第 1 讲 几何体的表面积与体积、线面位置关系的判断 [考情考向·高考导航]1.“立体几何”在高考中一般会以“两小一大”或“一小一大”的命题形式出现,这“两小”或“一小”主要考查三视图,与球有关的组合体、几何体的表面积与体积,空间点、线、面的位置关系(特别是平行与垂直).2.考查一个小题时,本小题一般会出现在第 6~7 题的位置上,难度中档.考查两个小题时,其中一个小题难度中低档,另一小题难度稍高,一般会出现在第 9~11 题的位置上,有时也出现在压轴小题的位置上.[真题体验]1.(2018·全国Ⅲ卷)中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来.构件的凸出部分叫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是头.若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是( )解析:A [俯视图应为 A.]2.(2018·全国Ⅰ卷)已知圆柱的上、下底面的中心分别为 O1,O2,过直线 O1O2的平面截该圆柱所得的截面是面积为 8 的正方形,则该圆柱的表面积为( )A.12π B.12πC.8π D.10π解析:B [圆柱的轴截面是面积为 8 的正方形,设圆柱的底面半径为 R,高为 h,则(2R)2=8,∴R=,h=2R=2.∴该圆柱的表面积为 2·πR2+2πRh=2π×()2+2π××2=12π.]3.(2019·江苏卷)如图,长方体 ABCDA1B1C1D1的体积是 120,E 为 CC1的中点,则三棱锥 E-BCD 的体积是________.解析:本题蕴含“整体和局部”的对立统一规律.在几何体面积或体积的计算问题中,往往需要注意理清整体和局部的关系,灵活利用“割”与“补”的方法解题.因为长方体 ABCD-A1B1C1D1的体积为 120,所以 AB·BC·CC1=120,因为 E 为 CC1的中点,所以 CE=CC1,由长方体的性质知 CC1⊥底面 ABCD,所以 CE 是三棱锥 E-BCD 的底面 BCD 上的高,1所以三棱锥 E-BCD 的体积 V=×AB·BC·CE=×AB·BC·CC1=×120=10.答案:104.(2018·全国Ⅱ卷)已知圆锥的顶点为 S,母线 SA,SB 互相垂直,SA 与圆锥底面所成角为30°,若△SAB 的面积为 8,则该圆锥的体积为________.解析:如图∠SAO=30°,设圆锥的底面圆半径为 R,则 SO=Rtan 30°=R,SA==R,又 SA⊥SB,∴△SAB 的面积 S=SA·SB=2=8.∴R=2,∴圆锥的体积为 V=πR2·SO=πR3=π(2)3=8π.答案:8π[主干整合]1.棱柱、棱锥(1)棱柱的性质侧棱都相等,侧面是平行四边形;两个底面与平行于底面的截面是全等...