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简单几何体的表面积与体积 习题
1.若圆台下底面半径为4,上底面半径为1,母线长为 ,则其体积为( )
A. B. C. D.
2.已知圆柱的高为1,它的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,则该圆柱的体
积为( )
A.π B. C. D.
3.已知圆锥的高为3,它的底面半径为 ,若该圆锥的顶点与底面的圆周都在同一个球面
上,则这个球的体积等于( )
A. B. C. D.
4.一个正四棱锥的底面边长为2,高为 ,则该正四棱锥的表面积为( )
A.8 B.12 C.16 D.20
5.已知底面半径为1的圆锥的底面圆周和顶点都在表面积为 的球面上,则该圆锥的体积
为( )
A. B. C. D. 或
6.古希腊数学家阿基米德的墓碑上刻着一个圆柱,圆柱内有一个内切球,则球的体积与圆
柱的体积之比为( )
A. B. C. D.
7.将两个棱长为10 cm的正方体熔化后铸成一个底面边长为5 cm的正四棱柱,则该正四棱
柱的高为( )
A.8 cm B.80 cm C.40 cm D.
8.圆台的上、下底面半径和高的比为1:4:4,母线长为10,则圆台的侧面积为( )
A. B. C. D.
9.若正三棱台上、下底面边长分别是a和2a,棱台的高为 ,则此正三棱台的侧面积
为( )
A. B. C. D.
10.在底面为正三角形的三棱柱 中, , ,该三棱柱的体积的最
大值为( )
A.3 B. C.6 D.11.已知一个圆锥的侧面展开图如图所示,其中扇形的圆心角为120°,底面圆的半径为1,
则该圆锥的体积为_____________.
12.如图所示,正方体 的棱长为a,过顶点 截下一个三棱锥,则剩
余部分的体积为___________.
13.如图所示,一圆柱内挖去一个圆锥,圆锥的顶点是圆柱底面的圆心,圆锥的底面是圆柱
的另一个底面.圆柱的母线长为6,底面半径为2,则该组合体的表面积等于___________.
14.如图,在正四棱柱 中,P是侧棱 上一点,且 ,设三棱锥
的体积为 ,正四棱柱 的体积为V,则 的值为__________.
15.如图,在四边形ABCD中, , , , , ,
,四边形ABCD绕着线段AD所在的直线l转一周.(1)求所形成的封闭几何体的表面积;
(2)求所形成的封闭几何体的体积.答案解析
1.答案:B
解析:圆台下底面半径 ,上底面半径 ,母线长 ,则圆台的高
.所以圆台的体积
.故选B.
2.答案:B
解析:由圆柱的两个底面的圆周在直径为2的同一个球的球面上,知球的直径为2,因此
球的半径 .因为圆柱的高 ,所以圆柱的底面半径为
.由圆柱体的体积公式得 .
故选B.
3.答案:B
解析:如图 ,
设球心到底面圆心的距离为 ,则球的半径 ,由勾股定理得 ,解
得 ,故半径 .
4.答案:B解析:由题得正四棱锥侧面三角形的高为 ,所以该四棱锥的表面积为
.故选B.
5.答案:D
解析:如图 ,
设圆锥底面圆周的半径为 ,球的半径为 ,圆锥的高为 .由 ,得
,则 ,由勾股定理可得 ,解得 .
所以圆锥的体 .
6.答案:B
解析:设球的半径为r,则圆柱的底面半径为r,圆柱的高为2r,所以球的体积为
,圆柱的体积为 ,所以球的体积与圆柱的体积之比为
.故选B.
7.答案:B
解析:设该正四棱柱的高为h cm.根据题意,得 ,解得 .
8.答案:B
解析:因为圆台的上、下底面半径和高的比为1:4:4,母线长为10,设圆台上底面的半径为
r,则下底面半径和高分别为4r和4r,由 得 ,故圆台的侧面积等
于 .故选B.
9.答案:C
解析:如图,设 ,O分别为上、下底面的中心,D, 分别是AC, 的中点,过
作 于点E.在直角梯形 中, ,, .在 中, ,则
. .
10.答案:D
解析:设三棱柱 的高为h,当三棱柱为直三棱柱时,其体积最大,则h的最大
值为3,所以该三棱柱的体积的最大值 .故选D.
11.答案:
解析:由题知,扇形弧长为 ,所以圆锥母线长为3,高为 ,则所求体积
.
12.答案:
解析: .
故剩余部分的体积 .
13.答案:
解析:挖去的圆锥的母线长为 ,则圆锥的侧面积等于 .圆柱的侧面积
为 ,圆柱的一个底面面积为 ,所以该组合体的表面积为
.
14.答案:
解析: 正四棱柱 的体积 , 三棱锥 的体积
为 , 则 的值为 .15.答案:(1)
(2)
解析:(1)过点B作 于点E.
, ,
, ,
则四边形ABCD绕着直线l旋转一周所形成的封闭几何体为一个底面半径为2,高为1的圆
柱及一个底面半径为2,高为2的圆锥的组合体.
所求几何体的表面积 .
(2)所求几何体的体积 .