7 如图,下列投影或利用投影的现象中,

8 夜晚路灯下同样高的旗杆,离路灯越近,它的影子越
④
是平行投影,①②③
是中心投影。(填序号)8 夜晚路灯下同样高的旗杆,离路灯越近,它的影子越
短
。(填“长”或“短”)答案
7. ④,①②③
8. 短
8. 短
解析
【分析】
解决这两道题需要先明确平行投影和中心投影的核心区别,再结合概念逐个分析现象、推导结论:
1. 处理第7题时,先回忆两类投影的定义:平行投影由平行光线(最典型的是太阳光)照射形成,中心投影由点光源(如各类灯光)发出的光线照射形成,再依次判断4种现象的光源类型,对应归类即可。
2. 处理第8题时,明确路灯属于点光源,结合中心投影的影子变化规律:等高的物体,离点光源越近,影子越短,离点光源越远,影子越长,直接推导结论。
【解析】
第7题
首先明确投影分类的判断依据:
平行投影:光线为平行光线,最常见的是太阳光形成的投影;
中心投影:光线由点光源发出,最常见的是各类灯光形成的投影。
逐个分析现象:
①皮影戏是由灯光(点光源)照射皮影形成投影,属于中心投影;
②灯光下的三角尺,光源是灯(点光源),形成的投影属于中心投影;
③探照灯的光源是点光源,对应的投影属于中心投影;
④日晷是利用太阳光(平行光线)的投影来计时,属于平行投影。
因此平行投影为④,中心投影为①②③。
第8题
夜晚的路灯属于点光源,对于同样高度的旗杆,根据中心投影的性质:等高物体距离点光源越近,影子长度越短,因此离路灯越近,它的影子越短。
【答案】
7. $\boxed{④}$;$\boxed{①②③}$
8. $\boxed{短}$
【知识点】
投影的分类、中心投影的性质
【点评】
这两道题是投影相关的基础应用题,结合生活常见场景考查概念的应用,只要能准确区分平行投影和中心投影的光源差异,牢记中心投影的影子变化规律,就能快速准确作答。
【难度系数】
0.85
解决这两道题需要先明确平行投影和中心投影的核心区别,再结合概念逐个分析现象、推导结论:
1. 处理第7题时,先回忆两类投影的定义:平行投影由平行光线(最典型的是太阳光)照射形成,中心投影由点光源(如各类灯光)发出的光线照射形成,再依次判断4种现象的光源类型,对应归类即可。
2. 处理第8题时,明确路灯属于点光源,结合中心投影的影子变化规律:等高的物体,离点光源越近,影子越短,离点光源越远,影子越长,直接推导结论。
【解析】
第7题
首先明确投影分类的判断依据:
平行投影:光线为平行光线,最常见的是太阳光形成的投影;
中心投影:光线由点光源发出,最常见的是各类灯光形成的投影。
逐个分析现象:
①皮影戏是由灯光(点光源)照射皮影形成投影,属于中心投影;
②灯光下的三角尺,光源是灯(点光源),形成的投影属于中心投影;
③探照灯的光源是点光源,对应的投影属于中心投影;
④日晷是利用太阳光(平行光线)的投影来计时,属于平行投影。
因此平行投影为④,中心投影为①②③。
第8题
夜晚的路灯属于点光源,对于同样高度的旗杆,根据中心投影的性质:等高物体距离点光源越近,影子长度越短,因此离路灯越近,它的影子越短。
【答案】
7. $\boxed{④}$;$\boxed{①②③}$
8. $\boxed{短}$
【知识点】
投影的分类、中心投影的性质
【点评】
这两道题是投影相关的基础应用题,结合生活常见场景考查概念的应用,只要能准确区分平行投影和中心投影的光源差异,牢记中心投影的影子变化规律,就能快速准确作答。
【难度系数】
0.85
9 一个几何体的三视图是三个大小一样的圆,则这个几何体是
球
。答案
球
解析
【分析】
解题时先明确三视图的定义,三视图分别是从正面、左面、上面三个方向观察几何体得到的平面图形。接下来回忆常见几何体的三视图特征,逐一排除不符合要求的几何体:圆柱的主、左视图为矩形,圆锥的主、左视图为等腰三角形,均不符合“三个视图均为等大圆”的要求;只有球无论从哪个方向观察,得到的视图都是大小相等的圆,符合题意。
