高考试题
(年份/卷别/题号)
新高考全国卷
新高考地方卷
命题区间
空间几何体
及其表面积
和体积
2024新高考Ⅰ卷T5Ⅱ卷T7
2023新高考Ⅰ卷T14Ⅱ卷T9T14
2022新高考Ⅰ卷T4T8Ⅱ卷T7T11
2024北京卷T8T14
2024天津卷T9
2023天津卷T8
空间点线面的
位置关系、
空间向量
2024新高考Ⅰ卷T17Ⅱ卷T17
2023新高考Ⅰ卷T12T18Ⅱ卷T20
2022新高考Ⅰ卷T9T19Ⅱ卷T20
2024天津卷T6T172024北京卷T17
2024上海卷T15T172023上海卷T17
2023北京卷T9T162023天津卷T17
2023上海(春季)卷T172022北京卷T17
2022浙江卷T8T19
命题分
析与备
考策略
1.规律小结
比较近三年的高考题可以发现,对于空间向量与立体几何的考查在能力素养要求上有所提高,但难度不会提升太多,多为基础性、综合性题目.考查内容主要有:
(1)以空间几何体与球的切、接为背景,考查几何体的结构特征、表面积、体积、性质等;
(2)以空间几何体为载体,考查空间线、面位置关系的证明以及空间角和距离的计算;
(3)以空间向量为辅助工具,解决空间几何体的证明与计算问题.
2.考点频度
(1)高频考点:垂直关系的证明,二面角,体积.
(2)中频考点:球及球的切接,线线角、线面角,劳动生产实际与数学文化.
(3)低频考点:表面积,平行关系的证明.
3.考前备考策略
从近几年高考来看,立体几何总体难度有所提升,但仍然以基础性题目为主,注重考查数学文化、社会生活实践中的数学问题,球的切接问题也是考查的热点和难点.解答题以常见几何体为载体,重点考查空间中点、线、面的位置关系的判断与证明以及空间角的求法,更加注重对空间想象能力、逻辑思维能力和运算求解能力的考查,题目多为中档的综合性问题.综上,备考中要加强对常规题型的理解,要理解解题思路与方法策略,做到针对性、点对点备考,在训练中注意提高运算求解能力和空间想象能力.
空间几何体及其表面积和体积
数学文化与简单几何体的性质
关注社会主义建设成果,增强文化自信,同时考查空间想象能力、数学运算能力.
典例1(2022·新高考Ⅰ卷T4)南水北调工程缓解了北方一些地区水资源短缺问题,其中一部分水蓄入某水库.已知该水库水位为海拔148.5m时,相应水面的面积为140.0km2;水位为海拔157.5m时,相应水面的面积为180.0km2.将该水库在这两个水位间的形状看作一个棱台,则该水库水位从海拔148.5m上升到157.5m时,增加的水量约为(7≈2.65)()
A.1.0×109m3B.1.2×109m3C.1.4×109m3D.1.6×109m3
命题立意:本题属于生活实践情境.以我国的重大建设成就“南水北调”工程为背景,冷点新考,强调基础,考查棱台的体积公式,体现了数据分析、数学运算等核心素养.
思维拆解
解题思路
名师点拨
第1步:统一单位,化“km2”为“m2”.
第2步:求体积.
将统一单位后的数据代入棱台的体积公式求棱台的体积.
解:由已知可得棱台的两个底面面积分别为S1=140.0km2=1.4×108m2,S2=180.0km2=1.8×108m2,棱台的高h=157.5-148.5=9(m).
由棱台的体积公式,得增加的水量约为
V=13(S1+S2+S1S2)h=13×(1.4×108+1.8×108+1.4×108×1.8×108)×9=3×(0.6×7+3.2)
故选C.
易错:解答本题要注意将单位统一.
归纳总结:本题以我国重大建设成就“南水北调”工程为背景,考查棱台体积公式,同时考查学生的空间想象、运算求解、阅读理解等多种能力,试题引导学生关注社会主义建设成果,增强社会责任感,注意到棱台的体积公式在近年的考试中很少涉及,是个“冷点”,在今后的复习中要格外注意.
空间几何体的表面积和体积的计算
命题角度:(1)空间几何体的表面积;(2)空间几何体的体积.
典例2(2023·新高考Ⅰ卷T14)在正四棱台ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,A1B1=1,AA1=2,则该棱台的体积为________.
命题立意:本题以正四棱台为载体,考查棱台中特殊梯形的应用及棱台的体积公式,考查了空间想象能力,体现了直观想象的数学学科核心素养.
思维拆解
解题思路
名师点拨
方法一:直接法
第1步:作辅助线,构造直角梯形、直角三角形.
第2步:利用勾股定理和台体的体积公式即可求解.
方法二:割补法
补全正棱锥,利用相似比值求解.
解:法一:如图,记上底面、下底面的中心分别为O1,O,则四边形AOO1A1为直角梯形.由题意可