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1. 平面α截球O所得的截面圆的半径为1,球心O到平面α的距离为
, 则此球的体积为
【考点】
球的表面积与体积公式及应用;
【答案】
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填空题
普通
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1. 如图,圆台
中,
, 其外接球的球心O在线段
上,上下底面的半径分别为
,
, 则圆台外接球的表面积为
.
填空题
容易
2. 现有一个底面半径为
、高为
的圆柱形铁料,若将其熔铸成一个球形实心工件,则该工件的表面积为
(损耗忽略不计).
填空题
容易
3. 正四棱锥
的各条棱长均为2,则该四棱锥的内切球的表面积为
.
填空题
容易
1. 如图为某水晶工艺品的示意图,该工艺品是将一个半径为R的大球放置在底面半径和高均为R的空心圆柱内构成的,大球与圆柱下底面相切.为增加观赏效果,设计师想在圆柱与球的空隙处放入若干个大小相等的实心小球,且小球恰好与圆柱底面、圆柱侧面及大球都相切,则该工艺品内最多可放入
个小球(取
,
).
填空题
困难
2. 在长方体
中,
, 侧面
的面积为
,
与底面
所成角的正切值为
, 则该长方体外接球的表面积为
.
填空题
普通
3. 已知正三棱台的高为1,上下底面的边长分别为
和
, 其顶点都在同一球面上,则该球的体积为
.
填空题
普通
1. 在平行四边形
中,
,
,
, 沿
将
折起,则三棱锥
的体积最大时,三棱锥
外接球的表面积为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 在一个半径为2的半球形封闭容器内放入两个半径相同的小球,则这两个小球的表面积之和最大为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
3. “阿基米德多面体”也称半正多面体,是由边数不全相同的正多边形围成的多面体,它体现了数学的对称美.如图是以正方体的各条棱的中点为顶点的多面体,这是一个有八个面为正三角形,六个面为正方形的“阿基米德多面体”,若该多面体的棱长为
, 则该多面体外接球的表面积为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
1. 如图,“中国天眼”是我国具有自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的球面射电望远镜,其反射面的形状为球冠,球冠是球面被平面所截后剩下的曲面,截得的圆为球冠的底,与截面垂直的球体直径被截得的部分为球冠的高,设球冠底的半径为r,球冠的高为h,球冠底面圆周长为C.
(1)
求球冠所在球的半径R(结果用h、r表示);
(2)
已知球冠表面积公式为
, 当
,
时,求
的值及球冠所在球的表面积.
解答题
普通
2. 在空间立体几何中,球面往往是重要的研究对象,同时,它与平面几何中的圆息息相关.而对于几何体的研究中,几何重心的选取显得尤为重要.古希腊著名数学家巴普斯(Pappus)在研究过程中发现了一个性质:平面内任一面积为
的区域沿着垂直于该区域的平面运动得到体积为
的立体,若记
为此区域的几何重心运动的轨迹长度,则有
.
(1)
已知半圆面的几何重心在其对称轴上,求半径为3的半圆面的几何重心到圆心的距离(试着考虑绕直径旋转一周得到球体);
(2)
建立空间直角坐标系
, 取球心为
, 且半径为1的球体,点
为其表面上一点.若
、
,
, 球体在点
处的切面截坐标系的三轴组成平面三角形
, 求
面积的最小值.
提示:①球面方程:
, 其中点
为球心坐标,
为球的半径;
②平面方程的点法式:
, 其中平面过点
, 其法向量
.
解答题
困难
3. 如图,半球内有一内接正四棱锥
, 该四棱锥的体积为
.
(1)
求该半球的体积;
(2)
若从半球中把正四棱锥
挖去,求所得几何体的表面积.
解答题
普通
1. 正三棱台高为1,上下底边长分别为
和
,所有顶点在同一球面上,则球的表面积是( )
A.
100π
B.
128π
C.
144π
D.
192π
单选题
普通
2. 北斗三号全球卫星导航系统是我国航天事业的重要成果.在卫星导航系统中,地球静止同步卫星的轨道位于地球赤道所在平面,轨道高度为
(轨道高度是指卫星到地球表面的距离).将地球看作是一个球心为O,半径r为
的球,其上点A的纬度是指
与赤道平面所成角的度数.地球表面上能直接观测到一颗地球静止同步轨道卫星点的纬度最大值为
,记卫星信号覆盖地球表面的表面积为
(单位:
),则S占地球表面积的百分比约为( )
A.
26%
B.
34%
C.
42%
D.
50%
单选题
容易
3. 已知圆锥的底面半径为1,母线长为3,则该圆锥内半径最大的球的体积为
.
填空题
普通