【解析】
三视图包括主视图(正面观察所得)、左视图(左面观察所得)、俯视图(上面观察所得),我们结合常见几何体的三视图特征分析:
1. 圆柱的主视图、左视图为矩形,仅俯视图是圆,不符合要求;
2. 圆锥的主视图、左视图为等腰三角形,俯视图为带圆心的圆,不符合要求;
3. 球无论从正面、左面还是上面观察,得到的视图都是大小相等的圆,完全符合题干描述。
【答案】
球
【知识点】
1. 三视图的概念
2. 常见几何体的三视图
【点评】
本题侧重基础知识点的考查,只要熟练掌握各类常见几何体的三视图特点,就能快速得出正确答案。
【难度系数】
0.9
解题时先明确三视图的定义,三视图分别是从正面、左面、上面三个方向观察几何体得到的平面图形。接下来回忆常见几何体的三视图特征,逐一排除不符合要求的几何体:圆柱的主、左视图为矩形,圆锥的主、左视图为等腰三角形,均不符合“三个视图均为等大圆”的要求;只有球无论从哪个方向观察,得到的视图都是大小相等的圆,符合题意。
【解析】
三视图包括主视图(正面观察所得)、左视图(左面观察所得)、俯视图(上面观察所得),我们结合常见几何体的三视图特征分析:
1. 圆柱的主视图、左视图为矩形,仅俯视图是圆,不符合要求;
2. 圆锥的主视图、左视图为等腰三角形,俯视图为带圆心的圆,不符合要求;
3. 球无论从正面、左面还是上面观察,得到的视图都是大小相等的圆,完全符合题干描述。
【答案】
球
【知识点】
1. 三视图的概念
2. 常见几何体的三视图
【点评】
本题侧重基础知识点的考查,只要熟练掌握各类常见几何体的三视图特点,就能快速得出正确答案。
【难度系数】
0.9
10 如图,小亮从一盏9米高的路灯下B处向前走了8米到达点C处时,发现自己在地面上的影子CE是2米,则小亮的身高DC为

1.8
米。答案
1.8
解析
【分析】
本题考查相似三角形的实际应用,解题首先观察图形特征:路灯AB和小亮DC都垂直于地面,因此AB与DC平行,可判定△ECD和△EBA相似,再根据相似三角形对应边成比例的性质,代入已知边长即可求出小亮的身高。
【解析】
解:由题意得,$AB⊥ BE$,$DC⊥ BE$,
$\therefore ∠ ABE = ∠ DCE = 90°$,
又$\because ∠ E$是$△ EAB$和$△ EDC$的公共角,
$\therefore △ EAB ∽ △ EDC$(两角分别相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{DC}{AB}=\frac{CE}{BE}$。
已知$AB=9\mathrm{m}$,$BC=8\mathrm{m}$,$CE=2\mathrm{m}$,
$\therefore BE=BC+CE=8+2=10\mathrm{m}$,
将数值代入比例式得:$\frac{DC}{9}=\frac{2}{10}$,
解得$DC=\frac{2×9}{10}=1.8$(米)。
【答案】
1.8
【知识点】
相似三角形的判定,相似三角形的性质,相似三角形的应用
【点评】
本题是相似三角形在实际生活中的基础应用题型,解题核心是通过垂直关系和公共角判定相似三角形,再利用对应边成比例建立等式求解,需注意准确计算BE的总长度,避免代入边长出错。
【难度系数】
0.8
本题考查相似三角形的实际应用,解题首先观察图形特征:路灯AB和小亮DC都垂直于地面,因此AB与DC平行,可判定△ECD和△EBA相似,再根据相似三角形对应边成比例的性质,代入已知边长即可求出小亮的身高。
【解析】
解:由题意得,$AB⊥ BE$,$DC⊥ BE$,
