高考数学第二轮复习专题练习 专题8.6 简单几何体的表面积与体积（重难点题型检测）（学生版）

这是一份高考数学第二轮复习专题练习 专题8.6 简单几何体的表面积与体积（重难点题型检测）（学生版），共8页。
考试时间：60分钟；满分：100分
姓名：___________班级：___________考号：___________
考卷信息：
本卷试题共22题，单选8题，多选4题，填空4题，解答6题，满分100分，限时60分钟，本卷题型针对性较高，覆盖面广，选题有深度，可衡量学生掌握本节内容的具体情况！
一．选择题（共8小题，满分24分，每小题3分）
1．（3分）（2023·高一单元测试）已知正四棱锥的高为3，底面边长为2，则该棱锥的体积为（ ）
A．6B．32C．2D．2
2．（3分）（2023·高一课时练习）若一个圆柱和一个圆锥的底面积相等，圆柱的体积是圆锥体积的2倍，则圆柱的高是圆锥高的（ ）
A．12B．13C．23D．14
3．（3分）（2023·辽宁沈阳·高二学业考试）过棱长为2的正方体的三个顶点作一截面，此截面恰好切去一个三棱锥，则该正方体剩余几何体的体积为（ ）
A．4B．6C．203D．163
4．（3分）（2022春·河南信阳·高一阶段练习）半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体，半正多面体体现了数学的对称美.如图是一个棱数为24的半正多面体，它的所有顶点都在同一个正方体的棱上，且此正方体的棱长为1，则下列关于该多面体的说法中不正确的是（ ）
A．多面体有12个顶点，14个面
B．多面体的表面积为3
C．多面体的体积为56
D．多面体有外接球（即经过多面体所有顶点的球）
5．（3分）（2023·贵州贵阳·统考模拟预测）如图，在三棱锥A-BCD中， 平面ABD⊥平面BCD，△BCD是边长为23的等边三角形，AB=AD=2，则该几何体外接球表面积为（ ）
A．20πB．8πC．28πD．48π
6．（3分）（2023·湖北武汉·统考模拟预测）某车间需要对一个圆柱形工件进行加工，该工件底面半径15cm，高10cm，加工方法为在底面中心处打一个半径为rcm且和原工件有相同轴的圆柱形通孔.若要求工件加工后的表面积最大，则r的值应设计为（ ）
A． 10B．15 C．4D．5
7．（3分）（2023·山西临汾·统考一模）《九章算术·商功》提及一种称之为“羡除”的几何体，刘徽对此几何体作注：“羡除，隧道也其所穿地，上平下邪.似两鳖臑夹一堑堵，即羡除之形.”羡除即为：三个面为梯形或平行四边形（至多一个侧面是平行四边形），其余两个面为三角形的五面几何体.现有羡除ABCDEF如图所示，底面ABCD为正方形，EF=4，其余棱长为2，则羡除外接球体积与羡除体积之比为（ ）
A．22πB．42πC．823πD．2π
8．（3分）（2023·辽宁·校联考模拟预测）在三棱锥A－BCD中，AB=BC=CD=DA=22，∠ADC＝∠ABC＝90°，平面ABC⊥平面ACD，三棱锥A－BCD的所有顶点都在球O的球面上，E，F分别在线段OB，CD上运动（端点除外），BE=2CF．当三棱锥E－ACF的体积最大时，过点F作球O的截面，则截面面积的最小值为（ ）
A．πB．3πC．32πD．2π
二．多选题（共4小题，满分16分，每小题4分）
9．（4分）（2023秋·浙江衢州·高二期末）已知圆锥的底面半径为2，其侧面展开图为一个半圆，则下列说法正确的是（ ）
A．圆锥的高是2B．圆锥的母线长是4
C．圆锥的表面积是16πD．圆锥的体积是833π
10．（4分）（2022秋·福建莆田·高二期中）“堑堵”“阳马”和“鳖臑”是我国古代对一些特殊几何体的称谓．《九章算术·商功》有如下叙述：“斜解立方，得两堑堵，斜解堑堵．其一为阳马，其一为鳖臑”．意思是说：将一个长方体沿对角面斜截（图1），得到一模一样的两个堑堵（图2），再沿一个堑堵的一个顶点和相对的棱斜截（图2），得一个四棱锥称为阳马（图3），一个三棱锥称为鳖臑（图4）．
若长方体的体积为V，由该长方体斜截所得到的堑堵、阳马和鳖臑的体积分别为V1,V2,V3，则下列选项不正确的是（ ）
A．V1+V2+V3=VB．V1=2V2C．V2=2V3D．V3=V6
11．（4分）（2022秋·山东潍坊·高三阶段练习）截角四面体是一种半正八面体，可由四面体经过适当的截角，即截去四面体的四个顶点处的小棱锥所得的多面体，如图所示，将棱长为3a的正四面体沿棱的三等分点作平行于底面的截面，得到所有棱长均为a的截角四面体，则下列说法正确的是（ ）
A．该截角四面体的内切球体积38πa3B．该截角四面体的体积为23212a3
C．该截角四面体的外接球表面积为132πa2D．△AEF外接圆的面积为54πa2
12．（4分）（2022·全国·高三专题练习）传说古希腊数学家阿基米德的墓碑上刻着一个圆柱，圆柱内有一个内切球，这个球的直径恰好与圆柱的高相等．“圆柱容球”是阿基米德最为得意的发现；如图是一个圆柱容球，O1，O2为圆柱上下底面的圆心，O为球心，EF为底面圆O1的一条直径，若球的半径r=2，则（ ）
A．球与圆柱的表面积之比为1：2
B．平面DEF截得球的截面面积最小值为165π
C．四面体CDEF的体积的取值范围为(0，323]
D．若P为球面和圆柱侧面的交线上一点，则PE+PF的取值范围为[2+25，43]
三．填空题（共4小题，满分16分，每小题4分）
13．（4分）（2023春·山东济南·高三开学考试）已知圆锥侧面展开图的周长为4+2π，面积为2π，则该圆锥的体积为 ．
14．（4分）（2023春·青海西宁·高三开学考试）已知在三棱锥S-ABC中，SA=SB=SC=62，AB=2，AC⊥BC，则三棱锥外接球的表面积为 .
