最新2020高考数学《立体几何初步》专题考核题(含参考答案)
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2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.对于平面α和共面的直线m 、,n 下列命题中真命题是(A )若,,m m n α⊥⊥则n α∥ (B )若m αα∥,n ∥,则m ∥n(C )若,m n αα⊂∥,则m ∥n (D )若m 、n 与α所成的角相等,则m ∥n (2006福建理)2.如图,在多面体ABCDEF 中,已知ABCD 是边长为1的正方形,且BCF ADE ∆∆、均为正三角形,EF ∥AB ,EF=2,则该多面体的体积为(A )32 (B )33(C )34 (D )23(2005全国1理)3.设γβα,,为两两不重合的平面,n m,l,为两两不重合的直线,给出下列四个命题: ①若γβγα⊥⊥,,则βα//;②若ββαα//,//,,n m n m ⊂⊂,则βα//; ③若βα//,α⊂l ,则β//l ;④若γαγγββα//,,,l n m l === ,则n m //。
其中正命题的个数为( )B A .1 B .2C .3D .4(2005江苏8)4.直三棱柱111ABC A B C -中,若90BAC ∠=︒,1AB AC AA ==,则异面直线1BA 与1AC 所成的角等于A .30°B .45°C .60°D .90°(2010全国1文) 5.对于不重合的两个平面βα与,给定下列条件: ①存在平面γ,使得α、β都垂直于γ; ②存在平面γ,使得α、β都平等于γ; ③存在直线α⊂l ,直线β⊂m ,使得m l //; ④存在异面直线l 、m ,使得.//,//,//,//βαβαm m l l 其中,可以判定α与β平行的条件有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个(2005重庆文)6.正四棱锥的侧棱长与底面边长都是1,则侧棱与底面所成的角为( )(A )75° (B )60° (C )45° (D )30°(2004全国2文6) 7.1.正方体1111ABCD A B C D -中,P Q R 、、分别是11AB AD B C 、、的中点,那么正方体的过P Q R 、、的截面图形是-----------------------------------------------------( )(A)三角形 (B)四边形 (C)五边形 (D)六边 二、填空题8.已知A,B,C,D 四点,其中任意三点不在一条直线上,从中取出两点作直线,共能作出 ______条直线9.设1AA 是正方体的一条棱,则这个正方体中与1AA 垂直的棱共有 条.10.正三棱锥S ABC -中,30,1,=∠===ASB SA CA BC AB ,过点A 作一截面与侧 棱,SB SC 分别交于点,E F ,则截面AEF ∆周长的最小值为 . 11.如图,四棱锥P —ABCD 中, PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是直角梯形, AB ⊥AD ,CD ⊥AD ,CD =2AB ,E 为PC 中点.(1)求证:平面PDC ⊥平面PAD ; (2)求证:BE //平面PAD . 12.线n m ,和平面βα、,能得出βα⊥A βα//n ,//m ,n m ⊥B βα=⊥,m ,n m BCC αβ⊆⊥m n n m ,,//D βα⊥⊥n m n m ,,//13.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为_______.(2013年高考课标Ⅰ卷(文))14.,,a b c 表示直线,M 表示平面,给出下列四个命题: ①若//,//a M b M ,则//a b ; ②若b ⊂M ,a ∥b ,则a ∥M ; ③若,a c b c ⊥⊥,则a ∥b ; ④若a ⊥M ,b ⊥M ,则a ∥b .其中正确命题的序号是________(请将你认为正确的结论的序号都填上). 15.已知直线,l m ,平面,αβ,且l α⊥,m β⊂,给出下列四个命题: ①若l m ⊥,则α∥β;②若α∥β,则l m ⊥; ③若l ∥m ,则αβ⊥;④若αβ⊥,则l ∥m ; 其中为真命题的序号是_______.16.已知正方形ABCD 的边长为1,AP ⊥平面ABCD ,且AP=2,则PC = ;17. 如图1,在正方体1111ABCD A B C D -中,E 、F 分别为BC 、1CC 的中点,则异面直线1AB 与EF 所成的角的大小是 。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.已知正四棱柱1111ABCD A B C D -中12AA AB =,则CD 与平面1BDC 所成角的正弦值等于( )A .23B .3C .3D .13(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))2.分别和两条异面直线都相交的两条直线的位置关系是---------------------------------------( )(A)异面 (B)相交 (C)平行 (D)异面或相3.