$\therefore ∠ ABE = ∠ DCE = 90°$,
又$\because ∠ E$是$△ EAB$和$△ EDC$的公共角,
$\therefore △ EAB ∽ △ EDC$(两角分别相等的两个三角形相似),
$\therefore \frac{DC}{AB}=\frac{CE}{BE}$。
已知$AB=9\mathrm{m}$,$BC=8\mathrm{m}$,$CE=2\mathrm{m}$,
$\therefore BE=BC+CE=8+2=10\mathrm{m}$,
将数值代入比例式得:$\frac{DC}{9}=\frac{2}{10}$,
解得$DC=\frac{2×9}{10}=1.8$(米)。
【答案】
1.8
【知识点】
相似三角形的判定,相似三角形的性质,相似三角形的应用
【点评】
本题是相似三角形在实际生活中的基础应用题型,解题核心是通过垂直关系和公共角判定相似三角形,再利用对应边成比例建立等式求解,需注意准确计算BE的总长度,避免代入边长出错。
【难度系数】
0.8
11 如图,圆桌面正上方的灯泡发出的光线照射桌面后,在地面上形成阴影(圆形)。已知灯泡距离地面2.4 m,桌面距离地面0.8 m(桌面厚度不计算),若桌面的面积是1.2 m²,则地面上的阴影面积是


2.7
m²。答案
2.7
解析
【分析】
本题是中心投影结合相似图形性质的实际应用题,解题思路如下:首先明确桌面和地面阴影均为圆形,二者是相似图形,相似图形的面积比等于相似比的平方;其次计算灯泡到桌面的垂直距离,结合灯泡到地面的距离求出两个圆的相似比;最后根据相似图形面积比与相似比的关系,代入已知桌面面积即可求出阴影面积。
【解析】
1. 计算灯泡到桌面的垂直距离:
已知灯泡距地面2.4m,桌面距地面0.8m,因此灯泡到桌面的距离为$2.4 - 0.8 = 1.6\mathrm{m}$,灯泡到地面的距离为$2.4\mathrm{m}$。
2. 求桌面圆与阴影圆的相似比:
中心投影下,桌面圆和地面阴影圆为相似图形,相似比等于对应垂直距离的比,即$k=\frac{1.6}{2.4}=\frac{2}{3}$。
3. 根据相似图形面积比计算阴影面积:
相似图形的面积比等于相似比的平方,设桌面面积为$S_1$,阴影面积为$S_2$,则$\frac{S_1}{S_2}=k^2=(\frac{2}{3})^2=\frac{4}{9}$。
将$S_1=1.2\mathrm{m}^2$代入得:$S_2=1.2×\frac{9}{4}=2.7\mathrm{m}^2$。
【答案】
2.7
【知识点】
相似图形性质、中心投影、面积比与相似比的关系
【点评】
本题结合生活场景考查相似性质的应用,解题核心是准确找到两个相似圆形的相似比,需注意不要混淆相似比的前后项,也不要遗漏面积比是相似比的平方这一要点。
【难度系数】
0.7
本题是中心投影结合相似图形性质的实际应用题,解题思路如下:首先明确桌面和地面阴影均为圆形,二者是相似图形,相似图形的面积比等于相似比的平方;其次计算灯泡到桌面的垂直距离,结合灯泡到地面的距离求出两个圆的相似比;最后根据相似图形面积比与相似比的关系,代入已知桌面面积即可求出阴影面积。
【解析】
1. 计算灯泡到桌面的垂直距离:
已知灯泡距地面2.4m,桌面距地面0.8m,因此灯泡到桌面的距离为$2.4 - 0.8 = 1.6\mathrm{m}$,灯泡到地面的距离为$2.4\mathrm{m}$。
2. 求桌面圆与阴影圆的相似比:
中心投影下,桌面圆和地面阴影圆为相似图形,相似比等于对应垂直距离的比,即$k=\frac{1.6}{2.4}=\frac{2}{3}$。
3. 根据相似图形面积比计算阴影面积:
