内容正文:
第八章 立体几何初步单元综合能力测试卷
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共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.(2023·全国·高一专题练习)半径为的球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】球的半径,该球的表面积.
故选:B.
2.(2023春·全国·高一专题练习)如图,用斜二测画法画一个水平放置的平面图形的直观图为一个正方形,则原图的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】方法一:如图所示:根据斜二测画法,可知原图形为平行四边形,其中,,故面积为.
方法二:直观图的面积为,原图的面积与直观图的面积之比为,
故原图的面积为.
故选:A
3.(2023·高一课前预习)在正六棱柱任意两个顶点的连线中与棱AB平行的条数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【解析】
连接,,则与棱AB平行的有,,,,,共有5条.
故选:D.
4.(2023·全国·高一专题练习)如图,线段AB,BD在平面内,,,且,则C,D两点间的距离为( )
A.19 B.17 C.15 D.13
【答案】D
【解析】
连接,因为,所以,
又因为,,所以,
所以,
故选:D.
5.(2023·高一单元测试)如图是某灯具厂生产的一批不倒翁型台灯外形,它由一个圆锥和一个半球组合而成,圆锥的高是0.4m,底面直径和球的直径都是0.6m,现对这个台灯表面涂胶,如果每平方米需要涂200克,则共需涂胶( )克(精确到个位数)
A.176 B.207 C.239 D.270
【答案】B
【解析】由已知得圆锥的母线长,
所以台灯表面积为,
需要涂胶的重量为(克),
故选:B.
6.(2023·全国·高一专题练习)如图,已知正三棱柱底面边长4,高为7,一质点从A出发,沿三棱柱侧面绕行两周到达的最短路线长为( )
A.25 B.24 C.31 D.28
【答案】A
【解析】正三棱柱的侧面展开图是底边长为,高为的矩形,
所以绕行两周的最短路线长为.
故选:A
7.(2023·高一单元测试)如图,正方体的棱长为6,动点在棱上,动点分别在棱上,若,,(都大于零),则四面体的体积( )
A.与都无关 B.与有关,与无关
C.与都有关 D.与无关,与有关
【答案】B
【解析】因为在正方体中,,
所以,四边形为平行四边形,
所以,
因为动点在棱上,动点在棱上,
所以,
连接,交于,
所以,
因为在正方体中,平面,平面,
所以,
因为平面,
所以平面,
过作,交于,
所以平面,即平面,
因为,
所以,即,
所以四面体的体积,
所以,四面体的体积与有关,与无关.
故选:B
8.(2023春·全国·高一专题练习)已知中,,,是边上的动点.若平面,,且与面所成角的正弦值的最大值为,则三棱锥的外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】三棱锥中,PA⊥平面ABC,设直线PQ与平面ABC所成角为,
∵的最大值是,∴,解得,
即PQ的最小值为,的最小值是1,即A到BC的距离为1,
直角三角形△ABQ中,AB=2,所以∠60°,又∠BAC=60°,
所以重合,则∠ACB=90°,
则△ABC的外接圆圆心M为AB的中点,
又PA⊥平面ABC,从而外接球的球心O为PB的中点,
外接球的半径,
三棱锥的外接球的表面积.
故选:B.
二、选择题:本题共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2分,有选错的得0分。
9.(2023·高一单元测试)在棱长为2的正方体中,与交于点,则( )
A.平面
B.平面
C.与平面所成的角为
D.三棱锥的体积为
【答案】ABD
【解析】∵平面平面
平面,A对;
因为又平面,平面,
所以平面
平面,B对;
因为平面与平面所成角为
因为,C错;
因为,D对.
故选:.
10.(2023春·全国·高一专题练习)如图,长方体被平面BCFE截成两个几何体,其中E,F分别在和上,且,则以下结论正确的是( )
A. B.平面
C.几何体为棱台 D.几何体为棱柱
【答案】ABD
【解析】由及,得,则A正确;
由,平面,平面,得平面,则B正确;
以两个平行的平面和为底面,其余四面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都平行,符合棱柱的定义,则C错误(由于延长后不交于一点,则几何体不为棱台);
以两个平行的平面和为底面,其余三面都是四边形,且每相邻两个四边形的公共边都平行,符合棱柱的定义,则D正确,
故选:ABD
11.(2023·高一单元测试)在长方体中,已知,则下列结论正确的有( )
A.
B.异面直线与所成的角为
C.二面角的余弦值为
D.四面体