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高中数学 1-7-2~3球的表面积和体积活页训练 北师大版必修2VIP免费

高中数学 1-7-2~3球的表面积和体积活页训练 北师大版必修2_第1页
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1-7-2~3球的表面积和体积1.如果两个球的体积之比为8∶27,那么这两个球的表面积之比为().A.8∶27B.2∶3C.4∶9D.2∶9解析设这两个球的半径分别是r,R,则=,所以=,则这两个球的表面积之比为=2=.答案C2.已知圆锥的母线长为8,底面周长为6π,则它的体积是().A.9πB.9C.3πD.3解析如图所示,设底面半径为r,高为h,则2πr=6π,∴r=3.∴h==∴V=π·r2·h=3π.答案C3.一空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为().A.2π+2B.4π+2C.2π+2D.4π+解析由三视图可知,该空间几何体是一个组合体,其中,下半部分是底面半径为1,高为2的圆柱,上半部分是一个底面边长为,高为的正四棱锥.如图.所以,所求几何体的体积V=π×12×2+×()2×=2π+.故选C答案C4.球的内接正方体的表面积与球的表面积之比是________.解析设正方体棱长为a,则S正=6a2,S球=4π×2=3a2π.答案2∶π5.圆柱的侧面展开图是边长为6π和4π的矩形,则圆柱的体积是________.解析∵矩形的边长为6π和4π,∴分类讨论可知圆柱底面圆的半径为2或3,∴圆柱的体积为36π2或24π2.答案36π2或24π26.一个正三棱柱的三视图如图所示,求这个正三棱柱的体积.解由三视图知,三棱柱的高为2mm,由左视图知,正三棱柱的底面三角形的高为2mm.设底面边长为amm.则a=2,∴a=4mm.∴此正三棱柱的体积V=Sh=×4×2×2=8(mm3).7.如图所示,在上、下底面对应边的比为1∶2的三棱台中,过上底面一边作一个平行于对棱的平面A1B1EF,这个平面分三棱台成两部分的体积之比为().A.1∶2B.2∶3C.3∶4D.4∶5解析设棱台的高为h,上底面积为S,则下底面积为4S,∴V台=h(S++4S)=Sh.答案C8.正六棱锥PABCDEF中,G为PB的中点,则三棱锥DGAC与三棱锥PGAC体积之比为().A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.3∶2解析如图,设棱锥的高为h,VDGAC=VGDAC=S△ADC·h,VPGAC=VPABC=VGABC=S△ABC·.又S△ADC∶S△ABC=2∶1,故VDGAC∶VPGAC=2∶1.答案C9.已知在多面体ABCDEFG中,AB、AC、AD两两互相垂直,平面ABC∥平面DEFG,平面BEF∥平面ADGC,AB=AD=DE=2,AC=EF=1,则这个多面体的体积为________.解析法一将所求多面体补成一个正方体,而所求多面体的体积是正方体体积的一半.VABCDEFG=V正方体=×2×2×2=4.法二连结BD、BG,则VABCDEFG=VBADGC+VBEFGD=SADGC·AB+SEFGD·BE=×(1+2)×2××2+×(1+2)×2××2=2+2=4.答案410.若圆柱的高扩大为原来的4倍,底面半径不变,则圆柱的体积扩大为原来的________倍;若圆柱的高不变,底面半径扩大为原来的4倍,则圆柱的体积扩大为原来的________倍.解析圆柱的体积公式为V圆柱=πr2h,底面半径不变,高扩大为原来的4倍,其体积也变为原来的4倍;当圆柱的高不变,底面半径扩大为原来的4倍时,其体积变为原来的42=16倍.答案41611.一个正三棱锥的底面边长为6,侧棱长为,求这个三棱锥的体积.解正三棱锥SABC如右图所示,设H为正三角形ABC的中心,连接SH,则SH的长即为该正三棱锥的高.连接AH并延长交BC于E,则E为BC的中点,且AE⊥BC.∵△ABC是边长为6的正三角形,∴AE=×6=3,∴AH=AE=2.在△ABC中,S△ABC=BC·AE=×6×3=9.在Rt△SHA中,SA=,AH=2,∴SH===,∴V正三棱锥=S△ABC·SH=×9×=9.12.(创新拓展)一个圆台的母线所在直线与轴线所在直线的夹角为30°,两底面半径的比为1∶2,其侧面展开图是半圆环,面积为54π,求这个圆台的体积以及截得这个圆台的圆锥的体积.解如图所示,ABCD是圆台的轴截面图,圆台的侧面展开图是半圆环,AD,BC为上、下底面圆的直径,∠DCB=60°,根据题意可设r==x,R==2x,因为∠DCB=60°,故圆台的高h=x·tan60°=x.母线l=CD==2x,又有-=54π,而=,OC=2OD,又CO-OD=2x,所以OD=2x,OC=4x.所以54π=(OC+OD)(OC-OD).所以54π=π(2x+x)·2x,所以x=3(负根舍去).于是r=3,R=6,h=3.把它们代入圆台的体积公式V=(r2+rR+R2),得V=63π.设截得圆台的圆锥的高为h′,则h′=R·tan60°=6.把R=6及h′=6代入圆锥的体积公式得V==72π.

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