相似图形的面积比等于相似比的平方,设桌面面积为$S_1$,阴影面积为$S_2$,则$\frac{S_1}{S_2}=k^2=(\frac{2}{3})^2=\frac{4}{9}$。
将$S_1=1.2\mathrm{m}^2$代入得:$S_2=1.2×\frac{9}{4}=2.7\mathrm{m}^2$。
【答案】
2.7
【知识点】
相似图形性质、中心投影、面积比与相似比的关系
【点评】
本题结合生活场景考查相似性质的应用,解题核心是准确找到两个相似圆形的相似比,需注意不要混淆相似比的前后项,也不要遗漏面积比是相似比的平方这一要点。
【难度系数】
0.7
⑫ 如图,底面为等边三角形的直三棱柱的底面周长为9,截去一个底面为等边三角形,且周长为3的直三棱柱,所得几何体的俯视图的周长是
8
。答案
8
解析
【分析】
解题时首先明确俯视图是从物体正上方观察得到的平面图形。第一步先根据等边三角形周长与边长的关系,分别求出原大等边三角形和被截去的小等边三角形的边长;第二步分析切割后俯视图的边的构成:原大等边三角形有1条边完整保留,另外2条边各剩余原边长减小等边三角形边长的长度,同时切割后新增1条和小等边三角形边长相等的边;第三步把所有边长相加即可得到俯视图的周长。
【解析】
1. 求原底面等边三角形的边长:
原底面为等边三角形,周长为9,因此边长为 $ 9÷3=3 $。
2. 求截去的小等边三角形的边长:
截去的直三棱柱底面为等边三角形,周长为3,因此边长为 $ 3÷3=1 $。
3. 分析俯视图的边长并计算周长:
所得几何体的俯视图是等腰梯形,四条边长度分别为:原大等边三角形完整的边3、两条剩余腰长各为 $ 3-1=2 $、切割新增的边长1。
因此俯视图周长为 $ 3+2+1+2=8 $。
【答案】
8
【知识点】
三视图识别、等边三角形的性质、周长计算
【点评】
本题结合立体图形的切割考查三视图相关知识,需要学生具备基础的空间想象能力,准确判断俯视图的形状和各边长度是解题的关键,易错点是容易漏算新增边或错算剩余边的长度。
【难度系数】
0.7
解题时首先明确俯视图是从物体正上方观察得到的平面图形。第一步先根据等边三角形周长与边长的关系,分别求出原大等边三角形和被截去的小等边三角形的边长;第二步分析切割后俯视图的边的构成:原大等边三角形有1条边完整保留,另外2条边各剩余原边长减小等边三角形边长的长度,同时切割后新增1条和小等边三角形边长相等的边;第三步把所有边长相加即可得到俯视图的周长。
【解析】
1. 求原底面等边三角形的边长:
原底面为等边三角形,周长为9,因此边长为 $ 9÷3=3 $。
2. 求截去的小等边三角形的边长:
截去的直三棱柱底面为等边三角形,周长为3,因此边长为 $ 3÷3=1 $。
3. 分析俯视图的边长并计算周长:
所得几何体的俯视图是等腰梯形,四条边长度分别为:原大等边三角形完整的边3、两条剩余腰长各为 $ 3-1=2 $、切割新增的边长1。
因此俯视图周长为 $ 3+2+1+2=8 $。
【答案】
8
【知识点】
三视图识别、等边三角形的性质、周长计算
【点评】
本题结合立体图形的切割考查三视图相关知识,需要学生具备基础的空间想象能力,准确判断俯视图的形状和各边长度是解题的关键,易错点是容易漏算新增边或错算剩余边的长度。
【难度系数】
0.7
13 一个圆锥的底面半径为6 cm,母线长为10 cm,则这个圆锥的侧面积是
60π
cm²。(结果保留π)答案
60π
解析
【分析】
要解决这道题,首先明确本题考查圆锥侧面积的计算。第一步回忆圆锥的性质:圆锥的侧面展开图是扇形,该扇形的半径等于圆锥的母线长,扇形的弧长等于圆锥底面圆的周长,由此可推导出圆锥侧面积的计算公式为$S_{\mathrm{侧}}=π rl$(其中$r$是圆锥底面半径,$l$是圆锥的母线长)。第二步提取题干已知条件:底面半径$r=6\mathrm{cm}$,母线长$l=10\mathrm{cm}$,将数值代入公式即可求出结果。
