内容正文:
专题1.5 空间向量与立体几何(基础巩固卷)
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分150分,限时150分钟,试卷紧扣教材,细分题组,精选一年好题,两年真题,练基础,提能力!
1. 选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(2021秋•南山区校级月考)已知,,是空间直角坐标系O﹣xyz中x轴、y轴、z轴正方向上的单位向量,且,,则点B的坐标为( )
A.(1,﹣1,1) B.(﹣1,1,1) C.(1,﹣1,2) D.(﹣1,1,2)
【分析】设点B(x,y,z),由,列式求解即可.
【解答】解:由题意可知,,
所以,
设B(x,y,z),则(﹣1,1,﹣1)=(x,y,z﹣3),
解得x=﹣1,y=1,z=2,
故B(﹣1,1,2).
故选:D.
2.(2021秋•南山区校级月考)已知直线l的一个方向向量,且直线l过A(0,a,3)和B(﹣1,2,b)两点,则a+b=( )
A.0 B.1 C. D.3
【分析】先求出(﹣1,2﹣a,b﹣3),由直线方向向量的定义列出方程,能求出a,b,由此能求出a+b的值.
【解答】解:∵直线l的一个方向向量,且直线l过A(0,a,3)和B(﹣1,2,b)两点,
(﹣1,2﹣a,b﹣3),
∴,
解得a,b,
∴a+b3.
故选:D.
3.(2021春•万宁校级期中)正四面体ABCD的棱长为2,E,F分别为BC,AD的中点,则EF的长为( )
A. B. C.4 D.4
【分析】由AB=BD=AC=CD=AD=2,F是AD中点,得BF=CF,进一步求出EF.
【解答】解:如图,正四面体ABCD棱长为2,E、F分别为BC、AD中点,
连结EF、BE、CF,
∵AB=BD=AC=CD=AD=2,F是AD中点,
∴BF⊥AD,CF⊥AD,
∴BF=CF
∵BE=1,∴EF⊥BC,
∴EF
故选:A.
4.(2021•青冈县校级开学)在棱长为1的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,设,,,则的值为( )
A.1 B.0 C.﹣1 D.﹣2
【分析】根据已知条件,结合正方体的性质,以及向量数量积的运算规律,即可求解.
【解答】解:由正方体的性质可得,,,
故,,
∵,,,
∴.
故选:B.
5.(2021•沈北新区校级开学)在空间四点O,A,B,C中,若{,,}是空间的一个基底,则下列命题不正确的是( )
A.O,A,B,C四点不共线
B.O,A,B,C四点共面,但不共线
C.O,A,B,C四点不共面
D.O,A,B,C四点中任意三点不共线
【分析】根据基底的含义,非零向量不在同一平面内,即O,A,B,C四点不共面.
【解答】解:因为{}为基底,
所以非零向量不在同一平面内,
即O,A,B,C四点不共面,
所以A、C、D选项说法正确,B错误.
故选:B.
6.(2021•三元区校级开学)设OABC是四面体,若D为BC的中点,,则(x,y,z)为( )
A. B.
C. D.
【分析】在△OBC中,,在△OAD中,,所以.
【解答】解:在△OBC中,因为D是BC中点,所以,
在△OAD中,,所以.
故选:B.
7.(2021秋•蚌埠月考)正四面体P﹣ABC中,点M是棱BC上的动点(包含端点),记异面直线PM与AB所成角为α,直线PM与平面ABC所成角为β,则( )
A.α>β B.α<β C.α≥β D.α≤β
【分析】根据题意,作PO⊥底面ABC,连接OM,过点M作l平行于AB,过点P作PN⊥MN与MN交于点N,分析可得∠PMO=β,∠PMN=α,又由PN≥PO,分析可得PN≥PO,则sinα≥sinβ,由正弦三角函数的定义分析可得答案.
【解答】解:根据题意,如图:作PO⊥底面ABC,连接OM,
过点M作l平行于AB,过点P作PN⊥MN与MN交于点N,
则∠PMO是直线PM与平面ABC所成角,即∠PMO=β,
∠PMN是直线PM与与AB所成角,即∠PMN=α,
在Rt△POM和Rt△PMN中,
有PN≥PO,则sinα≥sinβ,必有α≥β,
故选:C.
8.(2020秋•鼓楼区校级期末)已知动点P在正方体ABCD﹣A1B1C1D1的对角线BD1(不含端点)上.设λ,若∠APC为钝角,则实数λ的取值范围为( )
A.(0,) B.(0,) C.(,1) D.(,1)
【分析】建立空间直角坐标系,利用∠APC不是平角,可得∠APC为钝角等价于cos∠APC<0,即0,从而可求λ的取值范围.
【解答】解:由题设,建立如图所示的空间直角坐标系D﹣xyz,
设正方体ABCD﹣A1B1C1D1的棱长为1,
则有A(