第二章简单几何体第一节棱柱与棱锥第一部分五年高考题荟萃2009年高考题将另行补加2008年高考题一、选择题1.(08四川)(文)若三棱柱的一个侧面是边长为2的正方形,另外两个侧面都是有一个内角为60的菱形,则该棱柱的体积等于()A.2B.22C.32D.42答案B解析记三棱柱为ABC-A1B1C1,且其中侧面ABB1A1是边长为2的正方形,侧面ACC1A1、BCC1B1都是菱形,且∠C1CA=∠C1CB=60,如图所示,则由已知可得△ABC是边长为2的正三角形,作C1O⊥平面ABC于点O,连结CO,易知点O在∠ACB的平分线上,且cos∠C1CA=cos∠C1CO·cos∠ACO,即cos60=cos∠C1CO·cos30°,∴cos∠C1CO=,33sin∠C1CO=.36cos112COC在Rt△C1CO中,sin∠C1CO=.362,3621111OCOCCCOC因此该棱柱的体积等于,223622432选B.2.(08全国Ⅱ)(文)正四棱锥的侧棱长为32,侧棱与底面所成的角为60,则该棱锥的体积为()A.3B.6C.9D.18答案B解析记正四棱锥为P-ABCD,设底面ABCD的边长为a,作PO⊥平面ABCD于点O,连结OA,则∠PAO是侧棱PA与底面ABCD所成的角,∠PAO=60,在Rt△PAO中,cos∠PAO=cos3222aPAOA60,由此解得a=sin32,6PO60=3,因此该棱锥的体积等于,63631312POa故选B.3.(08山东)右图是一个几何体的三视图,根据图中数据,可得该几何体的表面积是()A.9B.10C.11D.12答案D解析该几何体下面是一个底面半径为1,母线长为3的圆柱,上面是一个半径为1的球,其表面积是×1×3+2××12+4×12=12.4.(08广东)将正三棱柱截去三个角(如图1所示),A、B、C分别是GHI△三边的中点得到几何体如图,则该几何体按图2所示方向的侧视图(或称左视图)为()1答案A解析根据几何体的形状,再结合侧(左)视图的特点,可以得到结果.5.(08宁夏,海南)(理)某几何体的一条棱长为7,在该几何体的正视图中,这条棱的投影是长为6的线段,在该几何体的侧视图与俯视图中,这条棱的投影分别是长为a和b的线段,则a+b的最大值为()A.22B.32C.4D.52答案C二、填空题6.(08江西)(理)如图1,一个正四棱柱形的密闭容器水平放置,其底部镶嵌了同底的正四棱锥形实心装饰块,容器内盛有a升水时,水面恰好经过正四棱锥的顶点P.如果将容器倒置,水面也恰好过点P(图2).有下列四个命题:A.正四棱锥的高等于正四棱柱高的一半B.将容器侧面水平放置时,水面也恰好过点PC.任意摆放该容器,当水面静止时,水面都恰好经过点PD.若往容器内再注入a升水,则容器恰好能装满其中真命题的代号是.(写出所有真命题的代号).答案BD解析依题意,a升水为容器容积的一半,故D是真命题,A是假命题;又容器里面相对四个侧面是对称的,而上下不对称,故B是真命题,C是假命题.7.(08四川)(理)已知正四棱柱的对角线的长为6,且对角线与底面所成角的余弦值为33,则该正四棱柱的体积等于________________.答案2解析设正四棱柱的底面边长为a,侧棱长为b,依题意得,3362,6222aba由此解得a=1,b=2,因此该正四棱柱的体积等于a2b=2.8.(08福建)若三棱锥的三个侧面两两垂直,且侧棱长均为3,则其外接球的表面积是.答案9解析设三棱锥为S-ABC,则依题意,三棱锥S-ABC的三条侧棱两两垂直,且SA=SB=SC=,3AB=BC=CA=.6设球的半径为R,则由题意可得2)1(R+(,)222R∴R=.23球的表面积为S=4.92R9.(08宁夏、海南)(理)一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直于底面.已知该六棱柱的顶点都在同一个面上,且该六棱柱的体积为98,底面周长为3,则这个球的体积为_________.(文)一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直于底面.已知该六棱柱的顶点都在同一个球面上,且该六棱2的高为,3底面周长为3,那么这个球的体积为_________.答案(理)34(文)34三、解答题10.(08山东)(文)如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB∥DC,△PAD是等边三角形,已知BD=2AD=8,AB=2DC=45.(1)设M是PC上的一点,证明:平面MBD⊥平面PAD;(2)求四棱锥P-ABCD的体积.(1)证明在△ABD中,由于AD=4,BD=8,AB=45,所以AD2+BD2=AB2.故AD⊥BD.又平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD平面ABCD=AD,BD平面ABCD,所以BD⊥平面PAD,...