【解析】
圆锥侧面积的计算公式为:
$S_{\mathrm{侧}}=π rl$($r$为底面半径,$l$为母线长)
将$r=6\mathrm{cm}$,$l=10\mathrm{cm}$代入公式得:
$S_{\mathrm{侧}}=π×6×10=60π(\mathrm{cm}^2)$
【答案】
$60π$
【知识点】
圆锥侧面积计算,立体图形展开图
【点评】
本题属于基础类计算题,核心考查对圆锥侧面积公式的识记与应用,只要熟记公式,准确代入对应数值即可得分,是几何部分的常考基础题型。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,首先明确本题考查圆锥侧面积的计算。第一步回忆圆锥的性质:圆锥的侧面展开图是扇形,该扇形的半径等于圆锥的母线长,扇形的弧长等于圆锥底面圆的周长,由此可推导出圆锥侧面积的计算公式为$S_{\mathrm{侧}}=π rl$(其中$r$是圆锥底面半径,$l$是圆锥的母线长)。第二步提取题干已知条件:底面半径$r=6\mathrm{cm}$,母线长$l=10\mathrm{cm}$,将数值代入公式即可求出结果。
【解析】
圆锥侧面积的计算公式为:
$S_{\mathrm{侧}}=π rl$($r$为底面半径,$l$为母线长)
将$r=6\mathrm{cm}$,$l=10\mathrm{cm}$代入公式得:
$S_{\mathrm{侧}}=π×6×10=60π(\mathrm{cm}^2)$
【答案】
$60π$
【知识点】
圆锥侧面积计算,立体图形展开图
【点评】
本题属于基础类计算题,核心考查对圆锥侧面积公式的识记与应用,只要熟记公式,准确代入对应数值即可得分,是几何部分的常考基础题型。
【难度系数】
0.9
14 用一个半径为6,圆心角为$150°$的扇形纸片,做成一个圆锥模型的侧面,则这个模型的底面半径为
2.5
。答案
2.5
解析
【分析】
解决本题的核心是明确圆锥侧面展开图与圆锥的对应关系:将扇形卷成圆锥侧面时,扇形的弧长与圆锥底面圆的周长完全相等。解题时首先利用扇形弧长公式算出弧长,再结合圆的周长公式即可求出底面半径。
【解析】
首先计算扇形的弧长,扇形弧长公式为:$l=\frac{nπ R}{180}$(其中$n$为圆心角度数,$R$为扇形半径)
代入$n=150°$,$R=6$,得:
$l=\frac{150×π×6}{180}=5π$
因为圆锥底面周长等于扇形弧长,设底面半径为$r$,圆的周长公式为$C=2π r$,则:
$2π r=5π$
两边同时除以$π$得:$2r=5$,解得$r=2.5$
【答案】
2.5
【知识点】
扇形弧长计算;圆锥侧面展开图性质;圆的周长计算
【点评】
本题是立体图形与平面展开图转化的典型习题,解题关键是找准展开前后不变的等量关系(弧长等于底面周长),属于基础常考题型,熟练掌握相关公式即可快速求解。
【难度系数】
0.7
解决本题的核心是明确圆锥侧面展开图与圆锥的对应关系:将扇形卷成圆锥侧面时,扇形的弧长与圆锥底面圆的周长完全相等。解题时首先利用扇形弧长公式算出弧长,再结合圆的周长公式即可求出底面半径。
【解析】
首先计算扇形的弧长,扇形弧长公式为:$l=\frac{nπ R}{180}$(其中$n$为圆心角度数,$R$为扇形半径)
代入$n=150°$,$R=6$,得:
$l=\frac{150×π×6}{180}=5π$
因为圆锥底面周长等于扇形弧长,设底面半径为$r$,圆的周长公式为$C=2π r$,则:
$2π r=5π$
两边同时除以$π$得:$2r=5$,解得$r=2.5$
【答案】
2.5
【知识点】