已知定直线a ,直线b 同时满足条件:①a b 、异面;②a b 、所成的角为定值α;③a b 、的距离为定值d ,则这样的直线b 有------------------------------------------------------------------( )(A) 1条 (B) 2条 (C)4条 (D)无数二、填空题4. 下列四个命题:①若αα⊂b a ,//,则b a //, ②若αα//,//b a ,则b a //③若α⊂b b a ,//,则α//a , ④若b a a //,//α,则α//b 或α⊂b其中为真命题的序号有 .(填上所有真命题的序号)5.两条异面直线的所成角的取值范围是_________________6.在两个互相垂直的平面的交线,l A B A C B D 上有两点和和分别在两个平面内且垂直于交线,l 如果AC=3cm,AB =4cm,BD=5cm,那么CD=7.已知l 是一条直线,,αβ是两个不同的平面. 若从“①l α⊥;②//l β;③αβ⊥”中选取两个作为条件,另一个作为结论,试写出一个你认为正确的命题 ▲ .(请用代号表示)8.正三棱锥ABC P -高为2,侧棱与底面成045角,则点A 到侧面PBC 的距离是9.现剪切一块边长为4的正方形铁板,制作成一个母线长为4的圆锥V 的侧面,那么,当剪切掉作废的铁板面积最小时,圆锥V 的体积为 .10.已知集合{M P =|P 是棱长为1的正方体1111ABCD A B C D -表面上的点,且}AP =,则集合M 中所有点的轨迹的长度是___▲___.11.一个六棱柱的底面是正六边形,其侧棱垂直底面.已知该六棱柱的顶点都在同一个球面 上,且该六棱柱的高为3,底面周长为3,那么这个球的体积为________.解析:∵正六棱柱的底面周长为3,∴正六棱柱的底面边长为12. 又正六棱柱的高为3,∴正六棱柱的过中心的对角线长为(3)2+1=2.∴正六棱柱的外接球半径为1.∴V 球=43π.12.如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,1A B 与1B C 所成的角为----------------------------------------------------------------( )(A) 30 (B) 45 (C) 60 (D) 9013.若一个长方体的长、宽、高分别为3、2、1,则它的外接球的表面积是 ▲ .14.已知m ,n 是不重合的两条直线,α,β是不重合的两个平面.下列命题:①若α⊥β,m ⊥α,则m ∥β; ②若m ⊥α,m ⊥β,则α∥β;③若m ∥α,m ⊥n ,则n ⊥α; ④若m ∥α,m ⊂β,则α∥β.其中所有真命题的序号是 ▲ .答案: ②15.如图,在三棱柱ABC C B A -111中,F E D ,,分别是1AA AC AB ,,的中点,设三棱锥ADE F -的体积为1V ,三棱柱ABC C B A -111的体积为2V ,则=21:V V ____________.(2013年普通高等学校招生全国统一招生考试江苏卷(数学)(已校对纯WORD 版含附加题))16.已知直线,l m ,平面,αβ,且l α⊥,m β⊂,给出下列四个命题:①若l m ⊥,则α∥β;②若α∥β,则l m ⊥;③若l ∥m ,则αβ⊥;④若αβ⊥,则l ∥m ;其中为真命题的序号是_______.17.,,a b c 表示直线,M 表示平面,给出下列四个命题:①若//,//a M b M ,则//a b ; ②若b ⊂M ,a ∥b ,则a ∥M ;③若,a c b c ⊥⊥,则a ∥b ; ④若a ⊥M ,b ⊥M ,则a ∥b .其中正确命题的序号是________(请将你认为正确的结论的序号都填上).18.已知l ,m ,n 是三条不同的直线,γβα,, 是三个不同的平面,下列命题: ①若l ∥m ,n ⊥m ,则n ⊥l ; ②若l ∥m ,m ⊂α,则l ∥α;③若l ⊂α,m ⊂β,α∥β,则l ∥m ;④若α⊥γ,β⊥γ,α∩β=l ,则l ⊥γ。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB CD ,正方体的六个面所在的平面与直线CE,EF 相交的平面个数分别记为,m n ,那么m n +=( )A .8B .9C .10D .11(2013年高考江西卷(理)) 2.如图,l A B A B αβαβαβ⊥=∈∈,,,,,到l 的距离分别是a 和b ,AB 与αβ,所成的角分别是θ和ϕ,AB 在αβ,内的射影分别是m 和n ,若a b >,则( )A .m n θϕ>>,B .m n θϕ><,C .m n θϕ<<,D .m n θϕ<>,(2008陕西理)3.如图,正三棱柱111ABC A B C -的各棱长都2,E ,F 分别是11,AB A C 的中点,则EF 的长是( C )A Ba bl αβC1C(2006浙江文)4.连结球面上两点的线段称为球的弦.半径为4的球的两条弦AB 、CD 的长度分别等于27、43,M 、N 分别为AB 、CD 的中点,每条弦的两端都在球面上运动,有下列四个命题:①弦AB 、CD 可能相交于点M ②弦AB 、CD 可能相交于点N ③MN 的最大值为5 ④MN 的最小值为l 其中真命题的个数为A .1个B .2个C .3个D .4个(2008江西理)5.