题目列表(包括答案和解析)
12.(2009·全国Ⅱ,15)设OA是球O的半径,M是OA的中点,过M且与OA成45°角的平面截球O的表面得到圆C.若圆C的面积等于,则球O的表面积等于________.
答案:8π
解析:设圆C的半径为r,有πr2=.得r2=.又设球的半径为R,如图所示,有|OB|=R,|OC|=·=R,|CB|=r.在Rt△OCB中,有|OB|2=|OC|2+|CB|2,即R2=R2+r2⇒R2=,
∴R2=2,∴S球=4πR2=8π.
11.(2009·全国Ⅰ,15)已知OA为球O的半径,过OA的中点M且垂直于OA的平面截球面得到圆M.若圆M的面积为3π,则球O的表面积等于________.
答案:16π
解析:由题意得圆M的半径r=,又球心到圆M的距离为,由勾股定理得R2=r2+()2,∴R=2,则球的表面积为4π×22=16π,故填16π.
10.已知A、B、C三点在球心为O,半径为3的球面上,且几何体O-ABC为正四面体,那么A,B两点的球面距离为________;点O到平面ABC的距离为________.
答案:π
解析:∠AOB=60°,那么A,B两点的球面距离为π;三角形ABC的外接圆的半径为R,2R==2,R=,则点O到平面ABC的距离为=,故填π;.
9.湖面上漂着一个小球,湖水结冰后将球取出,冰面上留下了一个直径为12 cm,深2cm的空穴,则该球的半径是________cm,表面积是________cm2.
答案:10 400π
解析:由题意:设球半径为R.
则R2=(R-2)2+62⇒R=10,
∴球表面积S=4πR2=400π.
8.如图所示,在正三棱锥S-ABC中,M、N分别是SC、BC的中点,且MN⊥AM,若侧棱SA=2,则正三棱锥S-ABC外接球的表面积是 ( )
A.12π B.32π
C.36π D.48π
答案:C
解析:∵MN⊥AM,∴BS⊥AM,又由题意可得SB⊥AC,∴SB⊥平面SAC,∴SA、SB、SC两两垂直.将S-ABC补成正方体,则S-ABC的外接球与正方体的外接球相同,球的直径等于正方体的对角线长.∴2R=×2,R=3,S=4πR2=4π×9=36π.故选C.
规律总结:有关立体几何问题的处理,通常结合已知条件,将相关的几何体转化到一个特殊的几何图形(或适当地构造相关的几何图形)中,通常转化到长方体或正方体中,从而将问题解决.
7.四面体ABCD的外接球球心在CD上,且CD=2,AB=,在外接球面上A,B两点间的球面距离是 ( )
A. B. C. D.
答案:C
解析:如图:球心O为CD中点,CD=2⇒R=1.在△OAB中,OA=OB=R=1,又AB=,
∴∠AOB=,A、B两点间的球面距离为·R=,故选C.
6.(2009·南昌市三年级调研试卷)一个球与一个正三棱柱的三个侧面和两个底面都相切,已知这个球的体积为36π,那么这个正三棱柱的体积是 ( )
A.27 B.36 C.54 D.162
答案:D
解析:设正三棱柱的底面边长是a,依题意得球的半径R=3,正三棱柱的高等于该球的直径,即等于6,且有tan30°==,则a=6,因此该正三棱柱的体积等于×(6)2×6=162,选D.
5.设地球的半径为R,若甲地位于北纬35°东经110°,乙地位于南纬85°东经110°,则甲、乙两地的球面距离为 ( )
A.R B.R C.R D.πR
答案:A
解析:如图易得甲、乙两地所对的球心角为,故球面距离为R.
4.正方体的内切球与外接球的半径之比为 ( )
A.、:2 B.:2 C.:3 D.:3
答案:C
解析:设内切球和外接球的半径分别为r和R;正方体的棱长为a,则r=,R=a,∴r?R=?3.故选C.
3.(2009·吉林长春一模)已知各顶点都在同一个球面上的正四锥棱高为3,体积为6,则这个球的表面积是 ( )
A.16π B.17π C.21π D.25π
答案:A
解析:如图,设底面正方形的边长为a,球半径为x,则V=a2×3=6⇒a=,在△OCO′中,(3-x)2+()2=x2⇒x=2.
所以S球=4πR2=4πx2=16π,故选A.
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com