1、课时跟踪检测 (三十九) 空间几何体的表面积与体积 一抓基础,多练小题做到眼疾手快 1.一个球的表面积是16π,那么这个球的体积为( ) A.π B.π C.16π D.24π 解析:选B 设球的半径为R,因为表面积是16π,所以4πR2=16π,解得R=2.所以体积为πR3=. 2.(2016·长春市质量检测(二))几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) A. B.16- C. D.16- 解析:选C 该几何体可视为长方体挖去一个四棱锥所得,所以其体积为2×2×4-×2×2×2=.故选C. 3.(2016·全国乙卷)如图,某几何体的三视
2、图是三个半径相等的圆及每个圆中两条互相垂直的半径.若该几何体的体积是,则它的表面积是( ) A.17π B.18π C.20π D.28π 解析:选A 由几何体的三视图可知,该几何体是一个球体去掉上半球的,得到的几何体如图.设球的半径为R,则πR3-×πR3=π,解得R=2.因此它的表面积为×4πR2+πR2=17π.故选A. 4.(2016·北京高考)某四棱柱的三视图如图所示,则该四棱柱的体积为________. 解析:由题意知该四棱柱为直四棱柱,其高为1,其底面为上底长为1,下底长为2,高为1的等腰梯形,所以该四棱柱的体积为V=×1=. 答案: 5.(2015·
3、天津高考)一个几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的体积为________m3. 解析:由几何体的三视图可知该几何体由两个圆锥和一个圆柱构成,其中圆锥的底面半径和高均为1,圆柱的底面半径为1且其高为2,故所求几何体的体积为 V=π×12×1×2+π×12×2=π. 答案:π 二保高考,全练题型做到高考达标 1.圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍,母线长为3,圆台的侧面积为84π,则圆台较小底面的半径为( ) A.7 B.6 C.5 D.3 解析:选A 设圆台较小底面半径为r, 则另一底面半径为3r. 由S=π(r+3r)·3=
4、84π,解得r=7. 2.一个六棱锥的体积为2,其底面是边长为2的正六边形,侧棱长都相等,则该六棱锥的侧面积为( ) A.6 B.8 C.12 D.24 解析:选C 由题意可知该六棱锥为正六棱锥,正六棱锥的高为h,侧面的斜高为h′. 由题意,得×6××22×h=2, ∴h=1, ∴斜高h′==2, ∴S侧=6××2×2=12.故选C. 3.(2015·重庆高考)某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( ) A.+2π B. C. D. 解析:选B 由三视图可知,该几何体是一个圆柱和半个圆锥组合而成的几何体,其体积为π×12×2+×π×12×1=π.
5、 4.(2017·兰州市实战考试)一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图是腰长为1的两个等腰直角三角形,则该几何体外接球的体积为( ) A.π B. C.3π D.3 解析:选A 由题意得,该几何体为四棱锥,且该四棱锥的外接球即为棱长为1的正方体的外接球,其半径为,故体积为π3=π,故选A. 5.(2016·山西省高三考前质量检测)某几何体的三视图如图所示,若该几何体的体积为3,则侧视图中线段的长度x的值是( ) A. B.2 C.4 D.5 解析:选C 分析题意可知,该几何体为如图所示的四棱锥PABCD,故其体积V=××4×CP=3,∴CP=,∴
6、x==4,故选C. 6.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=________. 解析: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. 答案:1∶2 7.(2016·合肥市第二次质量检测)已知球O的内接圆柱的轴截面是边长为2的正方形,则球O的表面积为________. 解析:由题意可得,球心在轴截面正方形的中心,则外接球的半径R==,该球的表面积为4πR2=8π. 答案:8π 8.(2016·四川高考)已知三棱锥的四个面都是腰长为2的等
7、腰三角形,该三棱锥的正视图如图所示,则该三棱锥的体积是________. 解析:由正视图知三棱锥的形状如图所示,且AB=AD=BC=CD=2,BD=2,设O为BD的中点,连接OA,OC,则OA⊥BD,OC⊥BD,结合正视图可知AO⊥平面BCD. 又OC==1, ∴V三棱锥ABCD=××1=. 答案: 9.(2017·武汉调研)已知正四棱锥的顶点都在同一球面上,且该棱锥的高为4,底面边长为2,则该球的表面积为________. 解析:如图,正四棱锥PABCD的外接球的球心O在它的高PO1上,设球的半径为R,因为底面边长为2,所以AC=4.在Rt△AOO1中,R2=(4-R)2+2
8、2,所以R=,所以球的表面积S=4πR2=25π. 答案:25π 10.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=2,AD=2,求四边形ABCD绕AD旋转一周所成几何体的表面积及体积. 解:由已知得:CE=2,DE=2,CB=5,S表面=S圆台侧+S圆台下底+S圆锥侧=π(2+5)×5+π×25+π×2×2=(60+4)π,V=V圆台-V圆锥=(π·22+π·52+)×4-π×22×2=π. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校 1.(2017·广西质检)高为4的直三棱柱被削去一部分后得到一个几何体,它的直观图和三视图中的侧视图、俯视图如图所示,则该
9、几何体的体积与原直三棱柱的体积的比值为( ) A. B. C. D. 解析:选C 由侧视图、俯视图知该几何体是高为2、底面积为×2×(2+4)=6的四棱锥,其体积为4.易知直三棱柱的体积为8,则该几何体的体积与原直三棱柱的体积的比值为,故选C. 2.(2017·唐山统考)三棱锥PABC中,PA⊥平面ABC且PA=2,△ABC是边长为的等边三角形,则该三棱锥外接球的表面积为( ) A. B.4π C.8π D.20π 解析:选C 由题意得,此三棱锥外接球即为以△ABC为底面、以PA为高的正三棱柱的外接球,因为△ABC的外接圆半径r=××=1,外接球球心到△ABC的
10、外接圆圆心的距离d=1,所以外接球的半径R==,所以三棱锥外接球的表面积S=4πR2=8π,故选C. 3.如图是一个以A1B1C1为底面的直三棱柱被一平面所截得到的几何体,截面为ABC,已知A1B1=B1C1=2,∠A1B1C1=90°,AA1=4,BB1=3,CC1=2,求: (1)该几何体的体积. (2)截面ABC的面积. 解:(1)过C作平行于A1B1C1的截面A2B2C,交AA1,BB1分别于点A2,B2. 由直三棱柱性质及∠A1B1C1=90°可知B2C⊥平面ABB2A2, 则该几何体的体积V=VA1B1C1A2B2C+VCABB2A2 =×2×2×2+××(1+2)×2×2=6. (2)在△ABC中,AB==, BC==, AC==2. 则S△ABC=×2×=.