在正方体1111ABCD A B C D -中,,E F 分别为棱11,AA CC 的中点,则在空间中与三条直线11,,A D EF CD 都相交的直线( )A.不存在B.有且只有两条C.有且只有三条D.有无数条(2008辽宁理) 6.已知a 、b 、c 是直线,β是平面,给出下列命题:①若c a c b b a //,,则⊥⊥; ②若c a c b b a ⊥⊥则,,//; ③若b a b a //,,//则ββ⊂;④若a 与b 异面,且ββ与则b a ,//相交;⑤若a 与b 异面,则至多有一条直线与a ,b 都垂直. 其中真命题的个数是( ) A .1B .2C .3D .4(2005湖北文)7.空间四边形ABCD 中,A B B C C D 、、的中点分别是P Q R 、、,且2,,3P Q Q P R ==,那么异面直线AC 和BD 所成的角是________________8.若点E F G H 、、、顺次为空间四边形ABCD 四边AB BC CD DA 、、、的中点,且3,4EG FH ==,则22AC BD +等于---------------------------------------------------------------( )(A) 25 (B) 50 (C) 100 (D) 209.如图,点,,E F G 分别是四面体ABCD 的棱,,BC CD DA 的中点,此四面体中与过,,E F G 的截面平行的棱的条数有( )A .0条B .1条C .2条D .3条二、填空题10.若,,l m n 是三条互不相同的空间直线,,αβ是两个不重合的平面, 则下列命题中为真命题的是 ▲ (填所有正确答案的序号). ①若//,,,l n αβαβ⊂⊂则//l n ; ②若,,l αβα⊥⊂则l β⊥; ③若,,l n m n ⊥⊥则//l m ; ④若,//,l l αβ⊥则αβ⊥.11.Rt ABC ∆在平面α内的射影是111A B C ∆,设直角边AB α,则111A B C ∆的形状是 三角形.12.已知圆锥的底面半径为2cm ,高为1cm ,则圆锥的侧面积是 2cm . 13.如图,在正三棱锥A BCD -中,底面BCD ∆的边长为,点,E F 分别是CD 和AD 的中点,且EF BF ⊥,则正三棱锥A BCD -的外接球的表面积为 ▲ .第11题14.圆柱形容器内盛有高度为3cm 的水,若放入三个相同的球(球的半径与圆柱的底面半径相同)后,水恰好淹没最上面的球(如图所示),则球的半径是____cm.15.在正四棱柱ABCD —A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB ,E 为AA 1中点,则异面直线BE 与CD 1所成角的余弦值为__ ____。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.已知m 、l 是直线,α、β是平面,给出下列命题 ①若l 垂直于α内的两条相交直线,则l ⊥α ②若l 平行于α,则l 平行于α内的所有直线 ③若m ⊂α,l ⊂β,且l ⊥m ,则α⊥β ④若l ⊂β,且l ⊥α,则α⊥β ⑤若m ⊂α,l ⊂β,且α∥β,则m ∥l其中正确的命题的序号是_____(注:把你认为正确的命题的序号都填上). (1997全国19)2.不在同一直线上的五个点,能确定平面的最多个数是---------------------------------------( ) (A) 8个 (B) 9个 (C) 10个 (D) 123.下列命题中,正确的是------------------------------------------------------------------------------( ) (A)两条直线确定一个平面 (B)三条平行直线确定一个平面 (C)一条直线和一点确定一个平面 (D)两条相交直线确定一个平 二、填空题4. 已知ABC ∆中,AB=2,BC =1,120ABC ∠=,平面ABC 外一点P 满足PA=PB=PC=2,则三棱锥P —ABC 的体积等于 .5.棱长为1的正方体外接球的表面积为 ▲ .6.已知P 是正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1棱DD 1上任意一点,则在正方体的12条棱中,与平面ABP 平行的是 。
7.如图,在三棱锥P ABC -中,PA ⊥平面ABC ,,AB BC PA AB BC ⊥==,则PB 与平面ABC 所成的角为_______,PC 与平面PAB 所成的角的正切值等于____________CBAP8.已知三棱锥S -ABC 中,SA =SB =SC =AB =AC =2,则三棱锥S -ABC 体积的最大值为 .9.给出下列四个命题:①命题“平行于同一条直线的两条直线互相平行”,在平面和空间均成立;②命题“垂直于同一条直线的两条直线互相平行”在平面和空间均成立;③命题“两条平行线中的一条与第三条直线垂直,另一条也与第三条直线垂直”在平面和空间均成立;④命题“四个角均为直角的四边形一定是矩形”在平面和空间均成立。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.设,m n 是两条不同的直线,,αβ是两个不同的平面,下列命题中正确的是 ( )A .若αβ⊥,m α⊂,n β⊂,则m n ⊥B .若//αβ,m α⊂,n β⊂,则//m nC .若m n ⊥,m α⊂,n β⊂,则αβ⊥D .