第八章 立体几何初步 单元测试-2022-2023学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册
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第1页,共16页2022-2023学年高一第二学期
第八章《立体几何初步》单元测试
(新人教A版必修第二册)
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1、下列说法中正确的是
A.若一个平面内有3个不共线的点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行
B.以直角三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边旋转形成的曲面所围成的几何体
叫圆锥
C.有两个面平行,其余各面都是四边形的几何体是棱柱
D.过直线外一点有且仅有一条直线与该直线平行
2、已知正三角形的边长为2,那么的直观图△的面积为
A
.B
.C
.D
.
3、已知S为圆锥的顶点,O为底面圆心,
.若该圆锥的侧面展开图为半圆,则
圆锥的体积为
A
. B
、 C
、 D
、
4、如图:已知正四面体中E在棱上,,G为的重心,则异
面直线与所成角为( )
A. B. C. D.
5.已知直线,与平面,,,则能使成立的充分条件是
A.,B.,
C.,D.,,
6、如图,正方体的棱长为1,则下列四个命题错误的是 ()
ABCABCABC()
33
26
26
4
23SO
()
103
383
323
33
3
ABCDCD2ECDEABCV
EG
BD
30°456090
mn
()
//m//m
//mm
mnm
n
1111ABCDABCD()第2页,共16页A.直线与平面
所成的角等于
B.点到面
的距离为
C.两条异面直线和
所成的角为
D.三棱柱
外接球半径为
7、端午佳节,人们有包粽子和吃粽子的习俗. 粽子主要分为南北两大派系,地方细分特色
鲜明, 且形状各异. 裹蒸粽是广东肇庆地区最为出名的粽子, 是用当地特有的冬叶、水草包
裹糯米、绿豆、猪肉、咸蛋黄等蒸制而成的金字塔形的粽子. 现将裹蒸粽看作一个正四面体,
其内部的咸蛋黄看作一个球体,那么,当咸蛋黄的体积为时,该裹蒸粽的高的最小值为
A. B. C. D.
8、已知三棱锥中,,,三点在以为球心的球面上,若,
,且三棱锥
的体积为,则球的半径为
A.2B.
5C.13D.
二、多项选择题(每小题5分,共20分,有多项符合要求,全部选对得5分,部分选对得
2分,有选错得0分)
9、高空走钢丝是杂技的一种,渊源于古代百戏的走索,演员手拿一根平衡杆,在一根两头
拴住的钢丝上来回走动,并表演各种动作.在表演时,假定演员手中的平衡杆是笔直的,水
平地面内一定存在直线与演员手中的平衡杆所在直线
A.垂直B.相交C.异面D.平行
10、设,,表示不同的点,,表示不同的直线,,表示不同的平面,下列说
法错误的是
A.若,,,则
B.若,,,,则
C.若,,,,,,则
D.若,,,则
11、如图,在菱形中,,,将沿折起,
使到,点
不落在底面内,若为线段的中点,则在翻折过程中,以下命题中正确的
是 BC
11ABCD
4
C
11ABCD2
2
1DC
1BC
4
1111AADBBC3
2
4
3
46810
OABCABCO2ABBC
120ABCOABC3O()
13
()
AB
Cn
l
()
l
//n//n
//nl
A
BlA
B
//l
A
B
ABC
l
Cl
//
l
n
//ln
ABCD2AB
3BAD
ABDBDAA
A
BCDMAC
ABD
()第3页,共16页A.四面体的体积的最大值为1
B.存在某一位置,使得
C.异面直线,所成的角为定值
D.当二面角
的余弦值为时,四面体
的外接球的半径为
12、四面体的四个顶点都在球的球面上,,
,点,,分别为棱,,的中点,则下列说法正确的
是
A.过点,
,做四面体的截面,则该截面的面积为2
B.四面体
的体积为
C.与的公垂线段的长为
D.过作球的截面,则截面面积的最大值与最小值的比为
二、填空题(每小题
5分,共20分)
13、将边长为1的正方形以其一边所在直线为旋转轴旋转一周,所得几何体的侧面积
为 .
14、在正方体中,为的中点,则直线与所成的角
为 .
15、某校高一级学生进行创客活动,利用3D打印技术制作模型.如图,该模型为长方体
挖去正四棱台后所得的几何体,其中
,为增强其观赏性和耐用性,现对该模型
表面镀上一层金属膜,每平方厘米需要金属,不考虑损耗,所需金属膜的质量为
____________.ABCD
BMCD
BMAD
ABDC
1
3ABCD
6
2
ABCDO4ABBCCDDA
22ACBDEF
GBCCDAD
()
EF
GABCD
ABCD163
3
ACBD23
E
O5:4
1111ABCDABCDP
11BDPB
1AD
1111ABCDABCDABCDEFGH
122,6cm,4cmABEFBFABBCAA
2mg
mg第4页,共16页16、如图,在长方体中,四边形是边长为4的正方形,,
为棱的中点,为棱(包括端点)上的动点,则三棱锥外接球表面积的最
小值是 .
三 解答题(共6小题,共计70分)
17、(10分)如图,在三棱锥中,平面,是直角三角形,
,.,分别是棱,的中点.
(1)证明:平面平面.
(2)求三棱锥的体积.
18.
(12分)如图,在三棱锥中,,底面
.1111ABCDABCDABCD
13AAE
CDF
11CDADEF
PABCPAABCABC
ACBC6PAABDEPBPC
PACADE
PADE
PABC90ACBPAABC第5页,共16页(1)求证:平面平面;
(2)若,,求与平面所成角的正弦值.
19.
(12分)如图,在直四棱柱中,四边形是平行四边形,是
的中点,点是线段上,且.
(1)证明:直线平面.
(2)若,,,求点到平面的距离.
20、(12分)如图,在四棱锥中,,,,分别为,
的中点底面四边形是边长为2的菱形,且,交于点.
(1)求证:平面;
(2)二面角的平面角为,若
.
①求与底面所成角的大小;
②求点到平面的距离.
21、(12分)如图在直三棱柱中,,,,是
上的一点,且,、、分别是、、的中点,与相交于.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)求证:平面平面;PACPBC
2ACPA3BCABPBC
1111ABCDABCDABCDF
1BD
E
1CD
12DECE
//AFBDE
13AAAB2AD60BADFBDE
PABCDPBPDPAPCMNPABC
ABCD60DABACBDO
//MNPCD
BPCD1
cos
7
PAABCD
NCDP
111ABCABC90ABC2BC
14CCE
1BB
11EBDF
G
1CC
11BC
11ACEF
1BDH
1BDABD
//EFGABD第6页,共16页(Ⅲ)求平面与平面的距离.
22、(12分)如图,在四棱锥,底面为梯形,且,,
等边三角形所在的平面垂直于底面,.
(1)求证:平面;
(2)若直线与平面
所成角的正弦值为,求二面角的余弦
值.
参考答案
1、D 2、D 3、B 4、A 5、C 6、C 7、A 8、D8、【解析】设的外接圆的圆心为,半径为,
在中,,,
由余弦定理可得,
由正弦定理可得,解得,
所以
,
又三棱锥
的体积为,
所以
,EGFABD
PABCDABCD1
2BCAD//BCAD
PCDABCDBCPD
BCPCD
PBABCD15
5PABD
ABC
1Or
ABC2ABBC120ABC
22
2cos23ACABBCABBCABC
23
24
sinsin120AC
r
ABC
2r
113
sin223
222ABCSABBCABC
OABC3
1111
33
33OABCABCVSOOOO