2014年六年级数学思维训练:立体几何
一、兴趣篇
1.一个长方体的长、宽、高分别为3厘米、2厘米、1厘米.若它的棱长总和等于另一个正方体的棱长总和,则长方体与正方体的表面积之比是多少?长方体体积比正方体体积少多少立方厘米?
2.如图,将长为13厘米,宽为9厘米的长方形硬纸板的四角去掉边长为2厘米的正方形,然后沿虚线折叠成长方体容器.这个容器的体积是多少立方厘米?如果四角去掉边长为3厘米的正方形呢?
3.用棱长是1厘米的小立方体拼成如图所示的立体图形,这个图形的表面积是多少平方厘米?
4.(1)如图1,将一个棱长为6的正方体从某个角切掉一个长、宽、高分别为4、3、
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5的长方体,剩余部分的表面积是多少?
(2)如图2,将一个棱长为5的正方体,从左上方切去一个长、宽、高分别为5、4、3的长方体,它的表面积减少了百分之几?
5.(2013•北京模拟)如图是一个边长为2厘米的正方体.在正方体的上面的正中向下挖一个边长为1厘米的正方体小洞;接着在小洞的底面正中再向下挖一个边长为厘米的小洞;第三个小洞的挖法与前两个相同,边长为厘米.那么最后得到的立体图形的表面积是多少平方厘米?
6.(2012•北京模拟)(1)如图,将4块棱长为1的正方体木块排成一排,拼成一个长方体.那么拼合后这个长方体的表面积,比原来4个正方体的表面积之和少了多少?
(2)一个正方体形状的木块,棱长为1,如图所示,将其切成两个长方体,这两部分的表面积总和是多少?如果在此基础上再切4刀,将其切成大大小小共18块长方体.这
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18块长方体表面积总和又是多少?
7.这里有一个圆柱和一个圆锥(如图),它们的高和底面直径都标在图上,单位是厘米.请回答:圆锥体积与圆柱体积的比是多少?
8.如图,一块三层蛋糕,由三个高都为1分米,底面半径分别为1.5分米、1分米和0.5分米的圆柱体组成.请问:
(1)这个蛋糕的表面积是多少平方分米?(л取3.14)
(2)如果沿经过中轴线AB的平面切一刀,将该蛋糕分成完全相同的两部分,那表面积之和又是多少?
9.有大、中、小三个立方体水池,它们的内部棱长分别是6米、3米、2米,三个池
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子都装了半池水.现将两堆碎石分别沉没在中、小水池的水里,两个水池的水面分别升高了6厘米和4厘米.如果将这两堆碎石都沉没在大水池的水里,大水池的水面会升高多少厘米?(结果精确到小数点后两位)
10.有一个高24厘米,底面半径为10厘米的圆柱形容器,里面装了一半水,现有一根长30厘米,底面半径为2厘米的圆柱体木棒.将木棒竖直放入容器中,使棒的底面与容器的底面接触,这时水面升高了多少厘米?
二、拓展篇
11.将表面积分别为54、96和150平方厘米的三个铁质正方体熔成一个大正方体(不计损耗),求这个大正方体的体积.
12.(2012•深圳校级模拟)一个长方体,如果长增加2厘米,则体积增加40立方厘米;如果宽增加3厘米,则体积增加90立方厘米;如果高增加4厘米,则体积增加96立方厘米.求原长方体的表面积.
13.如图,有30个棱长为1米的正方体堆成一个四层的立体图形.请问:这个立体图形的表面积等于多少?
14.如图1,将一个棱长为10的正方体从顶点A切掉一个棱长为4的正方体,得到
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如图2的立体图形,这个立体图形的表面积是多少?如果再从顶点B切掉一个棱长为6的正方体,那么剩下的立体图形的表面积又是多少?
15.一个正方体被切成24个大小形状一模一样的小长方体(如图),这些小长方体的表面积之和为162平方厘米.请问:原正方体的体积是多少?
16.如图是一个棱长为4厘米的正方体,分别在前、后、左、右、上、下各面的中心位置挖去一个棱长1厘米的小正方体,做成一种玩具.该玩具的表面积是多少平方厘米?如果把这些洞都打穿,表面积又变成了多少?
17.一个无盖木盒从外面量时,其长、宽、高分别为10厘米、8厘米、5厘米,已知木板厚1厘米,那么做一个木盒,需要这样的木板多少平方厘米?这个木盒的容积又是多少?
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18.有一根长为20厘米,直径为6厘米的圆钢,在它的两端各钻一个4厘米深,底面直径也为6厘米的圆锥形的孔,做成一个零件(如图).这个零件的体积为多少立方厘米?(л取3.14)
19.现有一块长、宽、高分别为10厘米、8厘米、6厘米的长方体木块,把它切成体积尽可能大且底面在长方体表面上的圆柱体木块,这个圆柱体木块的体积为多少?(л取3)
20.张大爷去年用长2米宽1米的长方形苇席围成容积最大的圆柱形粮囤,今年改用长3米宽2米的长方形苇席围成容积最大的圆柱形粮囤.今年粮囤的容积是去年粮囤容积的多少倍?
21.左边正方形的边长为4,右边正方形对角线长度为6.如果按照图中的方式旋转,那么得到的两个旋转体的体积之比是多少?
22.如图一个底面长30分米,宽10分米,高12分米的长方体水池,存有四分之三池水,请问:
(1)将一个高1 1分米,体积330立方分米的圆柱放入池中,水面的高度变为多少
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分米?
(2)如果再放人一个同样的圆柱,水面高度又变成了多少分米?
(3)如果再放人一个同样的圆柱,水面高度又变成了多少分米?
三、超越篇
23.有一个棱长为20的大立方体,在它的每个角上按如图的方式各做一个小立方体,于是得到8个小立方体.在这些立方体中,上面4个的棱长为12,下面4个的棱长为13.请问:所有这8个小立方体公共部分的体积是多少?
24.地上有一堆小立方体,从上面看时如图1,从前面看时如图2,从左边看时如图3.这一堆立方体一共有几个?如果每个小立方体的棱长为1厘米,那么这堆立方体所堆成的立体图形表面积为多少平方厘米?
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25.(1)已知一个圆柱的底面直径为6厘米,高为4厘米.求它的体积和表面积;(答案用兀表示)
(2)用一个半径为25厘米,圆心角为345.6°的扇形围成一个圆锥,这个圆锥的体积是多少?如果圆心角是216°呢?(答案用丌表示)
26.将图1、图2中的平面图形分别折叠成一个四棱锥和三棱柱,这两个立体图形的体积分别是多少?(图1正中央是一个面积为18平方厘米的正方形,每边上分别有一个腰长为5厘米的等腰三角形;图2中的图形由三个长方形和两个直角三角形组成.)
27.一个透明的封闭盛水容器,由一个圆柱体和一个圆锥体组成,如图圆柱体的底面直径和高都是12厘米,其内有一些水,正放时水面离容器顶11厘米,倒放时,水面离顶部5厘米.请问:这个容器的容积是多少立方厘米?(兀取3.14)
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28.有一个长方体水池,底面为边长60厘米的正方形,里面插着一根长1米的木桩,木桩的底面是一个边长15厘米的正方形,木桩有一部分浸在水中,一部分露出水面.现在将木桩提起来24厘米(仍有部分浸在水里),那么露出水面的木桩浸湿部分面积为多少平方厘米?