若m α⊥,//m n ,//n β,则αβ⊥(2013年普通高等学校招生统一考试广东省数学(理)卷(纯WORD 版))2.棱长为2的正四面体的四个顶点都在同一个球面上, 若过该球球心的一个截面如图1,则图中三角形(正四面体的截面)的面积是 图1A . 22B .23 C .2 D .3 (2006湖南理)3.已知m 、n 是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:①若βαβα//,,则⊥⊥m m ;②若βααβγα//,,则⊥⊥; ③若βαβα//,//,,则n m n m ⊂⊂;④若m 、n 是异面直线,βααββα//,//,,//,则n n m m ⊂⊂其中真命题是( ) A .①和②B .①和③C .③和④D .①和④(2005辽宁)4.如右图,已知正四棱锥S ABCD -所有棱长都为1,点E 是侧棱SC 上一动点,过点E垂直于SC 的截面将正四棱锥分成上、下两部分,记(01),SE x x =<<截面下面部分的体积为(),V x 则函数()y V x =的图像大致为5.空间四边形ABCD 的两条对角线AC 和BD 的长分别为6和4,它们所成的角为60,则这四边形两组对边中点的距离等于----------------------------------------------------------------------( )以上都不 6.若3sin (0)52x x π=--<<,则tan x =_____________.7.设四棱锥P ABCD -的底面不是平行四边形,用平面α去截此四棱锥,使得截面四边形是平行四边形,则这样的平面α( ) A .不存在 B .只有1个 C .恰有4个 D .有无数多个二、填空题8.已知一个球的表面积为236cm π,则这个球的体积为 3cm .9. 已知ABC ∆中,AB=2,BC =1,120ABC ∠=,平面ABC 外一点P 满足PA=PB=PC=2,则三棱锥P —ABC 的体积等于 .10.棱长为1的正方体外接球的表面积为 .11.有一个各条棱长均为a 的正四棱锥,现用一张正方形包装纸将其完全包住,不能剪裁,但可以折叠,则包装纸的最小边长是 ▲ .12.给出下列四个命题:①命题“平行于同一条直线的两条直线互相平行”,在平面和空间均成立;②命题“垂直于同一条直线的两条直线互相平行”在平面和空间均成立;③命题“两条平行线中的一条与第三条直线垂直,另一条也与第三条直线垂直”在平面和空间均成立;④命题“四个角均为直角的四边形一定是矩形”在平面和空间均成立。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.不共面的四个定点到平面α的距离都相等,这样的平面α共有( )个 A.3 B.4 C.6 D.7(2005全国3理)2.已知m 、n 是两条不重合的直线,α、β、γ是三个两两不重合的平面,给出下列四个命题:①若βαβα//,,则⊥⊥m m ;②若βααβγα//,,则⊥⊥; ③若βαβα//,//,,则n m n m ⊂⊂;④若m 、n 是异面直线,βααββα//,//,,//,则n n m m ⊂⊂其中真命题是( ) A .①和②B .①和③C .③和④D .①和④(2005辽宁)3.正方体的两条对角线相交所成角的正弦值等于------( )(A)2 (B)13(C)34.用一个平面截一个正方体,对于{三角形,四边形,五边形,六边形}四种形状中,借口可能出现的形状有( ) A .1种 B .2种 C .3种 D .4种二、填空题5.已知圆锥的底面半径为2cm ,高为1cm ,则圆锥的侧面积是 2cm .6.设m 、n 是两条不同的直线α,、β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是___________(填序号).①m n m n αβαβ⊥,⊂,⊥⇒⊥ ②α∥m n βα,⊥,∥m n β⇒⊥③m n αβα⊥,⊥,∥m n β⇒⊥ ④m n m n αβαββ⊥,⋂=,⊥⇒⊥⑤若m 不垂直于α,则m 不可能垂直于α内无数条直线.7.四棱锥P ABCD -的底面ABCD 是正方形,侧棱PD ⊥底面ABCD ,PD DC =,E 是PC 的中点,则二面角B DE C --的平面角为 .8.如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,P 为BC 的中点,Q 为线段1CC 上的动点,过点,,A P Q 的平面截该正方体所得的截面记为S ,则下列命题正确的是__________(写出所有正确命题的编号). (2013年高考安徽(文))①当102CQ <<时,S 为四边形;②当12CQ =时,S 为等腰梯形;③当34CQ =时,S 与11C D 的交点R 满足113C R =;④当314CQ <<时,S 为六边形;⑤当1CQ =时,S的面积为9.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,M 是DD 1的中点, 则下列结论正确的是 ▲ (填序号) ①线段A 1M 与B 1C 所在直线为异面直线; ②对角线BD 1⊥平面AB 1C ; ③平面AMC ⊥平面AB 1C ; ④直线A 1M//平面AB 1C.10.