格物学 第八章 立体几何初步8.3 简单几何体的表面积与体积

棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积-8.3 简单几何体的表面积与体积知识点教师选题基础单选题自测题答案-云南省等高二数学必修,平均正确率78.0%

2025-06-05
棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积-8.3 简单几何体的表面积与体积知识点教师选题基础单选题自测题答案-云南省等高二数学必修,平均正确率78.0%
1、['利用导数解决实际应用问题', '棱柱、棱锥、棱台的体积', '棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率60.0%方底无盖水箱的容积为$${{2}{5}{6}{,}}$$则最省材料时,它的高为(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{4}{.}{5}}$$

D.$${{8}}$$

3、['棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率80.0%已知正方体的棱长为$${{2}}$$,则此正方体全面积是(

C

A.$${{4}}$$

B.$${{1}{2}}$$

C.$${{2}{4}}$$

D.$${{4}{8}}$$

5、['与球有关的切、接问题', '棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率40.0%已知三棱锥$$A-B C D$$四个顶点都在半径为$${{3}}$$的球面上,且$${{B}{C}}$$过球心,当三棱锥$$A-B C D$$的体积最大时,则三棱锥$$A-B C D$$的表面积为$${{(}{)}}$$

C

A.$$1 8+6 \sqrt{3}$$

B.$$1 8+8 \sqrt{3}$$

C.$$1 8+9 \sqrt{3}$$

D.$$1 8+1 0 \sqrt{3}$$

6、['与球有关的切、接问题', '棱锥的结构特征及其性质', '棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率40.0%四川流行四角状的粽子,其形状可以看成一个正四面体$${{.}}$$现需要在粽子内部放入一个肉丸,肉丸的形状近似地看成球,当这个肉丸的体积最大时,其半径与该正四面体的高的比值为(

C

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$$\frac{1} {4}$$

D.$$\frac{1} {5}$$

8、['棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率60.0%已知三棱柱的底面是边长为$${{5}}$$的等边三角形,其中一条侧棱与底面的两边都成$${{6}{0}^{∘}}$$角,侧棱长为$${{4}}$$,则三棱柱的侧面积是$${{(}{)}}$$

D

A.$${{3}{0}{\sqrt {3}}}$$

B.$$5 0 ( \sqrt{3}+1 )$$

C.$$4 0 ( \sqrt{3}+1 )$$

D.$$2 0 ( \sqrt{3}+1 )$$

1. 设方底无盖水箱的底面边长为 $$x$$,高为 $$h$$,则容积为 $$x^2 h = 256$$。材料面积 $$S = x^2 + 4xh$$。将 $$h = \frac{256}{x^2}$$ 代入得 $$S = x^2 + \frac{1024}{x}$$。对 $$S$$ 求导并令导数为零:$$S' = 2x - \frac{1024}{x^2} = 0$$,解得 $$x = 8$$,进而 $$h = \frac{256}{8^2} = 4$$。最省材料时高为 $$4$$,故选 A。

3. 正方体全面积为 $$6 \times \text{单面面积} = 6 \times (2 \times 2) = 24$$,故选 C。

5. 当三棱锥 $$A-BCD$$ 体积最大时,$$A$$ 在垂直于 $$BC$$ 的直径端点处,且 $$BC$$ 为球的直径,长度为 $$6$$。设 $$A$$ 到平面 $$BCD$$ 的距离为 $$3$$,底面 $$BCD$$ 为等边三角形,边长 $$6$$,面积 $$9\sqrt{3}$$。体积最大时,表面积为 $$3 \times \frac{1}{2} \times 6 \times 3 \sqrt{3} + 9\sqrt{3} = 18 + 9\sqrt{3}$$,故选 C。

6. 正四面体的内切球半径 $$r$$ 与高 $$h$$ 的关系为 $$r = \frac{h}{4}$$,故比值为 $$\frac{1}{4}$$,选 C。

8. 三棱柱的侧面积由三个矩形组成。底面边长为 $$5$$,侧棱长为 $$4$$,其中一个矩形面积为 $$5 \times 4 = 20$$,另外两个矩形由于侧棱与底面成 $$60^\circ$$ 角,其高度为 $$4 \sin 60^\circ = 2\sqrt{3}$$,面积为 $$5 \times 2\sqrt{3} = 10\sqrt{3}$$。总侧面积为 $$20 + 2 \times 10\sqrt{3} = 20(1 + \sqrt{3})$$,故选 D。

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