扇形弧长计算;圆锥侧面展开图性质;圆的周长计算
【点评】
本题是立体图形与平面展开图转化的典型习题,解题关键是找准展开前后不变的等量关系(弧长等于底面周长),属于基础常考题型,熟练掌握相关公式即可快速求解。
【难度系数】
0.7
15 如图是某工件的三视图(单位:cm),若俯视图为直角三角形,则此工件的体积为
主视图 左视图 俯视图
第15题图 单位:m 第16题图
30 cm³
。主视图 左视图 俯视图
第15题图 单位:m 第16题图
答案
30 cm³
解析
【分析】
解题时首先要根据三视图还原几何体的形状:主视图和左视图为矩形、俯视图为直角三角形,可判断该工件是直三棱柱,其底面为俯视图对应的直角三角形,棱柱的高为视图给出的纵向长度;其次回忆直棱柱的体积计算公式为“体积=底面积×高”,因此先计算底面直角三角形的面积,再乘以棱柱的高即可求出工件体积。
【解析】
由三视图可知,该几何体是直三棱柱:
1. 确定底面参数:底面为直角三角形,两条直角边长分别为3cm、4cm,因此底面积$S=\frac{1}{2}×3×4=6\ \mathrm{cm}^2$;
2. 确定棱柱的高:直三棱柱的高为5cm;
3. 计算体积:根据直棱柱体积公式$V=S· h$,代入得$V=6×5=30\ \mathrm{cm}^3$。
【答案】
$\boxed{30\ \mathrm{cm}^3}$
【知识点】
三视图还原几何体、直棱柱体积计算
【点评】
本题是三视图与几何体体积计算的结合题型,解题核心是准确还原几何体形状,牢记直棱柱体积公式,计算时需注意三角形面积要乘$\frac{1}{2}$,避免漏算出错。
【难度系数】
0.8
解题时首先要根据三视图还原几何体的形状:主视图和左视图为矩形、俯视图为直角三角形,可判断该工件是直三棱柱,其底面为俯视图对应的直角三角形,棱柱的高为视图给出的纵向长度;其次回忆直棱柱的体积计算公式为“体积=底面积×高”,因此先计算底面直角三角形的面积,再乘以棱柱的高即可求出工件体积。
【解析】
由三视图可知,该几何体是直三棱柱:
1. 确定底面参数:底面为直角三角形,两条直角边长分别为3cm、4cm,因此底面积$S=\frac{1}{2}×3×4=6\ \mathrm{cm}^2$;
2. 确定棱柱的高:直三棱柱的高为5cm;
3. 计算体积:根据直棱柱体积公式$V=S· h$,代入得$V=6×5=30\ \mathrm{cm}^3$。
【答案】
$\boxed{30\ \mathrm{cm}^3}$
【知识点】
三视图还原几何体、直棱柱体积计算
【点评】
本题是三视图与几何体体积计算的结合题型,解题核心是准确还原几何体形状,牢记直棱柱体积公式,计算时需注意三角形面积要乘$\frac{1}{2}$,避免漏算出错。
【难度系数】
0.8
16 如图,某粮仓由筒仓(圆柱)和仓顶(圆锥)组合而成,则该粮仓仓顶的表面积为
(结果保留π)
17 如图是由一些相同的小正方体构成的几何体从三个方向看到的图形,至少要

18 如图是由三个大小不等的正方体拼成的几何体,其中两个较小正方体的棱长之和等于大正方体的棱长。该几何体的主视图、俯视图和左视图的面积分别是S₁、S₂、S₃,则S₁、S₂、S₃的大小关系是
9√2 π
m²。(结果保留π)
17 如图是由一些相同的小正方体构成的几何体从三个方向看到的图形,至少要
7
个小正方体构成这个几何体。18 如图是由三个大小不等的正方体拼成的几何体,其中两个较小正方体的棱长之和等于大正方体的棱长。该几何体的主视图、俯视图和左视图的面积分别是S₁、S₂、S₃,则S₁、S₂、S₃的大小关系是
S₁>S₃>S₂
。答案
16. 9√2 π
17. 7
18. S₁>S₃>S₂
17. 7
18. S₁>S₃>S₂
解析
第16题