已知直三棱柱ABC-A 1B 1C l 中,∠BCA=90o ,点E 、F 分别是A 1B 1、A 1C 1的中点,若BC=CA=AA 1,则BE 与AF 所成的角的余弦值为11.如图,设平面α∩β=EF ,AB ⊥α,CD ⊥α,垂足分别为B 、D . 若增加一个条件,就能推出BD ⊥EF ,现有:①AC ⊥β;②AC 与α,β所成的角相等;③AC 与CD 在β内的射影在同一条直线A1上;④AC ∥EF ,那么上述几个条件中能成为增加条件的是________. (填上你认为正确的序号)解析:对于①AC ⊥β,知AC ⊥EF , ∴EF ⊥平面ABDC ,∴EF ⊥BD ,对于②④不能得到BD ⊥EF ; 对于③知平面ABCD ⊥平面β,又平面ABCD ⊥α, ∴EF ⊥平面ABDC , ∴EF ⊥BD ,填①③.12.半径为1的半球的表面积为 ▲ .13.在三棱锥S ABC -中,已知2ABC π∠=,SA ⊥底面ABC ,则该几何体的表面直角三角形的个数为 ▲ .14.已知圆台上下底面半径之比是1:3,母线长10cm ,则截得该圆台的圆锥母线长__________15.棱长都是1的三棱锥的表面积为_________▲_________。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.设三棱柱ABC-A 1B 1C 1的体积是V ,P .Q 分别是侧棱AA 1上的点,且PA=QC 1,则四棱锥B-APQC 的体积为( )A.V 61 B.V 41 C.V 31 D.V 21 (2005全国3理)2.α、β是两个不同的平面,m 、n 是平面α及β之外的两条不同直线, 给出四个论断:① m ⊥ n ②α⊥β ③ m ⊥β ④ n ⊥α以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题:___________________.二、填空题3.已知圆柱的底面半径为1,母线长与底面的直径相等,则该圆柱的表面积为 ▲ . 4. 如图,已知一个多面体的平面展开图由一边长为1的正方体和4个边长为1的正三角形组成,则该多面体的体积是 .5.如图,在四棱锥P ABCD -中,PA ⊥底面ABCD ,底面各边都相等,M 是PC 上的一动点,当点M 满足 时,平面MBD ⊥平面PCD .(只需写出一种情形)6.在正方体1111D C B A ABCD -中,与1AD 平行的表面的对角线有 条7.设a b 、是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,则下列四个命题 ①若,a b a α⊥⊥,则//b α, ②若,a βαβ⊥⊥,则//a α, ③若βαβα⊥⊥则,,//a a ④若,,a b a b αβ⊥⊥⊥,则αβ⊥,其中正确的命题序号是 ▲ .ABCD PM8.在矩形ABCD中,AB = 4,BC = 3,沿AC将矩形ABCD折成一个直二面角B-AC-D,则折后BD=.9.在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,当底面四边形ABCD满足条件时,有A1C⊥B1D1(注:填上你认为正确的一种即可,不必考虑所有可能的情形).10.如果a,b是异面直线,P是不在a,b上的任意一点,下列四个结论:(1)过P一定可作直线L与a , b都相交;(2)过P一定可作直线L与a , b都垂直;(3)过P一定可作平面α与a , b都平行;(4)过P一定可作直线L与a , b都平行,其中正确的结论有个11.下列命题中:(1)、平行于同一直线的两个平面平行;(2)、平行于同一平面的两个平面平行;(3)、垂直于同一直线的两直线平行;(4)、垂直于同一平面的两直线平行.其中正确的个数有三、解答题12.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=2,AD=1,A1A=1,证明直线BC1平行于平面DA1C,并求直线BC1到平面D1AC的距离.(2013年高考上海卷(理))C11A13.如图,以长方体ABCD-A1B1C1D1的顶点A、C及另两个顶点为顶点构造四面体.(1)若该四面体的四个面都是直角三角形,试写出一个这样的四面体(不要求证明);(2)我们将四面体中两条无公共端点的棱叫做对棱,若该四面体的任一对对棱垂直,试写出一个这样的四面体(不要求证明);(3)若该四面体的任一对对棱相等,试写出一个这样的四面体(不要求证明),并计算它的体积与长方体的体积的比.A BC DD1A1C1B114.如图,在长方体1111D C B A ABCD -中,11==AD AA ,2=AB ,E 、F 分别 为11C D 、11D A 的中点.(1)求证:⊥DE 平面BCE ; (2)求证://AF 平面BDE .(3)能否在面C C BB 11内找一点G,使AF DG ⊥若能,请找出所有可能的位置并证明,若不能,请说明理由.15.如图,ABC ∆的AB 边交平面α于D ,BC 边交平面α于E 。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.在下列关于直线l、m与平面α、β的命题中,真命题是( )(A)若l⊂β且α⊥β,则l⊥α. (B) 若l⊥β且α∥β,则l⊥α.(C) 若l⊥β且α⊥β,则l∥α. (D) 若α∩β=m且l∥m,则l∥α. (2004上海理)2.已知球的表面积为20π,球面上有A、B、C三点.如果AB=AC=BC=23,则球心到平面ABC的距离为()A.1 B.2C.3D.2(2004全国4文11)3.、都相交,则这三个平面可能的交线有()1.已知平面α与平面βγ(A) 1条或2条 (B) 2条或3条 (C) 1条或3条 (D) 1条,或2条,或34.平面α与平面β平行的一个充分条件是----------------------------------------------------------()(A)α内有两条直线与β平行 (B)α内有无数条直线与β平行、都平行于同一直线(C)α内任一直线与β平行 (D)αβ5.两条相交直线,l m都在平面α内,且都不在平面β内,命题甲:l和m中至少有一条与β相交;命题乙:平面α与平面β相交。