29.右图是个有底无盖的容器的平面展开图,其中①是边长为18厘米的正方形,②③④⑤是同样大的等腰直角三角形,⑥⑦⑧⑨是同样大的等边三角形.那么,这个容器的容积是 毫升.
30.有一个三棱柱和一个正方体,三棱柱的底面是一个等边三角形,边长恰好等于正方体的面对角线长度,三棱柱的高恰好等于正方体的体对角线长度,如果正方体的棱长为6,那么三棱柱的体积为多少?
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2014年六年级数学思维训练:立体几何
参考答案与试题解析
一、兴趣篇
1.一个长方体的长、宽、高分别为3厘米、2厘米、1厘米.若它的棱长总和等于另一个正方体的棱长总和,则长方体与正方体的表面积之比是多少?长方体体积比正方体体积少多少立方厘米?
【分析】首先根据长方体的棱长总和=(长+宽+高)×4,求出棱长总和,用棱长总和除以12求出正方体的棱长,再根据长方体的表面积公式:s=(ab+ah+bh)×2,正方体的表面积公式:s=6a2,长方体的体积公式:v=abh,正方体的体积公式:v=a3,把数据分别代入公式解答.
【解答】解:(3+2+1)×4÷12
=6×4÷12
=24÷12
=2(厘米),
(3×2+3×1+2×1)×2:(2×2×6)
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=11×2:24
=22:24
=11:12;
2×2×2﹣3×2×1
=8﹣6
=2(立方厘米),
答:长方体与正方体的表面积之比是11:12,长方体体积比正方体体积少2立方厘米.
2.如图,将长为13厘米,宽为9厘米的长方形硬纸板的四角去掉边长为2厘米的正方形,然后沿虚线折叠成长方体容器.这个容器的体积是多少立方厘米?如果四角去掉边长为3厘米的正方形呢?
【分析】先根据题意计算出折成的长方体的长,宽,高,即长方体的长=原长方形的长﹣2个正方形的边长,长方体的宽=原长方形的宽﹣2个正方形的边长,长方体的高=正
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方形的边长,再根据长方体的容积=长×宽×高,计算出容积.
【解答】解:长方体的长:13﹣2﹣2=9(厘米)
长方体的宽:9﹣2﹣2=5(厘米)
容积为:9×5×2=90(立方厘米)
答:这个容器的容积为90立方厘米.
如果四角去掉边长为3厘米的正方形:
长方体的长:13﹣3﹣3=7(厘米)
长方体的宽:9﹣3﹣3=3(厘米)
容积为:7×3×3=63(立方厘米)
答:这个容器的容积为63立方厘米.
3.用棱长是1厘米的小立方体拼成如图所示的立体图形,这个图形的表面积是多少平方厘米?
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【分析】可以从上下左右前后观察各有几个正方形的面,然后用一个正方形的面的面积乘它的个数,即是这个图形的表面积,据此解答.
【解答】解:上、下共:9+9=18(个),
左、右共:7+7=14(个),
前、后共:7+7=14(个),
表面积:1×1×(18+14+14),
=46(平方厘米);
答:这个图形的表面积是46平方厘米.
4.(1)如图1,将一个棱长为6的正方体从某个角切掉一个长、宽、高分别为4、3、5的长方体,剩余部分的表面积是多少?
(2)如图2,将一个棱长为5的正方体,从左上方切去一个长、宽、高分别为5、4、3的长方体,它的表面积减少了百分之几?
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【分析】图1由图意可知,减少的面积的和新增的面的面积相等,所以剩余部分的表面积就是原来长方体的表面积.
图2由图意可知,减少的是长是4,宽是3的两个长方形的面积,用减少的面积除以正方体的表面积即可.
【解答】解:(1)6×6×6=216
答:剩余部分的表面积是216.
(2)2×4×3÷(5×5×6)
=24÷150
=16%
答:它的表面积减少了16%.
5.(2013•北京模拟)如图是一个边长为2厘米的正方体.在正方体的上面的正中向下挖一个边长为1厘米的正方体小洞;接着在小洞的底面正中再向下挖一个边长为厘米的
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小洞;第三个小洞的挖法与前两个相同,边长为厘米.那么最后得到的立体图形的表面积是多少平方厘米?
【分析】立体图形的好处就是可以直观视觉,虽然图形被挖去,但6个面看过去都还是面积不变的,特别是从上往下看是,3个正方体的下底面剩下的面积和等于原来的面积,这样就只增加了3个小正方体的各自的侧面;计算出原表面积再加上增加的3个小正方体的各自侧面的面积就是最后得到的立体图形的表面积.
【解答】解:原正方体的表面积是:2×2×6=24(平方厘米),
增加的面积:1×1×4+(×)×4+(×)×4,
=4+×4+×4,
=4+1+,
=5(平方厘米),
总表面积为:24+5=29(平方厘米).
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答:最后得到的立体图形的表面积是29平方厘米.
6.(2012•北京模拟)(1)如图,将4块棱长为1的正方体木块排成一排,拼成一个长方体.那么拼合后这个长方体的表面积,比原来4个正方体的表面积之和少了多少?
(2)一个正方体形状的木块,棱长为1,如图所示,将其切成两个长方体,这两部分的表面积总和是多少?如果在此基础上再切4刀,将其切成大大小小共18块长方体.这18块长方体表面积总和又是多少?
【分析】(1)观察图形可知,拼组后的长方体的表面积比原来减少了6个小正方体的面的面积,由此即可解答;
(2)每切一刀,就增加2个正方体的面,所以这两部分的表面积之和就是8个正方体的面的面积之和;在此基础上再切4刀后,表面积比原来又增加了8个小正方体的面,由此即可解答.
【解答】解:(1)6×1×1=6,
答:拼组后表面积减少了6.
(2)切一刀,得到的两个长方体的表面积之和是:1×1×(6+2)=8;
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再切4刀,则表面积之和是:1×1×(6+10)=16;
答:切一刀后,表面积之和是8,再切4刀后,表面积之和是16.
7.这里有一个圆柱和一个圆锥(如图),它们的高和底面直径都标在图上,单位是厘米.请回答:圆锥体积与圆柱体积的比是多少?
【分析】利用V=sh求得圆锥的体积,V=sh求得圆柱的体积,依此可得圆锥体积与圆柱体积的比.
【解答】解:圆锥体积:圆柱体积
=(×3.14×22×4):(3.14×42×8)
=(×22×4):(42×8)
=1:24;
答:圆锥体积与圆柱体积的比是1:24.
8.如图,一块三层蛋糕,由三个高都为1分米,底面半径分别为1.5分米、1分米和
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0.5分米的圆柱体组成.请问:
(1)这个蛋糕的表面积是多少平方分米?(л取3.14)
(2)如果沿经过中轴线AB的平面切一刀,将该蛋糕分成完全相同的两部分,那表面积之和又是多少?
【分析】由题意可知:这个物体的表面积是大圆柱的表面积加上中、小圆柱的侧面积,根据公式计算即可.如果沿经过中轴线AB的平面切一刀,将该蛋糕分成完全相同的两部分,那表面积之和圆柱的表面积加上3个长方形的面积乘以2即可.