【分析】要求粮仓仓顶的表面积,仓顶是圆锥,且底面与圆柱连接无需计算底面积,因此只需计算圆锥侧面积。首先从题图中提取数据:圆柱底面直径为6m,可得圆锥底面半径r=3m;圆锥的高为总高度7m减去圆柱高度4m,即h=3m。再利用勾股定理求出圆锥母线长l,最后代入圆锥侧面积公式S=πrl即可求解。
【解析】
步骤1:求圆锥底面半径
由图可知圆柱底面直径为6m,因此圆锥底面半径$r = 6÷2 = 3\ \mathrm{m}$
步骤2:求圆锥的高
圆锥的高$h = 7 - 4 = 3\ \mathrm{m}$
步骤3:求圆锥母线长
根据勾股定理,母线长$l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{3^2 + 3^2} = 3\sqrt{2}\ \mathrm{m}$
步骤4:计算圆锥侧面积(即仓顶表面积)
圆锥侧面积公式为$S_{\mathrm{侧}} = π r l$,代入数据得:
$S = π × 3 × 3\sqrt{2} = 9\sqrt{2}π\ \mathrm{m}^2$
【答案】$9\sqrt{2}π$
【知识点】圆锥侧面积计算,勾股定理
【点评】本题考查组合体中圆锥侧面积的计算,解题关键是准确识别仓顶为圆锥,且仅需计算侧面积,再从图中提取对应数据代入公式计算即可。
【难度系数】0.7
---
第17题
【分析】根据三视图求最少小正方体个数的思路:首先由俯视图确定底层小正方体的最少分布,再结合主视图和左视图的高度要求,尽可能让同一位置的小正方体叠放最高,减少不必要的小正方体,最终累加得到最少总数。
【解析】
1. 俯视图为直角三角形,说明底层最少有3个小正方体,分布在三角形的三个顶点位置即可满足底层视图要求;
2. 主视图和左视图均为长方形,说明几何体的高度方向需满足各列、各行的最高高度要求,要使总个数最少,只需让上层的小正方体尽可能复用同一列/行的位置,经计算上层最少再添加4个小正方体即可满足两个视图的高度要求;
3. 总个数最少为$3+4=7$个。
【答案】7
【知识点】由三视图判断几何体
【点评】本题考查根据三视图确定小正方体的最少个数,解题时需遵循“底层按俯视图布局,上层尽量共享位置”的原则,即可快速得到最少数量。
【难度系数】0.6
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第18题
【分析】要比较三个视图的面积大小,先设三个正方体的棱长,分别计算三个视图的面积再比较即可。设大、中、小正方体的棱长依次为$a、b、c$,由题意得$b+c=a$。主视图可看到三个正方体的正面,面积为三个正方形面积之和;左视图可看到大正方体和中正方体的左面,小正方体被遮挡,面积为两个正方形面积之和;俯视图仅能看到大正方体的顶面,中、小正方体均被遮挡,面积为大正方形面积,比较三者大小即可得到关系。
【解析】
设大正方体棱长为$a$,中、小正方体棱长分别为$b、c$,根据题意得$b+c=a$。
主视图:可完整看到三个正方体的正面,因此$S_1=a^2 + b^2 + c^2$;
左视图:小正方体被中正方体遮挡,仅能看到大正方体和中正方体的左面,因此$S_3=a^2 + b^2$;
俯视图:中、小正方体都在大正方体顶面范围内,仅能看到大正方体的顶面,因此$S_2=a^2$。
因为$a^2 + b^2 + c^2 > a^2 + b^2 > a^2$,所以$S_1>S_3>S_2$。
【答案】$S_1>S_3>S_2$
【知识点】三视图的识别,正方形面积计算
【点评】本题考查组合体三视图面积的比较,解题关键是明确每个视图能观察到的正方形面,分别计算面积后即可比较大小。
【难度系数】0.65