则甲是乙----------------------------------------------------()(A)充分不必要条件 (B)必要不充分条件 (C)充要条件 (D)既不充分也不必要条二、填空题6.已知正三棱锥的底面边长为6,侧棱长为5,则此三棱锥的体积为_________.7.直观图的斜二测画法规则:、,再取Oz轴,使(1)在已知图形中取水平平面,取________的轴O x O yxOz ∠=______,且yOz ∠=________.(2)画直观图时,把它们画成对应的轴''''''O x O y O z 、、,使'''x O y ∠=________或________,'''x O z ∠=________.'''x O y 所确定的平面表示水平平面。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.如图正方体1111EFGH E F G H -中,下列四对截面中,彼此平行的一对截面是-------------------------------------------------------( )(A)面11E FG 与面1EGH (B)面1FHG 与面11F H G (C)面11F H H 与面1FHE (D)面11E HG 与面1EH G 2.1.有下列四个命题:①过平面外一点平行于此平面的所有直线必在同一平面内;②平行于同一平面的两条直线平行;③过平面外一点作与该平面平行的平面,有且只有一个;④分别在两个平行平面内的两条直线一定平行。
其中真命题的个数是-------------------------------------------------------------------------------------( )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 二、填空题3.如图, 在空间四边形SABC 中, SA ⊥平面ABC , ∠ABC = 90︒, AN ⊥SB 于N , AM ⊥SC 于M 。
求证: ①AN ⊥BC; ②SC ⊥平面ANM4.设m 、n 是两条不同的直线α,、β是两个不同的平面,则下列命题中正确的是___________(填序号).①m n m n αβαβ⊥,⊂,⊥⇒⊥ ②α∥m n βα,⊥,∥m n β⇒⊥ ③m n αβα⊥,⊥,∥m n β⇒⊥ ④m n m n αβαββ⊥,⋂=,⊥⇒⊥⑤若m 不垂直于α,则m 不可能垂直于α内无数条直线.5.设棱长为1的正方体ABCD-A /B /C /D /中,M 为AA /的中点,则直线CM 和D /D 所成的角的余弦值为 .6.用符号表示“点A 在直线l 上,l 在平面α外”为7.已知正六棱柱的12个顶点都在一个半径为3的球面上,当正六棱柱的体积最大时,其高的值为 .8. 一个半球的全面积(指球表面积的一半与一个大圆面积之和)为S ,一个圆柱与此半球等底等体积,则这个圆柱的全面积是_________.9.已知正三棱锥的底面边长是6,侧棱与底面所成角为60°,则此三棱锥的体积为 ▲ .10.设,,a b g 为两两不重合的平面,l ,m ,n 为两两不重合的直线,给出下列四个命题: ①若,,//,//,m n m n ⊂⊂a a b b 则//a b ; ②//,,l ⊂a b a 若则//l b ; ③,,,//,l m n l m ===若ab bg ga 则 //m n ; ④若⊥⊥a gb g ,,则//a b ;则其中所有正确命题的序号是 ▲ .11.设正四棱锥的侧棱长为1,则其体积的最大值为 ▲ .12.如图,,测量河对岸的塔高AB 时,选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D,测得120BDC ∠=,10CD =米,并在点C 测得塔顶A 的仰角为60,则塔高AB=_______.13.正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的八个顶点中,平面α经过其中的四个顶点,其余四个顶点到平面α的距离都相等,则这样的平面α的个数有( )个。