【解答】解(1)大圆柱的表面积:3.14×1.52×2+2×3.14×1.5×1,
=14.13+9.42,
=23.55(平方米),
中圆柱侧面积:2×3.14×1×1=6.28(平方米),
小圆柱侧面积:2×3.14×0.5×1=3.14(平方米),
这个物体的表面积:23.55+6.28+3.14=32.97(平方米);
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答:这个物体的表面积是32.97平方米.
(2)(1×0.5+1×1+1×1.5)×2+32.97
=6+32.97
=38.97(平方分米)
答:将该蛋糕分成完全相同的两部分,那表面积之和是38.97平方分米.
9.有大、中、小三个立方体水池,它们的内部棱长分别是6米、3米、2米,三个池子都装了半池水.现将两堆碎石分别沉没在中、小水池的水里,两个水池的水面分别升高了6厘米和4厘米.如果将这两堆碎石都沉没在大水池的水里,大水池的水面会升高多少厘米?(结果精确到小数点后两位)
【分析】根据题意,因为把碎石沉没在水中,水面升高所增加的体积,就等于所沉入的碎石的体积,所以应先求出两块碎石的体积.沉入在中水池的碎石的体积,即
3×3×0.06=0.54(米3),而沉入小水池中的碎石的体积是:2×2×0.04=0.16(米3);然后求出两块碎石的体积和,再根据大水池的底面积,求出大水池的水面升高的高度,解决问题.
【解答】解:6厘米=0.06米
4厘米=0.04米
3×3×0.06=0.54(米3)
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2×2×0.04=0.16(米3)
0.54+0.16=0.7(米3)
大水池的底面积是:6×6=36(米3)
大水池的水面升高了:0.7÷36=(米)
米≈1.94(厘米).
答:大水池的水面大于会升高1.94厘米.
10.有一个高24厘米,底面半径为10厘米的圆柱形容器,里面装了一半水,现有一根长30厘米,底面半径为2厘米的圆柱体木棒.将木棒竖直放入容器中,使棒的底面与容器的底面接触,这时水面升高了多少厘米?
【分析】放入圆柱体木棒前后的水的体积不变,根据原来水深24÷2=12厘米,可以先求得水的体积,那么放入圆柱体木棒后,容器的底面积变小了,由此可以求得此时水的深度,进一步即可求解.
【解答】解:[3.14×102×(24÷2)]÷(3.14×102﹣3.14×22)
=(3.14×1200)÷(3.14×96)
=1200÷96
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=12.5(厘米)
12.5﹣24÷2
=12.5﹣12
=0.5(厘米).
答:这时水面升高了0.5厘米.
二、拓展篇
11.将表面积分别为54、96和150平方厘米的三个铁质正方体熔成一个大正方体(不计损耗),求这个大正方体的体积.
【分析】因为正方体的每一个面的面积相等,所以这三个正方体的每一个面面积是9、16、25平方厘米.故三个正方体的棱长分别是3、4、5厘米.则大正方体的体积只需将三个正方体的体积相加即可.
【解答】解:54÷6=9(平方厘米),因为3×3=9,所以这个正方体的棱长是3厘米,
96÷6=16(平方厘米),因为4×4=16,所以这个正方体的棱长是4厘米,
150÷6=25(平方厘米),因为5×5=25,所以这个正方体的棱长是5厘米,
33+43+53,
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=27+64+125,
=216(立方厘米),
答:这个大正方体的体积是216立方厘米.
12.(2012•深圳校级模拟)一个长方体,如果长增加2厘米,则体积增加40立方厘米;如果宽增加3厘米,则体积增加90立方厘米;如果高增加4厘米,则体积增加96立方厘米.求原长方体的表面积.
【分析】由题意,长增加2厘米,体积增加40立方厘米,可知宽×高×2=40立方厘米,则宽×高=20平方厘米.同理可知长×高=30平方厘米,长×宽=24平方厘米,根据长方体的表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2.列式解答.
【解答】解:长增加2厘米,体积增加40立方厘米,可知宽×高×2=40立方厘米,则宽×高=20平方厘米.
同理可知长×高=90÷3=30平方厘米,长×宽=96÷4=24平方厘米,
(长×宽+长×高+宽×高)×2
=(24+30+20)×2,
=74×2,
=148(平方厘米);
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答:原长方体的表面积是148平方厘米.
13.如图,有30个棱长为1米的正方体堆成一个四层的立体图形.请问:这个立体图形的表面积等于多少?
【分析】这个几何体的表面积就是露出小正方体的面的面积之和,从上面看有16个面;从下面看有16个面;从前面看有10个面;从后面看有10个面;从左面看有10个面;从右面看有10个面.由此即可解决问题.
【解答】解:图中几何体露出的面有:10×4+16×2=72(个)
所以这个几何体的表面积是:1×1×72=72(平方米)
答:这个立体图形的表面积等于72平方米.
14.如图1,将一个棱长为10的正方体从顶点A切掉一个棱长为4的正方体,得到如图2的立体图形,这个立体图形的表面积是多少?如果再从顶点B切掉一个棱长为6的正方体,那么剩下的立体图形的表面积又是多少?
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【分析】将原正方体切去一个小正方体后,减少的表面积正好被新增加的表面积所补充,因此新的立体图形的表面积就等于原正方体的表面积,根据正方体的表面积公式即可求解,如果再从顶点B切掉一个棱长为6的正方体,那么剩下的立体图形的表面积是原正方体的表面积﹣边长是4的两个正方形的面积.
【解答】解:10×10×6=600
答:这个立体图形的表面积是600.
如果再从顶点B切掉一个棱长为6的正方体,剩下的立体图形的表面积为:
10×10×6﹣4×4×2
=600﹣32
=568
答:剩下的立体图形的表面积是568.
15.一个正方体被切成24个大小形状一模一样的小长方体(如图),这些小长方体的表面积之和为162平方厘米.请问:原正方体的体积是多少?
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【分析】由题意,一个正方体被切成24个大小形状一模一样的小长方体,则需要切6次,每次会增加两个答正方体的面,所以共增加12个大正方体的面,又知这些小长方体的表面积之和为162平方厘米,即原来大正方体的6+12=18个面的面积是162平方厘米,由此可求得一个面的面积,进而得到大正方体的棱长,再根据正方体的体积公式解答即可.
【解答】解:一个正方体被切成24个大小形状一模一样的小长方体,则需要切6次,共增加12个大正方体的面,
一个面的面积:162÷(12+6)=9(平方厘米),
因为3×3=9,所以可知大正方体的棱长是3厘米,
大正方体的体积:3×3×3=27(立方厘米),
答:原正方体的体积是27立方厘米.
16.如图是一个棱长为4厘米的正方体,分别在前、后、左、右、上、下各面的中心位置挖去一个棱长1厘米的小正方体,做成一种玩具.该玩具的表面积是多少平方厘米?如果把这些洞都打穿,表面积又变成了多少?
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【分析】这个玩具的表面积是大正方体的面积,加上6个边长为1厘米的小正方体的4个侧面的面积,如果把这些洞都打穿,表面积增加4个边长4厘米的小正方体的4个侧面的面积,据此解答即可.
【解答】解:玩具的表面积:
4×4×6+1×1×6×4
=96+24
=120(平方厘米)
如果把这些洞都打穿,表面积:
4×4×6﹣6+1.5×1×4×6
=90+36
=126(平方厘米)
答:它的表面积是120平方厘米.如果把这些洞都打穿,表面积变成了126平方厘米.
