1、第一章测试题一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1如果 用表示 1 个立方体,用 表示两个立方体叠加,用 表示 3 个立方体叠加,那么图 1 中由 7 个立方体摆成的几何体,从正前方观察,可画出的平面图形是( ) 2. 如图所示的几何体,关于其结构特征,下列叙述不正确的是( ) A. 该几何体是由两个同底的四棱锥组成的B. 该几何体有 12 条棱,6 个顶点C. 该几何体有 8 个面,并且各面均为三角形D. 该几何体有 9 个面,其中一个面为四边形,另外 8 个面为三角形3. 若矩形的长和宽分别为 a 和 b,且
2、ab,分别以 a,b 所在的直线为轴旋转一周,所得两个旋转体的侧面积为 和 ,则 与 的大小关系为( ) 1S212SA B = C D不能确定1S212124. 如图所示,梯形 是一个平面图形的直观图,若1ABA B C DOy , , = =2, =1,则原图形的面积是( ) 1AD1B1CDA11DA. 10 B. 5 C. 5 D. 105. 下列几何体中,正视图、侧视图、俯视图都相同的几何体的序号是( ) A.(1) (2) B.(2) (3 ) C.(3) (4) D.(1) (4)6. 某人用如图所示的纸片,沿折痕折后粘成一个四棱锥形的“走马灯” ,正方形做灯底,且有一个三角形面
3、上写上了“年”字,当灯旋转时,正好看到“新年快乐”的字样,则在、处应依次写上( ) A. 快、新、乐 B. 乐、新、快C. 新、乐、快 D. 乐、快、新7. 已知各顶点都在一个球面上的正四棱柱高为 4,体积为 16,则这个球的表面积是 ( ) A. 16 B. 20 C. 24 D. 328. 圆锥的表面积是底面积的 3 倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为 ( ) A. 120 B. 150 C. 180 D. 2409. 把 3 个半径为 R 的铁球熔成一个底面半径为 R 的圆柱,则圆柱的高为( ) A. R B. 2R C. 3R D. 4R10. 表面积为 4的正四面体的各个顶点都
4、在同一个球面上,则此球的体积为( ) A. 63 B. 263 C. 6 D. 62711. 下列几何体中是棱柱的有( ) A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个12. 如下图为一个几何体的三视图,尺寸如图所示,则该几何体的表面积为( ) (不考虑接触点)A. 6+ B. 18+ C. D. 18+334223二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中横线上)13. 一个立方体的六个面上分别标有字母 A,B,C,D ,E,F,如图是此立方体的两种不同的摆放方式,则与 D 相对的字母是 _.正 视图侧视图俯视图23122 21314. 一个水平放置
5、的平面图形的斜二测直观图是一个底角为 45腰和上底边为 1 的等腰梯形的面积是 15. 一个正四棱锥的底面边长为 2,侧棱长为 ,五个顶点都在同一个球面上,则此3球的表面积为 16. 图 3 中实线围成的部分是长方体(图 2)的平面展开图,其中四边形 ABCD 是边长为 1 的正方形若向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内的概率是 ,则此长方体的体积是 . 14三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10 分)画出如图所示的四边形 OABC 的直观图.(要求用斜二测画法,并写出画法)18.(12 分)在长方体
6、ABCD-A1BlClDl 中,AB3,AD2,CC l1,一条绳子从点 A沿表面拉到点 Cl,求绳子的最短长度.图 2 图 319.(12 分)设圆台的高为 3,其轴截面(过圆台轴的截面)如图,母线 AA1 与底面圆直径 AB 的夹角为 60,轴截面中的一条对角线 A1B 垂直于腰 A1A,求圆台的体积.20(12 分)已知四棱锥 P-ABCD,其三视图和直观图如图,求该四棱锥的体积.21.(12 分)如图所示,三棱锥 PABC 侧棱的长度均为 1,且侧棱间的夹角均为 40,动点 M 在棱 PB 上移动,动点 N 在棱 PC 上移动,求 AM+MN+NA 的最小值.22.(12 分)如图,B