2019年高中数学单元测试卷立体几何初步学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.下列命题正确的是()A、若两条直线和同一个平面所成的角相等,则这两条直线平行B、若一个平面内有三个点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行C、若一条直线平行于两个相交平面,则这条直线与这两个平面的交线平行D、若两个平面都垂直于第三个平面,则这两个平面平行2.梯形ABCD中AB//CD,AB⊂平面α,CD⊄平面α,则直线CD与平面α内的直线的位置关系只能是()(A)平行(B)平行和异面(C)平行和相交(D)异面和相交3.以下命题(其中a,b表示直线,α表示平面)①若a∥b,b⊂α,则a∥α②若a∥α,b∥α,则a∥b③若a∥b,b∥α,则a∥α④若a∥α,b⊂α,则a∥b其中正确命题的个数是()(A)0个(B)1个(C)2个(D)3个二、填空题4.如图,倒置的顶角为60°的圆锥形容器,有一个实心铁球浸没于容器的水中,水面恰好与球相切,若取出这个铁球,测得容器的水面深度为315cm,则这个铁球的表面积为▲cm2.5.若直线l与平面α不平行,则l与α内任何一条直线都不平行()6.圆锥的侧面积是其全面积的32,则侧面积展开图的扇形圆心角的大小为____________。
(用弧度表示)7.已知一个底面为正方形的长方体容器,若下底面和四个侧面的面积和27,则当容器的容积最大时,底面边长的值为____________. 8.下列命题正确的是 .,,a b l 表示直线,,,,αβγθ表示平面.(1)a ⊥l ,b ⊥l ,则a ∥b ;(2)a ⊂α,b ⊂α,l ⊥a ,l ⊥b ,则l ⊥α; (3)l ∥a ,a ⊥α,b ⊥α,则l ∥b ;(4)α⊥γ,β⊥γ,则α∥β;(5)α⊥β,γ⊥α,θ⊥β,则γ⊥θ; (6)a b ∥,b α⊂,则a α∥.9.已知正四棱锥的底面边长是6,这个正四棱锥的侧面积是 ▲ .10.在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AC =4,CB =2,AA 1=2,∠ACB =60°,E 、F 分别是A 1C 1、BC 的中点.(图见答卷纸相应题号处) ⑴证明C 1F//平面ABE ; ⑵ 若P 是线段BE 上的点,证明:平面A 1B 1C ⊥平面C 1FP ;⑶ 若P 在E 点位置,求三棱锥P -B 1C 1F 的体积. (本题满分16分)11.已知直线,l m ,平面,αβ,且l α⊥,m β⊂,给出下列四个命题: ①若l m ⊥,则α∥β;②若α∥β,则l m ⊥; ③若l ∥m ,则αβ⊥;④若αβ⊥,则l ∥m ; 其中为真命题的序号是_______.12.正方体1111ABCD A B C D -中,直线1AD 与平面ABCD 所成角的大小是 。
2019年高中数学单元测试卷
立体几何初步
学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、选择题
1.已知球的表面积为20π,球面上有A 、B 、C 三点.如果AB=AC=BC=23,则球心到平面ABC 的距离为( )
A .1
B .2
C .3
D .2(2004全国4文
11)
2.木星的体积约是地球体积的30240倍,则它的表面积约是地球表面积的( )
A .60倍
B .6030倍
C .120倍
D .12030倍(2005湖
北文)
3.对于直线m 、n 和平面α、β,α⊥β的一个充分条件是( ) A .m ⊥n ,m ∥α,n ∥β B .m ⊥n ,α∩β=m ,n ⊂α
C .m ∥n ,n ⊥β,m ⊂α
D .m ∥n ,m ⊥α,n ⊥β(1994全国11)
二、填空题
4.如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,3cm AB AD ==,12cm AA =,则四棱锥
D D BB A 11-的体积为 cm 3.
5.已知一个圆锥的展开图如图所示,其中扇形的圆心角为120°,底面圆的半径为1,则该圆锥的体积为__________.
D
A
B
C
1C 1D 1A
1B
(第9题)
6.一个圆锥的侧面展开图是圆心角为
43
π
,半径为18 cm 的扇形,则圆锥母线与底面所成角的余弦值为________.
7.在一个密封的容积为1的透明正方体容器内装有部分液体,如果任意转动该正方体,液面的形状都不可能是三角形,那么液体体积的取值范围是 .(江苏省南京外国语学校2011年3月高三调研)
)6
5,61( 8.若圆锥的侧面积为2π,底面积为π,则该圆锥的体积为 。
(2011年高考上海卷理科7)
9.一个四棱锥和一个三棱锥恰好可以拼接成一个三棱柱,这个四棱锥的底面为正方形,且 底面边长与各侧棱长相等,这个三棱锥的底面边长与各侧棱长也都相等.设四棱锥、三 棱锥、三棱柱的高分别为h 1、h 2、h ,则h 1∶h 2∶h 等于________.
解析:依题意,四棱锥为正四棱锥,三棱锥为正三棱锥,且棱长均相等,设为a ,h 2=h , h 1=a 2-⎝⎛
⎭
⎫22a 2
=22a ,h 2=a 2-⎝⎛
⎭
⎫33a 2
=63a ,故h 1∶h 2∶h =3∶2∶2.
10.不重合的三条直线,若相交于一点,最多能确定________个平面;若相交于两点,最多
能确定________个平面;若相交于三点,最多能确定________个平面.
解析:三条直线相交于一点,最多可确定3个平面,如图(1);三条直线相交于两点,最 多可确定2个平面,如图(2);三条直线相交于三点,最多可确定1个平面,如图(3).
11.OX ,OY ,OZ 是空间交于同一点O 的互相垂直的三 条直线,点P 到这三条直线的距离
分别为3,4,7,则OP 长为_______.