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17.一个无盖木盒从外面量时,其长、宽、高分别为10厘米、8厘米、5厘米,已知木板厚1厘米,那么做一个木盒,需要这样的木板多少平方厘米?这个木盒的容积又是多少?
【分析】如下图:假设用长10厘米,宽8厘米,厚1厘米的木板作底面,那么4个侧面的木板的高就是(5﹣1)厘米,如果前后面用长10厘米,宽4厘米的木板,那么左右面的木板长是(8﹣1﹣1)厘米,左右面木板的宽也是4厘米.然后根据长方体表面积的计算方法,求这5个面的总面积即可.木盒里面的长是(10﹣1﹣1)厘米,宽是(8﹣1﹣1)厘米,高是(5﹣1)厘米,再根据长方体的容积(体积)公式解答.
【解答】解:如图:
根据分析:4个侧面的木板的宽是:5﹣1=4(厘米)
10×8+10×4×2+(8﹣1﹣1)×4×2
=80+80+6×4×2
=160+48
第27页(共74页)
=208(平方厘米)
(10﹣1﹣1)×(8﹣1﹣1)×(5﹣1)
=8×6×4
=192(立方厘米)
答:做这个木盒至少需用1厘米厚的木板208平方厘米.这个木盒的容积是192立方厘米.
18.有一根长为20厘米,直径为6厘米的圆钢,在它的两端各钻一个4厘米深,底面直径也为6厘米的圆锥形的孔,做成一个零件(如图).这个零件的体积为多少立方厘米?(л取3.14)
【分析】根据题意可知:这个零件的体积等于圆柱的体积减去两个圆锥的体积,根据圆柱的体积公式:v=sh,圆锥的体积公式:v=
,把数据分别代入公式解答即可.
【解答】解:3.14×(6÷2)2×4×2
=
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=565.2﹣75.36
=489.84(立方厘米),
答:这个零件的体积为489.84立方厘米.
19.现有一块长、宽、高分别为10厘米、8厘米、6厘米的长方体木块,把它切成体积尽可能大且底面在长方体表面上的圆柱体木块,这个圆柱体木块的体积为多少?(л取3)
【分析】削出最大的圆柱的方法有三种情况:(1)以8厘米为底面直径,6厘米为高;(2)以6厘米为底面直径,8厘米为高;(3)以6厘米为底面直径,10厘米为高,由此利用圆柱的体积公式分别计算出它们的体积即可解答.
【解答】解:(1)以8厘米为底面直径,6厘米为高,
3×(8÷2)2×6
=3×16×6
=288(立方厘米);
(2)以6厘米为底面直径,8厘米为高;
3×(6÷2)2×8
=3×9×8
第29页(共74页)
=216(立方厘米);
(3)以6厘米为底面直径,10厘米为高,
3×(6÷2)2×10
=3×9×10
=270(立方厘米);
答:这个圆柱最大的体积是288立方厘米.
20.张大爷去年用长2米宽1米的长方形苇席围成容积最大的圆柱形粮囤,今年改用长3米宽2米的长方形苇席围成容积最大的圆柱形粮囤.今年粮囤的容积是去年粮囤容积的多少倍?
【分析】依据经验可得:用长方形的长作底面周长,宽作高,围成的圆柱的容积最大,据此利用圆柱的体积公式即可得解.
【解答】解:π××2÷[π××1]
=×2÷
=÷
第30页(共74页)
=4.5倍;
答:今年粮囤的容积是去年粮囤容积的4.5倍.
21.左边正方形的边长为4,右边正方形对角线长度为6.如果按照图中的方式旋转,那么得到的两个旋转体的体积之比是多少?
【分析】左边正方形旋转后交得到一个底面半径为,高为4的圆柱,根据圆柱的体积公式V=πr2h即可求出这个圆柱的体积; 右边正方形旋后可得到两个底面半径为,高也为且底面重合的圆锥,根据圆锥的体积公式V=πr2h即可求出这两个圆柱的体积;再根据比的意义求出两个旋转体的体积之比即可(要化成最简整数比).
【解答】解:3.14×()2×4
=3.14×4×4
=50.24,
×3.14×()2××2
第31页(共74页)
=×3.14×9×3×2
=56.52,
50.24:56.52=8:9.
答:两个旋转体的体积之比是8:9.
22.如图一个底面长30分米,宽10分米,高12分米的长方体水池,存有四分之三池水,请问:
(1)将一个高1 1分米,体积330立方分米的圆柱放入池中,水面的高度变为多少分米?
(2)如果再放人一个同样的圆柱,水面高度又变成了多少分米?
(3)如果再放人一个同样的圆柱,水面高度又变成了多少分米?
【分析】(1)由题意知,原来容器中的水可以看成是长30分米、宽10分米、高为12×=9分米的长方体,现将一个高11分米,体积330立方分米的圆柱放入池中,水面没有淹没,求出圆柱的底面积即330÷11=30(平方分米)再用30×9求出淹没部分圆柱
第32页(共74页)
的体积除以长方体的底面积即是水升高的高度,用水升高的高度加上9分米,(2、3)同(1)解答即可.
【解答】解:(1)330÷11×12×
=30×9
=270(立方分米)
270÷(30×10)
=270÷300
=0.9(分米)
9+0.9=9.9(分米)
答:水面的高度变为9.9分米.(2)330÷11×9.9
=30×9.9
=297(立方分米)
297÷(30×10)
第33页(共74页)
=0.99(分米)
9.9+0.99=10.89(分米)
答:水面高度又变成了10.89分米.
(3)330÷11×10.89
=30×10.89
=326.7(立方分米)
326.7÷(30×10)
=1.89(分米)
10.89+1.89=12.78(分米)
有一部分水溢出,水面高度为12分米
答:水面高度又变成了12分米.
三、超越篇
23.有一个棱长为20的大立方体,在它的每个角上按如图的方式各做一个小立方体,于是得到8个小立方体.在这些立方体中,上面4个的棱长为12,下面4个的棱长为13.请
第34页(共74页)
问:所有这8个小立方体公共部分的体积是多少?
【分析】如图1所示,从上向下看,上面的四个棱长是12的正方体重叠部分的边长是12+12﹣20=4的正方形;如图2所示,从上向下看,下面的四个棱长是13的正方体重叠部分是边长为13+13﹣20=6的正方形;如图3所示,从侧面看,上面四个棱长12的正方体和下面的四个棱长13的正方体的重叠部分高为12+13﹣20=5,据此即可求出这8个小正方体的公共部分的体积.
【解答】解:根据题干分析可得:
4×4×5=80
答:公共部分的体积是80.
24.地上有一堆小立方体,从上面看时如图1,从前面看时如图2,从左边看时如图3.这一堆立方体一共有几个?如果每个小立方体的棱长为1厘米,那么这堆立方体所堆成的立体图形表面积为多少平方厘米?
第35页(共74页)
【分析】从上面看时如图1可得3行,3列正方体,由从正面看得到的图形2可得组合几何体底层有3列,3层正方体,由从侧面看得到的图形3可得组合几何体底层有3行正方体,有3层,由此得:第一层每列有2个正方体,第二层第一列有2个正方体,第三列有1个正方体,第三层第一列有1个正方体,所以一共有2×3+2+1+1=10个正方体,每个正方体外露5个面的有5个正方体,外露有4个正方体有3个,外露3个面的正方体有2个,据此可以求出这堆立方体所堆成的立体图形表面积.
