资源描述
空间几何体与三视图
1.一个锥体的主视图和左视图如图所示,下面选项中,不行能是该锥体的俯视图的是( )
2.(2021·高考辽宁卷)已知直三棱柱ABC-A1B1C1的6个顶点都在球O的球面上.若AB=3,
AC=4,AB⊥AC,AA1=12,则球O的半径为( )
A. B.2
C. D.3
3.(2021·高考湖北卷)已知正方体的棱长为1,其俯视图是一个面积为1的正方形,侧视图
是一个面积为的矩形,则该正方体的正视图的面积等于( )
A. B.1
C. D.
4.(2021·高考江西卷)一几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.200+9π B.200+18π
C.140+9π D.140+18π
5.(2022·湖北省八校联考)已知某几何体的三视图如图所示,其中俯视图中圆的直径为4,
该几何体的体积为V1,直径为4的球的体积为V2,则V1∶V2=( )
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶1 D.1∶4
6.(2021·高考广东卷)某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥的体积是( )
A. B.
C. D.1
7.(2021·高考重庆卷)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A. B.
C.200 D.240
8.沿一个正方体三个面的对角线截得的几何体如图所示,则该几何体的左视图为( )
9.一个几何体的三视图如图所示,则它的体积为( )
A. B.
C.20 D.40
10.(2022·南昌市模拟)点P是底边长为2,高为2的正三棱柱表面上的动点,MN是该棱
柱内切球的一条直径,则·的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.SC为球O的直径,A,B是该球球面上的两点,AB=2,∠ASC=∠BSC=,若棱锥A-
SBC的体积为,则球O的体积为( )
A. B.
C.27π D.4π
12.某几何体的三视图(单位:m)如图所示,则其表面积为( )
A.(96+32)m2 B.(64+32)m2
C.(144+16+16)m2 D.(80+16+16)m2
13.(2021·高考辽宁卷)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积是________.
14.(2021·高考浙江卷)若某几何体的三视图(单位:cm)如图所示,则此几何体的体积等于
______cm3.
15.(2022·武汉市调研测试)如图,在三棱锥D-ABC中,已知BC⊥AD,BC=2,AD=6,AB
+BD=AC+CD=10,则三棱锥D-ABC的体积的最大值是________.
16.已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为________.
1.解析:选C.留意到在三视图中,俯视图的宽度应与左视图的宽度相等,而在选项C中,其宽度为,与题中所给的左视图的宽度1不相等,因此选C.
2.解析:选C.依据球的内接三棱柱的性质求解.
由于直三棱柱中AB=3,AC=4,AA1=12,AB⊥AC,所以BC=5,且BC为过底面ABC的截面圆的直径.取BC中点D,则OD⊥底面ABC,则O在侧面BCC1B1内,矩形BCC1B1的对角线长即为球直径,所以2R==13,即R=.
3.解析:选D.依据正方体的俯视图及侧视图特征想象出其正视图后求面积.
由于该正方体的俯视图是面积为1的正方形,侧视图是一个面积为的矩形,因此该几何体的正视图是一个长为,宽为1的矩形,其面积为.
4.解析:选A.由三视图可知该几何体的下面是一个长方体,上面是半个圆柱组成的组合体.长方体的长、宽、高分别为10、4、5,半圆柱底面圆半径为3,高为2,故组合体体积V=10×4×5+9π=200+9π.
5.解析:选A.由三视图知,该几何体为圆柱内挖去一个底面相同的圆锥,因此V1=8π-=,V2=×23=,V1∶V2=1∶2.
6.解析:选B.由三视图还原出直观图,依据“长对正,高平齐,宽相等”查找出此三棱锥的相关数据,代入棱锥的体积公式进行计算.
如图,三棱锥的底面是一个直角边长为1的等腰直角三角形,有一条侧棱和底面垂直,且其长度为2,故三棱锥的高为2,故其体积V=××1×1×2=,故选B.
7.解析:选C.先将三视图还原为空间几何体,再依据体积公式求解.由三视图知该几何体为直四棱柱,其底面为等腰梯形,上底长为2,下底长为8,高为4,故面积为S==20.又棱柱的高为10,所以体积V=Sh=20×10=200.
8.解析:选B.依题意,左视图中棱的方向是从左上角到右下角.故选B.
9.解析:选B.该空间几何体是一个四棱锥,其直观图如图所示,其体积为×(1+4)×4×4=.
10.解析:选C.由题意知内切球的半径为1,设球心为O,则·=(+)·(+)=2+·(+)+·=||2-1,且1≤|OP|≤,∴·∈.
11.解析:选B.设球的半径为R,由于△SOA为等腰三角形,且底角为,所以△SOA为等腰直角三角形.同理可得到△SOB为等腰直角三角形,所以推得SO⊥平面AOB,所以VA-SBC=2VS-AOB=2··R=,解得R=2,所以球的体积为πR3=.
12.解析:选D.依题意可得该几何体是一个组合体,它的上部分与下部分都是四棱锥,中间是一个正方体(如图).上部分的表面积为×4×4×2+×4×4×2=(16+16)m2,中间部分的表面积为4×4×4=64 m2,下部分的表面积为×4×2×4=16 m2.故所求的表面积为(80+16+16)m2.
13.解析:由三视图可知该几何体是一个圆柱内部挖去一个正四棱柱,圆柱底面圆半径为2,高为4,故体积为16π;正四棱柱底面边长为2,高为4,故体积为16,故题中几何体的体积为16π-16.
答案:16π-16
14.解析:依据三视图还原出几何体,再依据几何体的具体外形及尺寸求体积.
由三视图可知该几何体为一个直三棱柱被截去了一个小三棱锥,如图所示.三棱柱的底面为直角三角形,且直角边长分别为3和4,三棱柱的高为5,故其体积V1=×3×4×5=30(cm3),小三棱锥的底面与三棱柱的上底面相同,高为3,故其体积V2=××3×4×3=6 (cm3),所以所求几何体的体积为30-6=24(cm3).
答案:24
15.解析:由题意知,线段AB+BD与线段AC+CD的长度是定值,由于棱AD与棱BC相互垂直,因此当BC⊥平面ABD时,三棱锥D-ABC的体积有最大值,此时最大值为2.
答案:2
16.解析:作出三视图所对应的几何体(如图),底面ABCD是边长为2的正方形,SD⊥平面ABCD,EC⊥平面ABCD,SD=2, EC=1,连接SC,则该几何体的体积为VSDABCE=VS-ABCD+VS-BCE=×4×2+××2×1×2=.
答案:
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