12.棱长为2的正四面体S ABC -中,M 为SB 上的动点,则AM MC +的最小值为 .
13.已知平面α与平面β、平面γ都相交,则这三个平面可能的交线有 条 14.已知正四棱锥的底面边长是6
,这个正四棱锥的侧面积是 ▲ .
15.底为等边三角形的直棱柱的体积为V ,那么其表面积最小时,底面边长为 。
16.要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20cm ,要使体积为最大,则其高应为____________. 17.如图,⊥PA 平面ABCD ,四边形ABCD 是正方形, 2==AD PA ,点E 、F 、
G 分别为线段PA 、PD 和CD 的中点.
(Ⅰ)求异面直线EG 与BD 所成角的余弦值
(Ⅱ)在线段CD 上是否存在一点Q ,使得点A 到平面EFQ 的距离恰为4
5
?若存在,求出线段CQ 的长;若不存在,请说明理由.
18. 若三条直线两两相交,由这三条直线中任意两条所确定的平面有 ▲ 个. 19.棱长为3的正方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为________. 20.如图,用半径为2的半圆形铁皮卷成一个圆锥筒, 那么这个圆锥筒的容积是 ▲ ____.
第19题
(第9题图)
21.如图,设平面α∩β=EF ,AB ⊥α,CD ⊥α,垂足分别为B 、D . 若增加一个条件,就能推出BD ⊥EF ,现有:①AC ⊥β;②AC 与α,β所成的角相等;③AC 与CD 在β内的射影在同一条直线 上;④AC ∥EF ,那么上述几个条件中能成为增加条件的是________. (填上你认为正确的序号)
解析:对于①AC ⊥β,知AC ⊥EF , ∴EF ⊥平面ABDC ,
∴EF ⊥BD ,对于②④不能得到BD ⊥EF ; 对于③知平面ABCD ⊥平面β,又平面ABCD ⊥α, ∴EF ⊥平面ABDC , ∴EF ⊥BD ,填①③.
三、解答题
22.(本小题满分16分)
如图所示,某企业拟建造一个体积为V 的圆柱型的容器(不计厚度,长
度单位:米).已知圆柱两个底面部分每平方米建造费用为a 千元,侧面部分每平方米建造费用为b 千元.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关,设圆柱的底面半径为r ,高为h (2h r ≥),该容器的总建造费用为y 千元.
(1)写出y 关于r 的函数表达式,并求出此函数的定义域; (2)求该容器总建造费用最小时r 的值.
23.如图,在正三棱柱111ABC A B C -中,E ,F 分别为1BB ,AC 的中点.
(1)求证://BF 平面1A EC ; (2)求证:平面1A EC ⊥平面11ACC A .
24.在如图所示的多面体中,11//AA BB ,11CC AC CC BC ⊥⊥,. (1)求证:1CC AB ⊥;(2)求证:11//CC AA .
(第17题图)
25.在△ABC 中,90,60,1O
O
BAC B AB ∠=∠==,D 为线段BC 的中点,E 、F 为线段AC 的三等分点(如图1).将△ABD 沿着AD 折起到△A B 'D 的位置,连结B 'C (如图2). (1)若平面A B 'D ⊥平面AD C ,求三棱锥B '-AD C 的体积;
(2)记线段B 'C 的中点为H,平面B 'ED 与平面HFD 的交线为l ,求证:HF ∥l ; (3)求证:AD ⊥B '
E.
C1
B
B1
26.如图所示,在等腰梯形ABCD 中,AB =2DC =2,
∠DAB =60°,E 为AB 的中点,将△ADE 与△BEC 分别沿ED 、EC 向上折起,使A 、B 重合,求形成的三棱锥的外接球的体积.
27.(1)如图,对于任一给定的四面体1234A A A A ,找出依次排列的四个相互平行的1234,,,αααα,使得(1,2,3,4),i i A i α∈=且其中每相邻两个平面间的距离都相等;
(2)给定依次排列的四个相互平行的平面1234,,,αααα,其中每相邻两个平面间的距离为1,若一个正四面体1234A A A A 的四个顶
点满足:(1,2,3,4),i i A i α∈= 求该正四面体1234A A A A 的体积.(2011年高考江西卷理科21)(本小题满分14分)
A
B
C
D
E F
28.如图,等边A B C ∆与直角梯形ABDE 所在平面垂直,BD ∥
AE ,AE BD 2=,AB AE ⊥, M 为AB 的中点。
(1)证明:DE CM ⊥;
(2)在边AC 上找一点N ,使CD ∥平面BEN .
29.如图,在四面体ABCD 中,CB CD AD BD =⊥,,点E F ,分别是AB BD ,的中点. 求证:
(1)直线//EF 面ACD ; (2)平面EFC ⊥面BCD .
30.已知空间四边形ABCD 中,,AB AD BC CD ==,求证:BD AC ⊥。
M
E
D
C
B
A。