【解答】解:由分析可知:
2×3+2+1+1=10(个),
1×1×5×5+1×1×4×3+1×1×3×2
=25+12+6
=43(平方厘米),
答:这一堆立方体一共有10个,这堆立方体所堆成的立体图形表面积43平方厘米.
25.(1)已知一个圆柱的底面直径为6厘米,高为4厘米.求它的体积和表面积;(答案用兀表示)
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(2)用一个半径为25厘米,圆心角为345.6°的扇形围成一个圆锥,这个圆锥的体积是多少?如果圆心角是216°呢?(答案用丌表示)
【分析】(1)圆柱的侧面积=底面周长×高,圆柱的表面积=侧面积+底面积×2,圆柱的体积=底面积×高.把数据代入公式进行解答;
(2)由已知利用弧长公式先求出这个圆弧长,圆弧长就是围成的圆锥的底面周长,由此可以求出圆锥的底面半径为及高,代入圆锥体积公式,即可得到答案.
【解答】解:(1)侧面积:π×6×4=24π(平方厘米);
表面积:
24π+π×(6÷2)2×2
=24π+18π
=42π(平方厘米);
体积:
π×(6÷2)2×4
=π×9×4
=36π(立方厘米);
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答:表面积是42π平方厘米,体积是36π立方厘米.
(2)①圆心角为345.6°的圆弧长为:=48π(厘米);
则圆锥体的底面周长为48π厘米,则圆锥的底面半径为:48π÷π÷2=24(厘米);
因为母线长是25,所以:设圆锥的高为h,
则:h2=252﹣152=625﹣225=400,
因为20×20=400,
所以h=20;
所以圆锥的体积为:×π×242×20=3840π(立方厘米);
答:这个圆锥的体积是3840π立方厘米.
②圆心角为216°的圆弧长为:=30π(厘米);
则圆锥体的底面周长为30π厘米,则圆锥的底面半径为:30π÷π÷2=15(厘米);
所以圆锥的体积为:×π×152×20=1500π(立方厘米);
答:这个圆锥的体积是1500π立方厘米.
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26.将图1、图2中的平面图形分别折叠成一个四棱锥和三棱柱,这两个立体图形的体积分别是多少?(图1正中央是一个面积为18平方厘米的正方形,每边上分别有一个腰长为5厘米的等腰三角形;图2中的图形由三个长方形和两个直角三角形组成.)
【分析】图1首先求出四棱锥的高,根据四棱锥的体积公式:v=式解答.
,把数据代入公
图2根据三棱柱的体积公式:v=sh,把数据代入公式解答.
【解答】解:3×4÷2×12
=6×12
=72(立方厘米),
答:三棱柱的体积是72立方厘米.
27.一个透明的封闭盛水容器,由一个圆柱体和一个圆锥体组成,如图圆柱体的底面直径和高都是12厘米,其内有一些水,正放时水面离容器顶11厘米,倒放时,水面离顶部5厘米.请问:这个容器的容积是多少立方厘米?(兀取3.14)
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【分析】设圆锥体高是h厘米,水体积是v立方厘米,根据正放时和倒放时的体积不变,可得关于h的方程,求得圆锥体的高,再根据容器的容积=圆柱体的容积+圆锥体的容积列式计算即可求解.
【解答】解:设圆锥体高是h厘米,水体积是v立方厘米,
则正放时水体积V=3.14×(12÷2)2×(12+h﹣11)
倒放时水体积v=×3.14×(12÷2)2×h+3.14×(12÷2)2×(12﹣5)
则3.14×(12÷2)2×(12+h﹣11)=×3.14×(12÷2)2×h+3.14×(12÷2)2×(12﹣5)
解得h=9.
这个容器容积:
3.14×(12÷2)2×12+×3.14×(12÷2)2×9
=3.14×(12÷2)2×(12+3)
第40页(共74页)
=3.14×36×15
=1695.6(立方厘米).
答:这个容器的容积是1695.6立方厘米.
28.有一个长方体水池,底面为边长60厘米的正方形,里面插着一根长1米的木桩,木桩的底面是一个边长15厘米的正方形,木桩有一部分浸在水中,一部分露出水面.现在将木桩提起来24厘米(仍有部分浸在水里),那么露出水面的木桩浸湿部分面积为多少平方厘米?
【分析】因为露出水面的木桩上被水浸湿的部分长度包括提起来的24厘米和提起24厘米木桩后水面下降的高度之和,因为下降的水的体积等于提起的24厘米的长方体的体积,所以先根据长方体体积=长×宽×高求出高为24厘米的木桩的体积,再除以木桩还在水中时长方体容器的底面积(60×60﹣15×15)就可以求出下降的水的高度,再加上24即可解答.
【解答】解:15×15×24÷(60×60﹣15×15)
=5400÷3375
=1.6(厘米)
24+1.6=25.6(厘米)
15×4×25.6
第41页(共74页)
=60×25.6
=1536(平方厘米).
答:露出水面的木桩浸湿部分面积为1536平方厘米.
29.右图是个有底无盖的容器的平面展开图,其中①是边长为18厘米的正方形,②③④⑤是同样大的等腰直角三角形,⑥⑦⑧⑨是同样大的等边三角形.那么,这个容器的容积是 2430 毫升.
【分析】如图,该容器是一个棱长为18厘米的正方体割去八个角后(割到每条棱的中点)剩下的部分的一
半.
【解答】解:×(183﹣93××8)=2430(毫升),
答:这个容器的容积是2430毫升.
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故答案为:2430.
30.有一个三棱柱和一个正方体,三棱柱的底面是一个等边三角形,边长恰好等于正方体的面对角线长度,三棱柱的高恰好等于正方体的体对角线长度,如果正方体的棱长为6,那么三棱柱的体积为多少?
【分析】由题意,正方体的棱长为6,则面对角线长为6据正三棱柱的体积=底面积×高列式解答即可.
,体对角线长为6,根
【解答】解:正方体的棱长为6,则面对角线长为6,体对角线长为6,
所以,正三棱柱的体积:
×6×6×sin60°×6
=36××6
=324(立方单位);
答:三棱柱的体积为324立方单位.
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参与本试卷答题和审题的老师有:姜运堂;ycfml12082;xuetao;kd274826;zxg;xiaosh;WX321;zcb101;rdhx;chenyr(排名不分先后)
菁优网
2016年5月22日
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考点卡片
1.长方体、正方体表面积与体积计算的应用
【知识点归纳】
(1)长方体:
底面是矩形的直平行六面体,叫做长方体.
长方体的性质:六个面都是长方形,(有时有两个面是正方形);相对的面面积相等;12条棱相对的4条棱长相等;8个顶点;相交于一个顶点的三条棱的长度分别叫长、宽、高;两个面相交的边叫做棱;三条棱相交的点叫做顶点.
长方体的表面积:等于它的六个面的面积之和.
如果长方体的长、宽、高、表面积分别用a、b、h、S表示,那么:S表=2(ab+ah+bh)
长方体的体积:等于长乘以宽再乘以高.
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如果把长方体的长、宽、高、体积分别用a、b、h、V表示,那么:V=abh
(2)正方体:
长宽高都相等的长方体,叫做正方体.
正方体的性质:六个面都是正方形;六个面的面积相等;有12条棱,棱长都相等;有8个顶点;正方体可以看做特殊的长方体.