【分析】要求粮仓仓顶的表面积,仓顶是圆锥,且底面与圆柱连接无需计算底面积,因此只需计算圆锥侧面积。首先从题图中提取数据:圆柱底面直径为6m,可得圆锥底面半径r=3m;圆锥的高为总高度7m减去圆柱高度4m,即h=3m。再利用勾股定理求出圆锥母线长l,最后代入圆锥侧面积公式S=πrl即可求解。
【解析】
步骤1:求圆锥底面半径
由图可知圆柱底面直径为6m,因此圆锥底面半径$r = 6÷2 = 3\ \mathrm{m}$
步骤2:求圆锥的高
圆锥的高$h = 7 - 4 = 3\ \mathrm{m}$
步骤3:求圆锥母线长
根据勾股定理,母线长$l = \sqrt{r^2 + h^2} = \sqrt{3^2 + 3^2} = 3\sqrt{2}\ \mathrm{m}$
步骤4:计算圆锥侧面积(即仓顶表面积)
圆锥侧面积公式为$S_{\mathrm{侧}} = π r l$,代入数据得:
$S = π × 3 × 3\sqrt{2} = 9\sqrt{2}π\ \mathrm{m}^2$
【答案】$9\sqrt{2}π$
【知识点】圆锥侧面积计算,勾股定理
【点评】本题考查组合体中圆锥侧面积的计算,解题关键是准确识别仓顶为圆锥,且仅需计算侧面积,再从图中提取对应数据代入公式计算即可。
【难度系数】0.7
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第17题
【分析】根据三视图求最少小正方体个数的思路:首先由俯视图确定底层小正方体的最少分布,再结合主视图和左视图的高度要求,尽可能让同一位置的小正方体叠放最高,减少不必要的小正方体,最终累加得到最少总数。
【解析】
1. 俯视图为直角三角形,说明底层最少有3个小正方体,分布在三角形的三个顶点位置即可满足底层视图要求;
2. 主视图和左视图均为长方形,说明几何体的高度方向需满足各列、各行的最高高度要求,要使总个数最少,只需让上层的小正方体尽可能复用同一列/行的位置,经计算上层最少再添加4个小正方体即可满足两个视图的高度要求;
3. 总个数最少为$3+4=7$个。
【答案】7
【知识点】由三视图判断几何体
【点评】本题考查根据三视图确定小正方体的最少个数,解题时需遵循“底层按俯视图布局,上层尽量共享位置”的原则,即可快速得到最少数量。
【难度系数】0.6
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第18题
【分析】要比较三个视图的面积大小,先设三个正方体的棱长,分别计算三个视图的面积再比较即可。设大、中、小正方体的棱长依次为$a、b、c$,由题意得$b+c=a$。主视图可看到三个正方体的正面,面积为三个正方形面积之和;左视图可看到大正方体和中正方体的左面,小正方体被遮挡,面积为两个正方形面积之和;俯视图仅能看到大正方体的顶面,中、小正方体均被遮挡,面积为大正方形面积,比较三者大小即可得到关系。
【解析】
设大正方体棱长为$a$,中、小正方体棱长分别为$b、c$,根据题意得$b+c=a$。
主视图:可完整看到三个正方体的正面,因此$S_1=a^2 + b^2 + c^2$;
左视图:小正方体被中正方体遮挡,仅能看到大正方体和中正方体的左面,因此$S_3=a^2 + b^2$;
俯视图:中、小正方体都在大正方体顶面范围内,仅能看到大正方体的顶面,因此$S_2=a^2$。
因为$a^2 + b^2 + c^2 > a^2 + b^2 > a^2$,所以$S_1>S_3>S_2$。
【答案】$S_1>S_3>S_2$
【知识点】三视图的识别,正方形面积计算
【点评】本题考查组合体三视图面积的比较,解题关键是明确每个视图能观察到的正方形面,分别计算面积后即可比较大小。
【难度系数】0.65
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