内容正文:
“12+4”分项限时练——立体几何
对应学生用书P127
(满分80分,限时45分钟)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.把答案填在答题卡的相应位置.
1.下列说法正确的是( )
A.有两个平面互相平行,其余各面都是平行四边形的多面体是棱柱
B.四棱锥的四个侧面都可以是直角三角形
C.有两个平面互相平行,其余各面都是梯形的多面体是棱台
D.棱台的各侧棱延长后不一定交于一点
解析 A错误,如图甲;B正确,如图乙,其中底面ABCD是矩形,可证明∠PAB,∠PCB都是直角,这样四个侧面都是直角三角形;C错误,如图丙;D错误,由棱台的定义知,其侧棱必相交于同一点.
答案 B
2.(2018·浙江高考)已知平面α,直线m,n满足m⊄α,n⊂α,则“m∥n”是“m∥α”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
解析 若m⊄α,n⊂α,m∥n,由线面平行的判定定理知m∥α.若m∥α,m⊄α,n⊂α,不一定推出m∥n,直线m与n可能异面,故“m∥n”是“m∥α”的充分不必要条件.故选A.
答案 A
3.(2018·惠州调研)设l,m,n为三条不同的直线,α为一个平面,则下列命题中正确的个数是( )
①若l⊥α,则l与α相交;②若m⊂α,n⊂α,l⊥m,l⊥n,则l⊥α;③若l∥m,m∥n,l⊥α,则n⊥α;④若l∥m,m⊥α,n⊥α,则l∥n.
A.1
B.2
C.3
D.4
解析 对于①,若l⊥α,则l与α不可能平行,l也不可能在α内,所以l与α相交,①正确;对于②,若m⊂α,n⊂α,l⊥m,l⊥n,则有可能是l⊂α,故②错误;对于③,若l∥m,m∥n,则l∥n,又l⊥α,所以n⊥α,故③正确;对于④,因为m⊥α,n⊥α,所以m∥n,又l∥m,所以l∥n,故④正确.故选C.
答案 C
4.(2019·桂林模拟)已知正三角形ABC的边长为a,那么△ABC的平面直观图△A′B′C′的面积为( )
A.a2a2
B.
C.a2a2
D.
解析 如图①、②所示的平面图形和直观图.
由②可知,A′B′=AB=a,O′C′=a,
OC=
在图②中作C′D′⊥A′B′于D′,则C′D′=a.
O′C′=
∴S△A′B′C′=a2.
a=×a×A′B′·C′D′=
答案 D
5.(2018·漳州模拟)在直三棱柱A1B1C1ABC中,A1B1=3,B1C1=4,A1C1=5,AA1=2,则其外接球与内切球的表面积之比为( )
A.
B.
C.
D.29
解析 由底面三角形的三边长可知,底面三角形为直角三角形,内切球半径r=,故选A.==,,∴R=OA==1,取AC,A1C1的中点D,E,则外接球球心在DE的中点O,由A1C1=5,AA1=2,得AC1=
答案 A
6.《九章算术》中,将底面是长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称为阳马.在阳马PABCD中,侧棱PD⊥底面ABCD,且PD=CD=2AD,则异面直线PC与BD所成角的正弦值为( )
A.
B.
C.
D.
解析 如图,将阳马PABCD置于长方体中,连接PE,CE,有BD∥PE,则异面直线PC与BD所成的角即为∠CPE.设PD=CD=2AD=2,则PE=CE=,在等腰三角形PCE中,,PC=2
cos∠CPE=.故选B.
,则sin∠CPE==
答案 B
7. (2018·南昌调研)如图,四棱锥PABCD中,△PAB与△PBC是正三角形,平面PAB⊥平面PBC,AC⊥BD,则下列结论不一定成立的是( )
A.PB⊥AC
B.PD⊥平面ABCD
C.AC⊥PD
D.平面PBD⊥平面ABCD
解析 如图,对于A,取PB的中点O,连接AO,CO.因为在四棱锥PABCD中,△PAB与△PBC是正三角形,平面PAB⊥平面PBC,所以AO⊥PB,CO⊥PB,因为AO∩CO=O,所以PB⊥平面AOC,因为AC⊂平面AOC,所以PB⊥AC,故选项A正确;对于B,设AC与BD交于点M,易知M为AC的中点,若PD⊥平面ABCD,则PD⊥BD,由已知条件知点D满足AC⊥BD且位于BM的延长线上,所以点D的位置不确定,所以PD与BD不一定垂直,所以PD⊥平面ABCD不一定成立,故选项B不正确;对于C,因为AC⊥PB,AC⊥BD,PB∩BD=B,所以AC⊥平面PBD,因为PD⊂平面PBD,所以AC⊥PD,故选项C正确;对于D,因为AC⊥平面PBD,AC⊂平面ABCD,所以平面PBD⊥平面ABCD,故选项D正确.故选B.
答案 B
8.正三棱柱(底面是正三角形的直棱柱)ABCA1B1C1的底面边长为2,侧棱长为2,则AC1与侧面ABB1A1所成的角为( )