正四棱柱的体对角线,∴正四棱柱的体对角线为4,正四棱柱的底面对角线长为2,∴正四棱柱的高为=2,∴该棱柱的表面积为2×22+4×2×2=8+16,故选C.
7.如图,在梯形ABCD中,∠ABC=,AD∥BC,BC=2AD=2AB=2,将梯形ABCD绕AD所在的直线旋转一周而形成的曲面所围成的几何体的体积为( )
A.π B.π C.π D.2π
答案 C
解析 由题意,旋转而成的几何体是圆柱,挖去一个圆锥(如图),
该几何体的体积为π×12×2-×π×12×1=π.
8.一个表面积为36π的球外切于一圆柱,则圆柱的表面积为( )
A.45π B.27π C.36π D.54π
答案 D
解析 因为球的表面积为36π,所以球的半径为3,
因为该球外切于圆柱,所以圆柱的底面半径为3,高为6,
所以圆柱的表面积S=2π×32+2π×3×6=54π.
二、填空题
9.如图,三棱柱A1B1C1-ABC中,已知D,E,F分别为AB,AC,AA1的中点,设三棱锥A-FED的体积为V1,三棱柱A1B1C1-ABC的体积为V2,则V1∶V2的值为________.
答案
解析 设三棱柱的高为h,
∵F是AA1的中点,则三棱锥F-ADE的高为,
∵D,E分别是AB,AC的中点,∴S△ADE=S△ABC,
∵V1=S△ADE·,V2=S△ABC·h,
∴==.
10.圆锥的侧面展开图为扇形,若其弧长为2π cm,半径为 cm,则该圆锥的体积为___ cm3.
答案
解析 ∵圆锥的侧面展开图的弧长为2π cm,半径为 cm,故圆锥的底面周长为2π cm,母线长为 cm,则圆锥的底面半径为1,高为1,则圆锥的体积V=·π·12·1=.
11.已知某几何体的三视图如图所示,其中正视图、侧视图均是由三角形与半圆构成,俯视图由圆与内接三角形构成,根据图中的数据可得此几何体的体积为________.
答案 +
解析 由已知的三视图可知原几何体的上方是三棱锥,下方是半球,∴V=×(×1×1)×1+[π()3]×=+.
12.若一个四面体的四个面中,有两个面都是直角边长为1的等腰直角三角形,另两个面都是直角边长分别为1和的直角三角形,则该四面体的外接球的表面积为________.
答案 3π
解析 满足题意的四面体为如图所示的正方体中的三棱锥V-ABC,
所以VA=AB=BC=1,VB=AC=,
其外接球即为该正方体的外接球,故其半径为R=,
所以该四面体外接球的表面积为4π×()2=3π.
三、解答题
13.如图所示,半径为R的半圆内的阴影部分是以直径AB所在直线为轴,旋转一周得到的一几何体,求该几何体的表面积和体积.(其中∠BAC=30°)
解 过C作CO1⊥AB于点O1,由