数学必修 第二册8.1 基本立体图形第2课时教案

这是一份数学必修 第二册8.1 基本立体图形第2课时教案，共5页。教案主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．下列几何体是简单组合体的是( )
答案 D
解析 A项中的几何体是圆锥，B项中的几何体是圆柱，C项中的几何体是球，D项中的几何体是一个圆台中挖去一个圆锥，是简单组合体．
2．给出下列命题：①圆柱的底面是圆；②经过圆柱任意两条母线的截面是一个矩形；③连接圆柱上、下底面圆周上两点的线段是圆柱的母线；④圆柱的任意两条母线互相平行．其中正确命题的个数为( )
A．1 B．2 C．3 D．4
答案 B
解析 本题的判断依据是圆柱的定义及结构特征．①中圆柱的底面是圆面，而不是圆，故①错误；②和④中，圆柱有无数条母线，它们平行且相等，并且母线都与底面垂直，②④正确；③中连接圆柱上、下底面圆周上两点的线段不一定与圆柱的轴平行，故③错误．故选B.
3．如图所示的平面中阴影部分绕中间轴旋转一周，形成的几何体形状为( )
A．一个球体
B．一个球体中间挖去一个圆柱
C．一个圆柱
D．一个球体中间挖去一个长方体
答案 B
解析 圆面旋转一周形成球，圆中的矩形旋转一周形成一个圆柱，所以选B.
4．若用长为4，宽为2的矩形作侧面围成一个圆柱，则此圆柱轴截面的面积为( )
A．8 B.eq \f(8,π) C.eq \f(4,π) D.eq \f(2,π)
答案 B
解析 若4为底面周长，则圆柱的高为2，此时圆柱的底面直径为eq \f(4,π)，其轴截面的面积为eq \f(8,π)；若底面周长为2，则圆柱高为4，此时圆柱的底面直径为eq \f(2,π)，其轴截面的面积也为eq \f(8,π).
5．两平行平面截半径为5的球，若截面的面积分别为9π和16π，则这两个平面间的距离是( )
A．1 B．7 C．3或4 D．1或7
答案 D
解析 如图(1)所示，若两个平行平面在球心同侧，则CD＝eq \r(52－32)－eq \r(52－42)＝1.如图(2)所示，若两个平行平面在球心两侧，则CD＝eq \r(52－32)＋eq \r(52－42)＝7.故选D.
二、填空题
6．已知圆锥的底面半径为1 cm，高为eq \r(2) cm，其内部有一个内接正方体，则这个内接正方体的棱长为________．
答案 eq \f(\r(2),2) cm
解析 过圆锥的顶点S和正方体底面的一条对角线CD作圆锥的截面，得圆锥的轴截面SEF，正方体对角面CDD1C1，如图所示．
设正方体棱长为x cm，
则CC1＝x cm，C1D1＝eq \r(2)x cm，
作SO⊥EF于O，则SO＝eq \r(2) cm，OE＝1 cm，
∵△ECC1∽△ESO，∴eq \f(CC1,SO)＝eq \f(EC1,EO)，
即eq \f(x,\r(2))＝eq \f(1－\f(\r(2),2)x,1)，∴x＝eq \f(\r(2),2)，即内接正方体棱长为eq \f(\r(2),2) cm.
7．过球的一条半径的中点，作垂直于该半径的截面，则截面的面积与球的一个大圆面积之比为________．
答案 3∶4
解析 令球的半径为2r，则截面的半径为eq \r(3)r，截面的面积为3πr2，大圆的面积为4πr2，所以它们的面积之比为3∶4.
8．一个正方体内接于一个球，过球心作一截面，则截面的可能图形有________．
答案 ①②③
解析 当截面平行于正方体的一个侧面时得③，当截面过正方体的对角线时得②，当截面不平行于任何侧面也不过对角线时得①，但无论如何都不能截出④.
三、解答题
9.如图所示，已知圆锥的母线长为6 cm，底面直径为3 cm，在母线OA上有一点B，AB＝2 cm，求由A点绕圆锥侧面一周到B点的最短距离．
解 设侧面展开的扇形圆心角为n.
由题意知底面周长为3π cm，
则eq \f(6nπ,180°)＝3π，解得n＝90°.
如图，在展开扇形中，
∠AOB′＝90°，OB′＝4 cm.
在Rt△AOB′中，
AB′＝eq \r(AO2＋B′O2)＝eq \r(62＋42)＝2eq \r(13) cm.
故由A点绕圆锥侧面一周到B点的最短距离为2eq \r(13) cm.
B级：“四能”提升训练
1．由等腰梯形、矩形、半圆、圆、倒三角形对接形成的轴对称平面图形如图所示，若将它绕轴旋转180°后形成一个组合体，则下面说法不正确的是( )
A．该组合体可以分割成圆台、圆柱、圆锥和两个球体
B．该组合体仍然关于旋转轴对称
C．该组合体中的圆锥和球只有一个公共点
D．该组合体中的球和半球只有一个公共点
答案 A
解析 等腰梯形旋转形成的是圆台，矩形旋转形成的是圆柱，半圆旋转形成的是半球，圆旋转形成的是球，倒三角形旋转形成的是圆锥．
2．圆台的一个底面周长是另一个底面周长的3倍，轴截面的面积等于392 cm2，母线与轴的夹角是45°，求这个圆台的高、母线长和两底面的半径．
解 圆台的轴截面如图所示，设圆台上、下底面的半径分别为x cm,3x cm，延长AA1交OO1的延长线于S，
在Rt△SOA中，∠ASO＝45°，则∠SAO＝45°，
所以SO＝AO＝3x，SO1＝A1O1＝x，所以OO1＝2x.
又S轴截面＝eq \f(1,2)(6x＋2x)·2x＝392，所以x＝7.
所以圆台的高OO1＝14(cm)，母线长l＝eq \r(2)OO1＝14eq \r(2)(cm)，
两底面的半径分别为7 cm,21 cm.