正方体的表面积:六个面积之和.
如果正方体的棱长、表面积分别用a、S表示,那么:S表=6a2
正方体的体积:棱长乘以棱长再乘以棱长.
如果把正方体的棱长、体积分别用a、V表示,那么:V=a3
【命题方向】
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常考题型:
例1:棱长是4厘米的正方体的表面积是 96 平方厘米,体积是 64 立方厘米,可以截成棱长是2厘米的正方体 8 个.
分析:①根据正方体的表面积和体积公式即可求得其表面积和体积②抓住正方题分割前后的体积不变,即可得出小正方体的个数.
解:4×4×6=96(平方厘米),
4×4×4=64(立方厘米),
2×2×2=8(立方厘米),
64÷8=8(个);
答:棱长是4厘米的正方体的表面积是96平方厘米,体积是64立方厘米,可以截成棱长是2厘米的正方体8个.
故答案为:96;64;8.
点评:此题考查了正方体表面积和体积公式的灵活应用,以及正方体分割的方法.
例2:学校要粉刷新教室.已知教室的长是8米,宽6米,高是3米,扣除门窗的面积11.4平方米,如果每平方米需要花4元涂料费,粉刷这个教室需要花费多少元?
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分析:由题意可知:需要粉刷的面积为教室四面墙壁和天花板的面积,利用长方体的表面积减去地面的面积和门窗面积即可;需要粉刷的面积乘每平方米花的钱数,就是粉刷这个教室需要的花费.
解:需要粉刷的面积:
(8×6+6×3+3×8)×2﹣8×6﹣11.4,
=(48+18+24)×2﹣48﹣11.4,
=90×2﹣59.4,
=180﹣59.4,
=120.6(平方米);
需要的花费:120.6×4=482.4(元);
答:粉刷这个教室需要花费482.4元.
点评:此题主要考查长方体的表面积的计算方法的实际应用,关键是弄清楚:需要粉刷的面积由哪几部分组成.
2.关于圆柱的应用题
【知识点归纳】
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以矩形的一边所在直线为旋转轴,其余三边旋转360°形成的曲面所围成的几何体叫作圆柱.
圆柱的性质:圆柱的上下两个面叫做底面;圆柱有一个曲面,叫做侧面;圆柱两个底面之间的距离叫做高(高有无数条).
圆柱的侧面积=底面的周长×高,S侧=Ch=πdh=2πrh(C表示底面的周长,d表示底面直径,r表示底面半径,h表示圆柱的高)
圆柱的底面积=πr2;
圆柱的表面积=侧面积+两个底面积,S表=2πr2+2πrh.
圆柱的体积:等于底面积×高,
设一个圆柱底面半径为r,高为h,则体积V=πr2h;如S为底面积,高为h,体积为V:V=Sh,也可以是V=πr2h.
【命题方向】
常考题型:
第49页(共74页)
例1:一个圆柱高8厘米,如果它的高增加2厘米,那么它的表面积将增加25.12平方厘米,原来圆柱的体积是 100.48 立方厘米.
分析:我们通过表面积将增加25.12平方厘米,求出圆柱的半径,然后再运用圆柱的体积公式求出原来圆柱的体积.
解:圆柱的底面圆的半径:25.12÷2÷3.14÷2=2(厘米);
原来圆柱的体积:3.14×22×8=100.48(立方厘米);
答:原来圆柱的体积是100.48立方厘米.
故答案为:100.48.
点评:本题运用圆的周长公式及圆柱的体积公式进行解答即可.
例2:一个压路机的滚筒的横截面直径是1米,它的长是1.8米.,如果滚筒每分钟转动8周,5分钟能压路多少平方米?
分析:根据题意,压路机滚筒的侧面积是3.14×1×1.8=5.652平方米;又滚筒每分钟转动8周,5分钟能转动8×5=40周,再乘上侧面积即可.
解:压路机滚筒的侧面积是:3.14×1×1.8=5.652(平方米);
5分钟能压路:8×5×5.652=226.08(平方米).
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答:5分钟能压路226.08平方米.
点评:此题主要考查圆柱体的侧面积,解答时一定要注意分清题目中条件,灵活解答.
3.比的意义
【知识点归纳】
两个数相除,也叫两个数的比.
【命题方向】
常考题型:
例1:男生人数比女生人数多,男生人数与女生人数的比是( )
A、1:4 B、5:7 C、5:4 D、4:5
分析:男生人数比女生人数多,把女生人数看作单位“1”,则男生人数是女生人数的(1+),由此即可求出男生与女生的人数的比,据此选择即可.
解:(1+):1,
=:1,
第51页(共74页)
=5:4;
故选:C.
点评:解答本题关键是:判断出单位“1”,求出男生人数是女生人数的几分之几,进而根据比的意义解答即可.
例1:甲数是乙数的,乙数是丙数的,甲、乙、丙三数的比是( )
A、4:5:8 B、4:5:6 C、8:12:15 D、12:8:15
分析:根据题干分析可得,设甲数是2x,乙数是3x,则丙数就是3x÷=可写出甲乙丙三个数的比是2x:3x:x,根据比的性质,即可得出最简比.
x,由此即
解:设甲数是2x,乙数是3x,则丙数就是3x÷=x,
所以甲乙丙三个数的比是2x:3x:x=8:12:15,
故选:C.
点评:此题考查比的意义,关键是根据甲乙丙的关系,分别用含有x的式子表示出这三个数,再利用比的性质化简比.
第52页(共74页)
4.从不同方向观察物体和几何体
【知识点归纳】
视图定义:
当我们从某一角度观察一个实物时,所看到的图象叫做物体的一个视图.
物体的三视图特指主视图、俯视图、左视图.
主视图:在正面内得到的由前向后观察物体的视图,叫做主视图.
俯视图:在水平面内得到的由上向下观察物体的视图,叫做俯视图.
左视图:在侧面内得到的由左向右观察物体的视图,叫做左视图,有时也叫做侧视图.
人在观察目标时,从眼睛到目标的射线叫做视线,眼睛所在的位置叫做视点,有公共视点的两条视线所称的角叫做视角.
我们把视线不能到达的区域叫做盲区.
【命题方向】
常考题型:
例1:一个物体的形状如图所示,则此物体从左面看是( )
第53页(共74页)
分析:这个几何体是由四个小正方体组成的,根据观察物体的方法,从正面看,是三个正方形,下行二个,上行一个位于右面;从上面看,是三个正方形,上行二个,下行一个位于右面;从左面看是三个正方形,下行二个,上行一个位于左面.由此判断.
解:从左面看到的是三个正方形,左边一列二个正方形,右边一个正方形与左边一列下边的一个成一行;
故选:B.
点评:本题是考查从不同方向观察物体和几何图形.是培养学生的观察能力.
5.简单的立方体切拼问题
【知识点归纳】
1.拼起来,表面积减小,因为面的数目减少.
2.剪切会增加表面积,因为面的数目增加.
3.两种方式的体积都没有发生变化.
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【命题方向】
常考题型:
例1:把两个棱长都是2分米的正方体拼成一个长方体,这个长方体的表面积比两个正方体的表面积的和减少了( )平方分米.
A、4 B、8 C、16
分析:两个棱长都是2分米的正方体拼成一个长方体,表面积正好减少了2个2×2的小正方体的面,由此计算出减少的表面积即可选择.