15．（4分）（2023·安徽蚌埠·统考二模）如图是我国古代测量粮食的容器“升”，其形状是正四棱台，“升”装满后用手指或筷子沿升口刮平，这叫“平升”，若该“升”内粮食的高度为“平升”的一半时，粮食的体积约为“平升”时体积的14，则该“升”升口边长与升底边长的比值为 ．
16．（4分）（2023·四川南充·四川省模拟预测）传说古希腊数学家阿基米德的墓碑上刻着一个圆柱， 圆柱内有一个内切球，这个球的直径恰好与圆柱的高相等．“圆柱容球”是阿基米德最为得意的发现；如图是一个圆柱容球， O1、O2为圆柱上、下底面的圆心，O为球心，EF为底面圆O1的一条直径，若球的半径r=2，有以下三个命题：
①平面DEF截得球的截面面积最小值为16π5；
②球的表面积是圆柱的表面积的34；
③若P为球面和圆柱侧面的交线上一点，则PE+PF的取值范围为2+25,43．
其中所有正确的命题序号为 .
四．解答题（共6小题，满分44分）
17．（6分）（2022·高一课时练习）如图，已知直三棱柱ABC-A1B1C1的体积为V，M，N分别为棱AA1，CC1上的点，AM=12AA1，CN=13CC1，求四棱锥B-AMNC的体积．
18．（6分）（2022·全国·高三专题练习）已知过球面上三点A，B，C的截面到球心的距离等于球半径的32，且AC=8，BC=6，AB=10，求球的表面积与球的体积．
19．（8分）（2022秋·上海杨浦·高二期末）如图，某种水箱用的“浮球”，是由两个半球和一个圆柱筒组成.已知球的直径为8cm，圆柱筒高为3cm.
(1)求这种“浮球”的体积；
(2)要在这样的3000个“浮球”的表面涂一层胶质，如果每平方厘米需要涂胶0.1克，共需胶多少克？
20．（8分）（2022·高一课时练习）如图所示的圆锥，顶点为O，底面半径是5cm，用一个与底面平行的平面截得一圆台，圆台的上底面半径为2.5cm，这个平面与母线OA交于点B，线段AB的长为10cm．
(1)求圆台的侧面积；
(2)把一根绳从线段AB的中点M开始沿着侧面绕到点A，求这根绳的最短长度；
(3)在（2）的条件下，这根绳上的点和圆台上底面上的点的距离中，最短的距离是多少？
21．（8分）（2022秋·上海普陀·高二期中）《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著，书中有如下问题：“今有委米依垣内角，下周八尺，高五尺.问：积及为米几何？”其意思为：“在屋内墙角处堆放米（如图，米堆为一个圆锥的四分之一），米堆底部的弧长为8尺，米堆的高为5尺，问米堆的体积和堆放的各为多少？”已知1斛米的体积约为1.62立方尺，圆周率约为3.
(1)请估算出堆放的米约有多少斛？
(2)若要建造一个底部直径为4尺的家用圆柱形储粮仓，试问储粮仓的高至少为多少尺，才可以将这堆米全部放入？（结果均保留整数）
22．（8分）（2022·高一课时练习）如图所示，在平面五边形ABCDE中，AB=AE=CD=2，BC=1，DE=3，∠ABC=90°，∠AED=90°，分别沿AC，AD将△ABC与△ADE折起使得B，E重合于点P．试求：
（1）三棱锥A-PCD的体积；
（2）三棱锥A-PCD的外接球的表面积．