7、D 是正方形 ABCD 的对角线,弧 BD 的圆心是 A,半径为 AB,正方形 ABCD 以 AB 所在直线为轴旋转,求图中、三部分旋转所得旋转体的体积之比.参考答案一、选择题1. 选 B画出该几何体的正视图为 ,其上层有两个立方体,下层中间有三个立方体,两侧各一个立方体,故 B 项满足条件.2. 选 D. 结合多面体的相关概念知,该几何体共有 8 个三角形面,12 条棱,6 个顶点,它可以看成有两个“同底”的四棱锥组合而成,故 D 项不正确.3. 选 B. 由圆柱的侧面积公式可得, =2ab, 1S=2ba, = .2S12S4. 选 B.将直观图还原为平面图形,如图,AB=2,CD=3,
8、AD=2,所以 S 梯形 ABCD= (2+3)2=5.125. 选 D.正方体与球的正视图、侧视图、俯视图都相同 .6. 选 A. 将纸片折起,自上向下看逆时针方向 “新年快乐” ,故为“新” ,为“快”,为“乐”.7. 选 C. 设正四棱柱的底边长为 a,则 V= h,16= 4,a=2.由球和正四棱22柱的性质可知,球的直径为正四棱柱的对角线.R= S=4 =24.22146, 2R8. 选 C. 设圆锥底半径为 R,母线长为 L,由题意, +RL=3 ,L=2 R,2R2圆锥的底面圆周长 l=2R,展开成扇形后,设扇形圆心角为 n,扇形的弧长 l=2180nLR,2R= ,n=180
9、, 即展开后扇形的圆心角为 180.1809. 选 D. 设圆柱的高为 h,由三个铁球的体积与圆柱的体积相等,可得,所以 h=4R.324Rh10. 选 C.因为表面积为 43,所以棱长为 2,所以外接球的半径为 ,所以球的体62积为 6.11. 选 C.由棱柱的结构特征可知 是棱柱.12. 选 D. 该几何体由正三棱柱和球组成,正三棱柱的表面积为 ,球的表面1823积为 ,所以该几何体的表面积为 .1823二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在题中横线上)13. B.做出正方体模型观察可得,与 D 相对的字母是 B.14. . 由斜二测画法可知, 该平面图形是
10、一个直角梯形,其上底为 1,下底2为 ,直角边长为 2,所以该平面图形的面积为 .11(2)215. 9 易求得:球的半径为 ,所以球的表面积为 9.3216. 3.向虚线围成的矩形内任意抛掷一质点,它落在长方体的平面展开图内的概率是,设长方体的高为 x,则 ,所以 ,所以长方体的体积为 3.14412x3x三、解答题17. 直观图如下图所示.(1)画轴:在直观图中画出 x轴,y轴,使xOy =45.(2)确定 A,B,C 三点,在 x轴上取 B使 OB=4过(2,0) , (4,0)两点作 y轴的平行线,过(0,2) , (0,1)两点作 x轴的平行线,得交点 A,C.(3)顺次连接 OA,
11、A B,BC,CO 并擦去辅助线,就得到四边形 OABC 的直观图OABC.18.若把绳子沿表面 AA1BBl 和 BBlClC 从点 A 拉到点 Cl,如图所示,则绳子的最短长度为 ACl ,2(3)6同理,若把绳子沿表面 AA1BBl 和 A1BlClDl 从点 A 拉到点 Cl,如图所示,则绳子的最短长度为 ACl ,223()3同理,若把绳子沿表面 AA1DlD 和 A1DlClB1 从点 A 拉到点 Cl,如图所示,则绳子的最短长度为 ACl= .52)(2比较三种路径,知道绳子的最短长度为 .3219. 设圆台的上下底面半径和高分别为 r、R 、h过 A1 作 A1DAB 于 D,
12、则A1D=3, A1AB=60. 又因为 AA1B=90, 所以 BA1D=60. 所以 AD=A1Dcot60=3 = . R+r=A1Dtan60=3 . 易得 R=2 ,r= . 而 h=3,所以圆台的体积333为= =21.223Vhr223()3()20由三视图知底面 ABCD 为矩形,AB=2,BC=4 ,顶点 P 在面 ABCD 内的射影为 BC中点 E,即棱锥的高为 2,则体积 VP-ABCD= SABCDPE= 242= . .1316321. 三棱锥 PABC 的展开图如图所示,则 AM+MN+NA=A1M+MN+AN.又A 1M+MN+AN AA1,当 A,M,N 三点共线时,取到最小值.在图中,A1PB= BPC=CPA=40,在 图中APA 1=120.在APA 1 中,AA 1= ,A 1M+MN+NA 的最小3 值为,3即 AM+MN+NA 的最小值为 . 322. 图中绕 AB 所在直线旋转形成一个圆锥, 绕 AB 所在直线旋转形成的几何体为半球挖去一个圆锥,绕 AB 所在直线旋转形成一个圆柱挖去一个半球.把图中、三部分分别绕 AB 所在直线旋转所得旋转体体积分别记为 V 、V 、V ,并设正方形的边长为 a,因此,所2311,3a 3314,2Va331,Va以 :.