解:2×2×2=8(平方分米),
答:这个长方体的表面积比两个正方体的表面积的和减少了8平方分米.
故选:B.
点评:两个正方体拼成一个长方体,表面积减少2个正方体的面.
例2:有一个棱长是4厘米的正方体,从它的一个顶点处挖去一个棱长是1厘米的正方体后,剩下物体表面积和原来的表面积相比较,( )
A、大了 B、小了 C、不变 D、无法确定
分析:根据观察可得:挖去小正方体后,减少三个面,同时又增加三个面,其实剩下
第55页(共74页)
的图形的表面积与原正方体的面表积是相等的.
解:由图可知,挖去小正方体后,其实剩下的图形的表面积与原正方体的面表积是相等的,
因此,剩下图形的表面积与原来小正方体的表面积大小不变.
故选:C.
点评:本题主要考查正方体的截面.挖去的正方体中相对的面的面积都相等.
6.探索某些实物体积的测量方法
【知识点归纳】
1.用排水法来测量不规则物体的体积.在有刻度的量杯里装上水,记下水的体积,把不规则的物体放入杯中,记下此时的体积,求出两次体积的差,就求出了不规则物体的体积,最后再将容积单位换算成体积单位.
2.通过测多个相同物体的体积,然后除以数量得到每个物体的体积.
第56页(共74页)
【命题方向】
常考题型:
例1:把一块石头,浸没在一个底面积是60平方厘米的圆柱形容器里,容器的水面上升了1.5厘米,这块石头的体积是 90 立方厘米.
分析:这块石头的体积等于上升的水的体积,用底面积乘上升的厘米数即可.
解:60×1.5=90(立方厘米);
故答案为:90.
点评:此题主要考查某些实物体积的测量方法.
例2:如图是测量一颗玻璃球体积的过程:(1)将300cm3的水倒进一个容量为500cm3的杯子中;(2)将四颗相同的玻璃球放入水中,结果水没有满;(3)再加一颗同样的玻璃球放入水中,结果水满溢出.根据以上过程,推测这样一颗玻璃球的体积在( )
A、20cm3以上,30cm3以下 B、30cm3以上,40cm3以下
C、40cm3以上,50cm3以下 D、50cm3以上,60cm3以下
第57页(共74页)
分析:要求每颗玻璃球的体积在哪一个范围内,根据题意,先求出5颗玻璃球的体积最少是多少,5颗玻璃球的体积最少是(500﹣300)立方厘米,进而推测这样一颗玻璃球的体积的范围即可.
解:因为把5颗玻璃球放入水中,结果水满溢出,
所以5颗玻璃球的体积最少是:500﹣300=200(立方厘米),
一颗玻璃球的体积最少是:200÷5=40(立方厘米),
因此推得这样一颗玻璃球的体积在40立方厘米以上,50立方厘米以下.
故选:C.
点评:此题考查了探索某些实物体积的测量方法,本题关键是明白:杯子里水上升的体积就是5颗玻璃球的体积,进而得解.
7.长方体和正方体的表面积
【知识点归纳】
长方体表面积:六个面积之和.
公式:S=2ab+2ah+2bh.(a表示底面的长,b表示底面的宽,h表示高)
正方体表面积:六个正方形面积之和.
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公式:S=6a2.(a表示棱长)
【命题方向】
常考题型:
例1:如果一个正方体的棱长扩大到原来的2倍,那么它的表面积就扩大到原来的( )倍.
A、2 B、4 C、6 D、8
分析:正方体的表面积=棱长×棱长×6,设原来的棱长为a,则扩大后的棱长为2a,分别代入正方体的表面积公式,即可求得面积扩大了多少.
解:设原来的棱长为a,则扩大后的棱长为2a,
原正方体的表面积=a×a×6=6a2,
新正方体的表面积=2a×2a×6=24a2,
所以24a2÷6a2=4倍,
故选:B.
点评:此题主要考查正方体表面积的计算方法.
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例2:两个表面积都是24平方厘米的正方体,拼成一个长方体.这个长方体的表面积是( )平方厘米.
A、48 B、44 C、40 D、16
分析:两个表面积都是24平方厘米的正方体拼成一个长方体,长方体的表面积就比原来两个正方体减少了2个面,那么长方体的表面积等于正方体10个面的面积,所以先求出正方体一个面的面积,然后即可求出长方体的表面积.
解:24÷6=4(平方厘米),
4×10=40(平方厘米);
答:长方体的表面积是40平方厘米.
故选:C.
点评:此题解答关键是理解两个正方体拼成长方体后,表面积会减少2个面,由此即可解决问题.
8.长方体和正方体的体积
【知识点归纳】
长方体体积公式:V=abh.(a表示底面的长,b表示底面的宽,h表示高)
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正方体体积公式:V=a3.(a表示棱长)
【命题方向】
常考题型:
例1:一个正方体的棱长扩大3倍,体积扩大( )倍.
A、3 B、9 C、27
分析:正方体的体积等于棱长的立方,它的棱长扩大几倍,则它的体积扩大棱长扩大倍数的立方倍,据此规律可得.
解:正方体的棱长扩大3倍,它的体积则扩大33=27倍.
故选:C.
点评:此题考查正方体的体积及其棱长变化引起体积的变化.
例2:一只长方体的玻璃缸,长8分米,宽6分米,高4分米,水深2.8分米.如果投入一块棱长为4分米的正方体铁块,缸里的水溢出多少升?
分析:根据题意知用水的体积加铁块的体积,再减去玻璃缸的容积,就是溢出水的体积.据此解答.
解:8×6×2.8+4×4×4﹣8×6×4,
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=134.4+64﹣192,
=6.4(立方分米),
=6.4(升).
答:向缸里的水溢出6.4升.
点评:本题的关键是让学生理解:溢出水的体积=水的体积+铁块的体积﹣玻璃缸的容积,这一数量关系.
9.圆柱的侧面积、表面积和体积
【知识点归纳】
圆柱的侧面积=底面的周长×高,用字母表示:
S侧=Ch(C表示底面的周长,h表示圆柱的高),或S侧=2πrh
圆柱的底面积=πr2
圆柱的表面积=侧面积+两个底面积,用字母表示:
S表=2πr2+2πrh
圆柱的体积=底面积×高,用字母表示:
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V=πr2h.
【命题方向】
常考题型:
例1:做一个铁皮烟囱需要多少铁皮,就是求烟囱的( )
A、表面积 B、体积 C、侧面积
分析:根据圆柱体的侧面积的定义知道,圆柱侧面积是指将一个圆柱体沿高展开后得到的长方形的面积,做一个铁皮烟囱实际就是做一个没有上、下底面的圆柱体,要求铁皮的多少就是求烟囱的侧面积.
解:因为,烟囱是通风的,是没有上下两个底的,
所以,做一个铁皮烟囱需要多少铁皮,就是求烟囱的侧面积,
故选:C.
点评:此题主要考查了圆柱体的侧面积的意义,及在生活中的实际应用.
例2:一个圆柱形量杯底面周长是25.12厘米,高是10厘米,把它装满水后,再倒入一个长10厘米,宽8厘米的长方体容器中,水面高多少厘米?
分析:由题意可知,把圆柱形容器中的水倒入长方体容器中,只是形状改变了,但是
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水的体积不变.因此,先根据圆柱的容积(体积)公式v=sh,求出圆柱形容器中水的体积,再除以长方体容器的底面积.由此列式解答.
