内容正文:
章末综合测评(三) 立体几何初步
(时间:120分钟,满分:150分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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)
1.下面给出了四个条件:
①空间三个点;②一条直线和一个点;③和直线a都相交的两条直线;④两两相交的三条直线.
其中,能确定一个平面的条件有( )
A.3个 B.2个
C.1个 D.0个
D [①当空间三点共线时不能确定一个平面;②点在直 线上时不能确定一个平面;③两直线若不平行也不相交时不能确定一个平面;④三条直线交于一点且不共面时不能确定一个平面. 故以上4个条件都不能确定一个平面.]
2.在长方体ABCDA1B1C1D1中,异面直线AB,A1D1所成的角等于( )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
D [由于AD∥A1D1,则∠BAD是异面直线AB,A1D1所成的角,很明显∠BAD=90°.]
3.已知a,b,c是直线,则下面四个命题:
①若直线a,b异面,b,c异面,则a,c异面;
②若直线a,b相交,b,c相交,则a,c相交;
③若a∥b,则a,b与c所成的角相等.
其中真命题的个数为( )
A.0 B.3
C.2 D.1
D [异面、相交关系在空间中不能传递,故①②错;根据等角定理,可知③正确.]
4.一个棱柱的侧面展开图是三个全等的矩形,矩形的长和宽分别为6 cm,4 cm,则该棱柱的侧面积为( )
A.24 cm2 B.36 cm2 C.72 cm2 D.84 cm2
C [棱柱的侧面积S侧=3×6×4=72(cm2).]
5.在正方体ABCDA1B1C1D1中,动点E在棱BB1上,动点F在线段A1C1上,O为底面ABCD的中心,若BE=x,A1F=y,则四面体OAEF的体积( )
A.与x,y都有关 B.与x,y都无关
C.与x有关,与y无关 D.与y有关,与x无关
B [因为VOAEF=VEOAF,考察△AOF的面积和点E到平面AOF的距离的值,
因为BB1∥平面ACC1A1,
所以点E到平面AOF的距离为定值,又AO∥A1C1,
所以OA为定值,点F到直线AO的距离也为定值,
即△AOF的面积是定值,
所以四面体OAEF的体积与x,y都无关,故选B.]
6.如图,点S在平面ABC外,SB⊥AC,SB=AC=2,E,F分别是SC和AB的中点, 则EF的长是( )
A.1 B.
C. D.
B [取CB的中点D,连接ED,DF,则∠EDF(或其补角)为异面直线SB与AC所成的角,即∠EDF=90°.在△EDF中,ED=SB=1,DF=AC=1,所以EF==.]
7.在四面体ABCD中,已知棱AC的长为,其余各棱长都为1,则二面角ACDB的余弦值为( )
A. B.
C. D.
C [取AC的中点E,CD的中点F,连接BE,EF,BF,则EF=,BE=,BF=,因为EF2+BE2=BF2,所以△BEF为直角三角形,cos θ==.]
8.已知三棱柱ABCA1B1C1的侧棱与底面垂直,体积为,底面是边长为的正三角形.若P为底面A1B1C1的中心,则PA与平面ABC所成角的大小为( )
A. B. C. D.
B [如图所示,P为正三角形A1B1C1的中心,设O为△ABC的中心,由题意知:PO⊥平面ABC,连接OA,则∠PAO即为PA与平面ABC所成的角.
在正三角形ABC中,AB=BC=AC=,则S=×()2=,VABCA1B1C1=S×PO=,
∴PO=. 又AO=×=1,
∴tan∠PAO==,∴∠PAO=.]
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9.下列命题为真命题的是( )
A.若两个平面有无数个公共点,则这两个平面重合
B.若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直
C.垂直于同一条直线的两条直线相互平行
D.若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面不垂直
BD [A错,两个平面相交时,也有无数个公共点;C错,比如a⊥α,b⊂α,c⊂α,显然有a⊥b,a⊥c,但b与c也可能相交.故选BD.]
10.如图,圆柱的轴截面是四边形ABCD,E是底面圆周上异于A,B的一点,则下列结论中正确的是( )
A.AE⊥CE
B.BE⊥DE
C.DE⊥平面CEB
D.平面ADE⊥平面BCE
ABD [由AB是底面圆的直径,得∠AEB=90°,即AE⊥EB.
∵圆柱的轴截面是四边形ABCD,∴AD⊥底面AEB,BC⊥底面AEB.∴BE⊥AD.
又AD∩AE=A,AD,AE⊂平面ADE,