解:3.14×(25.12÷3.14÷2)2×10÷(10×8),
=3.14×42×10÷80,
=3.14×16×10÷80,
=502.4÷80,
=6.28(厘米);
答:水面高6.28厘米.
点评:此题属于圆柱和长方体的容积的实际应用,首先根据圆柱的容积(体积)公式求出水的体积,再用水的体积除以长方体容器的底面积.据出解决问题.
10.圆锥的体积
【知识点归纳】
圆锥体积=×底面积×高,用字母表示:
V=Sh=πr2h,(S表示底面积,h表示高)
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【命题方向】
常考题型:
例1:把一团圆柱体橡皮泥揉成与它等底的圆锥体,高将( )
A、扩大3倍 B、缩小3倍 C、扩大6倍 D、缩小6倍
分析:根据题意知道,在捏橡皮泥的过程中,它的总体积不变,再根据等底等高的圆锥形和圆柱形的关系,即可得到答案.
解:根据等底等高的圆锥形的体积是圆柱形体积的,
又因为,在捏橡皮泥的过程中,它的总体积不变,
所以,把一团圆柱体橡皮泥揉成与它等底的圆锥体,高将扩大3倍;
故选:A.
点评:解答此题的关键是,根据题意,结合等底等高的圆锥形的体积是圆柱形体积的,即可得到答案.
例2:一个圆锥形小麦堆,高1米,底面周长18.84米,如果每立方米小麦重0.75吨,这堆小麦大约有多少吨?
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分析:根据圆锥的底面周长求出底面半径,再代入圆锥的体积公式求出体积,进而求得重量即可.
解:r=C÷2π,
=18.84÷(2×3.14),
=3(米);
V锥=πr2h,
=×3.14×32×1,
=×3.14×9×1,
=9.42(立方米);
9.42×0.75=7.065(吨);
答:这堆小麦大约有7.065吨.
点评:此题考查了圆锥的体积公式的实际应用.
11.组合图形的体积
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【知识点归纳】
可以先把组合图形分解成独立的图形,然后相加减去重叠部分的体积.
【命题方向】
常考题型:
例:求如图沿AB旋转一周后形成物体所占空间的大小.(单位:厘米)
分析:沿AB旋转一周后形成物体,上部是一个底面半径为2厘米,高为3厘米的圆锥体,下部是一个底面半径为2厘米,高为6厘米的圆柱体,由此利用圆柱与圆锥的体积公式即可解答.
解:×3.14×22×3+3.14×22×6,
=12.56+75.36,
=87.92(立方厘米);
答:旋转后的立体图形的体积是87.92立方厘米.
点评:所占空间的大小,就是旋转后的立体图形的体积大小,根据圆柱与圆锥的展开图特点得出这个立体图形是圆柱与圆锥的组合图形是解决本题的关键.
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12.将简单图形平移或旋转一定的度数
【知识点归纳】
1.平移:平移前后图形的大小、方向、角度不发生变化,位置发生变化.
2.旋转:
(1)三维旋转:点动成线,线动成面,面动成体.
(2)二维旋转:旋转前后图形的大小不发生变化,位置发生变化.
【命题方向】
常考题型:
例:按要求画一画.
(1)画出三角形A向右平移5格后的图形B.
(2)画出三角形B绕点O按逆时针方向旋转90度后的图形C.
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(3)画出三角形A按2:1放大后的图形D.
分析:把原三角形的另外两个顶点分别命名为E、F,
(1)把O向右平移5格后得到O′,把E向右平移5格后得到E′,把F向右平移5格后得到F′,然后连接O′E′F′三个点得到三角形B,
(2)把E′绕O′点按逆时针方向旋转90度后得到E′′,把F′绕O′点按逆时针方向旋转90度后得到F′′,然后连接O′E′′F′′得到三角形C,
(3)根据放大比例,把底变为原来的两倍,得到点F′′′,把高变以原来的两倍,得到E′′′,然后连接O′′′F′′′E′′′得到三角形D.
解:
(1)三角形A向右平移5格后的图形B如下图所示:
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(2)三角形B绕点O按逆时针方向旋转90度后的图形C如下图所示:
(3)三角形A按2:1放大后的图形如下图所示:
点评:此题考查了简单图形的平移和旋转以及按比例放大.
13.规则立体图形的表面积
【知识点归纳】
立体图形表面积公式:
1.圆柱体:
表面积:2πR2+2πRh 体积:πR2h (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高)
2.圆锥体:
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体积:πR2h (r为圆锥体低圆半径,h为其高)
3.长方体:
表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2
4.球:
表面积=4πR2.
【命题方向】
14.规则立体图形的体积
【知识点归纳】
公式:
正方体:V=a3,(a表示正方体的边长)
长方体:V=abh,(a表示长方体的长,b表示长方体的宽,h表示长方体的高)
圆柱:V=πr2h,(r表示底面半径,h表示圆柱的高)
圆锥:V=πr2h,(r表示底面半径,h表示圆柱的高)
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15.不规则立体图形的表面积
【知识点归纳】
实际问题中,有些图形不是以基本图形的形状出现,而是由一些基本图形组合、拼凑成的,它们的面积及周长无法应用公式直接计算.一般我们称这样的图形为不规则图形.不规则图形通过实施割补、剪拼等方法将它们转化为基本图形的和、差关系,问题就能解决了.
不规则图形的另外一种情况,就是由圆、扇形、弓形与三角形、正方形、长方形等规则图形组合而成的,这是一类更为复杂的不规则图形,为了计算它的面积,常常要变动图形的位置或对图形进行适当的分割、拼补、旋转等手段使之转化为规则图形的和、差关系,同时还常要和“容斥原理”合并使用才能解决.
方法:1、相加法:将不规则图形分解转化成几个基本规则图形,分别计算它们的面积,然后相加求出整个图形的面积.
2、相减法:将所求的不规则图形的面积看成是若干个基本规则图形的面积之差.
3、直接求法:根据已知条件,从整体出发直接求出不规则图形面积
4、重新组合法:将不规则图形拆开,根据具体情况和计算上的需要,重新组合成一个新的图形,设法求出这个新图形面积即可.
5、辅助线法:根据具体情况在图形中添一条或若干条辅助线,使不规则图形转化成若干个基本规则图形,然后再采用相加、相减法解决即可.
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6、割补法:把原图形的一部分切割下来补在图形中的另一部分使之成为基本规则图形,从而使问题得到解决.
7、平移法:将图形中某一部分切割下来平行移动到一恰当位置,使之组合成一个新的基本规则图形,便于求出面积.
8、旋转法:将图形中某一部分切割下来之后,使之沿某一点或某一轴旋转一定角度贴补在另一图形的一侧,从而组合成一个新的基本规则的图形,便于求出面积.
9、对称添补法:作出原图形的对称图形,从而得到一个新的基本规则图形.原来图形面积就是这个新图形面积的一半.
10、重叠法:将所求的图形看成是两个或两个以上图形的重叠部分,然后运用“容斥原理”解决.
16.三视图与展开图
【知识点归纳】
三视图怎么看:
1.从正面看,为主视图
2.从侧面看,为左视图
3.从上面看,为俯视图
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展开图为空间形体的表面在平面上摊平后得到的图形.
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